CN107161332A - 一种双层八旋翼无人机 - Google Patents

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朱赫
聂宏
张明
彭争
雷波
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    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/30—Parts of fuselage relatively movable to reduce overall dimensions of aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
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    • B64C27/32—Rotors

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Abstract

本发明公开了一种双层八旋翼无人机，包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；机身包含上平台和下平台；四个上层机臂、四个下层机臂分别设置在上平台、下平台上；下层机臂包含依次连接的第一连接杆、折叠机构和第二连接杆；八个飞行机构分别设置在四个上层机臂、四个下层机臂的末端；飞行机构包含无刷电机以及和无刷电机输出端固连的旋翼；八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。本发明采用双层结构，减少了普通八旋翼无人机的臂长，减轻了结构重量，扩大了仓储空间；同时控制更稳定，续航时间更长，效率更高，并有效保证了机身内部载荷的安全。

Description

一种双层八旋翼无人机
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种双层八旋翼无人机。
背景技术
多旋翼无人机因其机动性好，成本低，效费比好等优点，现广泛应用于军事侦查、地质勘探、森林防火、植物养护、航拍等各个军民领域。
随着对无人机载重的要求的提高，无人机的旋翼越来越多，也有着林林总总的旋翼配置方案。
为了提高无人机载重，现有的多旋翼分配方案之一有单层多旋翼，但单层结构相邻旋翼距离很近，导致装配旋翼的空间有限，限制了旋翼的尺寸和效率；另有一种共轴多旋翼方案，将电机置于同一根轴的上下两侧，此种方案旋翼之间存在着相互干扰，气动性能较差，虽然减小了无人机尺寸，但是无法发挥旋翼的最大效能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种双层八旋翼无人机。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种双层八旋翼无人机，包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；
所述机身包含上平台和下平台；
所述四个上层机臂的根部均和所述上平台固连，末端朝机身外伸展；
所述四个下层机臂的根部均和所述下平台固连，末端朝机身外伸展；
所述下层机臂包含第一连接杆、第二连接杆和折叠机构，其中，第一连接杆的一端和下层平台固连、另一端通过折叠机构和第二连接杆的一端相连；所述折叠机构用于对第二连接杆在下平台所在平面上或和下平台平行的平面上相对于第一连接杆进行折叠；
所述八个飞行机构，其中四个飞行机构分别设置在所述四个上层机臂的末端，另外四个飞行机构分别设置在所述四个下层机臂第二连接杆的另一端；
所述飞行机构包含旋翼和无刷电机，其中，旋翼和无刷电机的输出端固定相连，且无刷电机的输出端朝上设置；
所述八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。
作为本发明一种双层八旋翼无人机进一步的优化方案，所述折叠机构包含伺服电机；所述伺服电机固定在折叠机构对应下层机臂的第一连接杆远离机身的一端、输出轴和第二连接杆的一端固连。
作为本发明一种双层八旋翼无人机进一步的优化方案，所述四个上层机臂中、相邻上层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反，所述四个下层机臂中、相邻下层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反。
作为本发明一种双层八旋翼无人机进一步的优化方案，所述四个上层机臂中相邻上层机臂之间的夹角相同，四个下层机臂中相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
作为本发明一种双层八旋翼无人机进一步的优化方案，所述上层机臂和其两个相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
作为本发明一种双层八旋翼无人机进一步的优化方案，所述下层机臂中折叠机构调整第二连接杆和第一连接杆之间的夹角在90度和180度之间。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1. 采用双层结构，减少了普通八旋翼无人机的臂长；
2. 减轻了结构重量，同时扩大了仓储空间；
3. 可变机臂结构使得平动效率提高，控制更加稳定；
4. 较之于传统八旋翼无人机，续航时间更长，效率更高，另外双层结构有效保证了机身内部载荷的安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中，1-机身，2-上平台，3-旋翼，4-无刷电机，5-上层机臂，6-下平台，7-第一连接杆，8-第二连接杆，9-折叠机构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图1所示，本发明公开了一种双层八旋翼无人机，包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；
所述机身包含上平台和下平台；
所述四个上层机臂的根部均和所述上平台固连，末端朝机身外伸展；
所述四个下层机臂的根部均和所述下平台固连，末端朝机身外伸展；
所述下层机臂包含第一连接杆、第二连接杆和折叠机构，其中，第一连接杆的一端和下层平台固连、另一端通过折叠机构和第二连接杆的一端相连；所述折叠机构用于对第二连接杆在下平台所在平面上或和下平台平行的平面上相对于第一连接杆进行折叠；
所述八个飞行机构，其中四个飞行机构分别设置在所述四个上层机臂的末端，另外四个飞行机构分别设置在所述四个下层机臂第二连接杆的另一端；
所述飞行机构包含旋翼和无刷电机，其中，旋翼和无刷电机的输出端固定相连，且无刷电机的输出端朝上设置；
所述八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。
所述折叠机构包含伺服电机；所述伺服电机固定在折叠机构对应下层机臂的第一连接杆远离机身的一端、输出轴和第二连接杆的一端固连。
所述四个上层机臂中、相邻上层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反，所述四个下层机臂中、相邻下层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反。
所述四个上层机臂中相邻上层机臂之间的夹角相同，四个下层机臂中相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
所述上层机臂和其两个相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
所述下层机臂中折叠机构调整第二连接杆和第一连接杆之间的夹角在90度和180度之间。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双层八旋翼无人机，其特征在于，包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；
所述机身包含上平台和下平台；
所述四个上层机臂的根部均和所述上平台固连，末端朝机身外伸展；
所述四个下层机臂的根部均和所述下平台固连，末端朝机身外伸展；
所述下层机臂包含第一连接杆、第二连接杆和折叠机构，其中，第一连接杆的一端和下层平台固连、另一端通过折叠机构和第二连接杆的一端相连；所述折叠机构用于对第二连接杆在下平台所在平面上或和下平台平行的平面上相对于第一连接杆进行折叠；
所述八个飞行机构，其中四个飞行机构分别设置在所述四个上层机臂的末端，另外四个飞行机构分别设置在所述四个下层机臂第二连接杆的另一端；
所述飞行机构包含旋翼和无刷电机，其中，旋翼和无刷电机的输出端固定相连，且无刷电机的输出端朝上设置；
所述八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。
2.根据权利要求1所述的双层八旋翼无人机，其特征在于，所述折叠机构包含伺服电机；所述伺服电机固定在折叠机构对应下层机臂的第一连接杆远离机身的一端、输出轴和第二连接杆的一端固连。
3.根据权利要求1所述的双层八旋翼无人机，其特征在于，所述四个上层机臂中、相邻上层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反，所述四个下层机臂中、相邻下层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反。
4.根据权利要求1所述的双层八旋翼无人机，其特征在于，所述四个上层机臂中相邻上层机臂之间的夹角相同，四个下层机臂中相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
5.根据权利要求4所述的双层八旋翼无人机，其特征在于，所述上层机臂和其两个相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。
6.根据权利要求1所述的双层八旋翼无人机，其特征在于，所述下层机臂中折叠机构调整第二连接杆和第一连接杆之间的夹角在90度和180度之间。
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