CN108202865A - 一种遥控飞行器 - Google Patents

一种遥控飞行器 Download PDF

Info

Publication number
CN108202865A
CN108202865A CN201611181793.7A CN201611181793A CN108202865A CN 108202865 A CN108202865 A CN 108202865A CN 201611181793 A CN201611181793 A CN 201611181793A CN 108202865 A CN108202865 A CN 108202865A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wing
power
motor
rotatable
power wing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611181793.7A
Other languages
English (en)
Inventor
李星辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201611181793.7A priority Critical patent/CN108202865A/zh
Publication of CN108202865A publication Critical patent/CN108202865A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • 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
    • B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/46—Arrangements of, or constructional features peculiar to, multiple propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/12—Rotor drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/32—Rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/12—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders surfaces of different type or function being simultaneously adjusted
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plants using steam or spring force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U50/00—Propulsion; Power supply
    • B64U50/10—Propulsion
    • B64U50/19—Propulsion using electrically powered motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20—Remote controls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

本发明涉及一种遥控飞行器，包括飞行器本体框架和遥控器，本体框架上设置有机翼和为机翼提供动力的电动机组以及电动机的电源，遥控器无线电连接电动机组提供控制信号，机翼包括设置在本体框架前后方向的垂直固定翼和两侧方向的可旋转水平翼，两个垂直固定翼端部分别安装有前固定动力翼、后固定动力翼，两个可旋转水平翼端部分别安装有左可旋转动力翼、右可旋转动力翼，前固定动力翼、后固定动力翼、左可旋转动力翼、右可旋转动力翼均为变距螺旋桨式动力翼，使得飞行器的垂直升降性、悬浮性、工作场地的适应性方面比通用直升机性能更加突出；四个动力翼飞行器更稳定、空中转弯半径更小、机动灵活性更强。

Description

一种遥控飞行器
技术领域
本发明属于民用飞行器技术领域，具体涉及一种遥控飞行器，主要可用于通用航行、航拍、喷洒农药、消防及其他飞行领域。
背景技术
遥控飞机指可以远距离控制飞行的飞行器。根据其用途和性能的差异。遥控飞机可分为 玩具、航模、军用等几类。随着科技的发达，遥控飞机大部分都一体机销售，而且厂家已经调试好，对于一些初学机型已经达到到手飞的状态，而且价格也相对较低。遥控飞机已经进入了普通家庭中，其中以玩乐为主导方向;也有部分发烧友对其进行改装，以达到更多的娱乐方式(如航拍，载重等)。
目前市场上出售的飞行器，主要是以娱乐为主，也可用于农业勘探作用。但是通用的遥控飞行器只具备垂直升降性能以及空中悬浮性，并不同时还兼顾水平方向能快速飞行、转弯半径小、安全稳定、方便操作，如果能具备这些功能，则可以更好用于通用航行、航拍、喷洒农药、消防及其他飞行领域。
发明内容
本发明的目的是提供一种遥控飞行器，不但能满足飞行器垂直升降性能以及空中悬浮性，同时还兼顾水平方向能快速飞行、转弯半径小、安全稳定、方便操作等功能。
为此，本发明提供了一种遥控飞行器，包括飞行器本体框架和遥控器，本体框架上设置有机翼和为机翼提供动力的电动机组以及电动机的电源，所述的遥控器无线电连接电动机组提供控制信号，所述的机翼包括分别设置在本体框架前后方向的垂直固定翼和分别设置在本体框架两侧方向的可旋转水平翼；
两个所述的垂直固定翼端部分别安装有前固定动力翼、后固定动力翼，两个所述的可旋转水平翼端部分别安装有左可旋转动力翼、右可旋转动力翼；
所述的前固定动力翼、后固定动力翼、左可旋转动力翼、右可旋转动力翼均为变距螺旋桨式动力翼。
所述的电动机组包括四个第一电动机和两个第二电动机，四个第一电动机分别连接前固定动力翼、后固定动力翼、左可旋转动力翼、右可旋转动力翼并分别为其提供叶片旋转动力；两个第二电动机分别连接两个所述的可旋转水平翼为其提供转动动力。
所述遥控器内设置有控制器组，该控制器组包括11组控制器，分别为：
分别电联接控制四个第一电动机的四个第一控制器；
分别电联接控制两个第二电动机的两个第二控制器；
同时电联接控制两个第二电动机同步转动的第三控制器；
分别电联接调控前固定动力翼、后固定动力翼、左可旋转动力翼、右可旋转动力翼的变距螺旋桨叶片的螺距的四个第四控制器。
所述的电动机的电源为电瓶或太阳能电池，所述的变距螺旋桨式动力翼采用两片式螺旋桨。
所述的电动机的电源为机载发电机，所述的变距螺旋桨式动力翼采用多片式螺旋桨。
本发明的有益效果：本发明的这种遥控飞行器，设计4个动力翼，使得飞行器的垂直升降性、悬浮性、工作场地的适应性方面比通用直升机性能更加突出；水平方向飞行速度较常规直升机更快（原理上可高出通用直升机水平飞行速度的0.5-1倍）；4个动力翼飞行器更稳定、空中转弯半径更小、机动灵活性更强。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本飞行器动作控制原理图。
图2是本发明的飞行器的结构示意图。
图3是图2的侧视图。
图4是可旋转水平翼转动90°后的结构示意图。
附图标记说明：1、本体框架；2、遥控器；3、前固定动力翼；4、后固定动力翼；5、左可旋转动力翼；6、右可旋转动力翼；7、控制器组；8、第一电动机；9、第二电动机；10、第一控制器；11、第二控制器；12、第三控制器；13、第四控制器。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供一种遥控飞行器，结合图1至图4所示，包括飞行器本体框架1和遥控器2，本体框架1上设置有机翼和为机翼提供动力的电动机组以及电动机的电源，所述的遥控器2无线电连接电动机组提供控制信号，所述的机翼包括分别设置在本体框架1前后方向的垂直固定翼和分别设置在本体框架1两侧方向的可旋转水平翼；
两个所述的垂直固定翼端部分别安装有前固定动力翼3、后固定动力翼4，两个所述的可旋转水平翼端部分别安装有左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6；
所述的前固定动力翼3、后固定动力翼4、左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6均为变距螺旋桨式动力翼。
在飞行器垂直升降、低速飞行、低速转弯以及悬浮工作状态时，将两个可旋转水平翼放在垂直位置，即如图2和图3所示位置，以增强飞行器飞行的提升力，此模式下飞行器具有直升机的所有优异特性，并且飞行姿态比其他飞行器更加稳定，尤其可将直升机所具有的垂直升降性、悬浮性、工作场地的适应性方面表现得更加突出；
在飞行器需要高速水平飞行时，将两个可以旋转的水平翼从垂直状态，通过控制将其逐步旋转至水平位置，如图4所示，以增强其水平飞行推力，从而实现快速飞行。
设计可旋转水平翼就是为了解决垂直固定翼飞行器（如常见的直升机）的水平方向推力较小，水平飞行速度低的弱点，采用此设计后，可以大大提高固定翼飞行器的飞行速度，此设计兼顾了卧式螺旋桨飞行器可快速飞行的优点，同时由于有两个固定翼可同时联动工作，能更好的保证可旋转水平翼在状态转换时飞行器的姿态稳定和安全。
飞行器的主要飞行动作有以下几大类，主要依靠以下姿态控制来实现：
1.飞行器在图2状态时，飞行器的四个动力翼（其中包括左右两个可旋转动力翼）都处在垂直位置，飞行器启动后可实现垂直升降、低速飞行、低速转弯及悬浮工作状态，其飞行原理和通用直升机相同，飞行和转弯时依靠控制螺旋桨叶片前后、左右的相对高低来实现。
2.飞行器在图4状态时，是待飞行器飞行到一定高度后, 飞行器的前后两个固定动力翼在垂直位置，并通过操控可旋转翼的转动执行机构将左右两个可旋转动力翼同步旋转到水平位置，以增加飞行器的水平推力，从而实现高速水平飞行时，在此工作状态时飞行器在保证直升机的优异特点外还兼顾了卧式螺旋桨飞行器可快速飞行的优点。
3.飞行器在图4状态下可实现快速、小半径转弯。快速小半径转弯时，前后两个固定翼和通用直升机一样通过调控螺旋桨叶片的相对高低（即调节变距螺旋桨式动力翼的螺距）来实现转弯，同时两个可旋转动力翼，不但可以通过调控螺旋桨叶片的相对高低，还可以通过调控左右螺旋桨转速，以改变左右边的水平推力，使飞行器转弯更加快捷，由于有四个翼在同时联动工作，飞行器转弯时也很平稳。从而实现小半径转弯，其机动、灵活、稳定性能更好。
本实施例的这种遥控飞行器，设计4个动力翼，使得飞行器的垂直升降性、悬浮性、工作场地的适应性方面比通用直升机性能更加突出；水平方向飞行速度较常规直升机更快（原理上可高出通用直升机水平飞行速度的0.5-1倍）；4个动力翼飞行器更稳定、空中转弯半径更小、机动灵活性更强，可用于通用航行、航拍、喷洒农药、消防及其他飞行领域。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例中，如图1所示，上述所述的电动机组包括四个第一电动机8和两个第二电动机9，四个第一电动机8分别连接前固定动力翼3、后固定动力翼4、左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6并分别为其提供叶片旋转动力；两个第二电动机9分别连接两个所述的可旋转水平翼为其提供转动动力。
所述遥控器2内设置有控制器组7，该控制器组7包括11组控制器，分别为：
分别电联接控制四个第一电动机8的四个第一控制器10；
分别电联接控制两个第二电动机9的两个第二控制器11；
同时电联接控制两个第二电动机9同步转动的第三控制器12；
分别电联接调控前固定动力翼3、后固定动力翼4、左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6的变距螺旋桨叶片的螺距的四个第四控制器13；
本实施例的实现，是整个飞行器各个姿态得以实现的前提，主要靠控制器组7对应各执行机构来实现动力翼的旋转、螺旋桨的转速、角度控制及同步，从而实现飞行器的各种动作。
其中四个第一控制器10分别控制四个第一电动机8为前固定动力翼3、后固定动力翼4、左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6提供叶片旋转动力；两个第二控制器11分别控制两个第二电动机9为可旋转水平翼提供旋转动力，两个第二电动机9分别带动可旋转水平翼实现机翼的转动；当两个旋转水平翼需要精确地实现同步旋转的时候，两个第二控制器11不工作，靠第三控制器12同时控制两个第二电动机9同步转动；四个第四控制器13用于分别调控固定动力翼3、后固定动力翼4、左可旋转动力翼5、右可旋转动力翼6的变距螺旋桨叶片的螺距，这样能实现飞行器的转弯等动作。
由于变距螺旋桨在飞行器设计上属于成熟的技术，在直升机的螺旋桨甚至船舶的螺旋桨上都有成熟的应用，在本发明中不做结构的具体说明。
实施例3：
本实施例中，电动机的电源可以为电瓶或太阳能电池，所述的变距螺旋桨式动力翼在这里采用两片式螺旋桨。
此种情况下的飞行器动力，适用于小型飞行器，所需动力较小，采用电瓶或太阳能电池作为动力源即可，对于一些模型机也适用。
当飞行器为大型飞行器的时候，电动机的电源则为机载发电机，所述的变距螺旋桨式动力翼采用多片式螺旋桨。
在大型飞行器设计时可根据飞行器工作需要将可旋转水平翼配置的动力相应增强，以提高水平飞行的速度，而小型飞行器垂直固定翼与可旋转水平翼所选动力采用一样，以便飞行器悬浮工作姿态的稳定性控制。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种遥控飞行器，包括飞行器本体框架（1）和遥控器（2），本体框架（1）上设置有机翼和为机翼提供动力的电动机组以及电动机的电源，所述的遥控器（2）无线电连接电动机组提供控制信号，其特征在于：
所述的机翼包括分别设置在本体框架（1）前后方向的垂直固定翼和分别设置在本体框架（1）两侧方向的可旋转水平翼；
两个所述的垂直固定翼端部分别安装有前固定动力翼（3）、后固定动力翼（4），两个所述的可旋转水平翼端部分别安装有左可旋转动力翼（5）、右可旋转动力翼（6）；
所述的前固定动力翼（3）、后固定动力翼（4）、左可旋转动力翼（5）、右可旋转动力翼（6）均为变距螺旋桨式动力翼。
2.如权利要求1所述的飞行器，其特征在于：所述的电动机组包括四个第一电动机（8）和两个第二电动机（9），四个第一电动机（8）分别连接前固定动力翼（3）、后固定动力翼（4）、左可旋转动力翼（5）、右可旋转动力翼（6）并分别为其提供叶片旋转动力；两个第二电动机（9）分别连接两个所述的可旋转水平翼为其提供转动动力。
3.如权利要求2所述的飞行器，其特征在于：所述遥控器（2）内设置有控制器组（7），该控制器组（7）包括11组控制器，分别为：
分别电联接控制四个第一电动机（8）的四个第一控制器（10）；
分别电联接控制两个第二电动机（9）的两个第二控制器（11）；
同时电联接控制两个第二电动机（9）同步转动的第三控制器（12）；
分别电联接调控前固定动力翼（3）、后固定动力翼（4）、左可旋转动力翼（5）、右可旋转动力翼（6）的变距螺旋桨叶片的螺距的四个第四控制器（13）。
4.如权利要求1或2或3所述的飞行器，其特征在于：所述的电动机的电源为电瓶或太阳能电池，所述的变距螺旋桨式动力翼采用两片式螺旋桨。
5.如权利要求1或2或3所述的飞行器，其特征在于：所述的电动机的电源为机载发电机，所述的变距螺旋桨式动力翼采用多片式螺旋桨。
CN201611181793.7A 2016-12-20 2016-12-20 一种遥控飞行器 Pending CN108202865A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611181793.7A CN108202865A (zh) 2016-12-20 2016-12-20 一种遥控飞行器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611181793.7A CN108202865A (zh) 2016-12-20 2016-12-20 一种遥控飞行器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108202865A true CN108202865A (zh) 2018-06-26

Family

ID=62602028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611181793.7A Pending CN108202865A (zh) 2016-12-20 2016-12-20 一种遥控飞行器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108202865A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201744174U (zh) * 2010-01-21 2011-02-16 罗之洪 垂直起降的模型飞机
US20130026302A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-31 Korea Aerospace Research Institute High performance tilt rotor aircraft in which nacelle tilt angle and flaperon angle mechanically interwork with each other
CN202728576U (zh) * 2012-02-10 2013-02-13 田瑜 可变形的固定翼与电动多旋翼组成的复合飞行器
CN104176248A (zh) * 2014-07-16 2014-12-03 沈阳航空航天大学 双发动机四轴四旋翼无人机
CN105083551A (zh) * 2015-08-03 2015-11-25 江苏工程职业技术学院 一种可倾转旋翼机及其控制方法
CN205239904U (zh) * 2015-12-21 2016-05-18 深圳光启空间技术有限公司 多轴涵道风扇飞行器
CN205293086U (zh) * 2016-01-18 2016-06-08 成都纵横自动化技术有限公司 一种复合翼垂直起降飞行器
CN205311908U (zh) * 2016-01-29 2016-06-15 成都纵横自动化技术有限公司 一种复合翼无人机
US20160207625A1 (en) * 2013-08-29 2016-07-21 Airbus Defence and Space GmbH Aircraft Capable of Vertical Take-Off

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201744174U (zh) * 2010-01-21 2011-02-16 罗之洪 垂直起降的模型飞机
US20130026302A1 (en) * 2011-07-29 2013-01-31 Korea Aerospace Research Institute High performance tilt rotor aircraft in which nacelle tilt angle and flaperon angle mechanically interwork with each other
CN202728576U (zh) * 2012-02-10 2013-02-13 田瑜 可变形的固定翼与电动多旋翼组成的复合飞行器
US20160207625A1 (en) * 2013-08-29 2016-07-21 Airbus Defence and Space GmbH Aircraft Capable of Vertical Take-Off
CN104176248A (zh) * 2014-07-16 2014-12-03 沈阳航空航天大学 双发动机四轴四旋翼无人机
CN105083551A (zh) * 2015-08-03 2015-11-25 江苏工程职业技术学院 一种可倾转旋翼机及其控制方法
CN205239904U (zh) * 2015-12-21 2016-05-18 深圳光启空间技术有限公司 多轴涵道风扇飞行器
CN205293086U (zh) * 2016-01-18 2016-06-08 成都纵横自动化技术有限公司 一种复合翼垂直起降飞行器
CN205311908U (zh) * 2016-01-29 2016-06-15 成都纵横自动化技术有限公司 一种复合翼无人机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
世界知识产权组织: "《国际专利分类表》", 31 August 1984 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107639984B (zh) 一种可垂直起降的海陆空潜四栖倾转三旋翼无人机
JP2023082107A (ja) 垂直離着陸（ｖｔｏｌ）航空機
CN204895858U (zh) 垂直起降空中变体固定翼四轴无人机
CN106114853B (zh) 一种无人驾驶航空器
CN106516110A (zh) 可垂直起降飞行的水空两栖滑翔机
CN106114854B (zh) 一种无人驾驶航空器
CN204802082U (zh) 水陆空三栖共轴四旋翼飞行器
CN105691606B (zh) 一种高续航时间的无人机装置及控制方法
CN109606674A (zh) 尾坐式垂直起降无人机及其控制系统与控制方法
CN203946273U (zh) 一种共轴双旋翼式小微型飞行器
CN105905291A (zh) 倾转旋翼多旋翼飞行器
CN108750103A (zh) 一种可实现垂直定高飞行及水平定高飞行的飞行器
CN105346715A (zh) 一种垂直起降无人机
CN105173076B (zh) 一种垂直起降无人机
CN105197237A (zh) 一种垂直起降无人机
CN105151295A (zh) 一种垂直起降无人机
CN103754360A (zh) 一种类飞碟式旋翼机
CN105346725A (zh) 一种垂直起降无人机
JP3207604U (ja) 折り畳み翼の玩具ヘリコプター
CN103466064B (zh) 一种拍翼水下和水面推进器、航行器及推进方法
CN203220761U (zh) 多旋翼飞行器
CN105329441B (zh) 一种组合式四轴飞翼飞行器
CN207078323U (zh) 微小型可悬停固定翼飞行器
CN202491918U (zh) 垂直起降固定翼飞机
CN108202865A (zh) 一种遥控飞行器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180626