CN108327897A - 武装无人直升机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种武装无人直升机，包括无人直升机、火控系统、观瞄系统和武器系统，所述火控系统、观瞄系统和武器系统均设置于所述无人直升机上，所述火控系统分别与所述观瞄系统和武器系统连接，所述火控系统用于控制武器系统，所述观瞄系统用于获取图像数据。本发明的有益效果在于：提供了一种结构合理配置灵活的武装无人直升机，该无人直升机的武器系统通过减震缓冲装置与无人直升机连接，大大提高了射击精度，同时减小了武器系统对飞行稳定性的影响，该无人直升机还可采用油电混合动力，极大提高航时，极大地提高了单兵火力。

Description

武装无人直升机
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其是指一种武装无人直升机。
背景技术
随着无人机技术的发展，市场上已经出现武装无人机，这种武装无人机运用在军警领域，表现出良好的突防打击能力。但是目前电动无人机受电池约束，航时短，航程受限，载重受限；燃油动力无人机一定程度上克服电动无人机的航时短、航程受限的问题，但是存在体积较大、噪声大的缺点。另外武装无人机所搭载的武器系统，如果威力太小，则使用意义不大；如果威力太大，对无人机的冲击载荷太大，对无人机的要求也更高；综合考虑作战需求和市面已有的产品，选用自动榴弹发射装置作为无人机的武器系统为佳。
现有的空中榴弹发射的武装无人机绝大多数都以多旋翼为载机平台，对于直升机平台则很少涉猎。在机动性、续航、综合效率等方面，直升机平台较多旋翼具有明显优势。研发轻型无人直升机平台符合市场需求，能够有效解决多旋翼无人机机动性差、续航短、效率低等诸多问题。为了更好的发挥搭载榴弹，为此，研发结合无人直升机和榴弹发射器优点的武装无人直升机，具有十分重要的价值和意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种悬停性能好、长航时、载重大的能搭载榴弹发射器的无人直升机。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种武装无人直升机包括无人直升机、火控系统、观瞄系统和武器系统，所述火控系统、观瞄系统和武器系统均设置于所述无人直升机上，所述火控系统分别与所述观瞄系统和武器系统连接，所述火控系统用于控制武器系统，所述观瞄系统用于获取图像数据。
进一步的，所述无人直升机包括机体、动力系统、机载电气系统和减震缓冲装置，所述机体包括机架和滑撬，所述动力系统、机载电气系统设置于所述机架上，所述武器系统通过减震缓冲装置与所述机架连接，所述滑撬设置于所述机架的下面，
所述动力系统包括主旋翼驱动器、尾旋翼驱动器和动力源，所述主旋翼驱动器连接有主旋翼，尾旋翼驱动器连接有尾旋翼，所述动力源用于驱动主旋翼驱动器和尾旋翼驱动器。
进一步的，所述减震缓冲装置包括武器固定机构、导杆固定机构和导杆，所述导杆固定机构设置于所述机架的下方，所述导杆穿过所述导杆固定机构，所述导杆的长度方向与所述机体的轴向平行，所述导杆的两端各设有武器固定机构，所述武器固定机构和导杆可相对导杆固定机构做往复运动，所述武器固定机构和所述导杆固定机构之间设有复进弹簧，所述复进弹簧套接于所述导杆。
进一步的，所述武器系统包括枪体、枪管、弹鼓和击发装置，所述枪体套设在所述枪管的外部，所述弹鼓通过卡合机构与所述枪体连接，所述弹鼓设置于所述枪管上方，，所述击发装置设置于所述枪体上。
进一步的，所述弹鼓的下方设有开口，所述开口用于抛射弹壳。
进一步的，所述击发装置包含击发固定座、驱动舵机、连杆、舵机盘和击发杆，所述击发固定座与所述枪体通过螺栓固连，所述驱动舵机固连在所述击发固定座上，所述舵机盘的一端与所述舵机通过螺栓连接，所述舵机盘的另一端与所述连杆通过光轴连接，所述击发杆与所述连杆通过光轴连接。
进一步的，所述武器固定机构包括前卡箍下瓣、前卡箍上瓣、后卡箍下瓣和后卡箍上瓣，所述前卡箍下瓣通过螺栓与所述前卡箍上瓣扣合，从而将所述枪管的一端夹紧，所述后卡箍下瓣通过螺栓与所述后卡箍上瓣扣合，从而将所述枪管的另一端夹紧，所述前卡箍上瓣通过螺纹连接于所述导杆的一端，所述后卡箍上瓣通过螺纹连接于所述导杆的另一端。
进一步的，所述枪管和所述前卡箍设有适配的咬合结构。
进一步的，所述机载电气系统包括飞行控制模块、通讯模块和卫星定位模块，
所述飞行控制模块用于控制无人直升机飞行姿态；
所述通讯模块用于与地面站进行数据交换；
所述卫星定位模块用于获取无人直升机的位置信息。
进一步的，所述观瞄系统包括三轴云台和摄像头，所述摄像头为可见光/红外摄像头。
本发明的有益效果在于：提供了一种结构合理配置灵活的武装无人直升机，该无人直升机的武器系统通过减震缓冲装置与无人直升机连接，大大提高了射击精度，同时减小了武器系统对飞行稳定性的影响，该无人直升机还可采用油电混合动力，极大提高航时，极大地提高了单兵火力。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构：
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的机体结构示意图；
图3为本发明的武器系统和减震缓冲装置结构示意图；
图4为本发明的击发装置结构示意图；
1-机身；2-观瞄系统；3-武器系统；
12-动力系统；121-主旋翼驱动器；122-主旋翼；123-尾旋翼驱动器；124-尾旋翼；125-动力源；
13-机载电气系统；
14-减震缓冲装置；141-武器固定机构；143-导杆固定机构；144-导杆；145-复进弹簧；1411-前卡箍下瓣；1412-前卡箍上瓣；1421-后卡箍下瓣；1422-后卡箍上瓣；
31-枪体；32-枪管；33-弹鼓；34-击发装置；341-击发固定座；342-舵机；343-舵机；344-连杆；345-击发杆。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
实施例1
请参阅图1至图4，一种武装无人直升机，包括机体1、火控系统、观瞄系统2和武器系统3，所述火控系统、观瞄系统2和武器系统3均设置于所述机体1上，所述火控系统分别与所述观瞄系统2和武器系统3连接，所述火控系统用于控制武器系统3，所述观瞄系统2用于获取图像数据。
本实施例中，所述火控系统设置于所述机体上，所述观瞄系统设置于所述机体的前部，所述武器系统设置于机体的下面，所述无人直升机还包括有通讯系统，所述通讯系统用于传输无人直升机与地面站的数据信息，火控系统通过观瞄系统的图像数据控制武器系统或者根据来自地面站的控制信息控制武器系统。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供了一种结构合理配置灵活的武装无人直升机，该无人直升机的武器系统通过减震缓冲装置与无人直升机连接，大大提高了射击精度，同时减小了武器系统对飞行稳定性的影响，该无人直升机还可采用油电混合动力，极大提高航时，极大地提高了单兵火力。
实施例2
在实施例1的基础上，所述机体包括动力系统12、机载电气系统13和减震缓冲装置14，所述动力系统12、机载电气系统13设置于所述机体1上，所述减震缓冲装置14设置于机体1的下方，所述武器系统3通过减震缓冲装置14与所述机体1连接，
所述动力系统12包括主旋翼驱动器121、尾旋翼驱动器123和动力源125，所述主旋翼驱动器121连接有主旋翼122，尾旋翼驱动器123连接有尾旋翼124，所述动力源125用于驱动主旋翼驱动器121和尾旋翼驱动器123。
本实施例中，所述机体包括电气舱和动力源舱，所述机载电气系统设置于所述电气舱，所述动力源通过螺栓固定于所述动力源舱。
所述动力系统可以为油动力系统、电动力系统或油电混合动力系统中的一种，适应不同的应用环境，优选的采用油电混合动力系统，能极大地提高航时。
实施例3
在实施例2的基础上，所述减震缓冲装置14包括武器固定机构141、导杆固定机构143和导杆144，所述导杆固定机构143设置于所述机架1的下方，所述导杆144穿过所述导杆固定机构143，所述导杆144的长度方向与所述机体1的轴向平行，所述导杆144的两端分别连接有武器固定机构141，所述武器固定机构141和导杆144可相对导杆固定机构143做往复运动，所述武器固定机构141和所述导杆固定机构143之间设有复进弹簧145，所述复进弹簧145套接于所述导杆144。
本实施例中，导杆的长度方向与机体轴向一致，可将武器发射时产生的后座力影响降到最低。
实施例4
在实施例3的基础上，所述武器系统3包括枪体31、枪管32、弹鼓33和击发装置34，所述枪体31套设在所述枪管32的外部，所述弹鼓33通过卡合机构与所述枪体31连接，所述弹鼓33设置于所述枪管32上方，所述击发装置34设置于所述枪体31上。
本实施例中，所述弹鼓中心高于机体中心的设置，有利于调整无人直升机的重心，增加无人直升机飞行的稳定性。
实施例5
在实施例4的基础上，所述弹鼓33的下方设有开口，所述开口用于抛射弹壳。
本实施例中，开口向下设置可在击发后将弹壳向下抛撒，而不影响飞行器的飞行。
实施例6
在实施例5的基础上，所述击发装置34包含击发固定座341、舵机342、舵机盘343、连杆344和击发杆345，所述击发固定座341与所述枪体31通过螺栓固连，所述舵机342固接于所述击发固定座341上，所述舵机盘343的一端与所述舵机342通过螺栓连接，所述舵机盘343的另一端与所述连杆344通过光轴连接，所述击发杆345与所述连杆344通过光轴连接。
本实施例中，确认目标之后，火控系统发送击发信号到武器系统，武器系统的舵机工作，驱动舵机盘旋转，舵机盘通过连杆拉动击发杆扣动武器的扳机，实现击发。武器在后座力的作用下，一起向飞机后方移动，复进弹簧压缩贮存能量，待武器的弹鼓与机架的后边缘相碰后座到位。此时，复进弹簧释放能量，带动武器向前复进，待弹鼓与机架前边缘相碰复进到位。
实施例7
在实施例6的基础上，所述武器固定机构包括前卡箍下瓣1411、前卡箍上瓣1412、后卡箍下瓣1421和后卡箍上瓣1422，所述前卡箍下瓣1411通过螺栓与所述前卡箍上瓣1412扣合，从而将所述枪管32的一端夹紧，所述后卡箍下瓣1421通过螺栓与所述后卡箍上瓣1422扣合，从而将所述枪管32的另一端夹紧，所述前卡箍上瓣1411通过螺纹连接于所述导杆144的一端，所述后卡箍上瓣1421通过螺纹连接于所述导杆144的另一端。
本实施例中，通过卡箍将武器固定于导杆上，有利于提高武器与武器固定机构连接的可靠性。
实施例8
在实施例7的基础上，所述枪管和所述前卡箍设有适配的咬合结构。
本实施例中，咬合结构可以增强所述枪管和所述前卡箍的连接可靠性。
实施例9
在实施例8的基础上，所述机载电气系统包括飞行控制模块、通讯模块和卫星定位模块，
所述飞行控制模块用于控制无人直升机飞行姿态；
所述通讯模块用于与地面站进行数据交换；
所述卫星定位模块用于获取无人直升机的位置信息。
本实施例中，所述机体上设有卫星定位天线，所述卫星定位天线与所述卫星定位模块连接。
实施例10
在实施例9的基础上，所述观瞄系统包括三轴云台和摄像头，所述摄像头为可见光/红外摄像头。
本实施例中，无人直升机通过观瞄系统拍摄地面图像，并通过图像处理传输模块将实时图像传输至地面站。地面站通过分析，在显示器上标示出可疑目标，供操作员选择及确认。如果选择自动攻击模式，火控系统会读取机载电气系统参数，计算弹道以及最佳攻击位置参数，将最佳攻击位置参数发送给机载电气系统，待到达最佳攻击位置后，地面站显示已进入攻击位置，操纵人员解除保险并确认攻击，火控系统控制击发装置对目标区域实施打击。
在紧急情况下，通过地面站可以切换至手动攻击模式，操作员可以像手持榴弹发射器一样，可以直接对目标进行打击。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种武装无人直升机，其特征在于：包括机体、火控系统、观瞄系统和武器系统，所述火控系统、观瞄系统和武器系统均设置于所述机体上，所述火控系统分别与所述观瞄系统和武器系统连接，所述火控系统用于控制武器系统，所述观瞄系统用于获取图像数据。
2.如权利要求1所述的武装无人直升机，其特征在于：所述机体包括动力系统、机载电气系统和减震缓冲装置，所述动力系统、机载电气系统设置于所述机体上，所述武器系统通过减震缓冲装置与所述机体连接，
所述动力系统包括主旋翼驱动器、尾旋翼驱动器和动力源，所述主旋翼驱动器连接有主旋翼，尾旋翼驱动器连接有尾旋翼，所述动力源用于驱动主旋翼驱动器和尾旋翼驱动器。
3.如权利要求2所述的武装无人直升机，其特征在于：所述减震缓冲装置包括武器固定机构、导杆固定机构和导杆，所述导杆固定机构设置于所述机架的下方，所述导杆穿过所述导杆固定机构，所述导杆的长度方向与所述机体的轴向平行，所述导杆的两端各设有武器固定机构，所述武器固定机构和导杆可相对导杆固定机构做往复运动，所述武器固定机构和所述导杆固定机构之间设有复进弹簧，所述复进弹簧套接于所述导杆。
4.如权利要求3所述的武装无人直升机，其特征在于：所述武器系统包括枪体、枪管、弹鼓和击发装置，所述枪体套设在所述枪管的外部，所述弹鼓通过卡合机构与所述枪体连接，所述弹鼓设置于所述枪管上方，所述击发装置设置于所述枪体上。
5.如权利要求4所述的武装无人直升机，其特征在于：所述弹鼓的下方设有开口，所述开口用于抛射弹壳。
6.如权利要求5所述的武装无人直升机，其特征在于：所述击发装置包含击发固定座、驱动舵机、连杆、舵机盘和击发杆，所述击发固定座与所述枪体通过螺栓固连，所述驱动舵机固连在所述击发固定座上，所述舵机盘的一端与所述舵机通过螺栓连接，所述舵机盘的另一端与所述连杆通过光轴连接，所述击发杆与所述连杆通过光轴连接。
7.如权利要求6所述的武装无人直升机，其特征在于：。所述武器固定机构包括前卡箍下瓣、前卡箍上瓣、后卡箍下瓣和后卡箍上瓣，所述前卡箍下瓣通过螺栓与所述前卡箍上瓣扣合，从而将所述枪管的一端夹紧；所述后卡箍下瓣通过螺栓与所述后卡箍上瓣扣合，从而将所述枪管的另一端夹紧，所述前卡箍上瓣通过螺纹连接于所述导杆的一端，所述后卡箍上瓣通过螺纹连接于所述导杆的另一端。
8.如权利要求7所述的武装无人直升机，其特征在于：所述枪管和所述前卡箍设有适配的咬合结构。
9.如权利要求8所述的武装无人直升机，其特征在于：所述机载电气系统包括飞行控制模块、通讯模块和卫星定位模块，
所述飞行控制模块用于控制无人直升机飞行姿态；
所述通讯模块用于与地面站进行数据交换；
所述卫星定位模块用于获取无人直升机的位置信息。
10.如权利要求9所述的武装无人直升机，其特征在于：所述观瞄系统包括三轴云台和摄像头，所述摄像头为可见光/红外摄像头。
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