CN108341060A - 可偏转发射弹药无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可偏转发射弹药无人机，包括机架和发射架，所述机架连接有至少四根旋臂，每根旋臂远离机架一端均设有一个旋翼电机，所述机架为中空结构，所述发射架可上下转动地设置于所述机架内部。本发明的有益效果在于：提供了一种发射架可按需调整发射角度的无人机，在发射弹药时不需要倾斜机身即可瞄准发射弹药，该无人机的发射架设置于无人机的中部位置，通过轴承与无人机连接，电机直接驱动发射架进行偏转，发射架的重心与飞行器重心的相近，大大降低了发射弹药是产生的后坐力对飞行器的影响。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其是指一种可偏转发射弹药无人机。
背景技术
随着无人机技术的发展，无人机用于空中发射、投放平台的优势日益凸显。在高层楼宇灭火时，消防车难以快速展开同时无法对过高的楼层进行精准灭火，而利用无人机发射灭火弹可填补这方面的空白。在战场上，士兵可以通过无人机挂载导弹，对目标进行精确打击，减少人员伤亡。
但是，目前无人机的导弹发射架与无人机的机体是固接的，为了精确打击目标必须采取如下措施：1.无人机倾斜自身飞行姿态，以对准目标；2.无人机发射的弹携带有制导设备，具备制导功能。
当无人机在发射时倾斜飞行姿态，对于保持无人机的飞行稳定性是非常不利的。同时，无人机发射的弹具有制导功能，增加了弹的成本，限制了无人机的使用场景。
为此，需要对现有技术进行改进。设计一种既，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：提供一种可以在发射时不需调整飞行姿态且可以发射非制导/制导弹药的无人机。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种可偏转发射弹药无人机，包括机架和发射架，所述机架连接有至少四根旋臂，每根旋臂远离机架一端均设有一个旋翼电机，所述机架为中空结构，所述发射架可上下转动地设置于所述机架内部。
进一步的，所述机架的两侧各设有一块安装板，所述旋臂通过所述安装板与所述机架连接，所述安装板上设有偏转驱动器，所述偏转驱动器用于驱动所述发射架旋转。
进一步的，所述安装板包括上板和下板，所述旋臂设置于上板和下板之间，所述偏转驱动器于上板和下板之间。
进一步的，所述发射架包括至少一个弹药舱，所述发射架的侧面设有偏转驱动连接器，所述偏转驱动器通过所述偏转驱动连接器与所述发射架连接。
进一步的，所述机架设有限位杆，所述偏转驱动连接器对应设有限位结构。
进一步的，所述机架设有把手。
本发明还包括一种可偏转发射弹药无人机系统，包括动力模块、飞行控制模块、主控制模块、数据传输模块、火控计算模块和偏转控制模块，
所述动力模块用于为无人机提供动力；
所述飞行控制模块用于控制无人机的飞行姿态；
所述主控制模块用于协调各模块运作；
所述数据传输模块用于与地面站交换通讯数据和控制命令数据。
所述火控计算模块用于根据无人机系统参数计算弹道和最佳发射位置的参数，并将最佳发射位置参数发送至飞行控制模块，飞行控制模块控制无人机飞向指定位置；及将弹道角度参数发送至偏转控制模块，偏转控制模块转动发射架，使弹药发射方向对准目标；
所述偏转控制模块用于控制发射架旋转。
进一步的，还包括观瞄模块，所述观瞄模块用于获取现场实时图像。
进一步的，所述观瞄模块为可见光/红外线摄像云台。
进一步的，还包括卫星定位模块，所述卫星定位模块用于为无人机提供GPS位置数据。
本发明的有益效果在于：提供了一种发射架可按需调整发射角度的无人机，在发射弹药时不需要倾斜机身即可瞄准发射弹药，该无人机的发射架设置于无人机的中部位置，通过轴承与无人机连接，电机直接驱动发射架进行偏转，发射架的重心与飞行器重心的相近，大大降低了发射弹药是产生的后坐力对飞行器的影响。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体结构：
图1为本发明的无人机整体结构示意图；
图2为本发明的无人机的机架结构示意图；
图3为本发明的无人机的发射架的结构示意图；
1-机架；11-安装板；111-下安装板；12-机臂；13-旋翼电机；14-保护罩；15-限位杆；16-把手；2-发射架；21-偏转驱动连接器；22-限位结构；23-弹药舱；31-动力源；32-偏转驱动器；33-卫星天线；35-观瞄模块；5-弹药。
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3，一种可偏转发射弹药无人机，包括机架1和发射架2，所述机架1连接有至少四根旋臂12，每根旋臂12远离机架一端均设有一个旋翼电机13，所述机架1为中空结构，所述发射架2可上下转动地设置于所述机架内部。
本实施例中，机架呈前、下、后三面开口的长方体，中间设有容置腔，在机架的容置腔设置发射架，有效节省了无人机的空间，使武器系统的重心与无人机的重心相接近，将发射弹药对无人机的影响降到了最低。
所述无人机根据使用场景，可设计为六旋翼或八旋翼无人机，无人机的动力系统可以选择电动方式、油动方式或者油电混合方式。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供了一种发射架可按需调整发射角度的无人机，在发射弹药时不需要倾斜机身即可瞄准发射弹药，该无人机的发射架设置于无人机的中部位置，通过轴承与无人机连接，电机直接驱动发射架进行偏转，发射架的重心与飞行器重心相近的设计，大大降低了发射弹药是产生的后坐力对飞行器的影响。
实施例2
在实施例1的基础上，所述机架的两侧各设有一块安装板11，所述旋臂12通过所述安装板11与所述机架1连接，所述安装板11上设有偏转驱动器32，所述偏转驱动器32用于驱动所述发射架2旋转，安装板11还可以放置无人机的其它设备，如机载电气设备等，安装板上还设有保护罩14，动力源31可设置于安装板11的下方，以保证无人机的重心。
本实施例中，安装板包括左安装板和右安装板，安装板通过螺栓固定于机架的左右两侧，旋臂通过螺栓固定于安装板，利用安装板能够增加无人机的利用空间，偏转驱动器包括偏转驱动电机，偏转驱动电机固定在安装板上，电机的转轴与发射架连接，可直接驱动发射架偏转。
实施例3
在实施例1的基础上，所述安装板11包括上板和下板111，所述旋臂12设置于上板和下板111之间，所述偏转驱动器32于上板和下板之间。
本实施例中，双层安装板能够增加无人机的结构强度，增加无人机的可靠性。
实施例4
在实施例1的基础上，所述发射架2包括至少一个弹药舱23，所述发射架2的侧面设有偏转驱动连接器21，所述偏转驱动器32通过所述偏转驱动连接器21与所述发射架2连接。
本实施例中，发射架设有两个弹药舱，弹药舱里容纳有弹药，所述弹药优选为火箭助推发射式弹药，这种弹药发射后坐力小，对无人机的姿态影响较小。
实施例5
在实施例1的基础上，所述机架1设有限位杆15，所述偏转驱动连接器21对应设有限位结构22。
本实施例中，机架设有限位杆，可防止发射架转动幅度过大，另外限位杆连接了机架的左右侧壁，加强了机架的结构强度。
实施例6
在实施例1的基础上，所述机架设有把手16。
本实施例中，为方便无人机的运输，机架上方设有把手。
实施例7
本发明还包括一种可偏转发射弹药无人机系统，包括动力模块、飞行控制模块、主控制模块、数据传输模块、火控计算模块和偏转控制模块，
所述动力模块用于为无人机提供动力；
所述飞行控制模块用于控制无人机的飞行姿态；
所述主控制模块用于协调各模块运作；
所述数据传输模块用于与地面站交换通讯数据和控制命令数据。
所述火控计算模块用于根据无人机系统参数计算弹道和最佳发射位置的参数，并将最佳发射位置参数发送至飞行控制模块，飞行控制模块控制无人机飞向指定位置；及将弹道角度参数发送至偏转控制模块，偏转控制模块转动发射架，使弹药发射方向对准目标；
所述偏转控制模块用于控制发射架旋转。
本实施例中，无人机通过地面站对飞行控制模块进行目标区域设定，并规划相应的搜索路径。无人机自主飞行至作战区空域，在飞行过程中，地面站可以修改目标区域，并通过数据传输模块传输至飞行控制模块，在线实时修改任务规划。
无人机抵达目标区域后，如果选择自动模式，火控计算模块会读取飞行控制模块输出的飞行数据，并计算弹道以及最佳攻击位置参数，而后将最佳攻击位置参数发送给飞行控制模块，无人机飞到最佳攻击位置后，火控计算模块发送控制命令，偏转控制模块控制发射架转动，使弹药发射方向对准目标。此时，在地面站显示已完成准备工作，操纵人员解除保险并确认发射，火控计算模块控制弹药的火箭助推装置点火，发射弹药，对目标实施打击。如果选择手动攻击模式，操作员将无人机悬停在某一合适位置，操作员可以手动输入发射架偏转角度，在操作员确认已经对准目标，解除保险对目标发射弹药。
实施例8
在实施例7的基础上，还包括观瞄模块35，所述观瞄模块35用于获取现场实时图像。
无人机可通过观瞄模块获取地面图像，并通过图像处理模块处理打包后，数据传输模块将图像数据传输至地面站。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。无人机也可以通过观瞄模块对目标进行自动识别，并自动进行弹药发射的操作。
实施例9
在实施例8的基础上，所述观瞄模块35为可见光/红外线摄像云台。
本实施例中，观瞄模块设置于无人机的底部，通过可见光/红外线摄像云台，无人机可全天候观测目标。
实施例10
在实施例9的基础上，还包括卫星定位模块，所述卫星定位模块用于为无人机提供GPS位置数据。
本实施例中，无人机的安装板上设有卫星天线33，卫星定位模块通过卫星天线获取地理位置，实现自动导航功能。
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)
1.一种可偏转发射弹药无人机，其特征在于：包括机架和发射架，所述机架连接有至少四根旋臂，每根旋臂远离机架一端均设有一个旋翼电机，所述机架为中空结构，所述发射架可上下转动地设置于所述机架内部。
2.如权利要求1所述的无人机，其特征在于：所述机架的两侧各设有一块安装板，所述旋臂通过所述安装板与所述机架连接，所述安装板上设有偏转驱动器，所述偏转驱动器用于驱动所述发射架旋转。
3.如权利要求2所述的无人机，其特征在于：所述安装板包括上板和下板，所述旋臂设置于上板和下板之间，所述偏转驱动器于上板和下板之间。
4.如权利要求3所述的无人机，其特征在于：所述发射架包括至少一个弹药舱，所述发射架的侧面设有偏转驱动连接器，所述偏转驱动器通过所述偏转驱动连接器与所述发射架连接。
5.如权利要求4所述的无人机，其特征在于：所述机架设有限位杆，所述偏转驱动连接器对应设有限位结构。
6.如权利要求5所述的无人机，其特征在于：所述机架设有把手。
7.一种可偏转发射弹药无人机系统，其特征在于：包括动力模块、飞行控制模块、主控制模块、数据传输模块、火控计算模块和偏转控制模块，
所述动力模块用于为无人机提供动力；
所述飞行控制模块用于控制无人机的飞行姿态；
所述主控制模块用于协调各模块运作；
所述数据传输模块用于与地面站交换通讯数据和控制命令数据。
所述火控计算模块用于根据无人机系统参数计算弹道和最佳发射位置的参数，
并将最佳发射位置参数发送至飞行控制模块，飞行控制模块控制无人机飞向指定位置；
及将弹道角度参数发送至偏转控制模块，偏转控制模块转动发射架，使弹药发射方向对准目标；
所述偏转控制模块用于控制发射架旋转。
8.如权利要求7所述的无人机系统，其特征在于：还包括观瞄模块，所述观瞄模块用于获取现场实时图像。
9.如权利要求8所述的无人机系统，其特征在于：所述观瞄模块为可见光/红外线摄像云台。
10.如权利要求9所述的无人机系统，其特征在于：还包括卫星定位模块，所述卫星定位模块用于为无人机提供GPS位置数据。
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