CN112078774A - 一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构 - Google Patents

一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，包括无人机结构，无人机结构的顶部连接有飞艇，无人机结构的底部固定连接有设备舱，无人机结构的外侧连接有多个悬臂，悬臂的一端固定有驱动电机，驱动电机的顶部连接有驱动轴，驱动轴的顶端连接有旋翼，飞艇内部中央设置有副气囊，副气囊的外侧设置有主气囊，飞艇内部顶端的表面设置有吊线帘子布，吊线帘子布与无人机结构之间设置有吊缆。本发明采用无人机技术与飞艇结构相结合，飞艇的浮力可以抵消无人机，太阳能，飞艇本身的重力，使得整个飞行器出于“零”重力悬浮再空中固定位置，保障了飞行器的安全性。

Description

一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构。
背景技术
无人机技术飞速发展，各种功率，多轴的无人机搭载各种技术模块，在各种场景为军事和民生发挥作用，但是电池续航和易损毁制约着无人机的应用和发展，现有的无人机技术大部分能量消耗在对抗自重上，也同样影响着无人机的功能设备的搭载范围。无人机碰到机械故障和电池低温亏电之类，很容易就直接掉下来直接毁坏。无论是何种类型的现有无人机，都面临这2个缺点。而飞艇或则浮空气球，现有的技术操控性差，受风力影响巨大。现有的飞艇技术运用的是飞机技术，一架可以自由精准控制的飞艇动辄几百万美金，无法推广普及。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，解决无人机续航差，各种原因故障易损毁以及飞艇或则浮空气球，现有的技术操控性差，受风力影响巨大的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，包括无人机结构，所述无人机结构的顶部连接有飞艇，所述无人机结构的底部固定连接有设备舱，所述无人机结构的外侧连接有多个悬臂，所述悬臂的一端固定有驱动电机，所述驱动电机的顶部连接有驱动轴，所述驱动轴的顶端连接有旋翼，所述飞艇内部中央设置有副气囊，所述副气囊的外侧设置有主气囊，所述飞艇内部顶端的表面设置有吊线帘子布，所述吊线帘子布与无人机结构之间设置有吊缆。
作为本发明的一种优选技术方案，所述主气囊填充有氦气，所述副气囊填充有空气。
作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机结构与飞艇通过吊缆相连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机结构的内部设置有飞行控制模块和通信模块，所述通信模块与飞行控制模块信号连接，所述通信模块为无人机结构和控制源之间提供信号传输通道，所述飞行控制模块控制驱动电机之间协调运作。
作为本发明的一种优选技术方案，所述飞艇的外表面覆盖有太阳能电池板，所述太阳能电池板为无人机结构的驱动电机供电，所述飞艇的尾部设置有尾翼。
作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机结构和飞艇的重心点位于同一垂直线上。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明采用无人机技术与飞艇结构相结合，飞艇的浮力可以抵消无人机，太阳能发电系统，飞艇本身的重力，使得整个飞行器出于“零”重力悬浮再空中固定位置，保障了飞行器的安全性，同时无人机结构具备操控性，可以提供更大的抗风作业能力。飞艇本身的主副囊结构可以提供整个飞行器垂直升级到需要高度而不需要多少能耗。而太阳能供电技术给了无人机超长的续航能力。极大的降低了成本。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明无人机结构的示意图；
图3是本发明无人机结构的局部示意图；
图4是本发明无人机结构的模块图；
图中：1、无人机结构；2、飞艇；3、设备舱；4、悬臂；5、驱动电机；6、驱动轴；7、旋翼；8、尾翼；9、副气囊；10、主气囊；11、太阳能电池板；12、吊线帘子布；13、吊缆；14、飞行控制模块；15、通信模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。
此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1-4所示，本发明提供一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，包括无人机结构1，无人机结构1的顶部连接有飞艇2，无人机结构1的底部固定连接有设备舱3，无人机结构1的外侧连接有多个悬臂4，悬臂4的一端固定有驱动电机5，驱动电机5的顶部连接有驱动轴6，驱动轴6的顶端连接有旋翼7，飞艇2内部中央设置有副气囊9，副气囊9的外侧设置有主气囊10，飞艇2内部顶端的表面设置有吊线帘子布12，吊线帘子布12与无人机结构1之间设置有吊缆13，无人机结构1和飞艇2的重心点位于同一垂直线上。
主气囊10填充有氦气，副气囊9填充有空气，飞艇2本身的主副囊结构可以提供整个飞行器垂直升级到需要高度而不需要多少能耗，减少运行成本。
无人机结构1与飞艇2通过吊缆13相连接，使无人机结构1与飞艇2结构相结合，解决无人机续航差，受各种原因故障后易损毁的问题。
无人机结构1的内部设置有飞行控制模块14和通信模块15，通信模块15与飞行控制模块14信号连接，通信模块15为无人机结构1和控制源之间提供信号传输通道，飞行控制模块14控制驱动电机5之间协调运作，利用通信模块15使得操作人员可以按照操控普通无人机一样操控太阳能无自重多轴无人机。
飞艇2的外表面覆盖有太阳能电池板11，太阳能电池板11为无人机结构1的驱动电机5供电，飞艇2的尾部设置有尾翼8，太阳能供电技术给了无人机超长的续航能力。进一步降低了成本。
具体的，将飞艇2的动力系统拆掉，把多轴无人机结构1装在原来的硬悬挂仓位置，使得无人机结构1和浮空飞艇2结合在一起，利用远程遥控的方式通过通信模块15发送控制指令至飞行控制模块14，飞行控制模块14同时控制多轴上的驱动电机5运作，通过使驱动电机5转动使得驱动轴6转动，驱动轴6转动带动旋翼7转动，从而使无人机结构1具备有方向调整的功能，在飞艇2内部的顶部铺设固定吊线帘子布12，然后用吊缆13同时固定吊线帘子布12和无人机结构1，使得无人机结构1在运行的过程中能够将力同时传导至整个飞艇2，带动飞艇2与无人机结构1的联动性，将整个太阳能发电板11平铺固定在飞艇2外表面，使得在运行的过程中，通过太阳能发电板11提供电力，保证飞行器在运行时能够减少能耗，降低使用成本。
本发明可以利用能耗低、无自重的特点，提高搜索领域，同时氦气飞艇是最安全的飞行器，就算漏气破损也只会缓慢下降，无人机如果出现故障不工作，飞艇依然可以垂直安全降落，保障了整个飞行器的安全性。
本发明采用无人机技术与飞艇结构相结合，飞艇的浮力可以抵消无人机，太阳能，飞艇本身的重力，使得整个飞行器出于“零”重力悬浮再空中固定位置，保障了飞行器的安全性，同时无人机结构具备操控性，可以提供更大的抗风作业能力。飞艇本身的主副囊结构可以提供整个飞行器垂直升级到需要高度而不需要多少能耗。而太阳能供电技术给了无人机超长的续航能力。极大的降低了成本。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，包括无人机结构(1)，其特征在于，所述无人机结构(1)的顶部连接有飞艇(2)，所述无人机结构(1)的底部固定连接有设备舱(3)，所述无人机结构(1)的外侧连接有多个悬臂(4)，所述悬臂(4)的一端固定有驱动电机(5)，所述驱动电机(5)的顶部连接有驱动轴(6)，所述驱动轴(6)的顶端连接有旋翼(7)，所述飞艇(2)内部中央设置有副气囊(9)，所述副气囊(9)的外侧设置有主气囊(10)，所述飞艇(2)内部顶端的表面设置有吊线帘子布(12)，所述吊线帘子布(12)与无人机结构(1)之间设置有吊缆(13)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，其特征在于，所述主气囊(10)填充有氦气，所述副气囊(9)填充有空气。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，其特征在于，所述无人机结构(1)与飞艇(2)通过吊缆(13)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，其特征在于，所述无人机结构(1)的内部设置有飞行控制模块(14)和通信模块(15)，所述通信模块(15)与飞行控制模块(14)信号连接，所述通信模块(15)为无人机结构(1)和控制源之间提供信号传输通道，所述飞行控制模块(14)控制驱动电机(5)之间协调运作。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，其特征在于，所述飞艇(2)的外表面覆盖有太阳能电池板(11)，所述太阳能电池板(11)为无人机结构(1)驱动电机(5)供电，所述飞艇(2)的尾部设置有尾翼(8)。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能无自重耗能的多轴无人机结构，其特征在于，所述无人机结构(1)和飞艇(2)的重心点位于同一垂直线上。
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