CN112278259A - 一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机 - Google Patents

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何玉庆
马立新
杨丽英
李思梁
黄朝雄
秦天一
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    • B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明涉及四旋翼无人机技术领域，特别涉及一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机。包括机身及设置于机身两侧的四个主旋翼，还包括两个折叠式翼片辅助飞行机构；两个折叠式翼片辅助飞行机构分别折叠于机身的两侧；当两个折叠式翼片辅助飞行机构展开时，在机身的两侧形成辅助机翼。机身的两侧设有收缩腔；两个折叠式翼片辅助飞行机构分别容置于机身两侧的收缩腔内。本发明提高了无人机的飞行距离，延长了续航时间，达到提高无人机应用作业能力的目的。

Description

一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机
技术领域
本发明涉及四旋翼无人机技术领域，特别涉及一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机。
背景技术
随着MEMS传感器、无刷电机、单片机以及锂电池技术的发展，四旋翼飞行器现在已经成为航模界的后起之秀。与固定翼飞行器相比之下四旋翼飞行器具有结构简单，控制起来非常方便，能够垂直起降，成本非常的低、稳定性也高，机动性非常强等特点。但在一些高海拔地区飞行，因大气空气密度降低，提供相同升力所需的转速就需要增加，耗电量加大，续航时间降低，飞行距离缩短，无人机应用作业能力降低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，以解决现有四旋翼飞行器耗电量较大，续航时间较低，飞行距离短，作业能力低的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，包括机身及设置于所述机身两侧的四个主旋翼，还包括两个折叠式翼片辅助飞行机构；
两个所述折叠式翼片辅助飞行机构分别折叠于所述机身的两侧；当两个所述折叠式翼片辅助飞行机构展开时，在所述机身的两侧形成辅助机翼。
所述机身的两侧设有收缩腔；两个所述折叠式翼片辅助飞行机构分别容置于所述机身两侧的收缩腔内。
所述折叠式翼片辅助飞行机构包括辅助翼片和旋转驱动机构，所述旋转驱动机构设置于所述收缩腔内，并且输出端与所述辅助翼片连接；所述旋转驱动机构用于驱动所述辅助翼片展开或折叠。
所述辅助翼片水平设置，并且一端设有连接部，所述连接部与所述旋转驱动机构的输出端连接。
所述辅助翼片为流线型结构。
所述旋转驱动机构为直流电机。
所述收缩腔为沿所述机身的身长方向设置的条形凹槽。
所述收缩腔设置于位于同侧的两个所述主旋翼之间。
本发明具有以下有益效果及优点：本发明提高了无人机的飞行距离，延长了续航时间，达到提高无人机应用作业能力的目的。
本发明通过直流电机驱动辅助翼片展开，形成具备一定强度的机翼；在关闭翼片辅助飞行模式时，直流电机可以驱动辅助翼片折叠并收缩回机身的收缩腔内，操作简单，降低能耗。
附图说明
图1是本发明折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机处于展开状态时的结构示意图；
图2是本发明折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机处于折叠状态时的结构示意图；
图3是本发明实施例中辅助翼片的结构示意图。
图中：1、机头；2、机身；3、直流电机；4、辅助翼片；5、收缩腔；6、主旋翼。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-2所示，本发明提供的一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，包括机身2及设置于机身2两侧的四个主旋翼6，还包括两个折叠式翼片辅助飞行机构，两个折叠式翼片辅助飞行机构分别折叠于机身2的两侧；当两个折叠式翼片辅助飞行机构展开时，在机身2的两侧形成辅助机翼。
本发明的实施例中，机身2的两侧设有收缩腔5；两个折叠式翼片辅助飞行机构分别容置于机身2两侧的收缩腔5内。具体地，收缩腔5为沿机身2的身长方向设置的条形凹槽，并且收缩腔5设置于位于同侧的两个主旋翼6之间。
如图3所示，本发明的实施例中，折叠式翼片辅助飞行机构包括辅助翼片4和旋转驱动机构，旋转驱动机构设置于收缩腔5内，并且输出端与辅助翼片4连接；旋转驱动机构用于驱动辅助翼片4展开或折叠，辅助翼片4用来形成具备一定强度的机翼。
本实施例中，旋转驱动机构为直流电机3，直流电机3的输出端与辅助翼片4连接，直流电机3可以驱动翼片4旋转一定角度来展开，也可以驱动翼片4旋转一定角度来收缩回机身2的收缩腔5。直流电机3通过驱动辅助翼片4展开，形成具备一定强度的机翼；在关闭翼片辅助飞行模式时，直流电机3可以驱动辅助翼片4折叠并收缩回机身2的收缩腔5内，驱动翼片4折叠后不会对机身2的整体美观造成影响。
进一步地，如图3所示，辅助翼片4水平设置，辅助翼片4为流线型结构。本实施例中，辅助翼片4采用的S形的翼型,即S翼型,S翼型是指机翼在机身的轴向上的截面形状成闭合面,闭合面的上半部分为水平放置的S型，下半部分为圆弧形。即机翼的上曲面为波浪形,并且在机翼上曲面靠近机尾的部位向上翘起,气流流经这部分时产生一个作用于机翼后缘的力,使无人机产生抬头力矩,从而得到较好的俯仰安定性。辅助翼片4的一端设有连接部，连接部与直流电机3的输出端连接。
在多旋翼飞行模态下，辅助翼片4折叠于机身2内，无人机靠四个轴上的主旋翼6控制飞行；如图2所示，此时折叠式翼片辅助飞行机构的辅助翼片4未展开，折叠于机身2的收缩腔5。
在翼片辅助飞行模式下，由四个主旋翼6驱动无人机前向飞行，具备一定飞行速度后，直流电机3驱动辅助翼片4旋转一定角度展开，形成具备一定强度的机翼，方向指向机头1，如图1所示。由于具有前向速度，辅助翼片4能够产生升力，带动无人机飞行。本发明提高了无人机的飞行距离，延长了续航时间，达到提高无人机应用作业能力的目的。
本发明通过直流电机驱动辅助翼片展开，形成具备一定强度的机翼；在关闭翼片辅助飞行模式时，直流电机可以驱动辅助翼片折叠并收缩回机身的收缩腔内，操作简单，降低能耗。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。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、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，包括机身(2)及设置于所述机身(2)两侧的四个主旋翼(6)，其特征在于，还包括两个折叠式翼片辅助飞行机构；
两个所述折叠式翼片辅助飞行机构分别折叠于所述机身(2)的两侧；当两个所述折叠式翼片辅助飞行机构展开时，在所述机身(2)的两侧形成辅助机翼。
2.根据权利要求1所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述机身(2)的两侧设有收缩腔(5)；两个所述折叠式翼片辅助飞行机构分别容置于所述机身(2)两侧的收缩腔(5)内。
3.根据权利要求2所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述折叠式翼片辅助飞行机构包括辅助翼片(4)和旋转驱动机构，所述旋转驱动机构设置于所述收缩腔(5)内，并且输出端与所述辅助翼片(4)连接；所述旋转驱动机构用于驱动所述辅助翼片(4)展开或折叠。
4.根据权利要求3所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述辅助翼片(4)水平设置，并且一端设有连接部，所述连接部与所述旋转驱动机构的输出端连接。
5.根据权利要求4所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述辅助翼片(4)为流线型结构。
6.根据权利要求3所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述旋转驱动机构为直流电机(3)。
7.根据权利要求2所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述收缩腔(5)为沿所述机身(2)的身长方向设置的条形凹槽。
8.根据权利要求2所述的折叠式翼片辅助飞行四旋翼无人机，其特征在于，所述收缩腔(5)设置于位于同侧的两个所述主旋翼(6)之间。
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