CN113148188A - 一种双动力垂直起降固定翼无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种双动力垂直起降固定翼无人机,包括机身,所述机身的右端安装有螺旋桨发动机,所述螺旋桨发动机的输出端连接有螺旋桨叶,所述机身的前后两侧安装有固定翼,所述固定翼的底部连接有动力架,所述动力架的左端安装有蜗轮推力发动机,所述机身的顶部左侧连接有尾翼组件,所述机身的上端铰接有罩体;本发明结构设计合理,大大降低了对起降环境的要求限制,能够在飞行过程中实现双动力驱动,避免出现单个发动机负载过大,降低了故障发生概率,有利于增强设备的续航能力,功能多样,应用更加多元化。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种双动力垂直起降固定翼无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机,或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比,无人机往往更适合那些太“愚钝,肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域,可分为军用与民用。民用方面是无人机真正的刚需;目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用,大大的拓展了无人机本身的用途。
垂直起降固定翼无人机一般采用四旋翼和固定翼复合布局,即四旋翼部分用于垂直起降,固定翼部分用于巡航飞行,这样的布局兼有多旋翼灵活起降、不需要跑道和固定翼无人机可长时间续航飞行的优势。同时也会增加设备的整体重量和飞行阻力,增加了发动机的运行负荷,导致故障发生率增大,续航能力减弱,为此,我们提出了一种双动力垂直起降固定翼无人机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双动力垂直起降固定翼无人机,以克服现有技术中存在的技术问题。
为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明提供如下技术方案:
一种双动力垂直起降固定翼无人机,包括机身,所述机身的右端安装有螺旋桨发动机,所述螺旋桨发动机的输出端连接有螺旋桨叶,所述机身的前后两侧安装有固定翼,所述固定翼的底部连接有动力架,所述动力架的左端安装有蜗轮推力发动机,所述机身的顶部左侧连接有尾翼组件,所述机身的上端铰接有罩体。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,两个所述固定翼的底部内侧均连接有安装座,两个安装座关于机身对称设置,所述安装座中连接有支撑臂,所述支撑臂的左右两端连接有电机座,所述电机座的顶部连接有旋翼电机,所述旋翼电机的顶部动力输出端连接有旋翼桨叶。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述机身的顶部开设有第一槽体和第二槽体,所述第一槽体内安装有蓄电池和充放电控制器,所述固定翼的顶部嵌设有光伏板,所述光伏板通过充放电控制器连接蓄电池,所述第二槽体内安装有信号收发模块和处理器。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述机身的底部中心开设有收纳槽,所述收纳槽的内腔顶部铰接有起落架,所述起落架与收纳槽槽壁之间安装有电动推杆,所述机身的底部左侧连接有搭载架,所述机身的底部右侧安装有摄像头。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述尾翼组件包括垂尾和平尾,所述垂尾上安装有方向舵,所述平尾上部安装有升降舵,所述垂尾底部固接机身顶部左侧,所述平尾的底部中段连接平尾顶部。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述罩体的右端连接有卡块,所述机身的顶部右侧安装有与卡块相配合的扣件。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述安装座与支撑臂之间通过两个高强螺栓固定连接。
优选地,一种双动力垂直起降固定翼无人机中,所述光伏板的顶部铺设有钢化玻璃,所述钢化玻璃与机身之间连接有铝合金边框。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明结构设计合理,通过在固定翼的底部连接安装座,利用安装座固定支撑臂,能够使四个旋翼电机呈矩形分布在机身的外侧,利用旋翼电机带动旋翼桨叶旋转,能够提供竖直方向的起升力,便于机身进行垂直起降,大大降低了对起降环境的要求限制,无需跑道助跑,减少了起降占地面积;通过螺旋桨发动机带动螺旋桨叶旋转,能够提供一个前拉的动力,利用动力架中的蜗轮推力发动机提供一个后推的动力,能够在飞行过程中实现双动力驱动,避免出现单个发动机负载过大,降低了故障发生概率;
2、本发明利用光伏板将光能吸收转化过电能,转化的能量通过充放电控制器存储在蓄电池中,能够供设备中的电气组件运行,有利于增强设备的续航能力,操作人员通过外设控制器与信号收发模块进行信号指令传输,利用处理器控制器各组件运行,操作简单方便,飞行过程中通过摄像头捕捉实时画面进行传输,通过搭载架能够进行轻量的物品运输,利用起落架防止机身碰撞受损,利用尾翼组件避开机翼尾流干扰,使得机身运行更加平稳,利用罩体对机身内部组件达到了良好的保护效果,功能多样,应用更加多元化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图一;
图2为本发明的整体结构示意图二;
图3为本发明中第一槽体的结构示意图;
图4为本发明中尾翼组件的结构示意图;
图5为本发明中安装座的结构示意图。
图中:1、机身;2、螺旋桨发动机;3、螺旋桨叶;4、固定翼;5、动力架;6、蜗轮推力发动机;7、尾翼组件;8、罩体;9、安装座;10、支撑臂;11、电机座;12、旋翼电机;13、旋翼桨叶;14、第一槽体;15、第二槽体;16、蓄电池;17、充放电控制器;18、光伏板;19、信号收发模块;20、处理器;21、收纳槽;22、起落架;23、电动推杆;24、搭载架;25、摄像头;701、垂尾;702、平尾;703、方向舵;704、升降舵;801、卡块;802、扣件;901、高强螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-5所示,本实施例为一种双动力垂直起降固定翼无人机,包括机身1,机身1的右端安装有螺旋桨发动机2,螺旋桨发动机2的输出端连接有螺旋桨叶3,机身1的前后两侧安装有固定翼4,固定翼4的底部连接有动力架5,动力架5的左端安装有蜗轮推力发动机6,机身1的顶部左侧连接有尾翼组件7,机身1的上端铰接有罩体8。
两个固定翼4的底部内侧均连接有安装座9,两个安装座9关于机身1对称设置,安装座9中连接有支撑臂10,支撑臂10的左右两端连接有电机座11,电机座11的顶部连接有旋翼电机12,旋翼电机12的顶部动力输出端连接有旋翼桨叶13。
本实施例的具体实施方式为:
本装置在使用时,通过在固定翼4的底部连接安装座9,利用安装座9固定支撑臂10,能够使四个旋翼电机12呈矩形分布在机身1的外侧,利用旋翼电机12带动旋翼桨叶13旋转,能够提供竖直方向的起升力,便于机身1进行垂直起降,大大降低了对起降环境的要求限制,无需跑道助跑,减少了起降占地面积;机身1右端安装有螺旋桨发动机2,通过螺旋桨发动机2带动螺旋桨叶3旋转,能够提供一个前拉的动力,固定翼4的底部连接有动力架5,利用动力架5中的蜗轮推力发动机6提供一个后推的动力,能够在飞行过程中实现双动力驱动,避免出现单个发动机负载过大,降低了故障发生概率。
实施例二
请参阅图1-5所示,本实施例为一种双动力垂直起降固定翼无人机,包括机身1,机身1的右端安装有螺旋桨发动机2,螺旋桨发动机2的输出端连接有螺旋桨叶3,机身1的前后两侧安装有固定翼4,固定翼4的底部连接有动力架5,动力架5的左端安装有蜗轮推力发动机6,机身1的顶部左侧连接有尾翼组件7,机身1的上端铰接有罩体8。
两个固定翼4的底部内侧均连接有安装座9,两个安装座9关于机身1对称设置,安装座9中连接有支撑臂10,支撑臂10的左右两端连接有电机座11,电机座11的顶部连接有旋翼电机12,旋翼电机12的顶部动力输出端连接有旋翼桨叶13。
机身1的顶部开设有第一槽体14和第二槽体15,第一槽体14内安装有蓄电池16和充放电控制器17,固定翼4的顶部嵌设有光伏板18,光伏板18通过充放电控制器17连接蓄电池16,第二槽体15内安装有信号收发模块19和处理器20。
机身1的底部中心开设有收纳槽21,收纳槽21的内腔顶部铰接有起落架22,起落架22与收纳槽21槽壁之间安装有电动推杆23,机身1的底部左侧连接有搭载架24,机身1的底部右侧安装有摄像头25。
尾翼组件7包括垂尾701和平尾702,垂尾701上安装有方向舵703,平尾702上部安装有升降舵704,垂尾701底部固接机身1顶部左侧,平尾702的底部中段连接平尾702顶部。
罩体8的右端连接有卡块801,机身1的顶部右侧安装有与卡块801相配合的扣件802。
安装座9与支撑臂10之间通过两个高强螺栓901固定连接,能够减小拆卸更换,便于设备检修更换。
光伏板18的顶部铺设有钢化玻璃,钢化玻璃与机身1之间连接有铝合金边框,透光性高的钢化玻璃配合提高了光伏板18的聚光性,铝合金边框保障结构安装的整体强度。
本实施例的具体实施方式为:
本实施例中,利用光伏板18将光能吸收转化过电能,转化的能量通过充放电控制器17存储在蓄电池16中,能够供设备中的电气组件运行,有利于增强设备的续航能力,操作人员通过外设控制器与信号收发模块19进行信号指令传输,利用处理器20控制器各组件运行,操作简单方便,飞行过程中通过摄像头25捕捉实时画面进行传输,通过搭载架24能够进行轻量的物品运输,功能多样,无人机降落时通过电动推杆23将起落架22伸入收纳槽21,能够防止机身1碰撞受损,利用垂尾701和平尾702构成T型尾翼,能够避开机翼尾流干扰,使得机身1运行更加平稳,利用卡块801配合扣件802,能够将罩体8安装在机身1上方,对机身1内部组件达到了良好的保护效果。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种双动力垂直起降固定翼无人机,包括机身(1),其特征在于:所述机身(1)的右端安装有螺旋桨发动机(2),所述螺旋桨发动机(2)的输出端连接有螺旋桨叶(3),所述机身(1)的前后两侧安装有固定翼(4),所述固定翼(4)的底部连接有动力架(5),所述动力架(5)的左端安装有蜗轮推力发动机(6),所述机身(1)的顶部左侧连接有尾翼组件(7),所述机身(1)的上端铰接有罩体(8)。
2.根据权利要求1所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:两个所述固定翼(4)的底部内侧均连接有安装座(9),两个安装座(9)关于机身(1)对称设置,所述安装座(9)中连接有支撑臂(10),所述支撑臂(10)的左右两端连接有电机座(11),所述电机座(11)的顶部连接有旋翼电机(12),所述旋翼电机(12)的顶部动力输出端连接有旋翼桨叶(13)。
3.根据权利要求1所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述机身(1)的顶部开设有第一槽体(14)和第二槽体(15),所述第一槽体(14)内安装有蓄电池(16)和充放电控制器(17),所述固定翼(4)的顶部嵌设有光伏板(18),所述光伏板(18)通过充放电控制器(17)连接蓄电池(16),所述第二槽体(15)内安装有信号收发模块(19)和处理器(20)。
4.根据权利要求1所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述机身(1)的底部中心开设有收纳槽(21),所述收纳槽(21)的内腔顶部铰接有起落架(22),所述起落架(22)与收纳槽(21)槽壁之间安装有电动推杆(23),所述机身(1)的底部左侧连接有搭载架(24),所述机身(1)的底部右侧安装有摄像头(25)。
5.根据权利要求1所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述尾翼组件(7)包括垂尾(701)和平尾(702),所述垂尾(701)上安装有方向舵(703),所述平尾(702)上部安装有升降舵(704),所述垂尾(701)底部固接机身(1)顶部左侧,所述平尾(702)的底部中段连接平尾(702)顶部。
6.根据权利要求1所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述罩体(8)的右端连接有卡块(801),所述机身(1)的顶部右侧安装有与卡块(801)相配合的扣件(802)。
7.根据权利要求2所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述安装座(9)与支撑臂(10)之间通过两个高强螺栓(901)固定连接。
8.根据权利要求3所述的一种双动力垂直起降固定翼无人机,其特征在于:所述光伏板(18)的顶部铺设有钢化玻璃,所述钢化玻璃与机身(1)之间连接有铝合金边框。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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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 |
Application publication date: 20210723 |
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