CN114348245B

CN114348245B - 无人机

Info

Publication number: CN114348245B
Application number: CN202210244200.6A
Authority: CN
Inventors: 严子荟; 方立波
Original assignee: Air Force Engineering University of PLA
Current assignee: Air Force Engineering University of PLA
Priority date: 2022-03-14
Filing date: 2022-03-14
Publication date: 2022-07-05
Anticipated expiration: 2042-03-14
Also published as: CN114348245A

Abstract

本发明提供了一种无人机，涉及无人机的技术领域。无人机包括双尾撑机体、尾轮、平衡翼板、两个尾轮尾撑和两个可伸缩锁定的尾轮立撑；尾轮尾撑的一端枢接在双尾撑机体上，尾轮设置在尾轮尾撑的另一端；平衡翼板枢接在两尾轮尾撑之间，且平衡翼板上设置有陀螺仪平衡件，以使平衡翼板的倾角与无人机的俯冲角相同；尾轮立撑固定设置在双尾撑机体上，且尾轮立撑的伸出端与尾轮尾撑枢接。达到了降低无人机降落滑跑距离的技术效果。

Description

无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体而言，涉及无人机。

背景技术

随着世界科技水平的飞跃和战争形式的变化，无人机的使用地位和频率成井喷式的上升。在今后可预见的时间里，人们对无人机的设计、制造、飞行控制都会集人力和资金，在战争中广泛、大量使用无人机。无人机主要有固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机三大主要类型。固定翼无人机中，长航时，大载量的机型是国力和技术的顶级。这种无人机往往集中了最新的科研成果和顶级技术。

但是目前的无人机需要很长的降落滑跑距离，对机场距离条件要求较高，不利于飞机基地隐藏，而且导致战勤效率较低。

因此，提供一种降低降落滑跑距离的无人机成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机，以缓解现有技术中需要很长的降落滑跑距离的技术问题。

本发明实施例提供了一种无人机，包括双尾撑机体、尾轮、平衡翼板、两个尾轮尾撑和两个可伸缩锁定的尾轮立撑；

所述尾轮尾撑的一端枢接在所述双尾撑机体上，所述尾轮设置在所述尾轮尾撑的另一端；

所述平衡翼板枢接在两所述尾轮尾撑之间，且所述平衡翼板上设置有陀螺仪平衡件，以使所述平衡翼板的倾角与无人机的俯冲角相同；

所述尾轮立撑固定设置在所述双尾撑机体上，且所述尾轮立撑的伸出端与所述尾轮尾撑枢接。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述双尾撑机体包括机身、机尾、机身尾撑、方向舵和水平舵；

所述机身的两侧均设置有所述机身尾撑，所述机身尾撑远离所述机身的一端与所述机尾连接，所述水平舵设置在两所述机尾之间，两所述机尾上均设置有所述方向舵。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述机身尾撑上与所述尾轮尾撑的枢接处开设有第一长圆孔,所述尾轮尾撑的一端可滑动的枢接在所述第一长圆孔内；

所述第一长圆孔的延伸方向与所述机身尾撑的延伸方向平行。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述尾轮立撑包括立撑杆和立撑护管；

所述立撑杆插设在所述立撑护管内，且所述立撑杆远离所述立撑护管的一端与所述尾轮尾撑枢接。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述尾轮尾撑上与所述立撑杆的枢接处开设有第二长圆孔；

所述第二长圆孔的延伸方向与所述尾轮尾撑的延伸方向平行。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述立撑护管内设置有用于锁紧所述立撑杆的可控锁紧件。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述可控锁紧件包括动力件和卡块；

所述卡块与所述动力件连接，所述卡块与所述立撑护管之间设置有用于将所述卡块所推向所述立撑杆的弹性件；

所述立撑杆的外壁开设有与所述卡块适配的卡槽。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述动力件采用电磁铁。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述机身尾撑呈半圆罩状。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述尾轮上设置有刹车件。

本发明实施例提供了一种可能的实施方式，其中，上述机尾的底部设置有用于容纳所述尾轮的轮护罩。

有益效果：

本发明实施例提供了一种无人机，包括双尾撑机体、尾轮、平衡翼板、两个尾轮尾撑和两个可伸缩锁定的尾轮立撑；尾轮尾撑的一端枢接在双尾撑机体上，尾轮设置在尾轮尾撑的另一端；平衡翼板枢接在两尾轮尾撑之间，且平衡翼板上设置有陀螺仪平衡件，以使平衡翼板的倾角与无人机的俯冲角相同；尾轮立撑固定设置在双尾撑机体上，且尾轮立撑的伸出端与尾轮尾撑枢接。

具体的，当无人机降落时，操作人员控制尾轮立撑解锁，尾轮在自身的重力作用下会向下移动，从而带动尾轮立撑伸长，尾轮尾撑会相对双尾撑机体转动，在此过程中，平衡翼板受陀螺仪平衡件控制，使得平衡翼板的倾角与无人机的俯冲角相同，即平衡翼板的所在平面与无人机的俯冲平面平行，通过这样的设置使得无人机趋近垂直下落，然后尾轮先着地，尾轮着地后获得阻力和压力，迫使无人机急减速前扑，同时尾轮会推动尾轮立撑收回，从而使得无人机缓滑行停稳，通过这样的设置，能够有效的降低无人机的降落滑跑距离。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的无人机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的无人机的斜视图；

图3为本发明实施例提供的无人机的仰视图；

图4为图3中A处的局部放大图。

图标：

100-双尾撑机体；110-机身；120-机尾；130-机身尾撑；131-第一长圆孔；140-方向舵；150-水平舵；160-轮护罩；

200-尾轮；

300-平衡翼板；

400-尾轮尾撑；410-第二长圆孔；

500-尾轮立撑；510-立撑杆；520-立撑护管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1、图2、图3和图4所示，本发明实施例提供了一种无人机，包括双尾撑机体100、尾轮200、平衡翼板300、两个尾轮尾撑400和两个可伸缩锁定的尾轮立撑500；尾轮尾撑400的一端枢接在双尾撑机体100上，尾轮200设置在尾轮尾撑400的另一端；平衡翼板300枢接在两尾轮尾撑400之间，且平衡翼板300上设置有陀螺仪平衡件，以使平衡翼板300的倾角与无人机的俯冲角相同；尾轮立撑500固定设置在双尾撑机体100上，且尾轮立撑500的伸出端与尾轮尾撑400枢接。

具体的，当无人机降落时，操作人员控制尾轮立撑500解锁，尾轮200在自身的重力作用下会向下移动，从而带动尾轮立撑500伸长，尾轮尾撑400会相对双尾撑机体100转动，在此过程中，平衡翼板300受陀螺仪平衡件控制，使得平衡翼板300的倾角与无人机的俯冲角相同，即平衡翼板300的所在平面与无人机的俯冲平面平行，通过这样的设置使得无人机趋近垂直下落，然后尾轮200先着地，尾轮200着地后获得阻力和压力，迫使无人机急减速前扑，同时尾轮200会推动尾轮立撑500收回，从而使得无人机缓滑行停稳，通过这样的设置，能够有效的降低无人机的降落滑跑距离。

其中，尾轮立撑500可以伸缩，而且尾轮立撑500的伸缩可以进行锁定，从而当无人机需要进行降落时，操控人员可以通过遥控器解除尾轮立撑500的锁定，从而使得尾轮200能够在重力作用下完成下落，尾轮200下落会带动尾轮立撑500伸长，同时带动尾轮尾撑400相对双尾撑机体100转动，最终带动平衡翼板300从双尾撑机体100的尾部移动至双尾撑机体100的下方，另外，平衡翼板300受陀螺仪平衡件控制，使得平衡翼板300与双尾撑机体100的俯冲面平行，从而使得无人机能够趋近垂直下落，最大程度的降低无人机降落所需的滑跑距离。

需要指出的是，在无人机进行降落时，在尾轮200在重力作用下下落时，尾轮尾撑400与双尾撑机体100之间的夹角可以达到120度。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，尾轮200上设置有刹车件，通过在尾轮200上设置刹车件，能够进一步降低无人机降落是的滑跑距离，从而缩短飞机场的跑道长度，有利于飞机场的隐蔽性。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，双尾撑机体100包括机身110、机尾120、机身尾撑130、方向舵140和水平舵150；机身110的两侧均设置有机身尾撑130，机身尾撑130远离机身110的一端与机尾120连接，水平舵150设置在两机尾120之间，两机尾120上均设置有方向舵140。

具体的，操控人员可以正常控制无人机的方向舵140和水平舵150。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，机身尾撑130上与尾轮尾撑400的枢接处开设有第一长圆孔131,尾轮尾撑400的一端可滑动的枢接在第一长圆孔131内；第一长圆孔131的延伸方向与机身尾撑130的延伸方向平行。

具体的，在机身尾撑130上开设有第一长圆孔131，从而在尾轮200下落带动尾轮尾撑400转动时，能够微调尾轮尾撑400与机身尾撑130之间的位置，避免尾轮尾撑400与机身尾撑130两者出现卡死的现象。

其中，尾轮尾撑400的枢接轴插设在第一长圆孔131内，从而使得尾轮尾撑400能够在第一长圆孔131内滑动。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，尾轮立撑500包括立撑杆510和立撑护管520；立撑杆510插设在立撑护管520内，且立撑杆510远离立撑护管520的一端与尾轮尾撑400枢接。

具体的，在无人机降落时，尾轮200能够带动立撑杆510向下移动，从而使得立撑杆510从立撑护管520内伸出。

其中，立撑杆510伸入立撑护管520的一端设置有限位环，并且立撑护管520靠近尾轮200的一端设置有限位挡环，以使立撑杆510无法从立撑护管520内抽出，保证尾轮200的稳定。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，尾轮尾撑400上与立撑杆510的枢接处开设有第二长圆孔410；第二长圆孔410的延伸方向与尾轮尾撑400的延伸方向平行。

具体的，在尾轮尾撑400上开设有第二长圆孔410，从而在尾轮200下落带动尾轮尾撑400转动时，能够微调尾轮尾撑400与立撑杆510之间的位置，避免尾轮尾撑400与立撑杆510两者出现卡死的现象。

其中，尾轮立撑500枢接在尾轮尾撑400上，且以枢接点为旋转中心转，尾轮立撑500的端部能够在第二长圆孔410内摆动，通过第二长圆孔410的设置，避免尾轮立撑500的端部在摆动时与尾轮尾撑400出现卡死的现象。

本实施例的可选方案中，立撑护管520内设置有用于锁紧立撑杆510的可控锁紧件。

具体的，立撑护管520内设置有可控锁紧件，通过可控锁紧件能够对立撑杆510进行锁紧或者放松，在无人机正常飞行时，可控锁紧件能够锁紧立撑杆510，避免尾轮200下落；在无人机进行降落时，可控锁紧件能够放松立撑杆510，使得尾轮200能够下落。

本实施例的可选方案中，可控锁紧件包括动力件和卡块；卡块与动力件连接，卡块与立撑护管520之间设置有用于将卡块所推向立撑杆510的弹性件；立撑杆510的外壁开设有与卡块适配的卡槽。

具体的，动力件能够控制卡块的前后移动，从而控制卡块与卡槽的配合。例如，初始状态时，卡块受弹性件的驱动与立撑杆510上的卡槽卡接，从而对立撑杆510进行锁定，使得立撑杆510无法相对立撑护管520移动；当无人机下落时，动力件克服弹性件带动卡块远离卡槽，从而使得立撑杆510能够相对立撑护管520移动，从而使得尾轮200能够在自身重力下完成下落。

其中，动力件可以采用电磁铁。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，机身尾撑130呈半圆罩状。

具体的，将机身尾撑130设置成半圆罩状，能够降低尾轮尾撑400的风阻。

参见图1、图2、图3和图4所示，本实施例的可选方案中，机尾120的底部设置有用于容纳尾轮200的轮护罩160。

具体的，在机尾120的底部设置有轮护罩160，通过轮护罩160的设置能够降低尾轮200的风阻。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种无人机，其特征在于，包括：双尾撑机体（100）、尾轮（200）、平衡翼板（300）、两个尾轮尾撑（400）和两个可伸缩锁定的尾轮立撑（500）；

所述尾轮尾撑（400）的一端枢接在所述双尾撑机体（100）上，所述尾轮（200）设置在所述尾轮尾撑（400）的另一端；

所述平衡翼板（300）枢接在两所述尾轮尾撑（400）之间，且所述平衡翼板（300）上设置有陀螺仪平衡件，以使所述平衡翼板（300）的倾角与无人机的俯冲角相同；

所述尾轮立撑（500）固定设置在所述双尾撑机体（100）上，且所述尾轮立撑（500）的伸出端与所述尾轮尾撑（400）枢接；

所述双尾撑机体（100）包括机身（110）、机尾（120）和机身尾撑（130），所述机身（110）的两侧均设置有所述机身尾撑（130），所述机身尾撑（130）远离所述机身（110）的一端与所述机尾（120）连接；

所述机身尾撑（130）上与所述尾轮尾撑（400）的枢接处开设有第一长圆孔（131），所述尾轮尾撑（400）的一端可滑动的枢接在所述第一长圆孔（131）内；

所述第一长圆孔（131）的延伸方向与所述机身尾撑（130）的延伸方向平行；

所述尾轮立撑（500）包括立撑杆（510）和立撑护管（520）；所述立撑杆（510）插设在所述立撑护管（520）内，且所述立撑杆（510）远离所述立撑护管（520）的一端与所述尾轮尾撑（400）枢接，以使在所述双尾撑机体（100）降落时所述尾轮（200）在跑道的反作用力下可以驱动所述立撑杆（510）收回到所述立撑护管（520）内

所述尾轮尾撑（400）上与所述立撑杆（510）的枢接处开设有第二长圆孔（410）；所述第二长圆孔（410）的延伸方向与所述尾轮尾撑（400）的延伸方向平行。

2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述双尾撑机体（100）还包括方向舵（140）和水平舵（150）；

所述水平舵（150）设置在两所述机尾（120）之间，两所述机尾（120）上均设置有所述方向舵（140）。

3.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述立撑护管（520）内设置有用于锁紧所述立撑杆（510）的可控锁紧件；

所述可控锁紧件包括动力件和卡块；

所述卡块与所述动力件连接，所述卡块与所述立撑护管（520）之间设置有用于将所述卡块所推向所述立撑杆（510）的弹性件；

所述立撑杆（510）的外壁开设有与所述卡块适配的卡槽。

4.根据权利要求3所述的无人机，其特征在于，所述动力件采用电磁铁。

5.根据权利要求2-4任一项所述的无人机，其特征在于，所述机身尾撑（130）呈半圆罩状。

6.根据权利要求1-4任一项所述的无人机，其特征在于，所述尾轮（200）上设置有刹车件。

7.根据权利要求2-4任一项所述的无人机，其特征在于，所述机尾（120）的底部设置有用于容纳所述尾轮（200）的轮护罩（160）。