CN117751073A - 竖直起飞和着陆飞行器的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了用于竖直起飞和着陆飞行器的系统和方法。该系统提供了能够竖直起飞和着陆配置和水平推力配置的飞行器。该系统可包括例如至少一个倾转桨、沿边桨叶和本体。倾转桨可以配置成倾斜以获得水平推力分量。升力表面的一部分可以配置成与倾转桨一起倾斜。在一些实施例中，竖直起飞和/或着陆飞行器还可以包括连接到第一吊臂和第二吊臂的尾部。在一些实施例中，竖直起飞和/或着陆飞行器还可以包括附接到本体的尾部。

Description

竖直起飞和着陆飞行器的系统和方法

技术领域

当前公开的主题总体上涉及一种竖直起飞和/或着陆飞行器，其配置成以竖直起飞和着陆配置以及水平推力配置操作。

背景技术

目前已知多种飞行器，落入水平推力飞行器(例如，固定机翼飞行器)和竖直推力飞行器(例如，直升机)的总体类别。水平推力飞行器的优点是传递推力以在机翼下产生升力的高速和高效结构。然而，水平推力飞行器具有某些缺点，例如需要特定的着陆区域(例如跑道)来在起飞和着陆期间产生或消耗速度。竖直推力飞行器具有能够快速获得升力而无需水平移动的优点，因此可以在相对较小的区域(例如直升机停机坪(helipad))起飞和着陆。然而，竖直推力飞行器也具有某些缺点，例如无法运载大负载或以显著速度水平行驶较长距离。

已经存在构建竖直起飞和着陆(“VTOL”)飞行器的许多尝试，其结合了从没有显著着陆区域的各个位置起飞和着陆的能力，同时在飞行器飞行时还提供总体推力能力。作为示例，一些VTOL飞行器包括单独的推力发生器，一个设计成在飞行器起飞或着陆时产生竖直推力，一个在飞行器在空中和水平飞行时产生水平推力。然而，这些飞行器具有许多缺陷，包括燃料和结构的低效使用以及距离和空速(airspeed)限制。此外，目前可用的支撑竖直推力马达所需的结构笨重且昂贵，对可扩展性造成了障碍。

VTOL飞行器(例如无人机)的其它尝试包括四旋翼(例如，至少四个竖直推力旋翼(rotor))。虽然这些飞行器(如直升机)可以有效地产生竖直升力，但是已知它们具有欠佳的水平推力能力，并且不适合扩展以移动人员或货物。这些飞行器还需要所有竖直推力旋翼连续操作，因为如果竖直推力旋翼中的一个不活动或失效，飞行器将变得不平衡。这种不平衡的情况通常会导致侧倾(roll)、俯仰(pitch)和偏航(yaw)控制丧失，可能导致飞行器控制故障。在考虑货物和人员的运输时，特别是在拥挤的大都市区域中，这种损失是不可持续的。

因此，存在对高效、可扩展、安全、易于制造且经济可行的竖直起飞和着陆飞行器的日益增长的需求，其适合快速有效地产生水平推力能力，以及在最少的基础设施要求的情况下起飞和着陆。需要这种飞行器(不管它是自主的、有人驾驶的(piloted)或者两者的组合)能够行驶各种距离以用于各种应用，包括但不限于包裹递送、摄影以及运载/滑行个人或货物。如上文所讨论的那样，现有飞行器的缺点使得它们由于多种原因而无法满足这些需求，包括因为它们缺乏足够的水平推力能力、需要重的结构、具有运载与运输货物或人员相称的负载的降低能力。

发明内容

简而言之，当前公开的主题的实施例涉及用于竖直起飞和/或着陆飞行器的系统和方法。

本公开的示例性方面涉及一种飞行器，包括：本体；附接到本体的升力表面，所述升力表面包括定位在第一端处的第一部分升力表面和定位在第二端处的第二部分升力表面，其中，第一部分升力表面和第二部分升力表面配置成旋转，第一部分升力表面包括第一倾转桨(proprotor)，其中，第一倾转桨配置成与第一部分升力表面一起旋转，第二部分升力表面包括第二倾转桨，其中，第二倾转桨配置成与第二部分升力表面一起旋转；第一吊臂(boom，或尾撑)，定位在本体和第一倾转桨之间并附接到升力表面；以及第二吊臂，定位在本体和第二倾转桨之间并附接到升力表面，其中，第一吊臂和第二吊臂经由本体后方的尾部连接。

在一些实施例中，当飞行器处于静止位置时，尾部的至少一部分可定位在升力表面上方。在一些实施例中，尾部可以从本体向上延伸并在本体上方连接。在一些实施例中，尾部可包括Bronco(野马)尾部。在一些实施例中，第一吊臂和第二吊臂可每个包括至少一个沿边桨叶(edgewise blade)。在一些实施例中，至少一个控制表面可至少部分地定位在沿边桨叶的旋转平面上方。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面中的至少一个配置成围绕基本平行于升力表面的轴线旋转。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面中的至少一个包括小翼(winglet)。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面中的至少一个可包括机翼表面。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面可每个从倾转桨向外延伸，并且其中，第一部分升力表面和第二部分升力表面配置成在竖直起飞和着陆配置中抵抗由倾转桨的旋转引起的陀螺效应。在一些实施例中，第一吊臂和第二吊臂中的至少一个可包括电池。在一些实施例中，电池可用于为马达提供动力。

本公开的示例性方面涉及一种飞行器，包括：本体；附接到本体的升力表面；第一倾转桨和第一轮毂，其中，第一轮毂附接到升力表面的第一端并且配置成围绕基本平行于升力表面的轴线旋转；第二倾转桨和第二轮毂，其中，第二轮毂附接到升力表面的第二端并且配置成围绕基本平行于升力表面的轴线旋转；第一吊臂，定位在本体和第一端之间，第一吊臂包括至少一个旋翼，第二吊臂，定位在本体和第二端之间，第二吊臂包括至少一个旋翼；以及附接到本体上并在本体后方延伸的尾部。

在一些实施例中，尾部可包括V形尾部部分，该V形尾部部分具有在本体后方向上延伸的至少两个表面。在一些实施例中，第一吊臂和第二吊臂每个包括至少两个旋翼。在一些实施例中，升力表面包括定位在第一端处的第一部分升力表面和定位在第二端处的第二部分升力表面，其中，第一部分升力表面配置成与所述第一轮毂一起旋转，第二部分升力表面配置成与所述第二轮毂一起旋转。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面中的至少一个包括机翼部分。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面中的至少一个包括小翼。在一些实施例中，第一部分升力表面和第二部分升力表面每个分别从第一轮毂和第二轮毂向外延伸，并且其中，第一部分升力表面和第二部分升力表面配置成在竖直起飞和着陆配置中抵抗由倾转桨的旋转引起的陀螺效应。在一些实施例中，第一吊臂和第二吊臂可包括电池。在一些实施例中，电池可用于为马达提供动力。在一些实施例中，至少一个控制表面可至少部分地定位在旋翼的旋转平面上方。

本公开的示例性方面涉及竖直起飞和/或着陆飞行器。竖直起飞和/或着陆飞行器可包括本体、倾转桨和沿边桨叶。倾转桨可包括配置成以竖直起飞配置和以巡航配置操作的桨叶。在竖直起飞配置中倾转桨可被定向成使得推力基本朝向地面定向。倾转桨可以配置成倾斜或旋转以获得水平推力分量。倾转桨可以配置成通过集体控制系统和/或通过循环控制系统来控制。在巡航配置中倾转桨可以被定向成使得推力基本垂直于地面定向。沿边桨叶或旋翼可配置成沿基本朝向地面的方向产生推力。沿边桨叶或旋翼可以附接到吊臂。沿边桨叶或旋翼可以具有固定桨距和/或以固定的每分钟转数(“rpm”)操作。吊臂可包括配置成向一个或多个推力马达供应电功率的电池组。推力马达可配置成将机械能供应至倾转桨和沿边桨叶中的一个或多个。在一些实施例中，一个或多个推力马达可连接到每个倾转桨和每个沿边桨叶。

在一些实施例中，竖直起飞和/或着陆飞行器包括bronco尾部。bronco尾部可以是从第一吊臂和第二吊臂两者延伸的尾部，其中，所述尾部在第一吊臂和第二吊臂上方连接。bronco尾部可包括在尾部的相对水平部分上的升降器，所述升降器位于第一吊臂和第二吊臂上方。bronco尾部可包括在尾部的每个相对直立部分上的控制表面。

在一些实施例中，竖直起飞和/或着陆飞行器包括bronco尾部。bronco尾部可以是从第一吊臂和第二吊臂两者延伸的尾部，其中，所述尾部在第一吊臂和第二吊臂上方连接。bronco尾部可包括在尾部的相对水平部分上的升降器，所述升降器位于第一吊臂和第二吊臂上方。bronco尾部可包括在尾部的每个相对直立部分上的控制表面。

在一些实施例中，倾转桨可以包括第一倾转桨和第二倾转桨。第一倾转桨可以附接到升力表面的第一端，并且第二倾转桨可以附接到升力表面的第二端。升力表面的端部可以包括小翼。小翼可以从与倾转桨轮毂的连接处相对于机翼向上延伸。在一些实施例中，升力表面可以联接到本体。在一些实施例中，沿边桨叶或旋翼可包括第一沿边桨叶、第二沿边桨叶、第三沿边桨叶和第四沿边桨叶。在一些实施例中，第一沿边桨叶和第二沿边桨叶可附接到第一吊臂，其中，第一沿边桨叶或旋翼定位在升力表面的前方，并且第二沿边桨叶或旋翼定位在升力表面的后方。在一些实施例中，第三沿边桨叶和第四沿边桨叶可附接到第二吊臂，其中，第三沿边桨叶或旋翼定位在升力表面的前方，并且第四沿边桨叶或旋翼定位在升力表面的后方。在一些实施例中，第一吊臂可以沿着升力表面横向地定位在本体的第一侧上，并且第二吊臂可以沿着升力表面横向地定位在本体的第二侧上。

前文仅概括了当前公开的主题的几个方面，并且不旨在反映所要求保护的当前公开的主题的全部范围。当前公开的主题的附加特征和优点在以下描述中阐述，可以从描述中显而易见，或者可以通过实践当前公开的主题而获知。此外，前文发明内容和以下详细描述两者都是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的当前公开的主题的进一步解释。

附图说明

附图并入本说明书并构成本说明书的一部分，示出了当前公开的主题的多个实施例，并且与说明书一起用于解释当前公开的主题的原理；此外，并不旨在以任何方式限制当前公开的主题的范围。

图1示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图2示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图3A-3C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图4A-4C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图5示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图6A-6B示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图7示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图8示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图9示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图10示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图11示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图12示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图13示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图14A-14C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图15A-15C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图16A-16B示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图17示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图18示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图19A-19C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图20A-20C示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

图21A-21B示出了根据本公开的一些实施例的飞行器。

应当理解的是，前文总体描述和以下详细描述两者都仅是示例性和解释性的，并且不限制本发明的范围。

具体实施方式

现在将详细参考示例性实施例，其一些示例在附图中示出。

为了便于理解本发明的原理和特征，下面解释各种说明性实施例。特别地，当前公开的主题在用于操作竖直起飞和/或着陆飞行器的系统和方法的背景下描述。

与各个所公开实施例中的每个一致的改进飞行器可以包括倾转桨，所述倾转桨配置成从飞行器处于竖直推力配置时的一个位置旋转到飞行器处于水平推力配置时的另一位置，从而允许飞行器在小间隙中着陆以及高效而快速地水平行驶两者。

与各个所公开实施例中的每个一致的改进飞行器可以包括一个或多个竖直升力旋翼以提供竖直升力能力，并且确保如果一个或多个旋翼变得不活动或失效，则飞行器具有多个升力系统。例如，如果竖直升力旋翼和/或倾转桨中的一个或多个变得不活动或失效，则示例性飞行器可配置成使用来自其它系统的竖直推力着陆。作为另一示例，如果一个或多个升力旋翼变得不活动或失效，则倾转桨还可配置成以竖直推力配置或以水平推力配置(例如，在跑道上高速着陆)着陆飞行器。

与所公开实施例中的每个一致的改进飞行器还可以包含多种尾部配置。如本领域普通技术人员将理解的那样，取决于制造商、操作者和最终用户的目标，各种尾部配置对于各种飞行器来说可能是期望的。例如，某些尾部配置期望减轻重量、减少部件、减少旋翼、稳定器和/或升力表面之间的相互作用、减少尾部面积、改进飞行器的美观、在起飞和/或着陆期间提供离地间隙、改进轮毂间距以避免潜在的桨叶撞击、包括尾翼形状以避免阻挡空气进入升降器、和/或允许连续结构的机翼盒。此外，已知包括某些尾部配置的飞行器结构可以通过流水线化支撑诸如倾转桨、电动马达和电池的重部件所需的飞行器结构来改进。可以设想的是，本文公开的各种实施例可以使用本文公开的任何尾部配置，并且就特定实施例讨论的特定尾部配置而言，该尾部配置是出于说明性目的而提供的，并不旨在是限制性的。

图1-21示出了与本公开一致的飞行器的非限制性示例性实施例。应当理解的是，本文描述的示例和实施例是示例性的和非限制性的，并且代表用于利于理解本公开的原理和方法的简化描述。

图1示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞和着陆配置的飞行器100。如图1中所示，除了其它之外，飞行器100可包括本体110、一个或多个沿边桨叶或旋翼104、可安装在相应轮毂107上的一个或多个倾转桨106、一个或多个吊臂112、一个或多个升力表面102以及尾部114。飞行器100可以是有人驾驶的或无人驾驶的。可以设想的是，飞行器100可以用于本领域技术人员已知的任何目的，包括例如作为出租车、送货车辆、个人车辆、货物运输、短或长距离运输飞行器和/或视频/摄影飞行器。

本体110可以是适合于飞行器的目的的任何合适的形状、尺寸或配置，如本领域普通技术人员将理解的那样。例如，本体110可以是椭圆形、正方形、三角形或足以容纳货物和/或乘客同时保持结构完好的其它任何适当的形状。此外，本体110可包括用于在陆地和/或水上着陆的起落装置(gear)116，其可以是可缩回的或者可以不是可缩回的。起落装置116可被包括在飞行器的前部和后部两者处，并且可包括轮子、踏板(tread)、浮桥(pontoon)或可帮助飞行器在陆地和/或水上着陆的其它部件。本体110还可包括配置成容纳飞行员、乘客和/或货物的机舱118。在一个示例中，飞行员可以位于飞行器的前部，并且乘客和/或货物可以位于飞行员的后面。然而，可以设想的是，飞行员可以位于本体内的任何位置(或者飞行器可以在至少一些时间在没有飞行员的情况下被操纵)。本体110还可以包括：任何合适形状和尺寸的挡风玻璃120；一个或多个门，配置成打开和/或关闭(例如，通过摆动、滑动和/或升高/降低)以允许人员和/或货物进入/外出；一个或多个座椅；控制装置和/或计算机系统，其配置成通信和/或控制用于飞行器的飞行器系统，包括例如倾转桨106、沿边桨叶或旋翼104、和/或一个或多个控制表面(例如，升降器、舵(rudder)、方向升降舵(ruddervator)、致动器、扰流板或其它已知的控制装置/表面)。本体110可以包括机身(fuselage)，配置成提供结构以连接和/或链接升力表面102的升力表面结构。在一些实施例中，机身可以是桁架、硬壳式结构或半硬壳式结构。机身可由铝或碳纤维构成。

倾转桨106和/或沿边桨叶或旋翼104可定位在本体110的控制表面和/或部分之上或远离本体110的控制表面和/或部分，使得桨叶撞击不太可能或不可能。例如，当处于竖直起飞和着陆配置时，倾转桨106可以在倾转桨轮毂107和/或沿边桨叶或旋翼104上方间隔开，倾转桨106可以沿着升力表面102间隔开并且基本在本体110上方，并且/或沿边桨叶或旋翼104可以沿着吊臂112间隔开并且基本在本体110上方。倾转桨106可以沿着升力表面102远离尾部114(例如，在外侧)间隔开，以避免桨叶撞击在尾部114上。例如，每个倾转桨106可定位在一个机翼距本体110距离的超过一半处，或者在一些实施例中，一个机翼距本体110距离的超过三分之二处。

倾转桨、沿边桨叶或旋翼104和/或控制装置可以由机载飞行员、机载计算机(例如，自主地)或者从飞行器外部的控制装置(例如，远程地)、或者机载飞行员、机载计算机和/或飞行器外部的控制装置中的一种或多种的组合而操作。倾转桨可配置成通过功率控制装置(例如，节气门)、俯仰控制装置(例如，集体)和/或迎角控制装置(例如，循环)、或这些控制装置的任何合适的组合来控制。这些控制装置中的每个可包括机械和电气致动器、开关或本领域普通技术人员已知的其它控制装置，与一个或多个处理器(例如，在控制器、计算机内)结合以实现每个单独控制装置的操作和管理，或作为控制装置的子集或全部控制装置一起。

当飞行器静止时，升力表面102可以相对水平地从一端延伸到另一端。升力表面102可包括配置成当空气流过其时产生升力的翼型。升力表面102可以是单个连续表面，或者可以包括升力表面的各部段，例如，其中一个或多个部段布置在吊臂112的内侧(例如，朝向本体110)(如下文所讨论的那样)，以及一个或多个部段布置在吊臂112的外侧(例如，远离本体110)。升力表面102可包含本体110、吊臂112和/或倾转桨106的各部分或包括其成形部分，以在空气流过时产生升力和/或减小阻力。

吊臂112可有效地提供用于尾部结构114的结构、用于一个或多个沿边桨叶或旋翼104的一个或多个电动马达、和/或为一个或多个沿边桨叶或旋翼104和/或一个或多个倾转桨106提供动力的一个或多个电池。沿边桨叶或旋翼也可以连接到飞行器的电气和控制系统。吊臂104可由升力表面102和升力表面的内部结构支撑。因此，升力表面102的结构可以有效地向飞行器100提供升力以运载人员或货物，同时包含支撑吊臂104和/或附加地在水平推力和竖直起飞和着陆配置中支撑倾转桨106的结构。另外，倾转桨106可在其旋转时在结构上产生应力，因此有利的是通过升力表面102支撑倾转桨106，升力表面102包括内部结构部件，例如翼梁(spar)和肋，其能够在倾转桨106操作以产生推力时以及在倾转桨106在各配置之间旋转时承受来自倾转桨106的应力。升力表面102中的结构的有效使用可以提供更轻的飞行器，从而导致更少的燃料使用并且以更大的速度行驶。

虽然图1示出了四个沿边桨叶或旋翼104，但是可以设想的是，可以包含任何合适数量的沿边桨叶或旋翼(例如，飞行器可以利用多于或少于四个沿边桨叶或旋翼104)。沿边桨叶或旋翼可配置成产生基本竖直的推力。沿边桨叶或旋翼可以以固定桨距和/或固定rpm操作。在一些实施例中，沿边桨叶或旋翼104可定位在升力表面的任一侧并沿着吊臂112。在一些实施例中，沿边桨叶或旋翼104可定位在升力表面102上。

沿边桨叶或旋翼104和倾转桨106可由一个或多个电动马达机械地提供动力。可以设想的是，在一些实施例中，每个沿边桨叶104和/或倾转桨106可由专用马达提供动力，或者一个或多个沿边桨叶或旋翼104和/或倾转桨106可由共用马达提供动力。作为一个示例，沿一个吊臂112的两个沿边桨叶或旋翼104可共用马达。可以设想的是，本文讨论的马达可以是传统的燃料动力马达、电动马达和/或混合动力马达。在一些实施例中，马达和旋翼可以连接到控制由马达产生的使用功率的变速器。变速器可以是连续可变变速器(CVT)、或自动变速器、或手动或半手动变速器，以换档一个或多个档位以输出不同量的功率。

沿边桨叶或旋翼和/或倾转桨可以是恒速旋翼或可变速度旋翼。沿边桨叶或旋翼和/或倾转桨可以处于恒定的迎角或具有可变的迎角(例如，可通过一个或多个致动器改变)。

单独地、同时作为一组、或者对于所有倾转桨和/或所有沿边桨叶或旋翼同时地，速度、位置和/或迎角可以被改变和/或档位可以换挡。例如，四个沿边桨叶或旋翼104可以全部一次改变速度以启动起飞序列和/或着陆序列。作为另一个示例，倾转桨106可以同时从起飞和着陆配置转变到巡航状态。作为另一个示例，两个倾转桨106和四个沿边桨叶或旋翼104可以全部同时改变速度和/或迎角以影响起飞和着陆序列。

如本领域普通技术人员将理解的那样，沿边桨叶或旋翼104可以位于飞行器上的任何位置处。如图1中所示，第一沿边桨叶104可定位在本体的第一侧上在升力表面102的前方，第二沿边桨叶104可定位在本体的第一侧上在升力表面的后方，第三沿边桨叶104可以定位在本体的第二侧上在升力表面的前方，并且第四沿边桨叶104可以定位在本体的第二侧上在升力表面的后方。沿边桨叶或旋翼104也可安装在一个或多个吊臂112上。一个或多个吊臂112可包括配置成向一个或多个电动马达供应电功率的电池组，或者可用于存储货物、飞行器的电气或机械部件、或本领域技术人员已知的任何其它物品。尽管图1示出了配置成基本垂直于升力表面102的顶部或底部表面的两个吊臂112，但是本领域普通技术人员将理解的是，可以使用多于或少于两个吊臂，并且它们可以使用已知的附接技术来附接和/或以任何合适的配置布置。一个或多个吊臂112可包括或连接到尾部114，尾部114包括一个或多个控制表面(例如，升降器、舵、方向升降舵、扰流板或类似物中的一个或多个)。控制表面可以位于尾部114的相对竖直部分或尾部114的相对水平部分126上。

尾部114可链接在吊臂112的后方。在一些实施例中，尾部114可链接在升力表面102的后方。尾部114可包括沿着一个吊臂112和另一吊臂112之间的链接部的升降机。尾部结构114可在本体110的后方。尾部结构114可包括控制表面，例如舵和/或方向升降舵，其中，控制表面从吊臂112向上和/或向下延伸。在一些实施例中，至少一个控制表面可至少部分地定位在沿边桨叶的旋转平面上方。例如，尾部114的舵、升降器或方向升降舵可以部分地在本体110和/或沿边桨叶上方延伸。尾部114可配置成当飞行器处于水平推力配置时通过定位在自由流(例如，相对不受干扰的空气)中的控制表面向飞行器提供控制。

如下文更详细讨论的那样，设想了多种尾部配置，包括T形尾部、十字形尾部、双尾部、三重尾部、V形尾部、Bronco尾部、低吊臂尾部或高吊臂尾部。Bronco尾部可能具有相对垂直的竖直和水平表面。考虑到当飞行器100静止在地面上时，尾部114可具有位于基本竖直和水平表面之间的倒圆角边缘，以通过基本竖直表面提供对基本水平表面的有效支撑。在一些实施例中，尾部可从本体110延伸，并且吊臂112可在从本体延伸的尾部上方连接，其中吊臂112的连接与从本体延伸的尾部分开，或连接到从本体延伸的尾部。

倾转桨106可以通过诸如旋转翼梁的旋转联动装置和/或延伸联动装置连接到升力表面102。在一些实施例中，旋转翼梁可被致动以使倾转桨106相对于升力表面102旋转。倾转桨106可定位在飞行器上的任何合适的位置处，包括在升力表面上、在本体110的一侧或多侧上、在吊臂112上或任何其它位置。在一些实施例中，延伸联动装置可被致动以使倾转桨106相对于升力表面102旋转。配置成致动翼梁和/或旋转联动装置的致动器可包括旋转致动器或线性致动器中的一个或多个。

考虑到当飞行器静止在地面上时，倾转桨106可以配置成在一种配置中围绕和/或相对于基本平行于地面和/或升力表面的轴线108旋转。如图1中所示，轴线108沿着升力表面102或在升力表面102内从升力表面102的一端延伸到升力表面102的另一端。升力表面可以包括在升力表面102的第一端处的第一部分升力表面122和在升力表面102的第二端处的第二部分升力表面122。如本领域普通技术人员将理解的那样，第一部分升力表面和第二部分升力表面可具有适合于最大化升力和最小化阻力的任何形状，从而减少燃料消耗。例如，部分升力表面可以是矩形、圆形、三角形或其任意组合。

在一些实施例中，第一倾转桨可附接到第一部分升力表面，使得第一部分升力表面在倾转桨相对于轴线108移动和/或围绕轴线108旋转期间与倾转桨一起移动。第二倾转桨可附接到第二部分升力表面，使得第二部分升力表面在倾转桨相对于轴线108移动和/或围绕轴线108旋转期间与倾转桨一起移动。部分升力表面122可包括可由位于机舱118内的飞行员操作的一个或多个控制系统。部分升力表面122可以经由致动器、主动接收器(active inceptor)、侧杆、开关和/或按钮操作，并且可以配置成在水平推力配置中产生用于竖直起飞和/或着陆飞行器的升力。部分升力表面还可配置成在竖直推力配置中产生升力。部分升力表面122可包括具有与升力表面102的其余部分相似的横截面积和/或翼型形状的机翼部分(例如，部分升力表面可包括升力表面102的连续部)。在一些实施例中，部分升力表面可以包括小翼，可以由小翼组成，并且在其它实施例中，部分升力表面可以不具有小翼。部分升力表面是否具有小翼可以取决于货物的类型、行驶时间和/或倾转桨尺寸。部分升力表面122可每个包括小翼124和机翼部分，如图1中所示。小翼124可以从机翼部分的端部基本竖直地延伸。小翼124可配置成减少阻力，如本领域普通技术人员将理解的那样。

在一些实施例中，倾转桨106可配置成连同部分升力表面122一起围绕轴线108旋转或移动，其中，倾转桨106和部分升力表面122、124在吊臂112的外侧旋转。在升力表面102是与吊臂112分开的结构的一些实施例中，除了包括本体110的升力表面102的部分之外，倾转桨106可以与升力表面102一起移动或旋转。在一些实施例中，倾转桨106可以移动或旋转，使得倾转桨轮毂107和桨叶106的仅一部分移动或旋转。在一些实施例中，倾转桨轮毂107可以与部分升力表面一起围绕轴线108移动或旋转。基于升力表面102的形状，不包括本体110的升力表面可以与倾转桨106一起旋转以增加升力并减少阻力，从而减少燃料消耗。升力表面102的形状也可以在吊臂112的整个长度上变化。例如，升力表面102可以是矩形形状以支撑本体110的重量，并且可以在倾转桨106配置用于水平操作时向倾转桨106变薄以减少阻力，且在倾转桨106配置用于竖直操作时更宽。

图2示出了处于水平推力配置的竖直起飞和/或着陆飞行器200。图2的飞行器200是图1中所示的飞行器100的示例性型式，其中，飞行器200在图2中处于水平推力配置。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于本文针对其它实施例所讨论的那些特征。

本体210可包括配置用于陆地和/或水上着陆的起落架(landing gear)，如针对图1所述的那样。虽然起落架在图1中示出为伸出到本体110之外且在图2中示出为缩回到本体内，但是可以设想的是，飞行器可以在起落架伸出或缩回的情况下以竖直起飞和着陆以及水平推力配置操作。如图2中所示，本体210可包括门，该门配置成关闭以对机舱加压和/或为飞行员、乘客和/或货物提供封装容积。门218可以由飞行员自动关闭或打开，并且在一些实施例中，可以包含上部部分和下部部分，其中，下部部分包含供乘客进入和外出飞行器的楼梯。门218可以配置成在操作期间自动锁定。本体210可包括起落架缩回时的起飞和/或着陆配置。

图3A-3C示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞配置的飞行器。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图3A示出了处于竖直起飞配置的竖直起飞和/或着陆飞行器的俯视图，其中升力表面端部306旋转为基本竖直。升力表面端部306可包括倾转桨、倾转桨轮毂和/或倾转桨马达。升力表面端部306还可以配置成与倾转桨一起旋转，使得升力表面302的不旋转的唯一部分是升力表面的连接到本体308的部分。升力表面端部306可以包括机翼和/或小翼的部分。升力表面端部306的机翼或小翼可配置成当飞行器300处于竖直起飞和着陆配置时减慢或抵抗飞行器300的旋转。在一些实施例中，升力表面端部可从倾转桨向外延伸，并且第一部分升力表面和第二部分升力表面可配置成在竖直起飞和着陆配置中抵抗由倾转桨的旋转引起的陀螺效应。图3B示出了竖直起飞和/或着陆飞行器的前视图。图3C示出了竖直起飞和/或着陆飞行器的侧视图，其中，图1中描述的起落架308被示出。

尾部314可在本体308的后方延伸。尾部314可包括在吊臂312上方延伸的控制表面(例如，舵、方向升降舵、升降器中的一个或多个)。尾部314可包括在沿边桨叶或旋翼304上方延伸的控制表面(例如，舵、方向升降舵、升降器中的一个或多个)。沿边桨叶或旋翼304可以定位在飞行器300、升力表面302、本体308和/或倾转桨306的重心的任一侧上，以均匀地提升飞行器300。如本领域普通技术人员将理解的那样，吊臂312可以有效地包含尾部314以及用于支撑沿边桨叶或旋翼304并为其提供动力的结构。

图4A-4C示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器400。图4A-4C的飞行器400是图3A-3C中所示的飞行器300的示例性型式，其中飞行器400处于水平推力配置，其中起落架缩回。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图4A示出了竖直起飞和/或着陆飞行器的俯视图。图4B示出了竖直起飞和/或着陆飞行器的前视图。图4C示出了竖直起飞和/或着陆飞行器的侧视图，其中图1中描述的起落架缩回。还示出了升力表面402和倾转桨406。

图5示出了根据本公开的一些实施例的飞行器500。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器500的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。竖直起飞和/或着陆飞行器500可操作以围绕或相对于轴线550、560和570移动。竖直起飞和/或着陆飞行器500可包括位于轴线550、560和570的交点处的重心516。竖直轴线550可以是基本竖直的，并且竖直起飞和/或着陆飞行器500可以围绕或相对于竖直轴线550移动。围绕竖直轴线的移动可以在与横向轴线570平行的水平面中。横向轴线570可以基本沿着升力表面横向，并且竖直起飞和/或着陆飞行器500可以围绕或相对于横向轴线570移动。在操作期间，飞行器可以围绕横向轴线570旋转并且可以影响相对于横向轴线570的行驶路径。例如，围绕横向轴线570的移动可以是向前或向后运动。纵向轴线560可垂直于横向轴线570，并且竖直起飞和/或着陆飞行器500可围绕或相对于纵向轴线560移动。在一些实施例中，围绕纵向轴线560的移动可影响相对于操作飞行器时面向前方的飞行员从一侧到另一侧方向的行驶路径。也示出了倾转桨506。

图6A-6B示出了根据本公开的一些实施例的飞行器600。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器600的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。

图6A示出了根据本公开的一些实施例的600。竖直起飞和/或着陆飞行器600可包括第一倾转桨602。倾转桨602可配置成以一定角度操作。倾转桨602可在倾转桨602位于倾斜平面624上或相对于倾斜平面624定位时操作。当倾转桨602相对于倾斜平面624操作时，倾转桨602可产生基本向前的推力620和基本竖直的推力622。在一些实施例中，倾转桨602可围绕横向轴线570移动飞行器，如图5中所述的那样。

图6B示出了根据本公开的一些实施例的飞行器600。竖直起飞和/或着陆飞行器600可包括第一倾转桨602和第二倾转桨602。第一倾转桨602可在第一倾斜平面(诸如倾斜平面624(在图6A中所示))处操作，并且第二倾转桨602可在第二倾斜平面处操作。第一倾斜平面可产生向前推力620。第二倾斜平面可产生反向推力621。第二倾斜平面可处于与第一倾斜平面相对的角度。第一倾转桨602可配置成产生向前推力620，并且第二倾转桨602可配置成产生反向推力621以维持期望偏航控制。期望偏航控制可以是竖直起飞和/或着陆飞行器600相对于偏航方向618的期望方向。向前推力620和反向推力621可以用于在竖直起飞和/或着陆飞行器600以悬停(hover)配置操作时操作竖直起飞和/或着陆飞行器600。在悬停配置中，飞行器可能不沿竖直轴线移动。偏航方向618表示围绕重心的竖直轴线(例如，图5的竖直轴线550)并且相对于重心的竖直轴线的方向。当巡航配置不必要时，倾斜对于在城市中行驶相对较短的距离(例如，在滑行时)可能有用。倾转桨

竖直起飞和/或着陆飞行器600可包括在第一吊臂628和第二吊臂630之间和/或在后尾部结构之间延伸的后表面626。后表面626可包括诸如升降器的控制表面，其可控制飞行器的俯仰和迎角。第一吊臂可包括或附接到竖直稳定器632。后尾部结构可包括竖直稳定器632。竖直稳定器632可包括第一舵，其可控制飞行器围绕图5中描述的竖直轴线的移动。第二吊臂可包括或附接到竖直稳定器634。后尾部结构可包括竖直稳定器634。竖直稳定器634可包括第二舵，其也可控制围绕图5中描述的竖直轴线的移动。

图7示出了根据本公开的一些实施例的飞行器700。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器700的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。

竖直起飞和/或着陆飞行器700可包括第一倾转桨702、第二倾转桨704、第一沿边桨叶706、第二沿边桨叶708、第三沿边桨叶710和第四沿边桨叶712。第一倾转桨702、第二倾转桨704、第一沿边桨叶706、第二沿边桨叶708、第三沿边桨叶710和第四沿边桨叶712中的一个或多个可配置成以比第一倾转桨702、第二倾转桨704、第一沿边桨叶706、第二沿边桨叶708、第三沿边桨叶710和第四沿边桨叶712中的一个或多个产生的推力更大的推力操作。为了控制竖直起飞和/或着陆飞行器700的侧倾，竖直起飞和/或着陆飞行器700的本体的第一侧上的第一组桨叶可以相对于本体的第二侧上的第二组桨叶以增加的推力操作。飞行员可以利用包括致动器、主动接收器、侧杆、开关和/或按钮中的至少一个的飞行员控制装置来控制倾转桨、倾转桨桨叶和/或沿边桨叶或旋翼。飞行员控制装置可以一致地或单独地或作为子集控制一个或多个倾转桨、倾转桨桨叶和/或沿边桨叶或旋翼，以改变速度、倾斜、倾转桨的旋转、开或关、功率等。

第一倾转桨702可单独操作或与第一和第二沿边桨叶或旋翼706、708结合操作，以增加或减小竖直起飞和/或着陆飞行器700的第一侧上的相对推力。第二倾转桨704可单独操作或与第三和第四沿边桨叶或旋翼710、712结合操作，以增加或减少竖直起飞和/或着陆飞行器700的第二侧上的相对推力。桨叶702、704、706、708、710和712中的一个或多个可以配置成改变推力以控制处于悬停配置的竖直起飞和/或着陆飞行器700的侧倾。侧倾方向714代表围绕并相对于图5中的纵向轴线560的方向。桨叶702、704、706、708、710和712中的一个或多个可以配置成以增加或减少的rpm操作以改变对应推力，从而控制竖直起飞和/或着陆飞行器700的侧倾。桨叶702、704、706、708、710和712中的一个或多个可以配置成以一定角度操作以改变对应推力，从而控制竖直起飞和/或着陆飞行器700的侧倾。在一些实施例中，倾转桨可配置成围绕横向轴线570旋转高达180度，并且沿边桨叶或旋翼可配置成围绕纵向轴线560旋转高达180度。

图8示出了根据本公开的一些实施例的飞行器800。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器800的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。

图8示出了竖直起飞和/或着陆飞行器800。竖直起飞和/或着陆飞行器800可包括第一沿边桨叶802、第二沿边桨叶804、第三沿边桨叶806和第四沿边桨叶808。第一沿边桨叶802、第二沿边桨叶804、第三沿边桨叶806和第四沿边桨叶808中的一个或多个可配置成以比第一沿边桨叶802、第二沿边桨叶804、第三沿边桨叶806和第四沿边桨叶808中的一个或多个所产生的推力更大的推力操作。为了控制竖直起飞和/或着陆飞行器800的俯仰，竖直起飞和/或着陆飞行器800的升力表面801的第一侧上的第一组桨叶可以以相对于升力表面801的第二侧上的第二组桨叶增加的推力操作。第一沿边桨叶802可单独操作或与第二沿边桨叶804结合操作，以增加或减少升力表面801前方的竖直起飞和/或着陆飞行器800的前侧上的相对推力。第一沿边桨叶802可单独操作或与第二沿边桨叶804结合操作，以增加或减小升力表面801后方的竖直起飞和/或着陆飞行器800的后侧上的相对推力。桨叶802、804、806、808中的一个或多个可以配置成改变推力以控制处于悬停配置的竖直起飞和/或着陆飞行器800的俯仰。竖直起飞和/或着陆飞行器800的俯仰移动可以围绕并相对于图5中的横向轴线570。如上文相对于图6A-6B所述的那样，一个或多个倾转桨可倾斜，与控制第一沿边桨叶802、第二沿边桨叶804、第三沿边桨叶806和第四沿边桨叶808中的一个或多个的推力结合，以控制竖直起飞和/或着陆飞行器800的俯仰。飞行员可以利用包括致动器、主动接收器、侧杆、开关和/或按钮中的至少一个的飞行员控制装置来控制倾转桨和沿边桨叶或旋翼。

图9示出了根据本公开的一些实施例的飞行器900。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器900的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。竖直起飞和/或着陆飞行器900可包括控制表面902。竖直起飞和/或着陆飞行器900可包括第一倾转桨904和第二倾转桨906。控制表面902可每个包括舵。控制表面902可配置成控制竖直起飞和/或着陆飞行器900的偏航，例如在由偏航方向908指示的方向上。控制表面902可单独操作或与倾转桨904和/或906结合操作，以当竖直起飞和/或着陆飞行器900时控制竖直起飞和/或着陆飞行器800的偏航。倾转桨904和/或倾转桨906可以配置成单独或一起改变推力以控制竖直起飞和/或着陆飞行器900的偏航。控制表面902和/或倾转桨904、906可配置成控制处于水平推力配置的竖直起飞和/或着陆飞行器900的偏航。偏航方向908表示围绕或相对于图5中的竖直轴线550的方向。飞行员可以利用包括致动器、主动接收器、侧杆、开关和/或按钮中的至少一个的飞行员控制装置来操作控制表面902。

图10示出了根据本公开的一些实施例的飞行器1000。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器1000的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。竖直起飞和/或着陆飞行器1000可包括第一控制表面1002。竖直起飞和/或着陆飞行器1000可包括第二控制表面1004。第一控制表面1002可包括襟翼(flap)、襟副翼(flaperon)和/或副翼(aileron)。第二控制表面1004可包括襟翼、襟副翼和/或副翼。第一控制表面1002和/或第二控制表面1004可以配置成控制竖直起飞和/或着陆飞行器1000的侧倾。控制表面1000的位置是示例性的，并且控制表面可以位于沿升力表面1006和/或部分升力表面1008的不同位置处。第一控制表面1002和/或第二控制表面1004可配置成当竖直起飞和/或着陆飞行器1000处于水平推力配置时控制竖直起飞和/或着陆飞行器1000的侧倾。侧倾可以是围绕或相对于图5中的纵向轴线560的方向。飞行员可以利用包括致动器、主动接收器、侧杆、开关和/或按钮中的至少一个的飞行员控制装置来操作控制表面1002、1004。

图11示出了根据本公开的一些实施例的飞行器1100。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器1100的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。竖直起飞和/或着陆飞行器1100可包括升降器1110。升降器1110可配置成在竖直起飞和/或着陆飞行器1100以水平推力配置操作期间控制竖直起飞和/或着陆飞行器1100的俯仰。竖直起飞和/或着陆飞行器1100的俯仰移动可以围绕并相对于图5中的横向轴线570。

图12示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞配置的飞行器1200。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于本文针对其它实施例所讨论的那些特征。沿边桨叶或旋翼1204、倾转桨1206、本体1210、倾转桨轮毂1207和吊臂1216与上面关于图1讨论的对应结构类似，关于图1中的那些元件的讨论同样适用于其它图中的那些元件。倾转桨1206可配置成围绕和/或相对于轴线1208移动。轴线1208可跨过机翼或多个机翼横向延伸。轴线1208可以基本平行于地面。轴线108可以横向延伸穿过本体1210。轴线1208可以基本平行于地面。轴线1208可以从飞行器1200的一侧延伸到另一侧(例如，沿着升力表面横向地延伸)。倾转桨1206可以定位在本体1210的每一侧上在升力表面上。相应倾转桨或桨叶1206可以安装在相应倾转桨轮毂1207上。升力表面可以包括在升力表面的第一端处的第一部分升力表面以及在升力表面的第二端处的第二部分升力表面。第一倾转桨可附接到第一部分升力表面，使得第一部分升力表面在倾转桨相对于轴线1208移动和/或围绕轴线1208旋转期间与倾转桨一起移动。倾转桨轮毂1207也可与部分升力表面一起围绕轴线1208旋转。第二倾转桨可附接到第二部分升力表面，使得第二部分升力表面在倾转桨相对于轴线1208移动和/或围绕轴线1208旋转期间与倾转桨一起移动。部分升力表面可包括一个或多个控制系统。一个或多个控制系统可以由机载飞行员、机载计算机(例如，自主地)、或从飞行器外部的控制装置(例如，远程地)、或者机载飞行员、机载计算机和/或飞行器外部的控制装置中的一个或多个的组合来操作。部分升力表面可配置成在水平推力配置中产生用于竖直起飞和/或着陆飞行器的升力。倾转桨1206可以在竖直起飞和/或着陆飞行器1200的倾转桨轮毂(例如，倾转桨塔架或倾转桨吊舱)上方间隔开以避免桨叶撞击。

沿边桨叶或旋翼1204可包括第一、第二、第三和第四沿边桨叶或旋翼。取决于飞行器的目的(例如，乘客运输，与货物运输不同)，更多的沿边桨叶或旋翼可以附接到飞行器。沿边桨叶或旋翼可配置成产生基本竖直的推力。沿边桨叶或旋翼可以以固定桨距和/或固定rpm操作。沿边桨叶或旋翼1204可在竖直起飞和/或着陆飞行器1200的升力表面(例如机翼)上方间隔开以避免桨叶撞击。沿边桨叶或旋翼也可配置成旋转，以便快速产生特定方向上的竖直推力。

第一沿边桨叶可定位在本体1210的第一侧上在升力表面的前方，第二沿边桨叶可定位在本体1210的第一侧上在升力表面的后方，第三沿边桨叶可定位在本体的第二侧上在升力表面的前方，并且第四沿边桨叶可以定位在本体的第二侧上在升力表面的后方。沿边桨叶或旋翼1204可安装在一个或多个吊臂1216上。

本体1210可以包括起落架。本体1210可包括机舱。本体1210可以包括配置成打开以允许飞行员、乘客和/或货物的门。本体1210可以包括用于进入和外出的配置。本体1210可包括用于起落架和/或本体的起飞和/或着陆配置(例如，伸出的起落架)和巡航配置(例如，缩回)。门在图12中示出为关闭。起落架在图12中示出为伸出。

竖直起飞和/或着陆飞行器可包括尾部1214。尾部1214可被认为是bronco尾部。尾部1214可以是从第一吊臂1216和第二吊臂1218两者延伸的尾部，其中，所述尾部在第一吊臂1216和第二吊臂1218上方连接。

图13示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器1300。图12的飞行器1300可以是图12中所示的飞行器1200的示例性型式，其中飞行器1300在图12中处于水平推力配置。水平推力配置可以作为巡航配置操作。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器1300的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。

图13示出了在门关闭的情况下的竖直起飞和/或着陆飞行器1300。图13示出了在起落架缩回的情况下的竖直起飞和/或着陆飞行器1300。

图14A-14C示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞配置的飞行器1400。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图14A示出了飞行器1400的俯视图。图14B示出了飞行器1400的前视图。图14C示出了飞行器1400的侧视图。

图14A-14C示出了沿边桨叶或旋翼1404相对于尾部1414的示例性布置。沿边桨叶或旋翼1404可以位于吊臂1416上并且避开尾部1414。例如，尾部1414可以成形为在沿边桨叶1404的后方向上延伸，以给尾部1414和/或尾部1414的一个或多个控制表面提供结构支撑。尾部1414可从沿边桨叶1404下方的位置倾斜至沿边桨叶1404向上和后方的位置，其中沿边桨叶1404下方的位置被认为是桨叶1404的完整旋转。完整旋转可以包括高达180度的旋转。尾部1414可包括倾斜的前边缘或倾斜的后边缘。尾部1414可以从倾转桨和/或沿边桨叶或旋翼1404向后倾斜，如图14C中所示，以提供分离和/或降低桨叶撞击的风险。尾部1414可以从尾部1414的基本倾斜的竖直部分支撑尾部1414的基本水平部分，如图14B中所示。尾部1414可以在水平和竖直部分之间倒圆角。尾部1414可以向后延伸超过吊臂1416。尾部1414可以为桨叶1404上方的一个或多个控制表面以及桨叶1404后方的一个或多个控制表面提供杠杆作用。尾部1414可以由任何已知的配置构成，如图1中所讨论的那样。还示出了部分升力表面1418。

图15A-15C示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器1500。图15A-15C的飞行器1500可以是图14A-14C中所示的飞行器1400的示例性型式，其中飞行器1500在图15A-15C中处于水平推力配置。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图15A示出了飞行器1500的俯视图。升力表面端部1518可以配置成在水平推力配置中减少阻力。升力表面端部1518可包括小翼。图15B示出了飞行器1500的前视图。图15C示出了飞行器1500的侧视图。

竖直起飞和/或着陆飞行器1500可包括小翼1518。当竖直起飞和/或着陆飞行器1500处于巡航配置时，小翼1518可从倾转桨轮毂1507向上延伸。在一些实施例中，飞行器1500可以不包括小翼。

图16A-16B示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器1600。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器1600的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。尾部1614可包括一个或多个控制表面1602。尾部1614可包括设置在尾部1614的相对水平部分上的升降器1604。尾部1614可包括两个控制表面1602，其配置成充当尾部1614的相应向上部分上的升降器和/或舵。在一些实施例中，取决于尾部配置，尾部1614可以包括多于两个的控制表面。用于控制表面1602、1604的致动器可以位于尾部1614内并且可以由飞行员经由主动接收器、侧杆和/或操纵杆操作。控制表面的控制模式可以机械地或电子地操作。在一些实施例中，控制表面可以具有默认设置。

图17示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞配置的飞行器1700。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于本文针对其它实施例所讨论的那些特征。

竖直起飞和/或着陆飞行器1700可包括沿边桨叶或旋翼1704、倾转桨1706和本体1710。倾转桨1706可配置成围绕和/或相对于轴线1708移动。轴线1708可横向延伸跨过机翼或多个机翼。轴线1708可以基本平行于地面。倾转桨1706可以定位在本体1710的每一侧上在升力表面上。相应倾转桨或桨叶1706可以安装在相应倾转桨轮毂1707上。升力表面可以包括在升力表面的第一端处的第一部分升力表面、以及在升力表面的第二端处的第二部分升力表面。第一倾转桨可附接到第一部分升力表面，使得第一部分升力表面在倾转桨相对于轴线1708移动和/或围绕轴线1708旋转期间与倾转桨一起移动。第二倾转桨可附接到第二部分升力表面，使得第二部分升力表面在倾转桨相对于轴线1708移动和/或围绕轴线1708旋转期间与倾转桨一起移动。部分升力表面可以包括一个或多个控制系统。一个或多个控制系统可以由机载飞行员、机载计算机(例如，自主地)、或从飞行器外部的控制装置(例如，远程地)、或者机载飞行员、机载计算机和/或飞行器外部的控制装置中的一个或多个的组合来操作。

部分升力表面可配置成在水平推力配置中为竖直起飞和/或着陆飞行器产生升力和/或减小阻力。倾转桨1706可以在竖直起飞和/或着陆飞行器1700的倾转桨轮毂(例如，倾转桨塔架)上方间隔开以避免桨叶撞击。还示出了可以由小翼组成的部分升力表面1718。例如，部分升力表面1718的小翼在飞行器处于水平推力配置时可以从倾转桨1706基本竖直地延伸，和/或在飞行器处于竖直起飞和着陆配置时向后延伸。

沿边桨叶或旋翼1704可包括第一、第二、第三和第四沿边桨叶或旋翼。沿边桨叶或旋翼可配置成产生基本竖直的推力。沿边桨叶或旋翼可以以固定桨距和/或固定rpm操作。沿边桨叶或旋翼还可配置成旋转以便快速产生特定方向上的推力。沿边桨叶或旋翼1704和倾转桨1706可由一个或多个电动马达机械地提供动力。在一些实施例中，多个沿边桨叶或旋翼中的一个可由一个电动马达提供动力。在一些实施例中，多个倾转桨中的一个可由一个电动马达提供动力。沿边桨叶或旋翼1704可在竖直起飞和/或着陆飞行器1700的升力表面(例如，机翼)上方间隔开以避免桨叶撞击。沿边桨叶或旋翼还可以包括电池组，该电池组可以在功率故障的情况下为沿边桨叶或旋翼提供动力。

第一沿边桨叶可定位在本体的第一侧上在升力表面的前方，第二沿边桨叶可定位在本体的第一侧上在升力表面的后方，第三沿边桨叶可定位在本体的第二侧上在升力表面的前方，并且第四沿边桨叶可定位在本体的第二侧上在升力表面的后方。沿边桨叶或旋翼1704可安装在一个或多个吊臂1716上。一个或多个吊臂1716可基本垂直于升力表面。吊臂1716可包括连接表面，该连接表面在竖直起飞和/或着陆飞行器1700的一个或多个升力表面的上表面下方连接。

本体1710可以包括起落架。本体1710可以包括机舱。本体1710可以包括配置成打开以允许飞行员、乘客和/或货物的门。本体1710可以包括用于进入和外出的配置。本体1710可包括起落架和/或本体的起飞和/或着陆配置(例如，伸出的起落架)和巡航配置(例如，缩回)。门在图17中被示出为关闭。起落架在图17中被示出为伸出。

竖直起飞和/或着陆飞行器可包括尾部1714。尾部1714可被认为是V形尾部。尾部1714可以是从本体1710延伸的尾部，其中，尾部在本体1710的后方分离成V形。尾部也可以是与如图1中所描述不同的配置。在一些实施例中，可以使用倒V形尾部。

图18示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器1800。图18的飞行器1800可以是图17中所示的飞行器1700的示例性型式，其中飞行器1700在图18中处于水平推力配置。水平推力配置可以作为巡航配置操作。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器1800的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。倾转桨1806在图18中以水平推力配置示出。图18在关闭的门和缩回的起落架的情况下示出了竖直起飞和/或着陆飞行器1800。沿边桨叶或旋翼可连接到一个或多个吊臂1810。

图19A-19C示出了根据本公开的一些实施例的处于竖直起飞配置的飞行器1900。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图19A示出了飞行器1900的俯视图。图19B示出了飞行器1900的前视图。图19C示出了飞行器1900的侧视图。

图19A-19C示出了沿边桨叶或旋翼1904相对于尾部1914的示例性布置。沿边桨叶或旋翼1904可以位于吊臂1916上并且避开尾部1914。例如，尾部1914可以从本体1910的后方延伸。尾部1914可以在本体1910和/或吊臂1916和沿边桨叶或旋翼1904的后方向上延伸，使得尾部1914的控制表面不被阻挡。尾部1914可向后延伸超出吊臂1916。尾部1914可为桨叶1904上方的一个或多个控制表面以及桨叶1904后方的一个或多个控制表面提供杠杆作用。所述一个或多个控制表面可被认为是方向升降舵。尾部1914可包括从尾部1914的中心部分延伸的相对直立表面，其中，所述表面相对于水平面或轴线(例如，地平面)以一定角度延伸。还示出了部分升力表面1918，其在一些实施例中可以包含小翼。

图20A-20C示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器2000。图20A-20B的飞行器2000可以是图19A-19B中所示的飞行器1900的示例性型式，其中，飞行器2000在图20A-20B中处于水平推力配置。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。图20A示出了飞行器2000的俯视图。图20B示出了飞行器2000的前视图。图20C示出了飞行器2000的侧视图。

竖直起飞和/或着陆飞行器2000可以包括小翼2018。小翼可以从升力表面2002以各种角度延伸以减少阻力，从而改进飞行器的燃料效率和巡航范围。当竖直起飞和/或着陆飞行器2000处于巡航配置时，小翼2018可以从倾转桨轮毂2007和/或升力表面2002向上延伸。

图21A-21B示出了根据本公开的一些实施例的处于水平推力配置的飞行器2100。在这些示例中未示出或讨论竖直起飞和/或着陆飞行器2100的某些特征，其中这种特征可以类似于针对其它实施例所讨论的那些特征。尾部2114可包括一个或多个控制表面。尾部2114可包括两个控制表面2102，其配置成充当尾部2114的相应向上部分上的升降器和/或舵。用于控制表面2102的致动器可位于尾部中。控制表面的控制模式可以机械地或电子地操作。

虽然已经结合多个示例性方面描述了本公开，如各个附图中所示以及上面所讨论的那样，但是应当理解的是，其它类似的方面可以用于修改，并且可以对所描述的方面进行添加以执行具有本公开的相同功能，而不背离本公开。例如，在本公开的各个方面中，根据当前公开的主题的各方面描述了方法和组成。特别地，本公开的各方面已被描述为涉及用于提供竖直起飞和/或着陆飞行器的系统和方法。另外，本文的教导也可以设想这些所描述的方面的其它等效方法或组成。因此，本公开不应限于任何单一方面，而是应根据所附权利要求书的广度和范围来解释。

Claims (22)

1.一种飞行器，包括：

本体；

附接到本体的升力表面，所述升力表面包括定位在第一端处的第一部分升力表面和定位在第二端处的第二部分升力表面，其中，第一部分升力表面和第二部分升力表面配置成旋转；

所述第一部分升力表面包括第一倾转桨，其中，所述第一倾转桨配置成与所述第一部分升力表面一起旋转；

所述第二部分升力表面包括第二倾转桨，其中，所述第二倾转桨配置成与所述第二部分升力表面一起旋转；

第一吊臂，定位在本体和第一倾转桨之间并附接到升力表面；和

第二吊臂，定位在本体和第二倾转桨之间并附接到升力表面；

其中，第一吊臂和第二吊臂经由本体后方的尾部连接。

2.根据权利要求1所述的飞行器，其中，当所述飞行器处于静止位置时，所述尾部的至少一部分定位在所述升力表面上方。

3.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述尾部从所述本体向上延伸并在所述本体上方连接。

4.根据权利要求3所述的飞行器，其中，所述尾部包括Bronco尾部。

5.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一吊臂和所述第二吊臂每个包括至少一个沿边桨叶。

6.根据权利要求1所述的飞行器，其中，至少一个控制表面至少部分地定位在所述沿边桨叶的旋转平面上方。

7.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面中的至少一个配置成围绕基本平行于所述升力表面的轴线旋转。

8.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面中的至少一个包括小翼。

9.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面中的至少一个包括机翼表面。

10.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面每个从所述倾转桨向外延伸，并且其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面配置成在竖直起飞和着陆配置中抵抗由所述倾转桨的旋转引起的陀螺效应。

11.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述第一吊臂和所述第二吊臂中的至少一个包括电池。

12.根据权利要求11所述的飞行器，其中，所述电池用于为马达提供动力。

13.一种飞行器，包括：

本体；

附接到本体上的升力表面；

第一倾转桨和第一轮毂，其中，第一轮毂附接到升力表面的第一端并且配置成围绕基本平行于升力表面的轴线旋转；

第二倾转桨和第二轮毂，其中，第二轮毂附接到升力表面的第二端并且配置成围绕基本平行于升力表面的轴线旋转；

第一吊臂，定位在本体和第一端之间，第一吊臂包括至少一个旋翼；

第二吊臂，定位在本体和第二端之间，第二吊臂包括至少一个旋翼；和

附接到本体上并在本体后方延伸的尾部。

14.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述尾部包括V形尾部部分，所述V形尾部部分具有在所述本体后方向上延伸的至少两个表面。

15.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述第一吊臂和所述第二吊臂每个包括至少两个旋翼。

16.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述升力表面包括定位在所述第一端处的第一部分升力表面和定位在所述第二端处的第二部分升力表面，其中，所述第一部分升力表面配置成与所述第一轮毂一起旋转，第二部分升力表面配置成与所述第二轮毂一起旋转。

17.根据权利要求16所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面中的至少一个包括机翼部分。

18.根据权利要求16所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面中的至少一个包括小翼。

19.根据权利要求16所述的飞行器，其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面每个分别从所述第一轮毂和所述第二轮毂向外延伸，并且其中，所述第一部分升力表面和所述第二部分升力表面配置成在竖直起飞和着陆配置中抵抗由所述倾转桨的旋转引起的陀螺效应。

20.根据权利要求13所述的飞行器，其中，所述第一吊臂和第二吊臂中的至少一个包括电池。

21.根据权利要求20所述的飞行器，其中，所述电池用于为马达提供动力。

22.根据权利要求13所述的飞行器，其中，至少一个控制表面至少部分地定位在所述旋翼的旋转平面上方。