CN203342365U

CN203342365U - 一种智能遥控直升飞机

Info

Publication number: CN203342365U
Application number: CN 201320186340
Authority: CN
Inventors: 蔡强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2023-04-15

Abstract

本实用新型公开了一种智能遥控直升飞机，其包括机身本体，在该机身本体上设有双层旋翼，该双层旋翼通过旋翼驱动电机带动工作，在机身本体上分别设置方向舵转向装置及折尾装置，并通过IC总线控制系统彼此连接；所述折尾装置包括机尾及折尾箱，该折尾箱连接机尾，该折尾箱设有折尾驱动电机；所述IC总线控制系统中设置依次连接的信号接收电路、对打电路、陀螺仪控制电路、芯片控制电路、电机控制电路和电源开关；所述机尾通过遥控控制进行折合或者通过手动控制进行折合。本实用新型改变了传统直升飞机的结构，增加了新型玩法，多种玩法使遥控直升飞机更加具有操作性及乐趣。

Description

一种智能遥控直升飞机

技术领域

本实用新型涉及遥控玩具的技术领域，具体涉及一种智能遥控直升飞机。

背景技术

遥控直升机，即可以远距离控制飞行的直升飞机。可分为玩具、航模、民用、军用等几类。现在最常见的是航模遥控直升机模型，跟现实的直升机的最大的分别是多了一个副翼，用于更好控制旋翼的方向。

然而，目前市场上的遥控直升飞机普遍存在如下问题：1.直升机难飞，直升机的自稳定性是不能与固定翼飞机相比的。除了共轴双桨结构的直升机之外，还没有任何一款直升机可以做到不控制状态下较长时间稳定的漂浮在空中(一般在10-20秒之内就会失去平衡而坠地)，所以必须时刻保持精神高度集中的控制；2.直升机起飞偏移，一般的模型直升机往往采用单旋翼，单尾桨的布局。这就注定常规模型直升机有一定的不对称性。在尾桨克服主旋翼的陀螺力矩的同时也产生了使模型横向漂移的效果。为了克服这个效果，在模型直升机的正常悬停中，模型的主旋翼并不是于水平面平行的。这种情况对模型的正常飞行没有影响，只有在起飞时有感觉，可以稍微调高起落架的一侧，消除起飞时的影响。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能遥控直升飞机，该智能遥控直升飞机设有可折合的机尾，并降低遥控控制难度，增加了智能形和趣味性。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种智能遥控直升飞机，其包括机身本体，在该机身本体上设有双层旋翼，该双层旋翼通过旋翼驱动电机带动工作，其特征在于，在机身本体上分别设置方向舵转向装置及折尾装置，并通过IC总线控制系统彼此连接；所述折尾装置包括机尾及折尾箱，该折尾箱连接机尾，该折尾箱设有折尾驱动电机；所述IC总线控制系统中设置依次连接的信号接收电路、对打电路、陀螺仪控制电路、芯片控制电路、电机控制电路和电源开关；所述机尾通过遥控控制进行折合或者通过手动控制进行折合。

所述机身本体包括方向舵支架及旋翼转向机构，所述方向舵转向装置包括两组，每组方向舵转向装置包括方向舵驱动电机、方向舵扇齿、方向舵归中弹簧、电机齿轮及连杆，电机齿轮设置于方向舵转驱动电机的输出轴上，并与方向舵扇齿连接，方向舵归中弹簧活动设置于所述方向舵支架上并连接方向舵扇齿，所述旋翼转向机构设置在所述双层旋翼下方，并连接双层旋翼，所述连杆连接方向舵扇齿与旋翼转向机构。

所述方向舵转向装置还包括一限位滑轨，该限位滑轨设置在机身本体顶部并连接所述旋翼转向机构。

所述折尾箱包括折尾箱上盖、折尾箱下盖、减速齿轮组及离合装置，所述减速齿轮组通过齿轮啮合方式连接所述离合装置，所述减速齿轮组与离合装置设置于所述折尾箱上盖与折尾箱下盖所形成的空腔中；所述离合装置包括离合齿轮、离合复位弹簧、离合连接轴、第一离合配件及第二离合配件；所述机尾固定设有一Y形构件，该Y形构件设有与第一离合配件与第二离合配件相配合的卡位，所述离合装置通过Y形构件连接所述机尾。

所述机尾设有两翼板，并通过一X形构件固定在机尾的尾部，当机尾折合时，两翼板形成一降落支架。

所述电机控制电路包括旋翼驱动电机控制电路、方向舵驱动电机控制电路和折尾驱动电机控制电路。

所述方向舵驱动电机控制电路包括左、右方向舵驱动电机控制电路，左、右方向舵驱动电机控制电路分别控制左、右两组方向舵转向装置；所述旋翼驱动电机控制电路包括上旋翼正转电机驱动电路及下旋翼反转电机驱动电路，所述双层旋翼包括上旋翼及下旋翼，所述上旋翼驱动电机电连接上旋翼正转电机驱动电路，所述下旋翼驱动电机电连接下旋翼反转电机驱动电路。

本实用新型的优点在于：本实用新型智能遥控直升飞机通过设置方向舵转向装置及折尾装置，并通过IC总线控制系统彼此连接，IC总线控制系统检测智能遥控直升飞机的异常，并控制方向舵转向装置及折尾装置自动纠正直升飞机的平衡。

本实用新型设有折尾箱与方向舵控制装置，改变了传统直升飞机的结构，增加了新型玩法，遥控直升飞机可以通过两种方式飞行，一种是正常形态下飞行，另一种是机尾折合的状态下飞行；当飞行中的遥控直升飞机前后失去重心时，方向舵转向装置同时作出相应的调整，使遥控直升飞机马上纠正飞机平衡，让飞机可以保持悬停状态，即实现了空中自动变形与重心自动纠正的效果；另外，直升飞机的机尾可通过人手折合起来，让直升飞机在机尾折合的状态下起飞并做飞行的各种动作；此外，飞机起飞或者降落时也有两种玩法，一种是机尾折合的状态下起飞或者降落，另一种是飞机机尾处于水平状态下的起飞或者降落。直升飞机头部设有对打发射头，可发出对打信号，模仿真实的直升飞机发射导弹，即可实现两台以上的智能遥控直升飞机模拟对战。多种玩法使飞机更加具有操作性及乐趣。

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的机尾折合状态整体结构示意图；

图3为图1内部结构示意图；

图4为本实用新型的折尾箱分解结构示意图；

图5为本实用新型的机尾结构示意图；

图6为本实用新型的方向舵转向装置及旋翼转向机构分解结构示意图；

图7为本实用新型芯片控制电路的功能电路图；

图8为本实用新型陀螺仪控制电路的功能电路图；

图9为本实用新型信号接收电路的功能电路图；

图10为本实用新型上旋翼正转电机驱动电路的功能电路图；

图11为本实用新型下旋翼反转电机驱动电路的功能电路图；

图12为本实用新型左方向舵驱动电机控制电路的功能电路图；

图13为本实用新型右方向舵驱动电机控制电路的功能电路图；

图14为本实用新型对打电路的功能电路图；

图15为本实用新型折尾驱动电机控制电路的功能电路图；

图中：

1.机身本体 11.双层旋翼 12.对打发射头

13.旋翼驱动电机 2.折尾装置 21.折尾箱上盖

22.折尾箱下盖 23.减速齿轮组 24.离合装置

25.折尾驱动电机 26.机尾 27.Y形构件

28.翼板 29.X形构件 241.第一离合配件

242.第二离合配件 243.离合齿轮 244.离合复位弹簧

245.离合连接轴 3.方向舵转向装置

311.左方向舵转驱动电机 312.右方向舵转驱动电机

32.方向舵扇齿 33.方向舵归中弹簧 34.方向舵支架

35.连杆 36.限位滑轨 4.旋翼转向机构。

具体实施方式

实施例，参见图1～图15，一种智能遥控直升飞机，其包括机身本体1，在该机身本体1上设有双层旋翼11，该双层旋翼11包括上旋翼及下旋翼，双层旋翼11通过旋翼驱动电机13带动工作，旋翼驱动电机13包括上旋翼正转电机及下旋翼反转电机，分别驱动上、下旋翼，上旋翼正转电机及下旋翼反转电机的转向相反，当遥控控制上旋翼正转电机转速快于下旋翼反转电机转速，智能遥控直升飞机实现左转功能，反之，当遥控控制上旋翼正转电机转速慢于下旋翼反转电机转速，智能遥控直升飞机实现右转向功能，当上旋翼正转电机与下旋翼反转电机转速一致时，实现飞机上升或下降的功能，在机身本体1上分别设置方向舵转向装置3及折尾装置2，并通过IC总线控制系统彼此连接；所述方向舵转向装置3包括驱动电机及方向舵，通过方向舵驱动电机带动方向舵转动，方向舵带动旋翼的方向改变；所述折尾装置2包括机尾26及折尾箱，该折尾箱连接机尾26，该折尾箱设有折尾驱动电机25，折尾箱带动机尾26做向下折合的动作；所述IC总线控制系统中设置依次连接的信号接收电路、对打电路、陀螺仪控制电路、芯片控制电路、电机控制电路和电源开关；其中电机控制电路包括旋翼驱动电机控制电路、方向舵驱动电机控制电路和折尾驱动电机25控制电路；在所述芯片控制电路中内嵌有机尾26折合的每个角度的参数，和方向舵转向装置3转动的每个角度的参数；所述机尾26可通过遥控控制进行折合或者通过手动控制进行折合；当飞行中的智能遥控直升飞机失去重心或者失控时，IC总线控制系统发出指令，控制折尾装置2折合的角度，方向舵转向装置3同时作出相应的角度，折尾箱与方向舵得到精准的配合，实现智能遥控直升飞机自动纠正飞机平衡。其中，旋翼驱动电机控制电路包括上旋翼正转电机驱动电路及下旋翼反转电机驱动电路。

所述机身本体1包括方向舵支架34及旋翼转向机构4，所述方向舵转向装置3包括两组，分别为左、右方向舵转向装置，左方向舵转向装置包括方向舵扇齿32、方向舵归中弹簧33、电机齿轮及连杆35，电机齿轮设置于左方向舵转驱动电机311的输出轴上，并与方向舵扇齿32连接，右方向舵转向装置包括方向舵扇齿32、方向舵归中弹簧33、电机齿轮及连杆35，电机齿轮设置于右方向舵转驱动电机312的输出轴上，并与方向舵扇齿32连接，方向舵归中弹簧33活动设置于所述方向舵支架34上并连接方向舵扇齿32，当方向舵扇齿32不工作时，方向舵归中弹簧33辅助方向舵转向装置3自动归中，所述旋翼转向机构设置4在所述双层旋翼11下方，并连接双层旋翼11，所述连杆35连接方向舵扇齿32与旋翼转向机构4；左方向舵转向装置控制智能遥控直升飞机实现左右侧飞的功能，右方向舵转向装置控制智能遥控直升飞机实现前进后退的功能。

所述方向舵驱动电机控制电路包括左、右方向舵驱动电机控制电路，左、右方向舵驱动电机控制电路分别控制左、右两组方向舵转向装置；所述旋翼驱动电机控制电路包括上旋翼正转电机驱动电路及下旋翼反转电机驱动电路，所述双层旋翼包括上旋翼及下旋翼，所述上旋翼驱动电机电连接上旋翼正转电机驱动电路，所述下旋翼驱动电机电连接下旋翼反转电机驱动电路；所述方向舵转向装置3还包括一限位滑轨36，该限位滑轨36设置在机身本体1顶部并连接所述旋翼转向机构4。

所述折尾箱包括折尾箱上盖21、折尾箱下盖22、减速齿轮组23及离合装置24，所述减速齿轮组23通过齿轮啮合方式连接所述离合装置24，所述减速齿轮组23与离合装置24设置于所述折尾箱上盖21与折尾箱下盖22所形成的空腔中；所述离合装置24包括离合齿轮243、离合复位弹簧244、离合连接轴245、第一离合配件241及第二离合配件242；所述机尾26固定设有一Y形构件27，该Y形构件27设有与第一离合配件241与第二离合配件242相配合的卡位，所述离合装置24通过Y形构件27连接所述机尾26；所述机尾26设有两翼板28，并通过一X形构件29固定在机尾26的尾部，当机尾26折合时，两翼板28形成一降落支架，支撑智能遥控直升飞机降落。在机身本体1前方设有对打发射头12，由对打电路控制。

所述芯片控制电路嵌入高精度、高效数据运算算法，首先采用增量型PID算法，对数据进行预处理，然后采用逆运动学方程，对所述陀螺仪控制电路传输的运动轨迹进行数学建模，再依次采用三次多项式插值算法、空间直线插补算法和空间圆弧插补算法，对失控的智能遥控直升飞机实时运动轨迹进行计算，得出计算结果，进而发出指令到旋翼驱动电机控制电路、方向舵驱动电机控制电路和折尾驱动电机控制电路中，旋翼驱动电机控制电路控制旋翼的转速，方向舵驱动电机控制电路控制方向舵转向装置3转动，折尾驱动电机控制电路控制折尾箱，进而控制机尾26的折合角度，实现智能遥控直升飞机自动纠正飞机平衡。

其中，所述信号接收电路包括电容C3、电容C4、电容C6、电容C7、直流电源、红外接收器IR1、电源、单刀双掷开关S1、电阻R16、电阻R10、发光二极管R1和基准电源。所述对打电路包括电源、发光二极管R2、电阻R17、三极管Q12和电阻R5。所述芯片控制电路包括控制芯片U1、电阻R12、三极管Q9和发光二极管R3。陀螺仪控制电路包括陀螺仪U3和电容C3。上旋翼正转电机驱动电路包括电机M1，电容C8，MOS管Q5，电容R9，电容R6。下旋翼反转电机驱动电路包括电机M2，电容C5，MOS管Q6，电容R7，电容R8。折尾驱动电机控制电路包括电机M3，三极管Q1，三极管Q4，三极管Q7，三极管Q8，电容C1，电阻R3，电阻R4，电阻R11，电阻R15。左方向舵驱动电机控制电路包括电机M4，三极管Q1，三极管Q4，三极管Q7，三极管Q8，电容C1，电阻R3，电阻R4，电阻R11，电阻R15。右方向舵驱动电机控制电路包括电机M5，三极管Q2，三极管Q3，三极管Q10，三极管Q11，电容C2，电阻R1，电阻R2，电阻R8，电阻R13。

本实用新型的工作原理：智能遥控直升飞机的IC总线控制系统根据遥控信号使智能遥控直升飞机做出相应的动作，或者根据陀螺仪的信号自动调整智能遥控直升飞机的平衡。

IC总线控制系统控制方向舵扇齿32上下推拉方向舵转向装置3实现飞机前进后退，左右侧飞的功能；当遥控直升飞机前后失去重心时，IC总线控制系统控制机尾26折合，同时，方向舵转向装置3的方向舵转驱动电机动作，控制方向舵转向装置3往下拉，使遥控直升飞机前后重心保持平衡；当机尾26升起时，方向舵转向装置3在方向舵归中弹簧33的作用下回位到原始中点，使遥控直升飞机保持前后重心平衡。

另外，机尾26也可通过人手折合，让遥控直升飞机在机尾26折合的状态下起飞并做飞行的各种动作。

上升下降的工作原理：由IC总线控制系统控制上旋翼正转电机与下旋翼反转电机一致的转速快慢，实现遥控直升飞机上升下降的功能。

左转向的工作原理：由IC总线控制系统控制上旋翼正转电机速度快于下旋翼反转电机的速度，实现遥控直升飞机左转的功能。

右转向的工作原理：由IC总线控制系统控制上旋翼正转电机速度慢于下旋翼反转电机的速度，实现遥控直升飞机右转的功能。

本实用新型并不限于上述实施方式，采用与本实用新型上述实施例相同或近似装置，而得到的其他智能遥控直升飞机，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种智能遥控直升飞机，其包括机身本体，在该机身本体上设有双层旋翼，该双层旋翼通过旋翼驱动电机带动工作，其特征在于，在机身本体上分别设置方向舵转向装置及折尾装置，并通过IC总线控制系统彼此连接；所述折尾装置包括机尾及折尾箱，该折尾箱连接机尾，该折尾箱设有折尾驱动电机；所述IC总线控制系统中设置依次连接的信号接收电路、对打电路、陀螺仪控制电路、芯片控制电路、电机控制电路和电源开关；所述机尾通过遥控控制进行折合或者通过手动控制进行折合。

2.根据权利要求1所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述机身本体包括方向舵支架及旋翼转向机构，所述方向舵转向装置包括两组，每组方向舵转向装置包括方向舵驱动电机、方向舵扇齿、方向舵归中弹簧、电机齿轮及连杆，电机齿轮设置于方向舵转驱动电机的输出轴上，并与方向舵扇齿连接，方向舵归中弹簧活动设置于所述方向舵支架上并连接方向舵扇齿，所述旋翼转向机构设置在所述双层旋翼下方，并连接双层旋翼，所述连杆连接方向舵扇齿与旋翼转向机构。

3.根据权利要求2所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述方向舵转向装置还包括一限位滑轨，该限位滑轨设置在机身本体顶部并连接所述旋翼转向机构。

4.根据权利要求1所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述折尾箱包括折尾箱上盖、折尾箱下盖、减速齿轮组及离合装置，所述减速齿轮组通过齿轮啮合方式连接所述离合装置，所述减速齿轮组与离合装置设置于所述折尾箱上盖与折尾箱下盖所形成的空腔中；所述离合装置包括离合齿轮、离合复位弹簧、离合连接轴、第一离合配件及第二离合配件；所述机尾固定设有一Y形构件，该Y形构件设有与第一离合配件与第二离合配件相配合的卡位，所述离合装置通过Y形构件连接所述机尾。

5.根据权利要求4所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述机尾设有两翼板，并通过一X形构件固定在机尾的尾部，当机尾折合时，两翼板形成一降落支架。

6.根据权利要求1所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述电机控制电路包括旋翼驱动电机控制电路、方向舵驱动电机控制电路和折尾驱动电机控制电路。

7.根据权利要求6所述的智能遥控直升飞机，其特征在于，所述方向舵驱动电机控制电路包括左、右方向舵驱动电机控制电路，左、右方向舵驱动电机控制电路分别控制左、右两组方向舵转向装置；所述旋翼驱动电机控制电路包括上旋翼正转电机驱动电路及下旋翼反转电机驱动电路，所述双层旋翼包括上旋翼及下旋翼，所述上旋翼驱动电机电连接上旋翼正转电机驱动电路，所述下旋翼驱动电机电连接下旋翼反转电机驱动电路。