CN218112269U - 一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于无人机技术领域，提供了一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，包括机身、两个机翼和尾舵机构，两个机翼分别固定连接于机身的两侧表面。该可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，通过设置机身和尾舵机构，由于机翼的两端均设置有浮筒，保证机体不会沉没于水中，并且该无人机尾端的装置管内设置有多个推进叶片，在双轴电机的带动下可转动以此来给装置向前的推进力，并且通过尾舵机构控制无人机的转向，使得无人机能够在水面滑行并起飞，同时该无人机整体保持一个流线型外形，使得该无人机在飞行的过程中不会受到较大的空气阻力影响，从而能够更加平稳与快速的飞行，也就提高了该无人机的实用性。

Description

一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，尤其涉及一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机。

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，民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；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，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

现有的无人机大多数都只能够在陆地上起飞，一旦落入水中，就很容易受损并沉没，最终无法回收，而即使是部分无人机具备在水中运行的功能，其本质也只是做了一定的防水处理，机身结构并不是完全适用于水中起飞，起飞过程较为困难，并且其上设置的推进器往往采用外露式设计，会增加空气阻力，影响无人机的正常飞行。

实用新型内容

本实用新型提供一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，旨在解决一般的水陆两用无人机结构不够合理，并且只是单纯的做了一层防水处理，起飞过程较为困难的问题。

本实用新型是这样实现的，一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，包括机身、两个机翼和尾舵机构；

两个所述机翼分别固定连接于所述机身的两侧表面，所述机身的后端固定连接有连接管，所述连接管的后端固定连接有装置管，所述机身的内部固定连接有双轴电机，所述双轴电机前端的输出轴固定连接有第一联动轴，所述第一联动轴的前端可转动地贯通所述机身的前端表面并向外延伸，所述第一联动轴的表面且位于所述机身的外部设置有前螺桨结构；

所述双轴电机后端的输出轴固定连接有第二联动轴，所述第二联动轴的后端通过所述连接管延伸至所述装置管的内部，所述第二联动轴的表面且位于所述装置管的内部固定连接有多个推进叶片，所述尾舵机构设置于所述装置管的上表面；

所述尾舵机构包括竖向固定连接于所述装置管顶端的竖向尾翼，所述竖向尾翼的后端表面开设有安装槽，所述安装槽内部的前端竖向转动连接有舵轴，所述舵轴的表面固定连接有副尾翼。

优选的，所述尾舵机构还包括开设于所述竖向尾翼内部底端的装置腔，所述装置腔的内部固定连接有马达，所述舵轴的底端可转动地贯通至所述装置腔内部，所述舵轴的底端和所述马达的输出轴外端均固定连接有锥齿轮，两个所述锥齿轮相互啮合。

优选的，所述前螺桨结构包括固定连接于所述第一联动轴前端表面的安装块，所述安装块的两侧表面均转动连接有螺旋桨叶，两个所述螺旋桨叶与所述第一联动轴的外表面之间均设置有电控伸缩杆。

优选的，两个所述机翼中部的下表面均固定连接有安装杆，两个所述安装杆的两端向所述机身的前端和后端延伸，两个所述安装杆的两端均竖向固定连接有动力电机，多个所述动力电机的输出轴表面均固定连接有上升螺旋桨。

优选的，两个所述机翼的外端底部均固定连接有浮筒。

优选的，所述装置管两侧的外表面均固定连接有横向尾翼。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，通过设置机身和尾舵机构，该无人机在落入水中后，由于机翼的两端均设置有浮筒，能够保证机体不会沉没于水中，并且该无人机尾端的装置管内设置有多个推进叶片，在双轴电机的带动下可转动以此来给装置向前的推进力，并且通过尾舵机构控制无人机的转向，使得无人机能够在水面滑行并起飞，而且由于该装置通过推进叶片提供推进力，并且推进叶片是设置于装置管内部的，不会影响无人机整体的流线型外形，使得该无人机在飞行的过程中不会受到较大的空气阻力影响，从而能够更加平稳与快速的飞行，也就提高了该无人机的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的外视结构示意图；

图2为本实用新型的机身内部结构示意图；

图3为本实用新型的机翼结构示意图；

图4位本实用新型的尾舵机构结构示意图。

图中：1、机身；2、机翼；3、安装杆；4、动力电机；5、上升螺旋桨；6、连接管；7、双轴电机；8、第一联动轴；9、安装块；10、螺旋桨叶；11、电控伸缩杆；12、第二联动轴；13、推进叶片；14、装置管；15、横向尾翼；16、竖向尾翼；17、舵轴；18、副尾翼；19、马达；20、锥齿轮；21、浮筒。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，包括机身1、两个机翼2和尾舵机构；

两个机翼2分别固定连接于机身1的两侧表面，机身1的后端固定连接有连接管6，连接管6的后端固定连接有装置管14，机身1的内部固定连接有双轴电机7，双轴电机7前端的输出轴固定连接有第一联动轴8，第一联动轴8的前端可转动地贯通机身1的前端表面并向外延伸，第一联动轴8的表面且位于机身1的外部设置有前螺桨结构；

双轴电机7后端的输出轴固定连接有第二联动轴12，第二联动轴12的后端通过连接管6延伸至装置管14的内部，第二联动轴12的表面且位于装置管14的内部固定连接有多个推进叶片13，尾舵机构设置于装置管14的上表面；

尾舵机构包括竖向固定连接于装置管14顶端的竖向尾翼16，竖向尾翼16的后端表面开设有安装槽，安装槽内部的前端竖向转动连接有舵轴17，舵轴17的表面固定连接有副尾翼18。

两个机翼2中部的下表面均固定连接有安装杆3，两个安装杆3的两端向机身1的前端和后端延伸，两个安装杆3的两端均竖向固定连接有动力电机4，多个动力电机4的输出轴表面均固定连接有上升螺旋桨5。

两个机翼2的外端底部均固定连接有浮筒21。

在本实施方式中，在该无人机起飞时，多个动力电机4同步启动，分别带动多个上升螺旋桨5开始转动，多个上升螺旋桨5转动的过程中就给无人机一个向上的抬升力，使得无人机能够顺利起飞，而在飞行的过程中，无人机前端的前螺桨转动，就能够给予无人机一个向前的动力，使得无人机能够向前飞行，而在需要进行转向时，则可以通过控制无人机的尾舵机构来控制无人机的飞行方向。

该无人机起飞后，机身1内部的双轴电机7开始运行，其前端输出轴固定连接的第一联动轴8在双轴电机7的带动下开始转动，以此来带动前螺桨转动，前螺桨转动就能够带动飞机向前方飞行，前螺桨就是无人机在空中飞行时的推进机构。

在飞行的过程中，可通过尾舵机构来控制飞机的飞行方向，尾舵机构中的竖向尾翼16的后端通过舵轴17转动连接有副尾翼18，当副尾翼18向左方向转动时，正面吹来的气流吹向偏移的副尾翼18就会对副尾翼18施加一个附加力，从而使得无人机向右方向转动，而当副尾翼18向右方向转动时，同理，无人机就会向左方向转动，以此来实现控制无人机的转向。

而当该无人机降落在水中后，由于无人机机翼2两端均设置有浮筒21，在浮筒21的作用下就能够防止无人机沉入水中，并且无人机在水中起飞时，与在陆地起飞的过程相同，多个动力电机4启动后通过多个上升螺旋桨5的带动即可起飞，而在需要进行水上作业时，双轴电机7启动，其后端的输出轴带动第二联动轴12转动，第二联动轴12转动的过程中，其后端的推进叶片13也同步转动，从而形成一个推力，推动无人机在水面向前移动，而尾舵机构在水中依然能够起到转向的作用，水流冲击在偏移的副尾翼18上也会对其施加一个附加力，从而改变无人机在水中的运动方向。

该无人机的推进机构无论在空中还是在水中都是设置于其机身1的内部，不会影响无人机整体的流线型造型，使其无论在空中飞行的过程中还是在水中滑行的过程中都不会受到过大的阻力，保证其运动过程中的稳定性。

机身1的底端形态与普通的轮船的底端形态相同，为倒锥形，使该无人机在水中滑行时更加流畅。

该无人机的机翼2从根部向上翘起，与机身1之间会形成一个反角，反角能够防止无人机出现侧滑现象，从而提高无人机的稳定性。

进一步的，尾舵机构还包括开设于竖向尾翼16内部底端的装置腔，装置腔的内部固定连接有马达19，舵轴17的底端可转动地贯通至装置腔内部，舵轴17的底端和马达19的输出轴外端均固定连接有锥齿轮20，两个锥齿轮20相互啮合。

在本实施方式中，在控制副尾翼18转动时，可通过控制马达19的运行来进行，马达19的输出轴转动时，其输出轴表面的锥齿轮20也会同步转动，以此来带动舵轴17底端的锥齿轮20转动，从而实现控制舵轴17转动，舵轴17转动时就能够带动固定在其外表面的副尾翼18转动。

进一步的，前螺桨结构包括固定连接于第一联动轴8前端表面的安装块9，安装块9的两侧表面均转动连接有螺旋桨叶10，两个螺旋桨叶10与第一联动轴8的外表面之间均设置有电控伸缩杆11。

在本实施方式中，在该无人机在水中滑行时，其前端的前螺桨结构不会对其产生推力，同时还会破坏机身1的流畅线条，造成一定的阻力，此时可控制两个电控伸缩杆11收缩，电控伸缩杆11收缩后就能够带动两个螺旋桨叶10向后方转动，并贴合于机身1的外表面，从而减少空气阻力，使得无人机能够更快的运动。

进一步的，装置管14两侧的外表面均固定连接有横向尾翼15。

在本实施方式中，横向尾翼15起到保持平衡的效果。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，当该无人机降落在水中后，由于无人机机翼2两端均设置有浮筒21，在浮筒21的作用下就能够防止无人机沉入水中，并且无人机在水中起飞时，与在陆地起飞的过程相同，多个动力电机4启动后通过多个上升螺旋桨5的带动即可起飞，而在需要进行水上作业时，双轴电机7启动，其后端的输出轴带动第二联动轴12转动，第二联动轴12转动的过程中，其后端的推进叶片13也同步转动，从而形成一个推力，推动无人机在水面向前移动，而尾舵机构在水中依然能够起到转向的作用，水流冲击在偏移的副尾翼18上也会对其施加一个附加力，从而改变无人机在水中的运动方向。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：包括机身(1)、两个机翼(2)和尾舵机构；

两个所述机翼(2)分别固定连接于所述机身(1)的两侧表面，所述机身(1)的后端固定连接有连接管(6)，所述连接管(6)的后端固定连接有装置管(14)，所述机身(1)的内部固定连接有双轴电机(7)，所述双轴电机(7)前端的输出轴固定连接有第一联动轴(8)，所述第一联动轴(8)的前端可转动地贯通所述机身(1)的前端表面并向外延伸，所述第一联动轴(8)的表面且位于所述机身(1)的外部设置有前螺桨结构；

所述双轴电机(7)后端的输出轴固定连接有第二联动轴(12)，所述第二联动轴(12)的后端通过所述连接管(6)延伸至所述装置管(14)的内部，所述第二联动轴(12)的表面且位于所述装置管(14)的内部固定连接有多个推进叶片(13)，所述尾舵机构设置于所述装置管(14)的上表面；

所述尾舵机构包括竖向固定连接于所述装置管(14)顶端的竖向尾翼(16)，所述竖向尾翼(16)的后端表面开设有安装槽，所述安装槽内部的前端竖向转动连接有舵轴(17)，所述舵轴(17)的表面固定连接有副尾翼(18)。

2.如权利要求1所述的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：所述尾舵机构还包括开设于所述竖向尾翼(16)内部底端的装置腔，所述装置腔的内部固定连接有马达(19)，所述舵轴(17)的底端可转动地贯通至所述装置腔内部，所述舵轴(17)的底端和所述马达(19)的输出轴外端均固定连接有锥齿轮(20)，两个所述锥齿轮(20)相互啮合。

3.如权利要求1所述的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：所述前螺桨结构包括固定连接于所述第一联动轴(8)前端表面的安装块(9)，所述安装块(9)的两侧表面均转动连接有螺旋桨叶(10)，两个所述螺旋桨叶(10)与所述第一联动轴(8)的外表面之间均设置有电控伸缩杆(11)。

4.如权利要求1所述的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：两个所述机翼(2)中部的下表面均固定连接有安装杆(3)，两个所述安装杆(3)的两端向所述机身(1)的前端和后端延伸，两个所述安装杆(3)的两端均竖向固定连接有动力电机(4)，多个所述动力电机(4)的输出轴表面均固定连接有上升螺旋桨(5)。

5.如权利要求1所述的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：两个所述机翼(2)的外端底部均固定连接有浮筒(21)。

6.如权利要求1所述的一种可水面航行的水陆两用垂起复合翼固定翼无人机，其特征在于：所述装置管(14)两侧的外表面均固定连接有横向尾翼(15)。

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