CN219237396U - 一种带有升力翼的多旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种带有升力翼的多旋翼无人机，包括机身和多个升力翼，所述升力翼一端安装在机身上，另一端安装有旋翼及电机；所述升力翼适于在无人机飞行过程中为无人机提供升力；所述升力翼均铰接在机身上，所述升力翼具有使旋翼和升力翼自身收纳入机身内的第一位置和展开后使旋翼远离机身的第二位置。本实用新型提供的多旋翼无人机在收纳时更加便利，占用空间更小。同时，还具有飞行姿态稳定且便于控制，耐用，可靠等优点。

Description

一种带有升力翼的多旋翼无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种带有升力翼的多旋翼无人机。

背景技术

多旋翼无人机，是无人机中的一种，也是目前市场上最为常见的一种无人机。多旋翼无人机一般指具有三个及以上旋翼轴的无人驾驶飞行设备。其通过每个轴上的电动机转动带动旋翼旋转，从而产生升力，通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器的运行轨迹。多旋翼无人机相比于共轴反桨无人机，其空气阻力更小；相较于弹簧刀弹射起飞的固定翼巡飞器，其起降条件限制更少，因此，多旋翼无人机更加受到用户的青睐。

增加多旋翼无人机的续航能力一直是无人机技术发展的一个重要方向，例如公布号为CN114056542A的中国实用新型专利便公开了一种复合式多旋翼无人机，包括机身、安装在机身两侧的固定翼，固定翼上安装有若干升力螺旋桨，机身的下方安装有起落架和装载机构，此外，所述机身的尾部安装有推力螺旋桨，其中固定翼为流线型结构，在飞行过程中与升力螺旋桨共同提供上升力，机身内部安装有动力系统，通过机身内部的动力系统驱动推力螺旋桨运转。该实用新型通过升力螺旋桨实现无人机的悬停，通过推力螺旋桨提供飞行前进动力，通过流线型固定翼降低飞行过程中阻力，并提供升力，以此降低了旋翼无人机在行进过程中的能耗。

然而，上述技术方案中的多旋翼无人机在实际使用中，会占用较大的体积，存在不方便收纳的问题。

发明内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中带有升力翼的多旋翼无人机在使用时，不方便收纳的问题，进而提供一种更加便于收纳的带有升力翼的多旋翼无人机。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种带有升力翼的多旋翼无人机，包括：

机身；

多个升力翼，所述升力翼一端安装在机身上，另一端安装有旋翼及电机；所述升力翼适于在无人机飞行过程中为无人机提供升力；

所述升力翼均铰接在机身上，所述升力翼具有使旋翼和升力翼自身收纳入机身内的第一位置和展开后使旋翼远离机身的第二位置。

作为一种可选的技术方案，所述升力翼包括两个对称设置并铰接在机身前部的前升力翼和两个对称设置并铰接在机身后部的后升力翼。

作为一种可选的技术方案，所述前升力翼和后升力翼在无人机水平飞行的姿态下处于不同的高度。

作为一种可选的技术方案，所述前升力翼与机身的铰接轴位于前升力翼的前缘，所述后升力翼与机身的铰接轴位于后升力翼的后缘。

作为一种可选的技术方案，所述旋翼及电机均安装在升力翼的上表面。

作为一种可选的技术方案，所述旋翼活动安装在电机的旋转轴上，所述旋翼具有折叠状态和展开状态。

作为一种可选的技术方案，所述机身上具有适于容纳处于第一位置的升力翼及处于折叠状态的旋翼的收纳仓。

作为一种可选的技术方案，所述收纳仓具有舱盖，所述舱盖与机身活动安装，所述舱盖外表面与机身外表面圆滑拼接。

作为一种可选的技术方案，所述舱盖上具有适于对处于第二位置的升力翼进行定位的卡口。

作为一种可选的技术方案，所述机身外表面为流线型。

上述技术方案的技术效果在于：

1、本实用新型提供的多旋翼无人机，包括机身和多个升力翼。所述升力翼一端安装在机身上，另一端安装有旋翼及电机；所述升力翼适于在无人机飞行过程中为无人机提供升力；所述升力翼均铰接在机身上，所述升力翼具有使旋翼和升力翼自身收纳入机身内的第一位置和展开后使旋翼远离机身的第二位置。

在上述方案中，相较于传统的带有升力翼的多旋翼无人机，本方案中的升力翼具有处于展开姿态的第二位置和处于收纳姿态的第一位置。当需要无人机执行飞行任务时，即可打开升力翼使其处于第二位置上。当不使用无人机时，便可以将升力翼折叠收纳进入第一位置。如此以来，无人机在处于收纳状态时，占用的空间更小，所以也就更加便于收纳。

2、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述升力翼包括两个对称设置并铰接在机身前部的前升力翼和两个对称设置并铰接在机身后部的后升力翼。

至少具有前后两对升力翼的布置方式，一方面能够使无人机的旋翼布局更加贴近于传统的无人机，便于本方案中无人机飞控系统的研发和姿态控制，同时，前后两对升力翼对称布置的做法也能使升力翼能够在机身的四角提供更加均匀的升力，使无人机的飞行姿态控制更加稳定和便于控制。

3、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述前升力翼和后升力翼在无人机水平飞行的姿态下处于不同的高度。根据库塔-儒可夫斯基升力定理、伯努利定律等现代流体力学的理论，如今常见的升力翼横截面均为前端较大末端细长的水滴形，升力翼的上表面弧长大于下表面弧长。本方案中的升力翼亦采用符合上述定律的结构。然而此种结构下的升力翼在升力翼的尾部均会导致气流发生扰动，这种经前升力翼扰动后的气流在遇到后升力翼的切割时会导致后升力翼的升力发生波动，因此，将前升力翼和后升力翼设置在不同的水平面上之后，能够有效地避免上述问题。所以，上述方案的作用在于进一步的提升本方案中无人机飞行姿态的稳定性。

4、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述前升力翼与机身的铰接轴位于前升力翼的前缘，所述后升力翼与机身的铰接轴位于后升力翼的后缘。

在上述结构中，当前升力翼与机身的铰接轴位于前升力翼的前缘时，前升力翼可以向后折叠，对称设置的两个前升力翼在折叠后，能够在不重叠的情况下尽可能的贴合拼接。同理，后升力翼与机身的铰接轴位于后升力翼的后缘时，也能使后升力翼在向前折叠后尽可能贴合拼接。因而，此举能够使本方案中的无人机在收纳状态下具有加有效的机内空间利用率，从整体上缩小收纳后的无人机尺寸，进一步提升收纳便利性。

5、本实用新型提供的多旋翼无人机，后升力翼与机身的铰接轴位于后升力翼的后缘所述旋翼及电机均安装在升力翼的上表面。此举作用在于使无人机在起飞或着陆时，使升力翼的下表面充当着陆面，旋翼处于机身上方，避免旋翼磕碰到地面，提升无人机的耐用性。

6、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述旋翼活动安装在电机的旋转轴上，所述旋翼具有折叠状态和展开状态。此举作用在于使旋翼实现折叠收纳功能，在升力翼进入到第一位置进行收纳时，旋翼亦可以折叠后与升力翼一同进入收纳状态，因而可以从整体上缩小收纳后的无人机尺寸，进一步提升收纳便利性。

7、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述机身上具有适于容纳处于第一位置的升力翼及处于折叠状态的旋翼的收纳仓。所述收纳仓具有舱盖，所述舱盖与机身活动安装，所述舱盖外表面与机身外表面圆滑拼接。此举的作用在于一方面使升力翼和旋翼处于收纳状态时，由舱盖进行保护，避免收纳状态下的旋翼和升力翼发生磕碰和弯折。

8、本实用新型提供的多旋翼无人机，所述舱盖上具有适于对处于第二位置的升力翼进行定位的卡口。

当升力翼处于第二位置时，利用舱盖上的卡口能够对升力翼进行定位，避免升力翼在飞行过程中发生不可预期的位置变化，提升无人机的飞行稳定性和可靠性。

综上所述，本实用新型提供的多旋翼无人机在收纳时更加便利，占用空间更小。同时，还具有飞行姿态稳定且便于控制，耐用，可靠等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例1中提供的无人机在飞行状态下的立体图；

图2为图1所示无人机在处于收纳状态下的立体图；

图3为图2所示无人机在处于收纳状态下舱盖打开后的立体图；

图4为图1所示无人机中旋翼部分的局部立体图；

附图标记说明：

1-机身，2-舱盖，3-前升力翼，4-旋翼，5-电机，6-后升力翼，7-第一铰接轴，8-第二铰接轴，9-安装座，10-卡口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1：

参见图1至图3，为本实用新型提供的实施例1。本实施例提供了一种带有升力翼的多旋翼4无人机，相较于传统的带有升力翼的无人机，本实施例中的无人机具有更加便利的收纳性能。

本实施例包括机身1和多个升力翼。其中多个升力翼中包括两个对称设置并铰接在机身1前部的前升力翼3和两个对称设置并铰接在机身1后部的后升力翼6。所有升力翼的一端均通过与升力翼数量对应的第一铰接轴7一一对应地铰接在机身1上，另一端安装有旋翼4及电机5；所述升力翼适于在无人机飞行过程中为无人机提供升力；所述升力翼具有使旋翼4和升力翼自身收纳入机身1内的第一位置和展开后使旋翼4远离机身1的第二位置。作为一种可替代的试试方式，多个升力翼中还可以包括更多对称设计的中间升力翼，以此来构成六升力翼形状、八升力翼形状等。当需要无人机执行飞行任务时，即可打开升力翼使其处于第二位置上。当不使用无人机时，便可以将升力翼折叠收纳进入第一位置。如此以来，无人机在处于收纳状态时，占用的空间更小，所以也就更加便于收纳。

更加具体地，本实施例中的前升力翼3和后升力翼6在无人机水平飞行的姿态下处于不同的高度。根据库塔-儒可夫斯基升力定理、伯努利定律等现代流体力学的理论，如今常见的升力翼横截面均为前端较大末端细长的水滴形，升力翼的上表面弧长大于下表面弧长。本方案中的升力翼亦采用符合上述定律的结构。然而此种结构下的升力翼在升力翼的尾部均会导致气流发生扰动，这种经前升力翼3扰动后的气流在遇到后升力翼6的切割时会导致后升力翼6的升力发生波动，因此，将前升力翼3和后升力翼6设置在不同的水平面上之后，能够有效地避免上述问题。所以，上述方案的作用在于进一步的提升本方案中无人机飞行姿态的稳定性。

为了进一步减小本实施例中的无人机在收纳状态下的体积，所述前升力翼3与机身1的铰接轴位于前升力翼3的前缘，所述后升力翼6与机身1的铰接轴位于后升力翼6的后缘。参见图4，所述旋翼4活动安装在电机5的旋转轴上，所述旋翼4具有折叠状态和展开状态。具体地，每个电机5的输出轴上均安装有一个适于安装旋翼4的安装座9，旋翼4通过第二铰接轴8安装在安装座9的端部，为了使旋翼4保持在展开状态，在安装座9与旋翼4之间设置有卡扣、旋紧等常规紧固结构，在此不再赘述。

为了保护收纳状态下的旋翼4和升力翼，所述机身1上具有适于容纳处于第一位置的升力翼及处于折叠状态的旋翼4的收纳仓。所述收纳仓具有舱盖2，所述舱盖2与机身1活动安装，所述舱盖2外表面与机身1外表面圆滑拼接。舱盖2与机身1之间通过一端铰接另一端卡接的方式实现活动安装；作为一种替代方案，舱盖2也可与机身1设计成分体结构，舱盖2四周均通过卡口10、插扣等常规卡接方式与机身1实现活动安装。同时，所述舱盖2上具有适于对处于第二位置的升力翼进行定位的卡口10。当升力翼处于第二位置时，利用舱盖2上的卡口10能够对升力翼进行定位，避免升力翼在飞行过程中发生不可预期的位置变化，提升无人机的飞行稳定性和可靠性。

为了保证无人机在着陆或起飞时，不至于磕碰到旋翼4。本实施例中的旋翼4及电机5均安装在升力翼的上表面。

为了进一步降低无人机飞行时的风阻，增加升力，所述机身1外表面为流线型。机身1前端横截面面积大于后端横截面面积。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种带有升力翼的多旋翼无人机，包括：

机身；

多个升力翼，所述升力翼一端安装在机身上，另一端安装有旋翼及电机；所述升力翼适于在无人机飞行过程中为无人机提供升力；

其特征在于，所述升力翼均铰接在机身上，所述升力翼具有使旋翼和升力翼自身收纳入机身内的第一位置和展开后使旋翼远离机身的第二位置。

2.根据权利要求1所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述升力翼包括两个对称设置并铰接在机身前部的前升力翼和两个对称设置并铰接在机身后部的后升力翼。

3.根据权利要求2所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述前升力翼和后升力翼在无人机水平飞行的姿态下处于不同的高度。

4.根据权利要求2所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述前升力翼与机身的铰接轴位于前升力翼的前缘，所述后升力翼与机身的铰接轴位于后升力翼的后缘。

5.根据权利要求1所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述旋翼及电机均安装在升力翼的上表面。

6.根据权利要求1所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述旋翼活动安装在电机的旋转轴上，所述旋翼具有折叠状态和展开状态。

7.根据权利要求6所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述机身上具有适于容纳处于第一位置的升力翼及处于折叠状态的旋翼的收纳仓。

8.根据权利要求7所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述收纳仓具有舱盖，所述舱盖与机身活动安装，所述舱盖外表面与机身外表面圆滑拼接。

9.根据权利要求8所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述舱盖上具有适于对处于第二位置的升力翼进行定位的卡口。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的一种带有升力翼的多旋翼无人机，其特征在于，所述机身外表面为流线型。

Images