[發明專利]一種具有雙偏航控制系統的垂直起降無人機

在審

• 申請號: 201380076683.2
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN105263800A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 他翁·笠間
• 申請（專利權）人: 國防科技研究院（公共組織）;泰國皇家海軍;賽瑞企業有限公司;卡薩馬直升機有限公司
• 主分類號: B64C27/82
• 分類號: B64C27/82;B64C29/00;B64C39/02
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 程鋼

1.一種具有雙偏航控制系統(TYCS)的垂直起降無人機(VTOLUAV)，其由下列部件組成：

部件1是主動機(1)，選擇噴射發動機或活塞發動機作為所述主動機，所述主動機將電能通過牙輪皮帶(2)傳輸到變速箱(3)，從而將所需扭矩傳送到旋翼頭(4)使兩個主旋翼槳葉保持原位，所述變速箱(3)還將扭矩傳輸到雙偏航控制系統(6)的兩個副旋翼并且能有效使得所述雙偏航控制系統(6)的主旋翼(5)和副旋翼以所需速度旋轉，當所述主旋翼(5)旋轉至可以產生足夠的沿垂直軸向的提升的速度時，所述垂直起降無人機將被提升至浮于空中，從而使得在無任何跑道或停機坪時進行起飛和著陸，所述垂直起降無人機的機身配備有起落橇(10)，在機場停放時用來支持所述垂直起降無人機的機身，以及在起飛和著陸期間承載垂直起降無人機的機身重量；

部件2是雙偏航控制系統(6)，其由連接至所述尾桁(10)的副旋翼組成，所述尾桁可接收來自于變速箱的旋轉力，所述雙偏航控制系統(6)可控制垂直起降無人機朝左-右方向運動并且幫助其減少因主旋翼(5)旋轉產生的垂直力矩，如果所述扭矩產生于僅有1個尾部螺旋槳的常規直升機中，則所述扭矩會在所述飛行期間引起所述直升機與垂直軸呈小角度傾斜，從而，本發明的所述雙偏航控制系統(6)將產生繞所述主旋翼的垂直軸向的扭矩平衡，并且幫助所述垂直起降無人機平行于所述垂直軸向上飛行，而無需外部操作員一直調整飛機，在任一所述副旋翼失靈或發生故障以致其不能使用的情況下，直到外部操作員或自動導航裝置不能控制配有雙偏航控制系統(6)的所述垂直起降無人機的方向時，才完全失去平衡，所述飛機失去升力并旋轉落地，然而其通過利用其余的副旋翼，仍有可能控制方向并飛回機場，所述雙偏航控制系統(TYCS)(6)被設計為所述主旋翼和所述副槳葉的中心距離為0.3-0.5米，所述主旋翼的直徑為2.0-2.4米，所述垂直起降無人機的高度和寬度分別是0.6-0.8米和0.5-0.7米；

部件3為配備有雙偏航控制系統的垂直起降無人機的自動導航裝置，無線電信號被用來控制所述垂直起降無人機，通過外部操作員、自動飛行控制系統(8)或半自動飛行控制系統(外部操作員和計算機程序)能實現所述控制，所述自動飛行控制系統(8)和所述數據和視頻傳輸系統(9)由6個能夠隔長達40-50公里的距離發送和接收控制信號的無線傳輸電路組成，垂直起降無人機能夠以同樣的速度前飛和倒飛，扭矩平衡確保了在飛行期間飛機機身相對于垂直軸沒有傾斜角度，這還使垂直起降無人機的機長更短，從而減少起飛和著陸的區域，所述垂直起降無人機所需的停機區域只有相同發動機尺寸的常規直升機停機區的30％，相比具有相同類型和尺寸發動機的常規直升機的振動而言，所述垂直起降無人機的振動降低了10-20％，從而有效地延長了所述飛機所有部件的壽命。