[發(fā)明專利]一種變距飛行器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410045464.4
• 申請日: 2014-02-08
• 公開（公告）號: CN103786879A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊華東;許劍;吳奇才;趙江
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇艾銳泰克無人飛行器科技有限公司
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C27/12;B64C27/54
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于航拍領(lǐng)域，特別是涉及一種可變距的多軸飛行器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的技術(shù)方案中的多軸飛行器的每個軸由相應(yīng)的螺旋槳和驅(qū)動相應(yīng)螺旋槳的電機(jī)組成。飛行器飛行的姿態(tài)保持和機(jī)動動作是通過飛行控制系統(tǒng)分別控制各個電機(jī)轉(zhuǎn)速(現(xiàn)有多軸飛行器的各個電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向是成對相反的，以抵消自旋力矩)來達(dá)成對飛行器姿態(tài)和動作控制的。垂直起降飛行器的姿態(tài)包括水平，傾斜。機(jī)動動作包括平飛，上升，下降，自旋(繞自身Z軸、即機(jī)體結(jié)構(gòu)水平面的垂直軸)。多軸飛行器的上升與下降動作是使所有電機(jī)的轉(zhuǎn)速同步提升或下降來實(shí)現(xiàn)；飛行器的水平飛行是成對得增加對角線上兩個電機(jī)的轉(zhuǎn)速差使飛機(jī)保持一定水平傾斜姿態(tài)沿該對角線的由高轉(zhuǎn)速電機(jī)指向低轉(zhuǎn)速電機(jī)方向移動來實(shí)現(xiàn)的；順時針(逆時針)自旋是同時增加(減少)整機(jī)所有順時針(逆時針)轉(zhuǎn)動電機(jī)轉(zhuǎn)速且同時減少(增加)整機(jī)所有逆時針(順時針)轉(zhuǎn)動電機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)的。把每個電機(jī)驅(qū)動的螺旋槳產(chǎn)生的升力作為一個大小不同的作用力，把每個電機(jī)的轉(zhuǎn)速作為一個個正反力矩，控制飛機(jī)的姿態(tài)和動作就是不斷增減各個作用力的大小和各個力矩的大小來實(shí)現(xiàn)的。

現(xiàn)有技術(shù)方案是通過每個螺旋槳單獨(dú)用電動機(jī)驅(qū)動的，航空無刷電機(jī)由于其工作原理導(dǎo)致無法讓所有電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持一致，而現(xiàn)有的制造工藝讓各個電機(jī)的轉(zhuǎn)速差異更大。現(xiàn)有的技術(shù)方案中，倘若全部電機(jī)轉(zhuǎn)速一致或者差異很小，非常有利于當(dāng)前使用的各類飛行控制軟件來對其進(jìn)行控制，此時整機(jī)的電能利用效率最高。倘若各個電機(jī)的轉(zhuǎn)速差異很大，就會加重飛行控制軟件的負(fù)擔(dān)，因?yàn)樗屢粋€天生就非常不穩(wěn)定的飛行平臺保持穩(wěn)定。雖然這樣也能飛行，但是如果配合各種不同的機(jī)動動作，飛控將進(jìn)行非常頻繁的各個電機(jī)轉(zhuǎn)速控制，加快整機(jī)的電能消耗速度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供一種多軸飛行器，解決現(xiàn)有技術(shù)中無人飛行器重量大、航拍不清晰、電力消耗快、旋翼同步性難控制以及無法變距的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本申請實(shí)施例公開了一種變距飛行器，包括：

支架；

安裝于所述支架上的多個旋翼，所述每個旋翼包括驅(qū)動軸、第一翼片、第二翼片、槳轂和驅(qū)動部，所述槳轂固定于所述驅(qū)動軸上，所述第一翼片和第二翼片對稱設(shè)于所述槳轂的兩側(cè)，所述驅(qū)動部可同時作用于所述第一翼片和第二翼片并驅(qū)動所述第一翼片和第二翼片沿相反的時針方向翻動，

所述槳轂的兩側(cè)分別可轉(zhuǎn)動設(shè)有第一槳夾頭和第二槳夾頭，所述第一翼片和第二翼片分別固定于所述第一槳夾頭和第二槳夾頭上，

所述驅(qū)動部包括第一滑動件，所述第一滑動件套設(shè)于所述驅(qū)動軸上，且位于所述槳轂的下方，所述第一滑動件于驅(qū)動軸的對稱兩側(cè)分別延伸有第一蟹爪和第二蟹爪，所述第一槳夾頭和第二槳夾頭分別設(shè)有第一轉(zhuǎn)動部和第二轉(zhuǎn)動部，所述第一轉(zhuǎn)動部和第一蟹爪之間可轉(zhuǎn)動連接有第一連接件，所述第二轉(zhuǎn)動部和第二蟹爪之間可轉(zhuǎn)動連接有第二連接件，所述驅(qū)動部還包括可驅(qū)動所述第一滑動件上升的動力裝置，

所述動力裝置包括第二滑動件、變距搖臂、連桿和舵機(jī)，所述第二滑動件套設(shè)于所述驅(qū)動軸上，且位于所述第一滑動件的下方，所述變距搖臂可轉(zhuǎn)動安裝于所述支架上，且所述搖臂的一端與第一滑動件可轉(zhuǎn)動連接，所述連桿連接于所述舵機(jī)和搖臂的另一端之間，

所述第二滑動件的兩側(cè)對稱設(shè)有第一連接部和第二連接部，變距搖臂具有轉(zhuǎn)動連接于第一連接部的第一支臂和轉(zhuǎn)動連接于第二連接部的第二支臂。

優(yōu)選的，在上述的變距飛行器中，所述支架包括平行設(shè)置的第一側(cè)桿和第二側(cè)桿，以及固定于所述第一側(cè)桿和第二側(cè)桿之間的主桿，所述主桿的兩端分別固定于所述第一側(cè)桿和第二側(cè)桿的中部。

優(yōu)選的，在上述的變距飛行器中，還包括驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)安裝于所述支架上，所述驅(qū)動系統(tǒng)包括一電機(jī)和四個旋翼，所述四個旋翼分別安裝于所述第一側(cè)桿和第二側(cè)桿的四個端部，所述電機(jī)通過同步傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述多個旋翼同步進(jìn)行轉(zhuǎn)動，所述同步傳動機(jī)構(gòu)包括可被所述電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)動的主軸，所述主軸與每個旋翼之間分別設(shè)有一同步傳動皮帶，所述同步傳動皮帶設(shè)于所述第一側(cè)桿或第二側(cè)桿內(nèi)。

優(yōu)選的，在上述的變距飛行器中，所述旋翼和主軸上分別固定有第一同步帶輪和第二同步帶輪，所述同步傳動皮帶的兩端分別套設(shè)于所述第一同步帶輪和第二同步帶輪上，所述同步傳動皮帶的內(nèi)表面設(shè)有齒槽，所述第一同步帶輪和第二同步帶輪的外表面分別設(shè)有與所述同步傳動皮帶內(nèi)表面相嚙合的齒槽。