[發明專利]一種自發電油電混合動力多旋翼飛行器

在審

• 申請號: 201510899766.2
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN105539828A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 趙成俊;陳蜀喬;馬李斌
• 申請（專利權）人: 陳蜀喬
• 主分類號: B64C27/10
• 分類號: B64C27/10;B64C27/14;B64C27/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種自發電油電混合動力多旋翼飛行器，屬于無人機技術領域。

背景技術

多旋翼無人飛行器是一種能夠垂直起降、以多個旋翼作為動力裝置的，不載操作 人員的飛行器。其用途極為廣泛。主要應用有如下幾個方面。如警務應用、火場指揮、搶險救 災、交通管理；新聞媒體、航空攝影；野生動物攝影、環境評估、空中考古；房地產管理、管線 巡檢；遙控飛行、空中攝影；小物件無人飛行器派送。多軸飛行器基于導航定位系統包括地 理信息系統和全球定位系統，可通過地理信息系統和全球定位系統，按預先設定的線路進 行飛行，并在到達目的地后完成規定動作，這樣就可用于小物件的物流配送。

多軸飛行器所有的應用都基于飛行器夠長航時、大載荷飛行，否則所有的應用很 窄的范圍。目前四旋翼飛行器均采用電池驅動，由于單位質量電池所能存儲的能量遠小于 汽油等化石燃料，所以目前四旋翼飛行器的飛行時間都十分有限，正常負載情況下巡航時 間僅為20分鐘以內，而燃油動力的單旋翼直升機，巡航時間可長達數個小時。但燃油動力的 單旋翼直升飛機飛行姿態的控制、操控的穩定性、精準性等，目前還是一個難題。因為通過 電信號精確控制燃油發動機的轉速是一件極其困難的事兒，這使得燃油單旋翼直升飛機無 法完成電動多旋翼飛行器，所能完成的任務。兩種類型的飛行器，各有優缺點，燃油飛行器 具有長航時、大載荷的特性；電動多旋翼飛行器能夠被精確操控，可以預先編程，在GPS的導 航下沿規定路線完成各種動作，這是燃油飛行器無法實現的，但在需要長巡航時間的應用 領域尚不能代替燃油動力的單旋翼。因此，把兩者的優點結合起來，才能真正實現飛行器能 夠被精確操控，同時又具有大載荷長航時的特性。只有這樣，才能夠實現多旋翼飛行器飛的 實際應用。在發明（201510842531.X）一種油電混合動力多旋翼飛行器中，燃油發動機和電 機的能源體系是兩個獨立的系統，有可能存在潛在的風險，例如電池電能消耗完畢，而此時 燃油沒有耗盡，就會存在多旋翼無人飛行器無法控制的情況出現；另一種情況是燃油耗盡， 而電池沒有耗盡，那么由于失去主動力，而使得多旋翼無人飛行器有可能在空中墜落。因 此，如何解決多旋翼無人飛行器動力源供給不協調的問題是極其重要的。此外，還須考慮戶 外完全沒有充電條件的情況下如何實現飛行器的飛行。

發明內容

本發明為了克服現有多旋翼飛行器普遍存在的問題，即航程短、載荷小，飛行時間 有限的缺陷，可避免多旋翼無人飛行器的動力源供給不協調的問題，利用自發電油電混合 動力克服電動多旋翼飛行器固有的缺點，燃油發動機直接驅動主旋翼提供升力并同時驅動 自帶發電機發電，為副旋翼電機供電，配合電機驅動的副旋翼，實現飛行器能夠被精確操 控，同時又具有大載荷長航時的特性，無需外接電源充電。