[實用新型]一種3D打印的太陽能無人機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520238223.1
• 申請日: 2015-04-18
• 公開（公告）號: CN204750566U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 蔡志華;王慶;陶則旭
• 申請（專利權(quán)）人: 南昌航空大學
• 主分類號: B64C39/00
• 分類號: B64C39/00;B64D27/24
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能無人機，具體涉及一種3D打印的太陽能無人機。

背景技術

3D打印，即快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術，3D打印技術出現(xiàn)在20世紀90年代中期，它與普通打印工作原理基本相同，打印機內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。航時短是一直以來人們希望解決的無人機瓶頸難題之一。在日益強調(diào)節(jié)能、環(huán)保、低碳的今天，開發(fā)利用綠色太陽能，即是新型的現(xiàn)代新能源發(fā)展方向，又是解決這一瓶頸難題的有效方法。本技術綜合3D打印技術和利用太陽能制造出一種3D打印的可拆裝太陽能無人機。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種3D打印的太陽能無人機，該太陽能無人機結(jié)構(gòu)簡單，通過3D打印制造，易于控制飛行，能夠方便拆卸于安裝，體積小、質(zhì)量輕、用途廣泛，方便維修等優(yōu)點。

本實用新型是這樣來實現(xiàn)的，一種3D打印的太陽能無人機，主要由3D打印機架、支撐桿、太陽能電池組件板、螺旋槳、控制組件和儲能器；其特征在于：3D打印機架通過支撐桿安裝太陽能電池組件板，控制組件和儲能器安裝在3D打印機架中間，螺旋槳設置在3D打印機架的四周角落上。

進一步的，所述3D打印機架為一塊棱形平面鏤空板，作為太陽能無人機的機身，形狀為棱形（也可為其它形狀），在棱形的四條邊去掉一部分，形成圓弧形面，減輕質(zhì)量，增加太陽能無人機氣動性，在3D打印機架的四條邊上設置有與支撐桿配套的套裝孔，方便安裝和拆卸。

進一步的，所述支撐桿為四個（也可為三個或一個），分別設置在3D打印機架的四條邊中央，更有利用支撐太陽能電池組件板，平衡性更好。

進一步的，所述太陽能電池組件板不僅僅提供能量，且作為太陽能無人機的機翼，在太陽能電池組件板上設置有與支撐桿配套的套裝孔，方便安裝和拆卸。

進一步的，所述太陽能電池組件板足夠大，能夠覆蓋太陽能無人機，提供更多的能量，飛行更遠，以提供足夠的太陽能發(fā)電功率

進一步的，所述螺旋槳為四個，分別設置在3D打印機架的四個角落上。

進一步的，所述太陽能電池組件板連接控制組件，控制組件連接儲能器和螺旋槳；儲能器通過控制組件儲存太陽能電池組件板吸收的太陽能轉(zhuǎn)化成的電能，為太陽能無人機提供動力。

進一步的，所述整個太陽能無人機制成，采用碳纖維、ABS、鋁合金等輕質(zhì)材料能夠拆卸。

本實用新型的設計思路為：按照可拆裝思路設計并通過3D打印機分別打印出太陽能無人機的機身、配套可安裝太陽能電池組件形成的機翼、及支撐桿等部件。再于配套的超輕薄太陽能電池機翼組件、蓄電池螺旋槳等可快速組裝成一種可拆裝3D打印的太陽能無人機。

本實用新型的優(yōu)點是：該太陽能無人機結(jié)構(gòu)簡單，通過3D打印制造，易于控制飛行，能夠拆裝，體積小、質(zhì)量輕、用途廣泛，方便維修等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖中，1為3D打印機架，2、支撐桿，3、太陽能電池組件板,4、螺旋槳,5、控制組件,6、儲能器。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型是這樣來實現(xiàn)的，一種3D打印的太陽能無人機，主要由3D打印機架1、支撐桿2、太陽能電池組件板3、螺旋槳4、控制組件5和儲能器6；其特征在于：3D打印機架1通過支撐桿2安裝太陽能電池組件板3，控制組件5和儲能器6安裝在3D打印機架1中間，螺旋槳4設置在3D打印機架1的角落上。

3D打印太陽能無人機的機架采用可拆裝模塊化、節(jié)約化結(jié)構(gòu)設計，運用3D打印成型技術打印的一體機架，具有省時高效、重量輕、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗壓、抗扭、抗拉等性能，將控制系統(tǒng)、太陽能電池組建模塊與機架、支桿等部分模塊組合即成為3D打印太陽能無人機，整機拆裝簡單快捷，根據(jù)不同的任務需求可快速進行拆裝形成太陽能無人機和非太陽能無人機二種結(jié)構(gòu)。太陽能無人機可以提高飛行器的續(xù)航能力,在陽光充足情況下可實現(xiàn)完全由太陽能供電的長航時飛行。在陰雨天氣情況下，可拆卸太陽能電池組件板，減輕飛行質(zhì)量提高續(xù)航能力。

3D打印太陽能無人機實現(xiàn)了利用超輕薄太陽能電池組件和3D打印超輕型多旋翼垂直起降飛行器，可根據(jù)不同環(huán)境因素選擇不同的行進方式執(zhí)行任務的目的。

該作品的應用：