[發明專利]機翼上結合有光伏電池的串列雙翼無人機

有效

• 申請號: 201710023357.5
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN107042888B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: B·大衛
• 申請（專利權）人: 艾科思森公司
• 主分類號: B64D27/24
• 分類號: B64D27/24;B64C3/10;B64C3/20;B64C1/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 陳慶超;桑傳標

本發明涉及一種機翼上結合有光伏電池的串列雙翼無人機(1)。所述無人機包括：機身(2)；推進裝置，所述推進裝置至少由蓄電池和/或光伏電池(3)提供動力；第一機翼(4)，所述第一機翼由翼展以及上表面面積限定，所述第一機翼的上表面基本被光伏電池覆蓋；所述無人機還包括第二機翼(5)，所述第二機翼具有：與所述第一機翼近似相同的翼展；具有與所述第一機翼近似相同的面積的上表面；所述第二機翼與所述第一機翼沿所述機身并且沿高度方向相互錯開，所述第二機翼的上表面基本被光伏電池覆蓋。

技術領域

本發明涉及無人機的設計與制造領域。

本發明尤其涉及由光伏電池提供動力的固定翼無人機。

背景技術

固定翼無人機對應于由電機驅動、包括能夠為無人機的飛行提供足夠升力的機翼、并能夠以預定的速度起飛的無人機。這里，“固定翼”無人機是區別于“螺旋翼”無人機而言的，在螺旋翼無人機中，升力是由一個或者多個旋翼提供的。

這種類型的飛行裝置可大可小，并且由不同類型的電機驅動器推進。

裝備有電力驅動的電機的無人機具有續航時間長的優點。例如，現有技術中公開了這種無人機，其設計為可以在中高空飛行較長的時間。

蓄電池和光伏電池通常用來為這類無人機提供電能。在白天，光伏電池為無人機供電，并對蓄電池進行充電。在夜晚，蓄電池接管供電功能，以使得無人機能夠持續飛行直至光伏電池再次暴露在陽光下。

現有技術中公開了通過儲存從電能收集到的電能來提高無人機續航能力和裝載能力的方案。

這樣，有的無人機具有單一機身和一個支撐機翼，機身和機翼上覆蓋有光伏電池，相對于無人機的長度來說，機翼的翼展很長。

也有的無人機具有平行設置的多個機身，能夠支撐較長的翼展，機身和機翼完全被光伏電池覆蓋。

這里也包括了具有超大尺寸的裝置以提高無人機能夠被光伏電池覆蓋的區域的無人機。這種無人機具有超大尺寸的尾翼。

這些不同的解決方案能夠增大飛行器的可結合光伏電池的表面積。然而，這些方案會引發許多弊端。

首先，一些無人機結構在無人機處于飛行狀態時能夠引發較高的結構應力。這些結構應力可能由過長的翼展造成，由此需要使用高科技的復合材料。與這些結構的結構應力伴隨而來的是無人機的大翼展以及高制造成本。

其次，一些無人機結構會因為無人機的一些結構部件的限制而導致光伏電池難以布置，減少了結合在無人機上的光伏電池的曝光量。例如，據觀察，使用多機身的無人機結構會在無人機的安裝有光伏電池的表面產生陰影區。因此，盡管這些相同的光伏電池增加了無人機的重量，但這些結構對于光伏電池暴露在陽光下的范圍是不利的。這樣，采用上述結構的無人機在性能及續航方面有一定的損失。

發明內容

本發明的一個具體的目的是解決現有技術中的這些弊端。

更具體地說，本發明的目的是公開一種由光伏電池供應電能的固定翼無人機，該無人機具有比現有技術中的無人機更好的續航能力。

本發明的另一個目的是公開一種無人機，該無人機比現有技術中相同續航能力的無人機更小巧。

本發明的再一個目的是公開一種無人機，該無人機具有較小的結構約束并且該無人機的結構能夠通過使用光伏電池優化無人機的電力存儲能力。

這些目的以及后文將闡明的其他目的可以由本發明提供的無人機實現，所述無人機包括：

機身；

推進裝置(propulsion means)，所述推進裝置至少由蓄電池和/或光伏電池提供動力；