[實用新型]一種翼槳一體化無人機

有效

• 申請號: 201720446628.3
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN206926814U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 何小民;黃亞坤;章宇軒;周毅
• 申請（專利權）人: 浙江點辰航空科技有限公司
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C27/26;B64C3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種民用無人機技術，尤其涉及一種自適應的翼漿一體無人機的結構。

背景技術

在各種民用無人機中，多旋翼無人機以其結構簡單、易于控制受到了許多消費者的青睞，但這一類無人機的全部升力都來自于旋翼提供的垂直升力，能量利用效率不高，因此存在著續航時間較短的嚴重問題。目前市面上常見的四軸多旋翼無人機續航時間僅為20至30分鐘，難以滿足長時間、長距離飛行的需要。由于能量密度的限制，單從增大電池容量方面著手提升有限。

另一方面，固定翼無人機在飛行時間和飛行距離上大大優于多旋翼無人機，但固定翼無人機也存在著一些難以避免的缺陷，例如操控困難、巡航速度過高、無法懸停、起飛需要跑道、降落則需要跑道，彈射器或降落傘等等。

新型的翼漿一體化無人機將飛翼和多旋翼無人機相結合，除了普通的多旋翼無人機部分，在無人機的機身兩側或機身上方還額外安裝有一到兩只飛翼。該類無人機使用旋翼起降和懸停，避免了固定翼無人機需要跑道和無法懸停的缺陷；而在平飛階段則通過附加的飛翼增加升力，達到節省電量、提高無人機續航的目的。但是，翼漿一體化無人機設計存在著一個比較明顯的問題，即機翼部分與機身固連，二者之間沒有使機翼可以進行旋轉與俯仰的結構。飛行過程中飛翼與機身固定，不同飛行狀態對飛翼升力影響極大，在起降中常常出現由于飛行狀態和飛翼位置不匹配而額外增加的阻力，而在平飛狀態下，由于機身連帶著飛翼一同傾斜，大大降低了飛翼能夠提供的升力。

發明內容

本實用新型提供了續航能力好，通過電動電機控制飛翼部分的水平方向的旋轉及豎直方向的俯仰角度變化，使飛翼角度可以適應飛行器起飛、降落和轉向等動作要求，達到提高無人機飛行性能的一種翼槳一體化無人機；解決了現有技術中存在的無人機續航時間短，不同飛行狀態對飛翼升力影響大的技術問題。

本實用新型的上述技術問題是通過下述技術方案解決的：一種翼槳一體化無人機，包括機身，機身上連接有多個機臂，在每個機臂上均連接有機翼，機身上通過連接結構連接有飛翼，所述的連接結構包括水平旋轉結構和豎直俯仰結構，水平旋轉結構帶動飛翼在水平面內旋轉，豎直俯仰結構帶動飛翼在豎直面內轉動。本實用新型包含4個用于垂直起降及懸停的機翼和一個用于飛行時提供輔助升力的飛翼，飛翼與機翼的結合，使得無人機在能夠垂直起降和懸停的同時增加飛行器的續航時間。飛翼和機身之間安裝有一套連接機構，使得飛翼可以在水平和豎直兩個方向上自由旋轉，從而減少飛行過程中的阻力并增加飛翼所提供的升力。并且通過改變飛翼的角度來適應不同的飛行姿態。提高無人機的產品性能。

作為優選，所述的連接結構包括上連接板和下連接板，下連接板與機身相連，上連接板上固定有飛翼。上、下連接板分別連接機身和飛翼，將機身和飛翼連接起來，同時利用相互可轉動連接的上連接板和下連接板，來完成飛翼的水平旋轉和豎直俯仰調整。水平旋轉電機帶動下連接板轉動，下連接板上連接有上連接板，也就同時帶動了上連接板轉動，上連接板連接有飛翼，因此，飛翼也會跟著水平旋轉，從而實現水平旋轉調整。豎直俯仰電機驅動上連接板轉動，從而帶動飛翼旋轉，實現俯仰調整。

作為優選，所述的水平旋轉結構包括水平旋轉電機，水平旋轉電機固定在機身上，水平旋轉電機的輸出軸連接有下連接板，下連接板連接有上連接板，上連接板連接有飛翼。通過水平旋轉電機來帶動下連接板旋轉，而下連接板與上連接板相連，上連接板上連接有飛翼，因此水平旋轉電機能帶動飛翼水平面內旋轉，從而在無人機轉向過程中，通過旋轉蓋板飛翼的水平方向，為平飛轉向過程提供更大的升力。

作為優選，所述的豎直旋轉結構包括豎直俯仰電機，豎直俯仰電機的輸出軸連接有上連接板，上連接板上固定有飛翼。豎直俯仰電機帶動上連接板繞軸前后擺動，從而實現固定在上連接板上的飛翼前后傾斜擺動，在無人機起飛和降落過程中，改變飛翼的俯仰角，以契合起飛和降落時的飛行方向，降低飛翼在過程中造成的阻力。