[發(fā)明專利]一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器及飛行方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810870197.2
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN108791856A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉健
• 申請（專利權(quán)）人: 李偉健
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 謝靜娜

1.一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，包括主控制機構(gòu)、平行控制機構(gòu)、垂直控制機構(gòu)和至少兩組旋翼機構(gòu)，各組旋翼機構(gòu)分布于主控機構(gòu)的一側(cè)上，其中一組旋翼機構(gòu)中設(shè)有垂直控制機構(gòu)，各組旋翼機構(gòu)之間通過平行控制機構(gòu)進行連接；

每組旋翼機構(gòu)包括對稱設(shè)于主控制機構(gòu)左右兩側(cè)的兩個馬達(dá)支撐桿，每個馬達(dá)支撐桿的末端對應(yīng)設(shè)有至少一個旋翼，馬達(dá)支撐桿與旋翼的連接處設(shè)有一個馬達(dá)；主控制機構(gòu)內(nèi)設(shè)有相連接的控制電路板和電池包，各馬達(dá)分別與控制電路板連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述主控制機構(gòu)包括殼體和外部設(shè)備固定架，殼體安裝于外部設(shè)備固定架的一側(cè)上，外部設(shè)備固定架的另一側(cè)設(shè)置外部設(shè)備；

殼體內(nèi)部設(shè)置相連接的控制電路板和電池包，殼體的一側(cè)設(shè)有插口，外部設(shè)備通過插口處與控制電路板進行有線連接，或者外部設(shè)備與控制電路板之間通過無線或藍(lán)牙的方式進行連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述控制電路板中設(shè)有數(shù)據(jù)處理器、數(shù)據(jù)存儲器、數(shù)據(jù)通訊模塊及多個傳感器，數(shù)據(jù)存儲器、數(shù)據(jù)通訊模塊和各傳感器分別與數(shù)據(jù)處理器連接；

其中，數(shù)據(jù)處理器用于對來自各個傳感器及外部設(shè)備的數(shù)據(jù)進行運算處理并反饋，實現(xiàn)無人飛行器穩(wěn)定飛行；數(shù)據(jù)存儲器用于存儲無人飛行器的各種飛行參數(shù)；數(shù)據(jù)通訊模塊用于與外部設(shè)備及地面設(shè)備進行通訊，當(dāng)外部設(shè)備也帶有傳感器時，數(shù)據(jù)通訊模塊直接讀取來自外部設(shè)備的傳感器數(shù)據(jù)并送至數(shù)據(jù)處理器進行處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述主控機構(gòu)中，殼體包括外殼本體和多個支撐桿連接部，外殼本體呈矩形狀，多個支撐桿連接部分布于外殼本體的一側(cè)上，每個支撐桿連接部對應(yīng)與一個馬達(dá)支撐桿連接；

外部設(shè)備固定架采用夾持、磁鐵、魔術(shù)貼或繩索的方式固定外部設(shè)備。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述支撐桿連接部與馬達(dá)支撐桿的連接處，支撐桿連接部設(shè)有一個凹位，馬達(dá)支撐桿的端部設(shè)有一個卡球和彈簧，卡球通過彈簧固定于馬達(dá)支撐桿的端部，當(dāng)旋翼的轉(zhuǎn)動軸垂直于外殼本體的矩形表面時，卡球嵌于凹位內(nèi)；

支撐桿連接部為中空結(jié)構(gòu)，支撐桿連接部的末端設(shè)有軸承，馬達(dá)支撐桿末端設(shè)有安裝孔，軸承設(shè)于安裝孔內(nèi)，馬達(dá)支撐桿通過軸承與支撐桿連接部進行相對轉(zhuǎn)動。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述支撐桿連接部與馬達(dá)支撐桿的連接處，支撐桿連接部設(shè)有一個凹位，馬達(dá)支撐桿的端部設(shè)有一個卡球和彈簧，卡球通過彈簧固定于馬達(dá)支撐桿的端部，當(dāng)旋翼的轉(zhuǎn)動軸垂直于外殼本體的矩形表面時，卡球嵌于凹位內(nèi)；

支撐桿連接部的末端直接嵌入馬達(dá)支撐桿末端的安裝孔內(nèi)，支撐桿連接部于馬達(dá)支撐桿進行相對運動。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述支撐桿連接部與馬達(dá)支撐桿的連接處，支撐桿連接部設(shè)有一個凹位，馬達(dá)支撐桿的端部設(shè)有一個卡球和彈簧，卡球通過彈簧固定于馬達(dá)支撐桿的端部，當(dāng)旋翼的轉(zhuǎn)動軸垂直于外殼本體的矩形表面時，卡球嵌于凹位內(nèi)；

支撐桿連接部的末端設(shè)有連接插頭，馬達(dá)支撐桿的末端設(shè)有連接插孔，連接插孔內(nèi)側(cè)設(shè)有限位球，連接插頭插入連接插孔后通過限位球固定，且馬達(dá)支撐桿繞連接插頭轉(zhuǎn)動。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，其特征在于，所述平行控制機構(gòu)包括多個縱向連接桿和多個橫向連接桿，每組旋翼機構(gòu)中的兩個馬達(dá)支撐桿之間設(shè)有一個橫向連接桿；各組旋翼機構(gòu)中，位于主控機構(gòu)同一側(cè)邊上的馬達(dá)支撐桿之間通過一個縱向連接桿進行連接；各橫向連接桿與各縱向連接桿形成矩形框架結(jié)構(gòu)。