[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

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• 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

本發(fā)明公開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，無人飛行器包括主控制機構(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。其飛行方法是通過在每個旋翼處對應(yīng)設(shè)置一個馬達，主控制機構(gòu)內(nèi)設(shè)有與各馬達連接的控制電路板，控制電路板與外部設(shè)備和地面控制設(shè)備進行通訊，利用地面控制設(shè)備進行參數(shù)調(diào)節(jié)，再通過主控制電路板調(diào)節(jié)各馬達升力，通過改變不同組旋翼機構(gòu)中馬達的升力差，改變無人飛行器的飛行姿態(tài)。本發(fā)明利用升力差可實現(xiàn)在空中穩(wěn)定地改變飛行姿勢，且可配合多種外部設(shè)備使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人飛行器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及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。

背景技術(shù)

近年來，市場上出現(xiàn)多種多樣的無人飛行器，其應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛，常用于航拍、娛樂、表演、運輸?shù)阮I(lǐng)域；人們對無人飛行器產(chǎn)生了濃厚的興趣，且該領(lǐng)域的技術(shù)日益進步，使得無人飛行器越來越普及。目前大多數(shù)無人飛行器都采用四旋翼或六旋翼的結(jié)構(gòu)，其馬達固定于飛行器上而不與飛行器有相對運動，通過改變馬達動力能實現(xiàn)不同的飛行動作，但這些無人飛行器無法實現(xiàn)在空中穩(wěn)定地改變飛行姿態(tài)，且目前的無人飛行器上所能配置的外部設(shè)備單一，無法滿足人們越來越高的日常需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，該無人飛行器利用升力差可實現(xiàn)在空中穩(wěn)定地改變飛行姿勢，且可配合多種外部設(shè)備使用。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過上述無人飛行器實現(xiàn)的利用升力差改變飛行姿態(tài)的飛行方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種利用升力差改變飛行姿態(tài)的無人飛行器，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)的兩個馬達支撐桿，每個馬達支撐桿的末端對應(yīng)設(shè)有至少一個旋翼，馬達支撐桿與旋翼的連接處設(shè)有一個馬達；主控制機構(gòu)內(nèi)設(shè)有相連接的控制電路板和電池包，各馬達分別與控制電路板連接。其中，每個馬達支撐桿對應(yīng)的旋翼個數(shù)可根據(jù)實際需要進行選擇，位于同一馬達支撐桿上的旋翼動力對應(yīng)由一個馬達提供，各馬達由控制電路板進行控制，從而為無人飛行器提供升力，每組旋翼機構(gòu)內(nèi)的兩個馬達提供相同的升力，當(dāng)無人飛行器上的一組或多組馬達升力發(fā)生變化，在重力及升力共同作用下，無人飛行器的主控制機構(gòu)與水平面即可形成不同角度，改變飛行姿態(tài)，并能帶動外部設(shè)備改變角度。

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牙的方式進行連接。

其中，殼體可以是封閉式結(jié)構(gòu)或者開放式結(jié)構(gòu)，可采用一次成型的一體式結(jié)構(gòu)，也可以采用多零件組合形成的裝配體，殼體內(nèi)部有足夠空間安裝控制電路板及電池包。電池包可由一塊或多塊電池組成，并與控制電路板相連接，為無人飛行器中的各部件提供電力，若為多塊電池組合時，每塊電池能單獨為指定電器元件供電而互不影響工作。

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；