[發明專利]一種變翼式無人機及其方法

在審

• 申請號: 201811634598.4
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN109808877A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 金良
• 申請（專利權）人: 深圳智航無人機有限公司
• 主分類號: B64C27/26
• 分類號: B64C27/26;B64C27/28;B64C39/12;B64D9/00
• 代理公司: 寧波理文知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33244
• 代理人: 孟湘明

本發明提供一種變翼式無人機及其方法，其中所述變翼式無人機包括一機身；兩副翼；兩機翼；一尾翼和至少三螺旋槳，兩所述副翼的設置對稱地設置于所述機身的前部，兩所述機翼對稱地設置于所述機身后部，所述尾翼設置于所述機身尾部上側，其中一所述螺旋槳為機身螺旋槳，被設置于所述機身前部，兩所述副翼對應位置，其中兩個所述螺旋槳為機翼螺旋槳，分別被設置于所述機翼，每個所述機翼螺旋槳分別可轉動地設置于每個所述機翼。

技術領域

本發明涉及一種無人機，特別涉及一種變翼式無人機及其方法，其中所述變翼式無人機可以基于不同的飛行需要，來調整飛行狀態。

背景技術

隨著電子商務的不斷發展，快遞運輸變得越來越重要。

眾所周知，快遞運輸中至關重要的兩個因素就是時間和安全性。

當用戶購買了一個商品時，可能很急于拿到商品。即使沒有特別急切的需求，如果看到及時送到的商品也是心情愉悅的一件事情。另外一方面，運輸過程的安全性也是至關重要，如果用戶看到被送來的東西出現破損，可以想見，用戶的心情應該是不太愉悅。

另一種情況，用戶在郵寄一些小件東西或者一些重要文件時，對于時間的要求會更高，可能需要在極短的時間內送到對方地點。可是基于寄件的基本流程、人力資源的配置以及交通情況等多方面的因素，不管是在輸送購買的商品還是急于郵寄的物件，時間總是沒有辦法做到即時。

對于這樣的現狀，各大型快遞公司致力于無人機運輸的研究。現有的各種多軸飛行器，即是在無人機運輸方面的嘗試。一般來說，多軸飛行器的結構為，由多個交叉連接的軸，構成飛行機翼。每一個機翼的端部設置一螺旋槳，作為動力機構。機翼交叉連接位置也就是重心位置作為貨物運載位置。但是這種多軸飛行器由于其自身的結構特點，存在諸多問題。

由于多軸飛行器近似圓形的結構，不符合空氣動力學的流線設計，使其在飛行過程中，受到的阻力較大，起飛過程需要的動力也較大，因此消耗的電能較多，存在續航時間短、航程短的明顯缺點。

相應地，對于這樣的問題，也出現了模仿大型飛機而設計的三軸無人機。現有的三軸無人機，一般的結構采用鴨式布局，包括一個主翼和兩組鴨翼，兩組鴨翼并排垂直連接于主翼。這種類型的無人機相對于多軸飛行器，結構上來說，相同規模的兩種新形狀，鴨式布局相對于多軸飛行器受到的阻力更小，更符合空氣動氣學原理，因此在具有相同動力源的條件下，鴨式布局的三軸無人機的續航能力以及航程會有相對改進。現有的鴨式布局的三軸無人機改進了某些方面，可是仍舊存在很多問題。

首先，多軸飛行器雖然結構不具有流線型，可是由于其多軸特點，在每一個軸的端部都安裝有一個螺旋槳作為動力源，因此多軸也就具有更多的動力源，因此采用鴨式布局的三軸無人機，由于其結構的改變，在符合空氣動力學的基礎上，能夠安裝螺旋槳的位置較少，升力的大小由飛機滑行過程中速度的大小有關，因此必須有一定的滑行場地，使其達到一定的速度，才能夠起飛。另一方面，在結構上減小的飛行過程中的空氣阻力，可是提供的動力源減少，因此在續航時間和航程方面仍舊存在有待提高的地方。

另一方面，現有的一種鴨式布局的無人機，在鴨翼兩側安裝螺旋槳作為動力源，如上所說，這種類型的無人機，提供的動力源較少，在起飛以及飛行過程中都具有較高難度。

此外，為了快速制動，現有技術中，存在一種變翼式無人機，螺旋槳安裝在鴨翼兩側，鴨翼的兩側可以在一定角度內轉動。在起飛，飛行，以及降落的過程中鴨翼處于不同的狀態，從而改變螺旋槳提供動力的方向，因此在一定程度上改進了鴨式布局的無人機的性能。可是這種變翼式無人機，同樣存在幾個方面的問題。

首先，直升機以及多軸飛行器由于其安裝的動力源一般都在機身正上方，因此可以在較小的距離起飛或者說可以實現垂直起降，可是這種鴨式布局的無人機，由于其提供的動力源的位置以及拉長的機身形狀，使其必須具有一定的滑行距離，使其到達一定速度，通過機翼提供升力才能起飛，因此不能實現垂直起降，不適于小場地飛行。