[發明專利]一種多功能傾轉涵道無人飛行器

有效

• 申請號: 201910360713.1
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110065629B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 付雪瓊;梁立紅;高超
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: B64C27/20
• 分類號: B64C27/20;B64C29/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發明實施例涉及一種多功能傾轉涵道無人飛行器，包括：機體，所述機體一體式轉動連接有三個涵道，所述涵道內設有用于提供升力的旋翼組。由此，可以解決傳統無人飛行器在控制，穩定性和安全性方面的問題，一方面，本發明采用可傾轉三涵道的布局，涵道內為共軸雙旋翼，每個涵道都可提供矢量拉力，從而提高了飛行器的操縱靈活性，可實現飛行器在不同飛行模式之間的快速轉換，并且有效避免了飛行器的運動耦合；另一方面，將涵道嵌套在球形殼體內，既保護了涵道，又增加了涵道轉動的自由度，同時采用舵機伺服器控制涵道傾轉，使得飛行器的姿態變化更加多樣，以滿足不同環境，不同任務的需求。

技術領域

本發明實施例涉及無人飛行器領域，尤其涉及一種多功能傾轉涵道無人飛行器。

背景技術

隨著通用航空產業的發展，無人飛行器在軍用及民用領域將得到廣泛應用。在各類飛行器中旋翼飛行器因其優良的起飛著陸性能和懸停性能發展較快，但是普通飛行器噪音大、耦合嚴重、安全性差，單涵道、雙涵道飛行器雖然體積小，操縱靈活但是有效載荷小，從而限制了其應用，四涵道飛行器有效載荷大，但進一步開發空間小，沒有三涵道飛行器靈活且存在反應滯后的現象。一般傾轉旋翼采用軸轉動，高速旋轉的槳葉易碰到涵道壁從而使安全性降低。本飛行器采用可傾轉三涵道的設計方案，一方面可以為不同有效載荷提供空間和足夠拉力，另一方面可以提高飛行器的操縱穩定性、安全性和環保經濟性。

發明內容

本發明實施例中提供了一種多功能傾轉涵道無人飛行器，與常規涵道無人機相比，本發明提供的一種飛行器可以實現多種有效載荷的搭載，并通過傾轉涵道能夠提高飛行器的操縱性、安全性和環保性。

所述飛行器包括：機體,其中，所述機體一體式轉動連接有多個涵道，所述涵道內設有用于提供升力的旋翼組。

在一個可能的實施方式中，所述機體的第一表面的中心處設有任務載荷平臺，所述任務載荷平臺通過旋進式接口安裝在所述機體上。

在一個可能的實施方式中，所述機體的第二表面上均勻分布有三個用于載荷的掛載鉤，所述機體的第二表面還設有呈正三角形分布的起落架，所述起落架的接地部安裝有減震球。

在一個可能的實施方式中，所述機體內部設有飛行器控制板和分布在所述飛行器控制板周向上的多個動力電池與多個電子調速器。

在一個可能的實施方式中，所述機體連接有三個球形殼體，所述涵道嵌套于所述球形殼體內，且每個涵道配置兩個舵機伺服器。

在一個可能的實施方式中，所述球形殼體上均勻分布四個槽體，所述球形殼體通過位于所述槽體內的涵道轉動銷與所述涵道連接；

其中，靠近所述機體且相鄰的兩個涵道轉動銷與所述兩個舵機伺服器對應連接，以通過所述舵機伺服器控制所述涵道在所述球形殼體內傾轉。

在一個可能的實施方式中，所述球形殼體的開口處還設有用于整流的涵道進氣道。

在一個可能的實施方式中，所述涵道通過固定架與位于所述涵道內的旋翼組連接；

其中，所述旋翼組包括第一旋翼、第二旋翼與連接架，所述連接架設置于所述第一旋翼與所述第二旋翼之間；

且所述第一旋翼與所述第二旋翼分別通過第一旋翼軸與第二旋翼軸連接所述連接架，所述連接架上還對應設有用于控制所述第一旋翼與所述第二旋翼的第一伺服電機和第二伺服電機。

在一個可能的實施方式中，所述第一伺服電機通過位于所述第一旋翼軸上的第一齒輪組控制所述第一旋翼轉動，所述第二伺服電機通過位于所述第二旋翼軸上第二的齒輪組控制所述第二旋翼轉動。

在一個可能的實施方式中，所述第一旋翼與所述第二旋翼的轉速相同，轉向相反。