[發明專利]動力系統、飛行器及飛行器動力控制方法

在審

• 申請號: 202011261205.7
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112441225A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 黃玉宇;蔡煒;崔士陽
• 申請（專利權）人: 深圳市飛米機器人科技有限公司
• 主分類號: B64C27/14
• 分類號: B64C27/14;B64D27/24;B64D27/26
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 黎堅怡

本申請公開了一種動力系統、飛行器及飛行器動力控制方法，所述動力系統包括：螺旋槳組件；動力組件，包括磁性件和中空的磁性產生裝置；其中，所述磁性件與所述螺旋槳組件固定連接，至少部分所述磁性件位于所述磁性產生裝置內部，且與所述磁性產生裝置的內壁之間具有間隙；所述磁性件在所述磁性產生裝置的作用下沿豎直方向運動進而帶動所述螺旋槳組件運動。通過上述動力系統，取消接觸式的力矩傳動方式，簡化動力系統結構，降低維護成本，增強飛行器使用的可靠性，延長飛行器的使用壽命。

技術領域

本申請涉及飛行器技術領域，特別是涉及一種動力系統、飛行器及飛行器控制方法。

背景技術

槳葉飛行器在飛行時俯仰及傾斜飛行的姿態變化是通過周期變距的方式改變槳葉在不同角度時的迎角來實現的。傳統飛行器的動力系統主要包括伺服電機、槳葉、槳葉主軸桿、傾斜盤、連桿、扭力臂和變速箱，槳葉主軸桿下端插入變速箱內且與變速箱內的齒輪組連接，傾斜盤位于槳葉和變速箱之間；通過至少三個伺服電機驅動傾斜盤運動，傾斜盤上的連桿與各個槳葉上設置的扭力臂連接實現力矩的傳輸。這種動力系統的結構復雜，制造和維護的成本較高，槳葉和傾斜盤之間都屬于接觸式的傳動方式，長期使用會導致機構機械磨損嚴重，降低飛行器的飛行壽命。

發明內容

本申請主要解決的技術問題是提供一種動力系統、飛行器及飛行器動力控制方法，能夠取消接觸式的力矩傳動方式，簡化動力系統結構，降低維護成本，增加飛行器使用的可靠性，延長飛行器的使用壽命。

為解決上述技術問題，本申請采用的一個技術方案是：提供一種動力系統，用于飛行器，包括：螺旋槳組件；動力組件，包括磁性件和中空的磁性產生裝置；其中，所述磁性件與所述螺旋槳組件固定連接，至少部分所述磁性件位于所述磁性產生裝置內部，且與所述磁性產生裝置的內壁之間具有間隙；所述磁性件在所述磁性產生裝置的作用下沿豎直方向運動進而帶動所述螺旋槳組件運動。

其中，所述磁性產生裝置包括中空的鐵芯以及繞設在所述鐵芯外圍的線圈，至少部分所述磁性件位于所述鐵芯內部。

其中，所述螺旋槳組件包括：主連桿，所述主連桿的一端與所述磁性件固定連接；從連桿，所述主連桿的另一端與所述從連桿的一端鉸接；槳夾和固定設置于所述槳夾上的多個槳葉，所述從連桿的另一端與所述槳夾固定連接；當所述磁性件沿所述豎直方向運動時，所述主連桿與所述從連桿鉸接位置的夾角發生變化，進而使得所述槳葉與垂直于所述豎直方向的平面之間的夾角發生變化。

其中，沿所述磁性產生裝置的軸線方向，所述槳夾的中部設置有通槽；所述主連桿包括固定連接且互成夾角的第一桿體和第二桿體；所述第一桿體與所述磁性件固定連接，且沿所述軸線方向延伸并穿設所述通槽；所述第二桿體遠離所述第一桿體的一端在所述槳夾上的正投影位于所述槳夾外側；所述從連桿包括相互鉸接的第三桿體和第四桿體，所述第四桿體固定設置于所述槳夾的外側面，所述第三桿體的兩端分別與所述第二桿體和所述第四桿體鉸接。

其中，所述動力組件還包括：旋轉控制裝置，與所述槳夾固定連接，用于驅動所述槳夾在垂直于所述豎直方向的平面內旋轉；所述旋轉控制裝置包括：動力源，包括旋轉輸出端；中空的從動軸，與所述旋轉輸出端固定連接，至少部分所述輸出軸位于所述通槽內，且所述主連桿穿設所述從動軸；固定件，用于將位于所述通槽內的所述從動軸與所述通槽位置處的所述槳夾固定連接；所述旋轉控制裝置還包括：角度傳感器，用于測量所述旋轉輸出端轉動的角度。

其中，所述槳夾包括與所述軸線方向垂直的長度延伸方向，在所述長度延伸方向上，所述槳夾相對設置的兩端分別設置有凹槽，每個所述凹槽位置處固定設置有一個所述槳葉；所述槳夾還設置有連通所述凹槽和所述通槽的過孔，所述固定件穿設所述過孔，且所述固定件的兩端分別與對應位置處的所述槳夾和所述從動軸固定連接。

其中，在所述軸線方向上，所述凹槽相對設置的兩個內壁分別設置有凹陷，以使得所述槳葉在所述凹槽位置具有多種固定形式。