[發明專利]一種舵控式垂直起降無人機及其起降控制方法

在審

• 申請號: 202011368543.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112298547A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 崔躍理;王超;許敏;呂超;朱振宇;劉凱飛;葛春雷
• 申請（專利權）人: 彩虹無人機科技有限公司
• 主分類號: B64C27/28
• 分類號: B64C27/28;B64C29/02;B64C5/02;B64C25/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種舵控式垂直起降無人機，包括機體(1)、主翼(18)，主蓄電池(11)，上垂尾(10)，下垂尾(16)，其特征在于，還包括水平尾翼(9)、起落支架(8)、主動力螺旋槳(4)，副動力螺旋槳(15)，飛行控制單元(19)和副動力螺旋槳電機(5)；

所述水平尾翼(9)與機體(1)尾部連接，水平尾翼(9)包括外側的活動部分(6)；

所述主動力螺旋槳(4)設于所述主翼(18)的后緣根部，所述主動力螺旋槳(4)為收縮涵道螺旋槳；

所述副動力螺旋槳(15)和副動力螺旋槳電機(5)均設于所述主翼(18)的翼梢；

所述飛行控制單元(19)位于機體(1)內部，通過既定控制邏輯或地面直接發送指令控制無人機飛行過程。

所述起落支架(8)位于機體(1)下方；

水平尾翼(9)、主動力螺旋槳(4)及副動力螺旋槳(15)配合，實現無人機的垂直起降及水平巡航。

2.根據權利要求1所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，所述主動力螺旋槳(4)包括收縮涵道(20)、軸支桿(2)、螺旋槳(3)、主動力螺旋槳電機(21)、槳轂(12)以及固定收縮涵道的擾流葉片(17)；

所述螺旋槳(3)位于收縮涵道(20)平直段；收縮涵道(20)末端設有擾流葉片(17)；槳轂(12)為螺旋槳(3)的旋轉軸，一端通過擾流葉片(17)和收縮涵道(20)相連，另一端與軸支桿(2)為一體化結構，通過主翼(18)內部翼梁穿插固定，起到整體固定主動力螺旋槳(4)的作用；所述軸支桿(2)中心線與主動力螺旋槳(4)的中心線重合，通過水平尾翼(9)平均氣動弦；所述主動力螺旋槳電機(21)與軸支桿(2)連接，設于主翼(18)后緣。

3.根據權利要求1所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，所述起落支架(8)的4個支桿分別位于上垂尾(10)，下垂尾(16)和一對水平尾翼(9)的活動部分(6)末端，通過下垂尾(16)和活動部分(6)內部梁結構穿插固定。

4.根據權利要求3所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，所述起落支架(8)的4個支桿著地，支桿末端處于同一平面，全機重心垂線通過4個支桿末端連成多邊形的中心。

5.根據權利要求1所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，所述主動力螺旋槳(4)和副動力螺旋槳(15)各兩個，分別通過各自獨立的螺旋槳電機驅動。

6.根據權利要求1所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，還包括一對副翼(14)，所述副翼(14)位于主翼(18)后緣內側，用于控制水平巡航狀態的滾轉運動。

7.根據權利要求1所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于還包括方向舵(7)，所述方向舵(7)位于上垂尾(10)后部。

8.根據權利要求2所述的一種舵控式垂直起降無人機，其特征在于，所述擾流葉片(17)為3片或3片以上由對稱翼型作為截面的平直小翼，其相互之間的角間距相等，起到對由主動力螺旋槳(4)所產生尾流進行整流的作用。