[發明專利]一種分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器及其控制方法

有效

• 申請號: 202110178013.8
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN112744353B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 謝安桓;陳令凱;趙鵬宇;嚴旭飛;婁斌;張丹;朱世強
• 申請（專利權）人: 之江實驗室
• 主分類號: B64C27/28
• 分類號: B64C27/28;B64C27/52
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

1.一種分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器，其特征在于，包括控制中心、方向閥和至少六組氣驅傾轉旋翼組件；所述氣驅傾轉旋翼組件包括氣缸、旋翼電機座、旋翼電機、旋翼和支撐件；所述氣缸包括活塞筒和活塞桿；其中，氣驅傾轉旋翼組件相對于機身軸對稱分布在機翼上；旋翼連接旋翼電機輸出軸，旋翼電機安裝于旋翼電機座；活塞桿和支撐件分別與旋翼電機座轉動連接，支撐件與活塞筒轉動連接；控制中心與方向閥電連接，控制中心通過控制方向閥實現各氣缸的分別動作，進而分別控制各傾轉旋翼組件的運動；

所述氣缸驅動旋翼電機座繞旋翼電機座和支撐件的連接軸轉動，實現旋翼電機的軸線在水平和豎直之間切換；

所述支撐件上還設有支撐臂和鉸接座；旋翼電機座通過支撐臂和支撐件轉動連接，支撐件通過鉸接座與活塞筒轉動連接；所述支撐臂設于弦線所在平面上方，所述分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器還設有垂尾，所述垂尾設于所述分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器尾部下方，同時兼作起落架使用；

所述分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器還包括氣源和氣管；氣源通過氣管、方向閥與各氣缸對接；

所述機翼包括主機翼與副機翼，分設于機身前部與后部，形成串列翼。

2.一種基于權利要求1所述分布式氣驅傾轉多旋翼飛行器的控制方法，其特征在于，通過控制中心實現三種飛行模式：

所述控制中心通過控制各氣缸動作實現各旋翼電機的軸線垂直于水平面，進而將飛行器轉換為多旋翼模式；

所述控制中心通過控制各氣缸動作實現各旋翼電機的軸線平行于水平面，進而將飛行器轉換為固定翼模式；

所述控制中心通過控制各氣缸動作實現部分旋翼電機的軸線平行于水平面，部分旋翼電機的軸線垂直于水平面，進而將飛行器轉換為復合翼模式。

3.如權利要求2所述控制方法，其特征在于，在飛行模式轉換過程中，所述控制中心通過依次控制對稱的每組氣缸動作實現各旋翼電機的成對依次傾轉。

4.如權利要求2所述控制方法，其特征在于，所述控制中心同時控制氣驅傾轉旋翼組件的傾轉動作和旋翼的轉速。

5.如權利要求2所述控制方法，其特征在于，在氣驅傾轉旋翼組件的傾轉過程中，所述控制中心控制旋翼停轉，傾轉完成后，再控制旋翼重新轉動。