[發明專利]一種共軸折槳機構、共軸無人機及螺旋槳開折控制方法

在審

• 申請號: 202110996490.5
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113581449A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 李健;劉玉華
• 申請（專利權）人: 珠海璇璣科技有限公司
• 主分類號: B64C11/28
• 分類號: B64C11/28;B64C27/10
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉天虹

本申請公開了一種共軸折槳機構、共軸無人機及螺旋槳開折控制方法，解決現有技術的共軸無人機所存在的需要地面人員手動安裝或打開折疊螺旋槳機構的技術問題。共軸折槳機構包括從上至下依次設置的2組以上轉動單元，2組以上轉動單元共軸設置；各轉動單元均包括轉動驅動裝置、槳轂、槳夾和旋翼葉片，槳轂的轉動中心與轉動驅動裝置的扭矩輸出端固定連接，旋翼葉片通過槳夾鉸接安裝于槳轂的自由端；位于下方的1組以上轉動單元的槳轂包括至少兩段依次鉸接的桿段，其中一段桿段上設置有彈性件。該旋翼葉片能夠自動、反復地開槳和收槳，且位于上方的旋翼葉片折槳后能夠留出下方旋翼葉片折疊收納的空間，以此保證兩槳不互相干涉。

技術領域

本申請屬于無人機技術領域，具體涉及一種共軸折槳機構、共軸無人機及螺旋槳開折控制方法。

背景技術

隨著無人機控制技術不斷發展，越來越多的各類型無人機已經被用于工業領域。相比于傳統固定翼無人機，旋翼類無人機能夠以簡單的機構實現垂直起降的功能，對作業場地要求低，受空間環境影響小，方便快速部署作業。而比起常見的四旋翼無人機，共軸旋翼類無人機擁有更大尺寸的螺旋槳，空氣動力效率更高，因此無人機的掛載和續航能力也更優秀。但也正是由于共軸旋翼無人機螺旋槳的直徑較大，帶來了不方便攜帶、收納和部署的問題。

現有的共軸無人機，在到達作業現場后，需要地面人員手動安裝或打開折疊螺旋槳機構，調整無人機到合適的工作狀態才能開始作業，無人機回收也要再重復一遍流程，嚴重降低了作業效率。同時這樣的工作方式需要地面人員的參與，難以實現無人機的自主部署和飛行。

發明內容

為解決上述技術問題，本申請提供一種共軸折槳機構、共軸無人機及螺旋槳開折控制方法，能夠實現啟動時螺旋槳自主打開旋轉，關機時螺旋槳自主折疊收納，簡化了操控無人機執行任務的流程，也為無人機全自主工作提供基礎。

實現本申請目的所采用的技術方案為，一種共軸折槳機構，包括從上至下依次設置的2組以上轉動單元，所述2組以上轉動單元共軸設置；各所述轉動單元均包括轉動驅動裝置、槳轂、槳夾和旋翼葉片，所述槳轂的轉動中心與所述轉動驅動裝置的扭矩輸出端固定連接，所述旋翼葉片通過所述槳夾鉸接安裝于所述槳轂的自由端；位于下方的1組以上所述轉動單元的槳轂包括至少兩段依次鉸接的桿段，其中一段所述桿段上設置有彈性件。

可選的，所述共軸折槳機構還包括旋翼主軸，所述2組以上轉動單元從上至下依次串接于所述旋翼主軸上；所述彈性件的兩端分別與所述旋翼主軸和其中一段所述桿段連接。

可選的，所述槳轂包括安裝部和鉸接安裝于所述安裝部兩側的懸臂，所述安裝部和兩個所述懸臂構成三段所述桿段。

可選的，位于下方的1組以上所述轉動單元中，所述旋翼葉片、所述槳夾和所述彈性件均設置有兩個，兩個所述旋翼葉片通過兩個所述槳夾分別鉸接安裝于兩個所述懸臂的自由端上；

兩個所述彈性件的其中一端均與所述旋翼主軸連接，兩個所述彈性件的另一端分別與兩個所述懸臂連接。

可選的，所述共軸折槳機構包括2組所述轉動單元，2組所述轉動單元中的轉動驅動裝置均位于2組所述轉動單元中的槳轂之間。

基于同樣的發明構思，本申請還提供一種共軸無人機，包括主機和上述的共軸折槳機構，所述共軸折槳機構安裝于所述主機上；所述主機的機艙內部設置有飛行控制器和供電裝置，所述飛行控制器、所述供電裝置和所述轉動驅動裝置電連接。

可選的，所述共軸無人機還包括變距機構，所述變距機構安裝于所述機身上；所述變距機構包括舵機、連桿和傾斜盤，所述舵機上設置有撥桿，所述連桿的兩端分別與所述撥桿和所述傾斜盤鉸接，所述傾斜盤與所述轉動單元鉸接。

可選的，所述共軸折槳機構安裝于所述主機的頂部和/或底部；所述主機包括外殼，所述轉動單元中的轉動驅動裝置和槳轂均安裝于所述外殼中所述旋翼主軸位于所述主機的內艙中心。