[發明專利]一種機臂可傾轉多旋翼無人機

在審

• 申請號: 202111525698.5
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN113998099A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 龔幫民;艾劍良
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C1/06;B64C27/52
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 陸惠中

本發明公開了一種機臂可傾轉多旋翼無人機，屬于無人機領域，包括機身以及多個連接在機身上的機臂，每個機臂上均安裝有升力組件，機臂為可傾轉機臂；機臂包括內機臂和外機臂，內機臂的根部與機身固定連接，外機臂的梢部用于安裝升力組件；且內機臂的梢部與外機臂的根部之間依次連接有至少兩個舵機，其中至少一個舵機的輸出軸呈豎直狀以帶動外機臂在水平面內轉動，其中至少一個舵機的輸出軸呈水平狀以帶動外機臂在豎直平面內轉動。本發明結構設計合理，安裝有升力組件的外機臂能夠在水平面和豎直平面內自由傾轉，從而改變多旋翼無人機的升力方向，提高飛行效率，保障無人機飛行平穩。

技術領域

本發明涉及無人機領域，特別涉及一種機臂可傾轉多旋翼無人機。

背景技術

通常，無人機分為三類：固定翼飛機、單旋翼直升機、多旋翼直升機。在早期，固定翼飛機與直升機占有主導地位，而近十年來隨著多旋翼的理論日趨成熟，組裝簡單、超控靈活的多旋翼無人機漸漸占據重要地位。

目前在多旋翼無人機普遍存在飛行速度慢、抗風能力差等問題，這是由于多旋翼無人機在空中飛行時主要靠各個支臂上安裝的旋翼的轉速差形成的升力差來使無人機產生一定的傾角，通過升力的水平分力為無人機前進提供給動力，因此這就導致了現有技術中的多旋翼無人機無法快速飛行，且在較大風力下無法飛行。在姿態角限制下前進的推力或拉力是有限，多旋翼無人機產生的水平分力不足以抵消大風產生的阻力，導致多旋翼無人機無法飛行甚至倒飛。

發明內容

針對現有技術存在的多旋翼無人機產生的水平分力小導致無法在大風條件下飛行的問題，本發明的目的在于提供一種機臂可傾轉多旋翼無人機。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種機臂可傾轉多旋翼無人機，包括機身以及多個連接在所述機身上的機臂，每個所述機臂上均安裝有升力組件，所述機臂為可傾轉機臂；所述機臂包括內機臂和外機臂，所述內機臂的根部與所述機身固定連接，所述外機臂的梢部用于安裝所述升力組件；且所述內機臂的梢部與所述外機臂的根部之間依次連接有至少兩個舵機，其中至少一個舵機的輸出軸呈豎直狀以帶動所述外機臂在水平面內轉動，其中至少一個舵機的輸出軸呈水平狀以帶動所述外機臂在豎直平面內轉動。

優選的，所述舵機有兩個，所述舵機包括輸出軸呈豎直狀的水平方向舵機以及輸出軸呈水平狀的豎直方向舵機。

優選的，所述水平方向舵機和所述豎直方向舵機均為單軸舵機；所述水平方向舵機的輸出軸通過舵機支架與所述內機臂的梢部樞轉連接，所述豎直方向舵機的輸出軸通過舵機支架與所述外機臂的根部樞轉連接，且所述水平方向舵機的機體與所述豎直方向舵機的機體固定連接。

優選的，所述水平方向舵機和所述豎直方向舵機均為雙軸舵機；所述水平方向舵機的一側輸出軸通過舵機支架與所述內機臂的梢部樞轉連接，所述豎直方向舵機的一側輸出軸通過舵機支架與所述外機臂的根部樞轉連接，所述水平方向舵機的另一側輸出軸通過轉接支架與所述豎直方向舵機的另一側輸出軸樞轉連接。

優選的，所述舵機支架包括架體，所述架體的一側開設有用于容納舵機的凹槽，所述凹槽的側壁上設置有與舵機的輸出軸相適配的軸孔，所述架體的另一側可拆卸固定在所述外機臂的根部端面或者所述內機臂的梢部端面上。

優選的，所述外機臂的根部端面以及所述內機臂的梢部端面上均設置有與所述架體相適配的支架安裝槽，所述架體通過螺栓或者螺釘可拆卸連接在所述支架安裝槽內。

優選的，所述轉接支架包括支架本體，所述支架本體的兩側分別設置有用于容納所述水平方向舵機以及所述豎直方向舵機的凹槽，且所述凹槽的側壁上分別設置有與所述水平方向舵機的輸出軸以及所述豎直方向舵機的輸出軸相適配的軸孔。