CN112278250A - 一种可雪上起降的固定翼无人机 - Google Patents

一种可雪上起降的固定翼无人机 Download PDF

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黄夏
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Abstract

本发明公开了一种可雪上起降的固定翼无人机，包括机身，机身的顶端可拆卸安装有发动机，发动机的一端转动连接有旋翼，机身的一侧固定安装有尾翼，机身的内部镶嵌安装有钢板，机身的底端从左到右依次安装有前起落架和主起落架，主起落架和前起落架的底端均可拆卸安装有雪橇。本发明通过设置了活动板和电动伸缩杆，利用了电动伸缩杆带动活动板在机身前端进行旋出，利用了活动板的防护效果，避免了雪堆直接冲击到机身内部的精密部件，进而保证了机身内部零件的安全，增加了该装置的实用性，同时利用了机身底端的防护钢板，使得机身内部零件发生飞行意外时，磨损较小，进而降低了无人机单次飞行的成本。

Description

一种可雪上起降的固定翼无人机
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，更具体地说，本发明为一种可雪上起降的固定翼无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，军用方面，无人机分为侦察机和靶机，民用方面，无人机与行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术，国内外无人机相关技术飞速发展，无人机***种类繁多、用途广特点鲜明，致使其在尺寸、质量、航程、航时、飞行高度、飞行速度，任务等多方面都有较大差异，由于无人机的多样性，出于不同的考量会有不同的分类方法：按飞行平台构型分类，无人机可分为固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机、扑翼无人机等。
其在实际使用时，仍旧存在一些缺点，如：
一、现有的无人机不具备雪中滑行的专用组件，在雪中进行起降时，无人机底端的轮胎会陷进雪中，因此无法高效、安全的在雪中进行起升或降落，因此导致该装置的适配范围小，无法满足多种环境下的升降，因此降低了该装置的实用效果与价值。
二、现有的无人机底部不具备弹性组件设计，因此导致了无人机在下降时，无人机的俯仰方向上不具备一定的转动角度，降落时无法适配一定的俯仰姿态角度差，导致了无人机的降落安全几率低，尤其在雪地环境下，进一步增加了无人机发生侧翻以及空翻的几率，无法满足无人机的日常需求。
三、现有的无人机在使用时，由于无人机下降时，机身底部前端直接与底面上的雪堆接触，因此容易造成机身的损坏，不利于该装置的重复多次利用，同时也增加了机身内部精密零件受到损坏的几率，增加了单次的飞行成本。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种可雪上起降的固定翼无人机，通过设置了活动板和电动伸缩杆，利用了电动伸缩杆带动活动板在机身前端进行旋出，利用了活动板的防护效果，避免了雪堆直接冲击到机身内部的精密部件，进而保证了机身内部零件的安全，增加了该装置的实用性，同时利用了机身底端的防护钢板，使得机身内部零件发生飞行意外时，磨损较小，进而降低了无人机单次飞行的成本，进一步增加了该装置的实用性价值，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可雪上起降的固定翼无人机，包括机身，所述机身的顶端可拆卸安装有发动机，所述发动机的一端转动连接有旋翼，所述机身的一侧固定安装有尾翼，所述机身的内部镶嵌安装有钢板，所述机身的底端从左到右依次安装有前起落架和主起落架，所述主起落架和前起落架的底端均可拆卸安装有雪橇，所述机身的表面固定连接有机翼，所述机身远离一侧的底端转动连接有活动挡板，所述活动挡板的另一端可拆卸安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的另一端固定安装有固定座，所述固定座的表面可拆卸安装有弧形弯板，所述活动挡板的表面固定粘接有弹性隔膜，所述机身的内部底端镶嵌安装有防护钢板；
所述包括支柱，所述支柱的底端可拆卸安装有三角稳定板，所述三角稳定板的底端固定安装有连接板，所述连接板的底端转动连接有固定斜板，所述固定斜板的表面转动连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的顶端转动连接有活动轴心，所述固定斜板的底端转动有底座；
所述包括前起落架，所述前起落架的底端固定安装连接柱，所述前起落架的表面转动连接有直板，所述直板的底端转动连接有活动斜板，所述活动斜板的另一端转动连接有固定支座。
在一个优选地实施方式中，所述钢板的厚度值范围为一毫米至五毫米，且钢板的整体形状与机身相适配，所述钢板的外表面均匀涂抹有一层疏水性涂料层。
在一个优选地实施方式中，所述的数量为两个，两个所述主起落架分别位于机身的左右两侧，两个所述与前起落架呈三角形分布于机身的底端表面。
在一个优选地实施方式中，所述活动挡板的顶端通过转动轴杆与机身转动连接，且转动轴杆的表面均匀涂布有一层润滑涂料层。
在一个优选地实施方式中，所述弹性隔膜的另一端与机身的内壁表面固定粘接，且弹性隔膜的长度值与活动挡板的长度值相适配，所述弹性隔膜的厚度值范围一毫米至三毫米，且弹性隔膜位于电动伸缩杆的正下方，所述弧形弯板的两端均与机身的内部表面固定连接，所述弧形弯板的形状呈弧形，所述防护钢板的表面涂抹有防腐油漆，且防护钢板与的表面紧紧贴合。
在一个优选地实施方式中，所述三角稳定板、固定斜板和伸缩气缸之间形成一个三角形稳定结构，且三角稳定板和固定斜板之间的夹角度大于九十度，所述伸缩气缸的外表面均匀涂抹有一层低浓度润滑油液，且伸缩气缸的整体材质为金属质构件。
在一个优选地实施方式中，所述伸缩气缸的另一端通过活动轴心与三角稳定板转动连接，且伸缩气缸的倾斜角度范围为十五度至三十五度。
在一个优选地实施方式中，所述连接柱的直径值小于前起落架的直径值，且连接柱的另一端通过活动转轴与活动斜板转动连接，所述直板的长度值范围为十五厘米至二十厘米。
在一个优选地实施方式中，所述固定支座的整体形状呈三角形，且固定支座与连接柱、前起落架位于同一水平线上。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设置了活动板和电动伸缩杆，利用了电动伸缩杆带动活动板在机身前端进行旋出，利用了活动板的防护效果，避免了雪堆直接冲击到机身内部的精密部件，进而保证了机身内部零件的安全，增加了该装置的实用性，同时利用了机身底端的防护钢板，使得机身内部零件发生飞行意外时，磨损较小，进而降低了无人机单次飞行的成本，进一步增加了该装置的实用性价值；
2、本发明通过设置了单发动机，采用单发动机高置后推布置，减少雪地起飞时的扬雪现象；
3、本发明通过设置了动机推力线高出机身分型面的的布局，使得无人机雪面滑行时，螺旋桨离远离地面，高速旋转时不易损伤；
4、本发明通过设置了机翼，利用机翼高置，使得在雪面滑行的时候，降落机翼不易接触地面，更加安全；
5、本发明通过设置了底部雪橇弹性连接设计，可在俯仰方向上有一定的转动角度，降落时可以适应一定的俯仰姿态角度差；
6、本发明通过设置了雪橇和主起落架、前起落架，利用了起落架使用雪橇代替轮胎，雪橇着地面积大，可避免无人机陷入雪地内，也能在雪地上提供很好的滑行能力，使得无人机能在松软的雪地上起飞降落。
7、本发明通过设置了防护板和电动伸缩杆，利用了电动伸缩杆带动防护板伸出，进而避免了雪堆直接接触到机身内部的精密零件，增加了雪堆与机身本体之间的间距，进一步提高了该装置的实用价值。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的前视结构示意图。
图3为本发明的图1的A处放大结构示意图。
图4为本发明的图1的B处放大结构示意图。
图5为本发明的图1的C处放大结构示意图。
图6为本发明的机身的局部结构示意图。
图7为本发明的半剖面结构示意图。
附图标记为：1、机身；2、发动机；3、旋翼；4、尾翼；5、钢板；6、主起落架；61、支柱；62、三角稳定板；63、连接板；64、固定斜板；65、伸缩气缸；66、活动轴心；67、底座；7、前起落架；71、支撑柱；72、连接柱；73、直板；74、活动斜板；75、固定支座；8、雪橇；9、机翼；10、活动挡板；11、固定座；12、电动伸缩杆；13、弧形弯板；14、弹性隔膜；15、防护钢板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1-7所示的一种可雪上起降的固定翼无人机，包括机身1，所述机身1的顶端可拆卸安装有发动机2，所述发动机2的一端转动连接有旋翼3，所述机身1的一侧固定安装有尾翼4，所述机身1的内部镶嵌安装有钢板5，所述机身1的底端从左到右依次安装有前起落架7和主起落架6，所述主起落架6和前起落架7的底端均可拆卸安装有雪橇8，所述机身1的表面固定连接有机翼9，所述机身1远离6一侧的底端转动连接有活动挡板10，所述活动挡板10的另一端可拆卸安装有电动伸缩杆12，所述电动伸缩杆12的另一端固定安装有固定座11，所述固定座11的表面可拆卸安装有弧形弯板13，所述活动挡板10的表面固定粘接有弹性隔膜14，所述机身1的内部底端镶嵌安装有防护钢板15；
所述6包括支柱61，所述支柱61的底端可拆卸安装有三角稳定板62，所述三角稳定板62的底端固定安装有连接板63，所述连接板63的底端转动连接有固定斜板64，所述固定斜板64的表面转动连接有伸缩气缸65，所述伸缩气缸65的顶端转动连接有活动轴心66，所述固定斜板64的底端转动有底座67；
所述7包括前起落架71，所述前起落架71的底端固定安装连接柱72，所述前起落架71的表面转动连接有直板73，所述直板73的底端转动连接有活动斜板74，所述活动斜板74的另一端转动连接有固定支座75。
所述钢板5的厚度值范围为一毫米至五毫米，且钢板5的整体形状与机身1相适配，所述钢板5的外表面均匀涂抹有一层疏水性涂料层，所述6的数量为两个，两个所述主起落架6分别位于机身1的左右两侧，两个所述6 与前起落架7呈三角形分布于机身1的底端表面，所述活动挡板10的顶端通过转动轴杆与机身1转动连接，且转动轴杆的表面均匀涂布有一层润滑涂料层，所述弹性隔膜14的另一端与机身1的内壁表面固定粘接，且弹性隔膜14的长度值与活动挡板10的长度值相适配，所述弹性隔膜14的厚度值范围一毫米至三毫米，且弹性隔膜14位于电动伸缩杆12的正下方，所述弧形弯板 13的两端均与机身1的内部表面固定连接，所述弧形弯板13的形状呈弧形，所述防护钢板15的表面涂抹有防腐油漆，且防护钢板15与1的表面紧紧贴合，所述三角稳定板62、固定斜板64和伸缩气缸65之间形成一个三角形稳定结构，且三角稳定板62和固定斜板64之间的夹角度大于九十度，所述伸缩气缸65的外表面均匀涂抹有一层低浓度润滑油液，且伸缩气缸65的整体材质为金属质构件，所述伸缩气缸65的另一端通过活动轴心66与三角稳定板62转动连接，且伸缩气缸65的倾斜角度范围为十五度至三十五度，所述连接柱72的直径值小于前起落架71的直径值，且连接柱72的另一端通过活动转轴与活动斜板74转动连接，所述直板73的长度值范围为十五厘米至二十厘米。
具体参考说明书附图4，所述固定支座75的整体形状呈三角形，且固定支座75与连接柱72、前起落架71位于同一水平线上。
实施方式具体为：利用了固定支座75呈三角形，使得固定支座75本身具有很强的抗、抗变形的效果，进而增加了固定支座75的实用效果。
本发明工作原理：
第一步：首先操作人员正常组装好该装置的各个组件，然后正常启动该装置。
第二步：所述操作人员正常将无人机进行起飞操作，接着当无人机降落时，首先无人机底端的前起落架7和两个主起落架6同时通过底端的雪橇8 接触到雪地的表面，接着主起落架6在雪橇8的压迫下，主起落架6通过伸缩气缸65带动固定斜板64和连接板63旋转，以减轻雪地对主起落架6的压力，避免主起落架6在接触到雪地的一瞬间被折断的问题，同时前起落架7 在雪地的压迫下通过活动斜板74与直板73在固定支座75的顶端转动，同时连接柱72在活动斜板74表面进行转动，从而对前起落架7进行减震工作，同时在无人机即将降落到地面时，利用了电动伸缩杆12带动活动挡板10在机身前端进行旋出，利用了活动挡板10的防护效果，避免了雪堆直接冲击到机身1内部的精密部件，进而保证了机身1内部零件的安全性，同时在活动挡板10伸出时，利用了弹性隔膜14的隔绝作用，使得活动挡板10与机身1 之间的连接处被密封起来，进一步增加了该装置的安全性以及使用效果，进而完成了无人机在雪地上进行升降的操作。
第三步：首先操作人员正常关闭该装置，接着操作人员检查该装置各个组件之间的固定性是否正常，然后更换和维修掉该装置内部的老化和磨损较严重的零件。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可雪上起降的固定翼无人机，包括机身(1)，所述机身(1)的顶端可拆卸安装有发动机(2)，所述发动机(2)的一端转动连接有旋翼(3)，所述机身(1)的一侧固定安装有尾翼(4)，其特征在于：所述机身(1)的内部镶嵌安装有钢板(5)，所述机身(1)的底端从左到右依次安装有前起落架(7)和主起落架(6)，所述主起落架(6)和前起落架(7)的底端均可拆卸安装有雪橇(8)，所述机身(1)的表面固定连接有机翼(9)，所述机身(1)远离6一侧的底端转动连接有活动挡板(10)，所述活动挡板(10)的另一端可拆卸安装有电动伸缩杆(12)，所述电动伸缩杆(12)的另一端固定安装有固定座(11)，所述固定座(11)的表面可拆卸安装有弧形弯板(13)，所述活动挡板(10)的表面固定粘接有弹性隔膜(14)，所述机身(1)的内部底端镶嵌安装有防护钢板(15)；
所述6包括支柱(61)，所述支柱(61)的底端可拆卸安装有三角稳定板(62)，所述三角稳定板(62)的底端固定安装有连接板(63)，所述连接板(63)的底端转动连接有固定斜板(64)，所述固定斜板(64)的表面转动连接有伸缩气缸(65)，所述伸缩气缸(65)的顶端转动连接有活动轴心(66)，所述固定斜板(64)的底端转动有底座(67)；
所述7包括前起落架(71)，所述前起落架(71)的底端固定安装连接柱(72)，所述前起落架(71)的表面转动连接有直板(73)，所述直板(73)的底端转动连接有活动斜板(74)，所述活动斜板(74)的另一端转动连接有固定支座(75)。
2.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述钢板(5)的厚度值范围为一毫米至五毫米，且钢板(5)的整体形状与机身(1)相适配，所述钢板(5)的外表面均匀涂抹有一层疏水性涂料层。
3.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述6的数量为两个，两个所述主起落架(6)分别位于机身(1)的左右两侧，两个所述6与前起落架(7)呈三角形分布于机身(1)的底端表面。
4.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述活动挡板(10)的顶端通过转动轴杆与机身(1)转动连接，且转动轴杆的表面均匀涂布有一层润滑涂料层。
5.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述弹性隔膜(14)的另一端与机身(1)的内壁表面固定粘接，且弹性隔膜(14)的长度值与活动挡板(10)的长度值相适配，所述弹性隔膜(14)的厚度值范围一毫米至三毫米，且弹性隔膜(14)位于电动伸缩杆(12)的正下方，所述弧形弯板(13)的两端均与机身(1)的内部表面固定连接，所述弧形弯板(13)的形状呈弧形，所述防护钢板(15)的表面涂抹有防腐油漆，且防护钢板(15)与1的表面紧紧贴合。
6.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述三角稳定板(62)、固定斜板(64)和伸缩气缸(65)之间形成一个三角形稳定结构，且三角稳定板(62)和固定斜板(64)之间的夹角度大于九十度，所述伸缩气缸(65)的外表面均匀涂抹有一层低浓度润滑油液，且伸缩气缸(65)的整体材质为金属质构件。
7.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述伸缩气缸(65)的另一端通过活动轴心(66)与三角稳定板(62)转动连接，且伸缩气缸(65)的倾斜角度范围为十五度至三十五度。
8.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述连接柱(72)的直径值小于前起落架(71)的直径值，且连接柱(72)的另一端通过活动转轴与活动斜板(74)转动连接，所述直板(73)的长度值范围为十五厘米至二十厘米。
9.根据权利要求1所述的一种可雪上起降的固定翼无人机，其特征在于：所述固定支座(75)的整体形状呈三角形，且固定支座(75)与连接柱(72)、前起落架(71)位于同一水平线上。
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