CN115214888B - 一种混合动力驱动无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种混合动力驱动无人机，包括飞行模块和漂浮模块，所述飞行模块包括与所述飞行模块连接的机身、合围于所述机身外侧的多个机翼、贯穿于所述机身底部的药剂箱、与所述药剂箱连接且连通的水泵。本发明中，通过外接PLC启动多个机翼，然后使机身悬浮于水面，之后再通过外接PLC打开电动盖板和电动T形空心转板，电动T形空心转板带着气囊张开，然后多个电热板工作，根据热胀冷缩的原理，气囊迅速鼓起，进气管收拢空气未气囊提供膨起的条件，之后控制本装置降落，多个膨胀的气囊配合使本装置漂浮在水面上，然后启动水泵，水泵将河里的水抽进药剂箱内，由此农民介入少，降低了工作强度。

Description

一种混合动力驱动无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种混合动力驱动无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，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。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。此外，随着技术的不断延伸，无人机在农业领域也应用广泛。

在农业种植领域，每逢打药季节，都是由人工背着药机操作，这种方式，打药效率低且农民容易受到药剂的侵害，因此这种打药方式被慢慢淘汰，但在一些落后地面仍然能够见到，而经济较为发达的地方，市面上出现了专门适用于农药打药的无人机，但此类无人机仍然需要人工介入到其中，如：农民需要自己取水，然后输入无人机上的药剂箱内，该种打药方式，仍然避免不了农民农作劳累的问题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：

一种混合动力驱动无人机，包括飞行模块和漂浮模块，所述飞行模块包括与所述飞行模块连接的机身、合围于所述机身外侧的多个机翼、贯穿于所述机身底部的药剂箱、与所述药剂箱连接且连通的水泵、与所述药剂箱插接的密封盖、可拆卸安装于所述密封盖顶部的电池、活动套接于所述电池顶部并与所述密封盖连接的绳体、活动嵌设于所述机身顶部的发电机、位于所述发电机两侧并与所述机身连接的两个油箱，所述发电机与电池电性连接，所述油箱出油端与发电机连接，多个所述机翼均与电池电性连接，所述漂浮模块包括与所述机身活动连接的多个电动T形空心转板、安装于所述电动T形空心转板内部的气囊、安装于所述气囊内部的板架、位于所述气囊内部并与所述板架连接的多个电热板、与所述气囊底部连接且连通的出气管、安装于所述出气管内腔顶部的漏气斗、安装于所述出气管内腔底部的有缺圆板、活动套接于所述出气管外侧的皮筋、套接于所述皮筋外侧的两个橡胶滚轮、贯穿于所述机身底部的多个流通管、与所述流通管顶部连接的两个推板、与所述气囊顶部连接且连通的进气管和安装于所述进气管上的单向阀，所述水泵、发电机和电动T形空心转板与外接PLC电性连接，两个所述推板分别位于两个橡胶滚轮底部，两个所述推板的间距与两个橡胶滚轮的间距相等，所述流通管的直径略大于出气管。

通过采用上述技术方案，通过外接PLC启动多个机翼，然后使机身悬浮于水面，之后再通过外接PLC打开电动盖板和电动T形空心转板，电动T形空心转板带着气囊张开，然后多个电热板工作，根据热胀冷缩的原理，气囊迅速鼓起，进气管收拢空气未气囊提供膨起的条件，之后控制本装置降落，多个膨胀的气囊配合使本装置漂浮在水面上，然后启动水泵，水泵将河里的水抽进药剂箱内，由此农民介入少，降低了工作强度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述气囊底部设有降磨模块，所述降磨模块包括与所述气囊顶部连接的多个塑料板体和活动嵌设于所述塑料板体顶部的滚珠，所述进气管位于多个塑料板体之间。

通过采用上述技术方案，当本装置降落在地面时，塑料板体和滚珠会率先落地，有效避免气囊与地面摩擦。避免气囊受到磨损，延长了本装置的使用寿命。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述机身底部安装有多个U形杆，多个所述U形杆等间距、呈一排排列，所述U形杆套接于药剂箱底部。

通过采用上述技术方案，U形杆起到稳固药剂箱的作用，降低药剂箱从机身上掉落的概率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述飞行模块顶部活动安装有多个电动盖板，多个所述电动盖板分别位于多个电动T形空心转板顶部，所述电动盖板与外接PLC电性连接。

通过采用上述技术方案，电动盖板起到保护气囊的作用，与此同时，其在将膨胀的气囊收缩时，可以将气囊内的空气压出。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述药剂箱顶部开设有安装槽，所述密封盖和电池均位于安装槽内部，所述电池顶部与安装槽顶部位于同一水平面。

通过采用上述技术方案，安装槽为密封盖和电池提供安装的空间，提高了空间利用率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述电动T形空心转板呈矩阵排列，所述发电机位于多个电动T形空心转板之间。

通过采用上述技术方案，合理规整的布局方式，使得本装置落在水面上时，多个气囊能够将本装置平稳架起。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述电热板分别位于板架顶部和底部，多个所述电热板等间距、呈环形排列。

通过采用上述技术方案，合理规整的布局方式可以帮助气囊迅速膨起，减少本装置降落时的等待时间。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述塑料板体均合围于进气管外侧，所述塑料板体厚度为4cm。

通过采用上述技术方案，采用该布局设计，进一步降低了气囊与地面摩擦的概率，有效保护了气囊。

通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1.本发明中，通过外接PLC启动多个机翼，然后使机身悬浮于水面，之后再通过外接PLC打开电动盖板和电动T形空心转板，电动T形空心转板带着气囊张开，然后多个电热板工作，根据热胀冷缩的原理，气囊迅速鼓起，进气管收拢空气未气囊提供膨起的条件，之后控制本装置降落，多个膨胀的气囊配合使本装置漂浮在水面上，然后启动水泵，水泵将河里的水抽进药剂箱内，由此农民介入少，降低了工作强度。

2.本发明中，药剂箱装满水后，通过外接PLC使本装置起飞时，电动T形空心转板和电动盖板回到初始位置，气囊上的橡胶滚轮与推板碰撞，橡胶滚轮在推板的挤压下上升至漏气斗外侧，然后再加上电动盖板对气囊的挤压，气囊内的空气通过漏气斗、有缺圆板和流通管排出，为气囊收缩提供了条件，收纳方便，使用舒适。

3.本发明中，两个油箱为发电机提供能源保证，然后发电机产生的电通过电池保存，然后电池保障机翼能够顺利转动，然后飞行中的机身在本装置降落在地面时，电动T形空心转板会带着气囊张开，然后塑料板体和滚珠率先落地，有效避免气囊与地面摩擦。避免气囊受到磨损，延长了本装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明整体结构飞行时立体图；

图2为本发明整体结构降落俯视图；

图3为本发明整体结构降落仰视图；

图4为本发明飞行模块组装后示意图；

图5为本发明飞行模块的部分结构的拆分示意图；

图6为本发明气囊的内部结构示意图；

图7为本发明出气管、漏气斗、有缺圆板、皮筋和橡胶滚轮的连接关系示意图；

图8为本发明图6的A部结构放大示意图；

图9为本发明图2的B部结构放大示意图；

图10为本发明降磨模块示意图。

附图标记：

100、飞行模块；110、机身；120、机翼；130、药剂箱；140、水泵；150、密封盖；160、电池；170、绳体；180、发电机；190、油箱；

200、漂浮模块；210、电动T形空心转板；220、气囊；230、板架；240、电热板；250、出气管；260、漏气斗；270、有缺圆板；280、皮筋；290、橡胶滚轮；291、流通管；292、推板；293、进气管；294、单向阀；

300、降磨模块；310、塑料板体；320、滚珠；

400、U形杆；

500、电动盖板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种混合动力驱动无人机。

实施例一：

结合图1-图10所示，本发明提供的一种混合动力驱动无人机，包括飞行模块100和漂浮模块200，所述飞行模块100包括与所述飞行模块100连接的机身110、合围于所述机身110外侧的多个机翼120、贯穿于所述机身110底部的药剂箱130、与所述药剂箱130连接且连通的水泵140、与所述药剂箱130插接的密封盖150、可拆卸安装于所述密封盖150顶部的电池160、活动套接于所述电池160顶部并与所述密封盖150连接的绳体170、活动嵌设于所述机身110顶部的发电机180、位于所述发电机180两侧并与所述机身110连接的两个油箱190，所述发电机180与电池160电性连接，所述油箱190出油端与发电机180连接，多个所述机翼120均与电池160电性连接；

所述漂浮模块200包括与所述机身110活动连接的多个电动T形空心转板210、安装于所述电动T形空心转板210内部的气囊220、安装于所述气囊220内部的板架230、位于所述气囊220内部并与所述板架230连接的多个电热板240、与所述气囊220底部连接且连通的出气管250、安装于所述出气管250内腔顶部的漏气斗260、安装于所述出气管250内腔底部的有缺圆板270、活动套接于所述出气管250外侧的皮筋280、套接于所述皮筋280外侧的两个橡胶滚轮290、贯穿于所述机身110底部的多个流通管291、与所述流通管291顶部连接的两个推板292、与所述气囊220顶部连接且连通的进气管293和安装于所述进气管293上的单向阀294，所述水泵140、发电机180和电动T形空心转板210与外接PLC电性连接；

两个所述推板292分别位于两个橡胶滚轮290底部，两个所述推板292的间距与两个橡胶滚轮290的间距相等，所述流通管291的直径略大于出气管250。

进一步的，所述飞行模块100顶部活动安装有多个电动盖板500，多个所述电动盖板500分别位于多个电动T形空心转板210顶部，所述电动盖板500与外接PLC电性连接，电动盖板500起到保护气囊220的作用，与此同时，其在将膨胀的气囊220收缩时，可以将气囊220内的空气压出。

进一步的，所述药剂箱130顶部开设有安装槽，所述密封盖150和电池160均位于安装槽内部，所述电池160顶部与安装槽顶部位于同一水平面，安装槽为密封盖150和电池160提供安装的空间，提高了空间利用率。

进一步的，多个所述电动T形空心转板210呈矩阵排列，所述发电机180位于多个电动T形空心转板210之间，合理规整的布局方式，使得本装置落在水面上时，多个气囊220能够将本装置平稳架起。

进一步的，多个所述电热板240分别位于板架230顶部和底部，多个所述电热板240等间距、呈环形排列，合理规整的布局方式可以帮助气囊220迅速膨起，减少本装置降落时的等待时间。

实施例二：

结合图3和图10所示，在实施例一的基础上，所述气囊220底部设有降磨模块300，所述降磨模块300包括与所述气囊220顶部连接的多个塑料板体310和活动嵌设于所述塑料板体310顶部的滚珠320，所述进气管293位于多个塑料板体310之间，当本装置降落在地面时，塑料板体310和滚珠320会率先落地，有效避免气囊220与地面摩擦。避免气囊220受到磨损，延长了本装置的使用寿命。

具体的，多个所述塑料板体310均合围于进气管293外侧，所述塑料板体310厚度为4cm，采用该布局设计，进一步降低了气囊220与地面摩擦的概率，有效保护了气囊220。

实施例三：

结合图3和图4所示，在上述实施例中，所述机身110底部安装有多个U形杆400，多个所述U形杆400等间距、呈一排排列，所述U形杆400套接于药剂箱130底部，U形杆400起到稳固药剂箱130的作用，降低药剂箱130从机身110上掉落的概率。

本发明的工作原理及使用流程：本装置中，两个油箱190为发电机180提供能源保证，然后发电机180产生的电通过电池160保存，然后电池160保障机翼120能够顺利转动，然后在使用本装置前，检查皮筋280上的两个橡胶滚轮290是否停留在有缺圆板270的缺憾位置，然后检查单向阀294安装情况，保证进气管293只能进气，当本发明投入实际使用时，手动在药剂箱130内放置定量的农药，通过外接PLC启动多个机翼120，然后多个机翼120配合实现本装置的起飞，然后控制飞行方向，使本装置悬浮于水面，之后再通过外接PLC打开电动盖板500和电动T形空心转板210，电动T形空心转板210带着气囊220张开，与此同时，多个电热板240工作，然后根据热胀冷缩的原理，受热的气囊220迅速鼓起，进气管293收拢空气未气囊220提供膨起的条件，之后控制本装置降落，多个膨胀的气囊220配合使本装置漂浮在水面上，然后启动水泵140，水泵140将河里的水抽进药剂箱130内，直至药剂箱130填满后，使本装置起飞，由此减轻农种人员的工作强度，提高本装置的使用舒适度，然后在这期间，电动T形空心转板210和电动盖板500回到初始位置，气囊220上的橡胶滚轮290与推板292碰撞，橡胶滚轮290在推板292的挤压下上升至漏气斗260外侧，然后再加上电动盖板500对气囊220的挤压，气囊220内的空气通过漏气斗260、有缺圆板270和流通管291排出，为气囊220收缩提供了条件。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种混合动力驱动无人机，其特征在于，包括：飞行模块（100）和漂浮模块（200）；

飞行模块（100）包括与所述飞行模块（100）连接的机身（110）、合围于所述机身（110）外侧的多个机翼（120）、贯穿于所述机身（110）底部的药剂箱（130）、与所述药剂箱（130）连接且连通的水泵（140）、与所述药剂箱（130）插接的密封盖（150）、可拆卸安装于所述密封盖（150）顶部的电池（160）、活动套接于所述电池（160）顶部并与所述密封盖（150）连接的绳体（170）、活动嵌设于所述机身（110）顶部的发电机（180）、位于所述发电机（180）两侧并与所述机身（110）连接的两个油箱（190），所述发电机（180）与电池（160）电性连接，所述油箱（190）出油端与发电机（180）连接，多个所述机翼（120）均与电池（160）电性连接；

漂浮模块（200）包括与所述机身（110）活动连接的多个电动T形空心转板（210）、安装于所述电动T形空心转板（210）内部的气囊（220）、安装于所述气囊（220）内部的板架（230）、位于所述气囊（220）内部并与所述板架（230）连接的多个电热板（240）、与所述气囊（220）底部连接且连通的出气管（250）、安装于所述出气管（250）内腔顶部的漏气斗（260）、安装于所述出气管（250）内腔底部的有缺圆板（270）、活动套接于所述出气管（250）外侧的皮筋（280）、套接于所述皮筋（280）外侧的两个橡胶滚轮（290）、贯穿于所述机身（110）底部的多个流通管（291）、与所述流通管（291）顶部连接的两个推板（292）、与所述气囊（220）顶部连接且连通的进气管（293）和安装于所述进气管（293）上的单向阀（294），所述水泵（140）、发电机（180）和电动T形空心转板（210）与外接PLC电性连接；

两个所述推板（292）分别位于两个橡胶滚轮（290）底部，两个所述推板（292）的间距与两个橡胶滚轮（290）的间距相等，所述流通管（291）的直径略大于出气管（250）。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，所述气囊（220）底部设有降磨模块（300），所述降磨模块（300）包括与所述气囊（220）顶部连接的多个塑料板体（310）和活动嵌设于所述塑料板体（310）顶部的滚珠（320），所述进气管（293）位于多个塑料板体（310）之间。

3.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，所述机身（110）底部安装有多个U形杆（400），多个所述U形杆（400）等间距、呈一排排列，所述U形杆（400）套接于药剂箱（130）底部。

4.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，所述飞行模块（100）顶部活动安装有多个电动盖板（500），多个所述电动盖板（500）分别位于多个电动T形空心转板（210）顶部，所述电动盖板（500）与外接PLC电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，所述药剂箱（130）顶部开设有安装槽，所述密封盖（150）和电池（160）均位于安装槽内部，所述电池（160）顶部与安装槽顶部位于同一水平面。

6.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，多个所述电动T形空心转板（210）呈矩阵排列，所述发电机（180）位于多个电动T形空心转板（210）之间。

7.根据权利要求1所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，多个所述电热板（240）分别位于板架（230）顶部和底部，多个所述电热板（240）等间距、呈环形排列。

8.根据权利要求2所述的一种混合动力驱动无人机，其特征在于，多个所述塑料板体（310）均合围于进气管（293）外侧，所述塑料板体（310）厚度为4cm。