CN209795805U - 一种新型变模态垂直起降无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型变模态垂直起降无人机，包括机身、主驱动电机和机翼，所述机身的首端设有信息集纳仓，所述机身的前端设有电池仓，所述电池仓内安装有电池，所述机翼和主驱动电机设置在所述机身的中间位置，所述机翼和主驱动电机传动连接，所述机翼上设有副翼，所述机身的后端设有螺旋桨桨盘和控制电机，所述螺旋桨桨盘上均布有多根螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨盘和所述控制电机传动连接，所述控制电机和主驱动电机均和所述电池电连接。本实用新型设计合理、可靠性高、垂直起降、环境适应性强。

Description

一种新型变模态垂直起降无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种新型变模态垂直起降无人机。

背景技术

无人机技术最早出行在20世纪20年代，到20世纪30年代英国费雷尔公司将一架“女王”双固定翼飞机改造成无人靶机，在航空邻域开起了无人机的篇章。到如今，随现代科技，尤其是自动化技术的发展，无人机技术逐渐成熟，制造成本和进入门槛降低，使无人机在军用、民用、特种领域有了充分的应用。如军用作战侦查、民用农业植保和娱乐摄影，在火灾救援、海上搜寻等特种领域也发挥重要作用。

作为一种全新的无人机系列，变模态垂直起降无人机具有独特的性能和技术优势，其整合了固定翼无人机长航时、高效率和旋翼机可垂直起降，飞行环境依赖性低的特点。因而受到了广泛的关注，各类变模态垂直起降飞行器开始出现。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是：提供一种新型变模态垂直起降无人机，设计合理、可靠性高、垂直起降、环境适应性强。

本实用新型为解决上述问题所提供的技术方案为：一种新型变模态垂直起降无人机，包括机身、主驱动电机和机翼，所述机身的首端设有信息集纳仓，所述机身的前端设有电池仓，所述电池仓内安装有电池，所述机翼和主驱动电机设置在所述机身的中间位置，所述机翼和主驱动电机传动连接，所述机翼上设有副翼，所述机身的后端设有螺旋桨桨盘和控制电机，所述螺旋桨桨盘上均布有多根螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨盘和所述控制电机传动连接，所述控制电机和主驱动电机均和所述电池电连接。

优选的，所述机身的前端还设有设备吊舱。

优选的，所述机身的尾端设有尾椎。

优选的，还包括起落装置，所述起落装置上设有和所述尾椎配合的容纳腔。

优选的，所述起落装置内设有定位传感器。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：1.本实用新型包括机身，机翼，螺旋桨。机翼通过变换机构实现旋翼和固定翼模式之间的变换。同时利用螺旋桨，控制无人机飞行。在实现垂起起降的同时，由于没有尾翼只靠螺旋桨控制，从而减轻了无人机自身重量。2.通过起落装置的配合，降低了无人机起降的环境限制要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型附垂直飞行时状态控制示意图。

图3是本实用新型平飞时状态控制示意图。

附图标注：1.设备吊舱 2.机身 3.螺旋桨桨盘 4.螺旋桨桨叶 5.尾椎 6.机翼 7.副翼 8.信息集纳仓 9.主驱动电机 10.控制电机 11.电池仓 12.起落装置 13.定位传感器

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，藉此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本实用新型的具体实施例如图1所示，一种新型变模态垂直起降无人机，包括机身2、主驱动电机9和机翼6，所述机身2的首端设有信息集纳仓8，信息集纳仓安装加速度传感器、速度传感器、定位传感器等无人机必要电子器件，所述机身2的前端设有电池仓11，所述电池仓11内安装有电池，所述机翼6和主驱动电机9设置在所述机身2的中间位置，所述机翼6和主驱动电机9传动连接，所述机翼6上设有副翼7，副翼7在无人机处于平飞状态飞行时控制滚转运动，在无人机处于垂直状态飞行时起配平作用；所述机身2的后端设有螺旋桨桨盘3和控制电机10，所述螺旋桨桨盘3上均布有多根螺旋桨桨叶4，所述螺旋桨桨盘3和所述控制电机10传动连接，螺旋桨桨盘3可控制螺旋桨桨叶4多向偏转，从而产生不同方向的力偏量，从而达到飞行控制的目的；所述控制电机10和主驱动电机9均和所述电池电连接。

所述机身2的前端还设有设备吊舱1。

所述机身2的尾端设有尾椎5。

还包括起落装置12，所述起落装置12上设有和所述尾椎5配合的容纳腔。无人机降落时，尾椎和起落装置中的定位传感器同时工作，形成信息交互，保证无人机准确降落。

所述起落装置12内设有定位传感器13。

其中，主驱动电机和控制电机同时工作时，旋向相反。

如附图2所示，当无人机处于垂直状态飞行时，无人机机翼6变换为旋翼模式，主驱动电机9和控制电机10同时工作时，旋向相反。此时机翼6和螺旋桨桨叶4提供飞行升力，同时旋向相反，以此抵消反扭矩。当无人机垂直状态飞行受到扰动时，无人机有向四周飘离的趋势，此时无人机螺旋桨桨盘3控制螺旋桨桨叶4偏转，产生力E或F，其力分量与扰动相反，从而达到平衡。

如附图3所示，当无人机处于平飞状态飞行时，无人机机翼6变换为固定翼模式。平飞时机翼6提供升力，螺旋桨桨叶4旋转提供推力，副翼7进行配平。通过副翼7产生滚转力矩M，从而实现无人机的滚转控制。无人机螺旋桨桨盘3控制螺旋桨桨叶4偏转，产生力A、B，其水平分量会对无人机产生偏航力矩，从而实现偏航控制。无人机螺旋桨桨盘3控制螺旋桨桨叶4偏转，产生力C、D，其竖直分量会对无人机产生俯仰力矩，从而实现俯仰控制。

无人机平飞飞行状态和垂直飞行状态通过飞控***进行控制，并配合旋桨桨盘3实现模式的切换。

本实用新型的有益效果是：1.本实用新型包括机身，机翼，螺旋桨。机翼通过变换机构实现旋翼和固定翼模式之间的变换。同时利用螺旋桨，控制无人机飞行。在实现垂起起降的同时，由于没有尾翼只靠螺旋桨控制，从而减轻了无人机自身重量。2.通过起落装置的配合，降低了无人机起降的环境限制要求。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型保护范围内。

Claims (5)

1.一种新型变模态垂直起降无人机，其特征在于：包括机身(2)、主驱动电机(9)和机翼(6)，所述机身(2)的首端设有信息集纳仓(8)，所述机身(2)的前端设有电池仓(11)，所述电池仓(11)内安装有电池，所述机翼(6)和主驱动电机(9)设置在所述机身(2)的中间位置，所述机翼(6)和主驱动电机(9)传动连接，所述机翼(6)上设有副翼(7)，所述机身(2)的后端设有螺旋桨桨盘(3)和控制电机(10)，所述螺旋桨桨盘(3)上均布有多根螺旋桨桨叶(4)，所述螺旋桨桨盘(3)和所述控制电机(10)传动连接，所述控制电机(10)和主驱动电机(9)均和所述电池电连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型变模态垂直起降无人机，其特征在于：所述机身(2)的前端还设有设备吊舱(1)。

3.根据权利要求1所述的一种新型变模态垂直起降无人机，其特征在于：所述机身(2)的尾端设有尾椎(5)。

4.根据权利要求3所述的一种新型变模态垂直起降无人机，其特征在于：还包括起落装置(12)，所述起落装置(12)上设有和所述尾椎(5)配合的容纳腔。

5.根据权利要求4所述的一种新型变模态垂直起降无人机，其特征在于：所述起落装置(12)内设有定位传感器(13)。