一種雙涵道無人飛行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于無人飛行器技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種雙涵道無人飛行器,該飛行器的雙涵道呈V字型。
【背景技術(shù)】
[0002]無人飛行器是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛行器,從技術(shù)角度定義可以分為:無人直升機(jī)、無人固定翼機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機(jī)等。目前,無人飛行器在航拍、農(nóng)業(yè)植保、測(cè)繪等領(lǐng)域等已大量使用,并逐漸展露其巨大的使用價(jià)值。而涵道無人飛行器具有垂直起降和懸停的飛行特性,在體積、隱蔽性和飛行性能上都具有鮮明的特點(diǎn),已成為當(dāng)今微小型無人飛行器研究開發(fā)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。同傳統(tǒng)的無人飛行器相比,涵道無人飛行器具有以下優(yōu)勢(shì):機(jī)動(dòng)性能獨(dú)具特色,適于在城市復(fù)雜環(huán)境下執(zhí)行任務(wù);結(jié)構(gòu)緊湊、推進(jìn)效率高;噪音低、隱蔽性好。但是,目前,在無人飛行器的防護(hù)上,采取的措施較少,無人飛行器在復(fù)雜地形降落不穩(wěn)時(shí)、無人飛行器操作員操作失誤時(shí)或者無人機(jī)失控墜落時(shí),往往會(huì)造成機(jī)身和機(jī)載設(shè)備受損,造成大量損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本發(fā)明的目的在于提供一種雙涵道無人飛行器,其中通過對(duì)關(guān)鍵的雙涵道構(gòu)成及其設(shè)置方式、以及無人飛行器的其他結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠有效解決無人飛行器缺乏防護(hù)的問題,并且該無人飛行器的雙涵道采用V字型設(shè)置,能大大提高無人飛行器飛行時(shí)的穩(wěn)定性,確保無人飛行器的抗墜毀性能。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種雙涵道無人飛行器,其特征在于,包括安裝座(2)、第一涵道和第二涵道,其中,
[0005]所述第一涵道包括第一涵道架(3)、第一螺旋槳(4)、第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)、第一減震彈簧(6)和第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7);所述第一涵道架(3)通過所述第一減震彈簧(6)與所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副
(7)連接;所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)安裝在所述第一涵道架(3)內(nèi),所述第一螺旋槳(4)與所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)相連,并在該第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng);
[0006]所述第二涵道包括第二涵道架(8)、第二螺旋槳(9)、第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)、第二減震彈簧(11)、第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12);所述第二涵道架(8)通過所述第二減震彈簧(11)與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)連接;所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)安裝在所述第二涵道架(8)內(nèi),所述第二螺旋槳(9)與所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)相連,并在該第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng);
[0007]所述第一涵道通過所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)與所述安裝座(2)相連,所述第二涵道通過所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)與所述安裝座(2)相連。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選,所述安裝座(2)包括上安裝架和下安裝架,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)均與該上安裝架相連;所述上安裝架與所述下安裝架之間通過減震簧(13)相連接;所述上安裝架和所述下安裝架均為圓形,所述上安裝架的圓半徑小于所述下安裝架的圓半徑,所述上安裝架所在平面與所述下安裝架所在平面兩者相互平行,該上安裝架的圓心與該下安裝架圓心的連線垂直于所述上安裝架所在平面;所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)均安裝在所述上安裝架上。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)的轉(zhuǎn)軸與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)的轉(zhuǎn)軸兩者相平行。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選,該雙涵道無人飛行器還包括防護(hù)罩(I),該防護(hù)罩(I)與所述安裝座(2)固定連接,所述第一涵道和所述第二涵道均位于該防護(hù)罩(I)的內(nèi)部。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)用于調(diào)節(jié)所述第一螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的空間位置,該第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)的轉(zhuǎn)角為0°?250°;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)用于調(diào)節(jié)所述第二螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的空間位置,該第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)的轉(zhuǎn)角為0°?250°。
[0012]通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得以下有益效果:
[0013]1.本發(fā)明使用雙涵道,兩個(gè)涵道都能上下轉(zhuǎn)動(dòng),配合兩副螺旋槳螺距的調(diào)整以及兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的改變,使對(duì)飛行器的控制更加靈活,飛行器能完成的姿態(tài)更多樣化。本發(fā)明通過對(duì)雙涵道之間的夾角(即,第一螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面與第二螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面兩者的空間相對(duì)位置)進(jìn)行控制,能進(jìn)一步提高無人飛行器飛行的穩(wěn)定性,確保無人飛行器的抗墜毀性能。
[0014]第一轉(zhuǎn)動(dòng)副和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)角均在0°?250°的范圍內(nèi),以第一轉(zhuǎn)動(dòng)副和第二轉(zhuǎn)動(dòng)副均安裝在安裝座的上安裝架上為例,則控制第一轉(zhuǎn)動(dòng)副使第一涵道架或第一減震彈簧碰到安裝座的下安裝架,定義此時(shí)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)角為0°,然后控制第一轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng),使第一涵道架遠(yuǎn)離安裝座的下安裝架,定義此運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑒t第一轉(zhuǎn)動(dòng)副的最大轉(zhuǎn)角為250°;第二轉(zhuǎn)動(dòng)副同理,控制第二轉(zhuǎn)動(dòng)副使第二涵道架或第二減震彈簧碰到安裝座的下安裝架,定義此時(shí)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)角為0°,然后控制第二轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng),使第二涵道架遠(yuǎn)離安裝座的下安裝架,定義此運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,則第二轉(zhuǎn)動(dòng)副的最大轉(zhuǎn)角為250°。本發(fā)明通過控制第一涵道與第二涵道之間的空間相對(duì)位置,并結(jié)合調(diào)整第一涵道和第二涵道各自對(duì)飛行器作用的推力的方向和大小,能夠更加靈活的調(diào)節(jié)該無人飛行器的飛行姿態(tài),有利于飛行器上安裝的功能設(shè)備更好的工作,能增加飛行器對(duì)飛行環(huán)境的適應(yīng)能力,并確保在降落過程中該無人飛行器的安裝座首先與地面接觸,保證飛行器降落的安全性。
[0015]2.本發(fā)明在涵道架(包括第一涵道架和第二涵道架)與安裝座的連接位置之間增設(shè)了減震裝置,并在外部使用了防護(hù)罩或防護(hù)網(wǎng),當(dāng)飛行器受到撞擊時(shí),內(nèi)部不容易受到破壞。尤其是安裝座采用均為圓環(huán)形形狀的上安裝架和下安裝架,其中上安裝架的圓半徑要小于下安裝架的圓半徑(例如,這兩個(gè)安裝座的圓環(huán)寬可相同,上安裝架的內(nèi)徑要小于下安裝架的內(nèi)徑,上安裝架的外徑也要小于下安裝架的外徑),這兩個(gè)安裝架圓心間的連線垂直于任意安裝架圓形所在平面,而上安裝架與下安裝架之間通過減震簧相連接,安裝座通過采用上述結(jié)構(gòu)以及連接方式,能進(jìn)一步提高緩沖作用效果,保護(hù)該雙涵道無人飛行器內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被外力破壞。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的防護(hù)罩結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的安裝座結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的去除防護(hù)罩后主視圖;
[0020]圖5是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的去除防護(hù)罩后俯視圖;
[0021 ]圖6是本發(fā)明中V型抗墜毀雙涵道無人飛行器的去除防護(hù)罩后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中各附圖標(biāo)記的含義如下:I為防護(hù)罩(或防護(hù)網(wǎng));2為安裝座;3為第一涵道架;4為第一螺旋槳;5為第一發(fā)動(dòng)機(jī);6為第一減震彈簧;7為第一轉(zhuǎn)動(dòng)副;8為第二涵道架;9為第二螺旋槳;1為第二發(fā)動(dòng)機(jī);11為第二減震彈簧;12為第二轉(zhuǎn)動(dòng)副;13為減震簧。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1 一6所示,本發(fā)明中的V型抗墜毀雙涵道無人飛行器,包括:防護(hù)罩(或防護(hù)網(wǎng))1、第一涵道、第二涵道、安裝座2四部分,其具體結(jié)構(gòu)和工作方式為:
[0026]如圖1一3所示,本發(fā)明是將防護(hù)罩I固定到安裝座2上(S卩,將防護(hù)罩或防護(hù)網(wǎng)固定到機(jī)身上),能夠?qū)崿F(xiàn)方便快捷的拆卸;防護(hù)罩I由合金或復(fù)合材料制成,質(zhì)量輕并能夠承受一定的沖擊力,防護(hù)罩I能夠在飛行器受到撞擊時(shí)保護(hù)飛行器,減小飛行器的內(nèi)部的損壞。
[0027]如圖3— 6所示,本發(fā)明中的飛行器具有雙涵道,其中,第一涵道由第一涵道架3、第一螺旋槳4、第一發(fā)動(dòng)機(jī)5、第一減震彈簧6和第一轉(zhuǎn)動(dòng)副7組成;第一螺旋槳4安裝在第一發(fā)動(dòng)機(jī)5上,第一螺旋槳4的螺距可以調(diào)節(jié),第一發(fā)動(dòng)機(jī)5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第一螺旋槳4轉(zhuǎn)動(dòng),第一發(fā)動(dòng)機(jī)5安裝在第一涵道架3上,第一涵道架3上裝有第一減震彈簧6,著陸時(shí)能起到減震作用,第一涵道架3通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副7連接到安裝座2上,使第一涵道能上下轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]第二涵道由第二涵道架8、第二螺旋槳9、第二發(fā)動(dòng)機(jī)10、第二減震彈簧11、第二轉(zhuǎn)動(dòng)副12組成,第二螺旋槳9安裝在第二發(fā)動(dòng)機(jī)10上,第二螺旋槳9的螺距可以調(diào)節(jié),第二發(fā)動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)第二螺旋槳9轉(zhuǎn)動(dòng),第二發(fā)動(dòng)機(jī)9安裝在第二涵道架8上,第二涵道架8上裝有第二減震彈簧11,著陸時(shí)能起到減震作用,第二涵道架8通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副12連接到安裝座2上,使第二涵道能上下轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]通過控制第一涵道架和第二涵道架相對(duì)與安裝座的轉(zhuǎn)動(dòng),能改變第一涵道架與第二涵道架之間的夾角。通過控制第一發(fā)動(dòng)機(jī)、第二發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,第一螺旋槳、第二螺旋槳的螺距,第一涵道架與第二涵道架之間的夾角,從而達(dá)到控制飛行器行進(jìn)的速度、方向,飛行器的姿態(tài)的目的。本發(fā)明的安裝座2上還裝有減震簧13,在降落時(shí)起到減震作用。
[0030]本發(fā)明中雙涵道的飛行器,其第一涵道的中心線(對(duì)應(yīng)第一螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的中心軸線)與第二涵道的中心線(對(duì)應(yīng)第二螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的中心軸線)兩者相交(即呈V字型),既能夠?qū)υ摕o人飛行器的姿態(tài)進(jìn)行更加靈活的控制,又能夠避免第一涵道與第二涵道之間不利的相互影響,使得該飛行器在飛行和降落過程中更加穩(wěn)定、平緩。
[0031]本發(fā)明中的雙涵道無人飛行器,可以通過控制兩個(gè)涵道間的夾角、兩個(gè)涵道電機(jī)的轉(zhuǎn)速以及兩組涵道電機(jī)螺旋槳的螺距來控制此飛行器的姿態(tài)、飛行速度和飛行方向;同時(shí),通過設(shè)置減震機(jī)構(gòu)和加裝防護(hù)罩或防護(hù)網(wǎng)的方式對(duì)此V型抗墜毀雙涵道無人飛行器進(jìn)行保護(hù)。該V型抗墜毀雙涵道無人飛行器相較于傳統(tǒng)的涵道無人飛行器,具有控制更靈活,飛行器可保持姿態(tài)更為多樣的特點(diǎn),加裝的防護(hù)罩或防護(hù)網(wǎng)以及減震機(jī)構(gòu)能保護(hù)飛行器在墜落時(shí)機(jī)身和機(jī)載設(shè)備免于遭受損傷,實(shí)用性較強(qiáng)。
[0032]本發(fā)明通過對(duì)第一涵道以及第二涵道的空間相互位置進(jìn)行調(diào)整,能進(jìn)一步提高無人飛行器飛行的穩(wěn)定性,確保無人飛行器的抗墜毀性能。
[0033]第一螺旋槳4可以包括多個(gè)螺旋漿,第二螺旋槳9類似。第一轉(zhuǎn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)動(dòng)中心點(diǎn)與第一螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的中心點(diǎn)之間的連線段的長度,與第二轉(zhuǎn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)動(dòng)中心點(diǎn)與第二螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的中心點(diǎn)之間的連線段的長度兩者可以相等,也可以不相等;在相等情況下更利于實(shí)際操作控制。
[0034]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙涵道無人飛行器,其特征在于,包括安裝座(2)、第一涵道和第二涵道,其中, 所述第一涵道包括第一涵道架(3)、第一螺旋槳(4)、第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)、第一減震彈簧(6)和第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7);所述第一涵道架(3)通過所述第一減震彈簧(6)與所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)連接;所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)安裝在所述第一涵道架(3)內(nèi),所述第一螺旋槳(4)與所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)相連,并在該第一發(fā)動(dòng)機(jī)(5)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng); 所述第二涵道包括第二涵道架(8)、第二螺旋槳(9)、第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)、第二減震彈簧(11)、第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12);所述第二涵道架(8)通過所述第二減震彈簧(11)與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)連接;所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)安裝在所述第二涵道架(8)內(nèi),所述第二螺旋槳(9)與所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)相連,并在該第二發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng); 所述第一涵道通過所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)與所述安裝座(2)相連,所述第二涵道通過所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)與所述安裝座(2)相連。2.如權(quán)利要求1所述雙涵道無人飛行器,其特征在于,所述安裝座(2)包括上安裝架和下安裝架,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)均與該上安裝架相連;所述上安裝架與所述下安裝架之間通過減震簧(13)相連接;所述上安裝架和所述下安裝架均為圓形,所述上安裝架的圓半徑小于所述下安裝架的圓半徑,所述上安裝架所在平面與所述下安裝架所在平面兩者相互平行,該上安裝架的圓心與該下安裝架圓心的連線垂直于所述上安裝架所在平面;所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)均安裝在所述上安裝架上。3.如權(quán)利要求1所述雙涵道無人飛行器,其特征在于,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)的轉(zhuǎn)軸與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)的轉(zhuǎn)軸兩者相平行。4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述雙涵道無人飛行器,其特征在于,還包括防護(hù)罩(I),該防護(hù)罩(I)與所述安裝座(2)固定連接,所述第一涵道和所述第二涵道均位于該防護(hù)罩(I)的內(nèi)部。5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述雙涵道無人飛行器,其特征在于,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)用于調(diào)節(jié)所述第一螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的空間位置,該第一轉(zhuǎn)動(dòng)副(7)的轉(zhuǎn)角為0°?250°;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)用于調(diào)節(jié)所述第二螺旋槳的旋轉(zhuǎn)平面的空間位置,該第二轉(zhuǎn)動(dòng)副(12)的轉(zhuǎn)角為0°?250°。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙涵道無人飛行器,包括安裝座、第一涵道和第二涵道,其中,第一涵道包括第一涵道架、第一螺旋槳、第一發(fā)動(dòng)機(jī)、第一減震彈簧和第一轉(zhuǎn)動(dòng)副;第二涵道包括第二涵道架、第二螺旋槳、第二發(fā)動(dòng)機(jī)、第二減震彈簧、第二轉(zhuǎn)動(dòng)副;第一涵道通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)副與安裝座相連,第二涵道通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)副與安裝座相連。本發(fā)明通過對(duì)雙涵道構(gòu)成及其設(shè)置方式進(jìn)行改進(jìn),采用V字型設(shè)置的雙涵道,能夠有效解決無人飛行器缺乏防護(hù)的問題,提高無人飛行器飛行時(shí)的穩(wěn)定性。
【IPC分類】B64C39/02, B64D45/00
【公開號(hào)】CN105711837
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610057514
【發(fā)明人】黃思煜, 于騰, 薛富利, 胡煒, 楊代京
【申請(qǐng)人】襄陽宏偉航空器有限責(zé)任公司