一种高速重载无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种高速重载无人机。

背景技术：

无人机是近几年研究的一个热门领域，由于其具有无人员伤亡、制造和维护成本低、体积小、隐蔽性和机动能力强的优点，已广泛应用与多种军事和民用目的，比如空中侦查与打击、电子干扰、交通监控、航空测绘、灾情监测等。与固定翼无人机相比，多旋翼无人机体积更小、噪音更低，对起飞和降落条件要求很少，更受市场和用户欢迎。

多旋翼无人机受单轴螺旋桨转动扭矩平衡的要求，多见三、四、六、八旋翼无人机。然而多旋翼无人机的飞行速度与载重能力均受旋翼升力原理限制，难以满足市场对高速重载无人机的需求。这是因为单螺旋桨起飞重量有限,如果要增大起飞重量,就要增加旋翼长度、增加发动机转速，在增加旋翼面积的同时还要增加传动机构的强度,这些都增加了旋翼系统的机械复杂性和重量。而同轴双桨结构的出现，既很好得消除了反向转动扭矩，又大大提升旋翼的升力，并能增加约7％-17％的效率，具有良好的发展和应用前景。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的载重能力差，速度较慢等缺点，而提出的一种高速重载无人机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种高速重载无人机，包括无人机机身，所述无人机机身呈工字型，且无人机机身上开设有槽道，所述无人机机身一端上下两侧的槽道内均设置有前飞行翼组，且无人机机身另一端上下两侧均设置有后飞行翼组，两个所述后飞行翼组相对的一侧均设置有连接块，且连接块均设置在无人机机身上，两个所述连接块之间连接有转轴，所述无人机机身中部位置还设置有电源系统，且电源系统的两侧分别设置有飞行主控板与舵机，所述舵机一端连接有第一伞形齿轮，所述转轴上安装有第二伞形齿轮，且第一伞形齿轮与第二伞形齿轮之间相互啮合；

所述前飞行翼组与后飞行翼组均包括电机，所述电机的输出轴连接有传动组，且传动组分别连接有上旋翼与下旋翼，四个所述电机均电性连接有飞行主控板，所述飞行主控板还电性连接于电源系统与舵机内的角度传感器和直流电机，所述飞行主控板内还设置有无线收发模块，且无线收发模块信号连接有控制手柄。

优选的，所述传动组包括三个相同的伞形齿轮，三个伞形齿轮分别安装在电机的输出轴、上旋翼与下旋翼上，且上旋翼与下旋翼上的伞形齿轮均与电机上的伞形齿轮啮合。

优选的，所述飞行主控板、舵机与电源系统的四周均设置有用于限位的限位块。

优选的，所述连接块的外侧固定安装有轴承，且轴承的外圈安装在无人机机身上。

本实用新型提出的一种高速重载无人机，有益效果在于：

1、利用同轴双桨实现提高无人机的载重能力；

2、利用同轴双桨合扭矩为零的特点，解放一组飞行翼，可将部分升力转化为飞行的推力或拉力，提高无人机运动速度；

3、能够实现后飞行翼组的不同角度的旋转。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高速重载无人机的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种高速重载无人机的飞行翼组结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种高速重载无人机的系统框图。

图中：1无人机机身、2前飞行翼组、3飞行主控板、4电源系统、5后飞行翼组、6连接块、7舵机、8第一伞形齿轮、9第二伞形齿轮、10转轴、11电机、12上旋翼、13传动组、14下旋翼。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种高速重载无人机，包括无人机机身1，无人机机身1呈工字型，且无人机机身1上开设有槽道，无人机机身1一端上下两侧的槽道内均设置有前飞行翼组2，且无人机机身1另一端上下两侧均设置有后飞行翼组5，两个后飞行翼组5相对的一侧均设置有连接块6，且连接块6均设置在无人机机身1上，两个连接块6之间连接有转轴10，连接块6的外侧固定安装有轴承，且轴承的外圈安装在无人机机身1上。

无人机机身1中部位置还设置有电源系统4，电源系统4为无人机提供动力源，且电源系统4的两侧分别设置有飞行主控板3与舵机7，舵机7一端连接有第一伞形齿轮8，转轴10上安装有第二伞形齿轮9，且第一伞形齿轮8与第二伞形齿轮9之间相互啮合，舵机7为使后飞行翼组5偏转的执行机构。

前飞行翼组2与后飞行翼组5均包括电机11，电机11的输出轴连接有传动组13，且传动组13分别连接有上旋翼12与下旋翼14，传动组13包括三个相同的伞形齿轮，三个伞形齿轮分别安装在电机11的输出轴、上旋翼12与下旋翼14上，且上旋翼12与下旋翼14上的伞形齿轮均与电机11上的伞形齿轮啮合，电机11可通过传动组13将运动同时传递给上旋翼12和下旋翼14，二者旋转速度相同，方向相反，可抵消扭转力矩，并提高升力。

四个电机11均电性连接有飞行主控板3，飞行主控板3还电性连接于电源系统4与舵机7内的角度传感器和直流电机，飞行主控板3内还设置有无线收发模块，且无线收发模块信号连接有控制手柄。

飞行主控板3、舵机7与电源系统4的四周均设置有用于限位的限位块，能够限制其的位置所在，以防随意活动。

起飞前，无人机保持前飞行翼组2和后飞行翼组5的升力方向均竖直向上，无人机在空中飞行时，若以最大速度飞行，偏转舵机7，使后飞行翼组5的角度为100°，将升力全部转化为飞行前进的动力，从而实现高速飞行，当负载较重时，可偏转转舵机7，使后飞行翼组5为10°，最大限度发挥其重载的优势，同时兼顾飞行速度的需要，降落前，无人机通过不断调节,后飞行翼组5的偏转角，偏转45°实现前进，偏转-30°实现后退，不偏转实现悬停，最终到达目标位置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。