一种固定翼飞机起降系统的制作方法

一种固定翼飞机起降系统，属于飞行器技术领域，具体涉及一种固定翼飞机起降系统。

背景技术：

传统固定翼飞机普遍需要依靠起落架滑行起飞、滑行降落，起降需要较长的跑道，专门的机场才能起飞，加上起落架的重量约占飞机起飞重量的3～5％，起落架在飞机起飞后成为飞机的负担，增大飞机的耗油量，不利于飞机的长时间飞行。研究表明，无起落架系统可以使飞机油耗节省10～20％。传统的轴无人机具有垂直起降，起降对于场地的要求小，但由于功耗大，不适合长航时飞行。

技术实现要素：

本发明的目的是根据以上所述的优缺点，发明了一种固定翼飞机起降系统。

一种固定翼飞机起降系统，包括上部四轴无人机、固定翼飞机和下部四轴无人机；所述的上部四轴无人机包括上轴臂固定板、上第一轴臂、上第二轴臂、上第三轴臂、上第四轴臂、第一结合杆，第二结合杆、第一压力杆和第二压力杆；固定翼飞机包括固定翼控制器，压力传感器、机身，机翼和尾翼；下部四轴无人机包括第一支撑杆、第二支撑杆，下第一轴臂，下第二轴臂，下第三轴臂，下第四轴臂、左无人机结合部和右无人机结合部；第一结合杆的顶部固连于上第一轴臂上且由上至下垂直于上第一轴臂，第二结合杆的顶部固连于上第二轴臂且由上至下垂直于上第二轴臂；第一压力杆固连于上轴臂固定板且位于上第四轴臂和上第二轴臂之间由上至下垂直于上轴臂固定板，第二压力杆固连于上轴臂固定板且位于上第一轴臂和上第三轴臂之间由上至下垂直于上轴臂固定板；所述上轴臂固定板水平布置；第一压力杆用于压住固定翼飞机的机翼上部表面，第二压力杆和用于压住固定翼飞机的机翼上部表面；第一支撑杆固连于下轴臂固定板且位于下第二轴臂和下第三轴臂之间由下至上垂直于下轴臂固定板；第二支撑杆固连于下轴臂固定板且位于下第一轴臂和下第四轴臂之间由下至上垂直于下轴臂固定板；上轴臂固定板与下轴臂固定板平行布置；第一支撑杆用于支撑固定翼飞机机身底部外表面，第二支撑杆用于支撑固定翼飞机机身底部外表面；下第一轴臂为圆柱型且内部为中空状，下第一轴臂内部中空有利于将右电机、右蜗轮、右蜗杆、右滑块和右挡板的一部分内嵌于下第一轴臂的中空位置；所述的下第二轴臂为圆柱型且内部为中空状，下第二轴臂内部中空有利于将左电机、左蜗轮、左蜗杆、左滑块和左挡板的一部分内嵌于下第二轴臂的中空位置；右无人机结合部包括压力传感器、右滑块、右挡板、右蜗杆、右蜗轮和右电机；右电机转动并带动右涡轮转动，右涡轮与右蜗杆啮合，当右蜗轮转动时，右蜗杆以一定的速度在圆柱型轴内做直线运动；右挡板固连于右蜗杆的左部，当右蜗杆运动时，右挡板也跟着运动；右挡板和右滑块一部分位于圆柱型轴内，一部分位于圆柱型轴外且向上露出；压力传感器用于感受来自第二结合杆底部的压力信号，压力信号传达到下部四轴无人机控制器，从而驱动右电机。所述固定翼飞机还安装有GPS定位系统，方便上部四轴无人机和下部四轴无人机定位并跟踪；所述固定翼飞机还包括激光发射器；所述上部四轴无人机和下部四轴无人机还装有激光接收器；所述激光发射器发射信号测定所述固定翼飞机于上部四轴无人机和下部四轴无人机之间的相对位置。所述下部四轴无人机还包括下部四轴无人机控制器，还用于当判断到所述压力数据到达预定范围时，下部四轴无人机控制器对左无人机结合部发出左滑块移动指令，左滑块向右移动并配合左挡板将第一结合杆夹死；所述的固定翼飞机和四轴无人机还包括天线，用于接收或发送GPS信号。

一种固定翼飞机起降系统是这样工作的：当固定翼飞机要起飞时，将固定翼飞机吊装于下部四轴无人机上，固定翼飞机的机身下部外表面压住第一支撑杆和第二支撑杆上；进一步的，再将上部四轴无人机吊装于固定翼飞机的机翼上部外表面，第一压力杆和第二压力杆压住机翼上部的外表面；使得第一压力杆和第二压力杆共同压住固定翼飞机的上部外表面，进一步的，第一支撑杆和第二支撑杆共同支撑固定翼飞机下部外表面；相对应的在左无人机结合部和右无人机结合部的作用下将上部四轴无人机和下部四轴无人机固定住；进一步的，三架飞行器可以说是暂时组合成一体，在不需要跑道的情况下将不具有垂直起飞的固定翼飞机5在两架四轴无人机的帮助下垂直起飞了；当第一结合杆接触下部四轴无人机的下第一轴臂时，下第一轴臂内中空部分的右电机转动，使得右滑块向左做直线运动接近第一结合杆，并配合右挡板将第一结合杆夹紧；进一步的，当第二结合杆接触下部四轴无人机的下第二轴臂时，下第二轴臂内中空部分的左电机转动，使得左滑块向右做直线运动接近第二结合杆，并配合左挡板将第二结合杆夹紧；进一步的，三架飞机就刚性链接了，固定翼飞机位于上部四轴无人机和下部四轴无人机的中间，其中两架四轴无人机将固定翼飞机垂直起飞到达一定高度后，上部四轴无人机和下部四轴无人机同时在空中以一定的速度平飞，进一步的启动固定翼飞机的发动机，使其转动后，进一步的，下部四轴无人机从固定翼飞机的下部脱落，进一步的，上部四轴无人机也从固定翼飞机上部脱落，进一步的，固定翼飞机和上部四轴无人机与下部四轴无人机分离开，进一步的，加大固定翼飞机发动机的转速，进一步的，固定翼飞机就可以不用跑道，由上部四轴无人机和下部四轴无人机将固定翼飞机带起并脱落到固定翼飞机继续飞行，节省了跑道的建设。

当固定翼飞机要准备降落时，固定翼飞机控制系统发出降落信号，进一步，位于地面的上部四轴无人机和下部四轴无人机接受到来自于固定翼飞机发出的降落信号后；进一步，上部四轴无人机和下部四轴无人机控制系统通过GPS同步定位固定翼飞机的位置数据；位置数据包括海拔高度，经度和纬度；进一步，上部四轴无人机和下部四轴无人机从地面起飞接近固定翼飞机；进一步的上部四轴无人机飞向固定翼飞机的上部位置，且和固定翼飞机飞行的速度相同，水平平飞；所述上部四轴无人机慢慢下降但速度仍然与固定翼飞机的速度相同，进一步的，上部四轴无人机的第一压力杆和第二压力杆接触到固定翼飞机的机翼上部的外表面后于固定翼飞机同步飞行；进一步的，下部四轴无人机飞向固定翼飞机的下部位置，且和固定翼飞机的飞行速度相同；进一步的，下部四轴无人机的第一支撑杆和第二支撑杆接触到固定翼飞机的机身下部的外表面后于固定翼飞机同步飞行；这时，位于上部四轴无人机的第二结合杆正好落入左无人机结合部中且接触到设置于左滑块和左挡板之间的压力传感器，由此产生压力数据，并将所述压力数据发送至所述下部四轴无人机控制器；进一步的，下部四轴无人机控制器对右无人机结合部发出右滑块移动指令，右滑块向左移动并配合右挡板将第一结合杆夹死，进一步的，当第一结合杆和第二结合杆被夹死后，固定翼控制器发出信号，将固定翼飞机发动机熄火；进一步的，上部四轴无人机和下部四轴无人机处于固定翼飞机的上下两方，且固定连接；进一步的，上部四轴无人机和下部四轴无人机就可以在不用跑道的情况下将固定翼飞机垂直降落了。

左无人机结合部和右无人机结合部结构相同，作用原理相同。

本发明很好的利用了四轴无人机可以垂直起降的优点，进一步的解决了固定翼飞机起飞或降落需借助跑道的不足。

附图说明

图1是一种固定翼飞机起降系统的基本结构示意图；图2是图1中右无人机结合部部分的放大示意图；图3是左无人机结合部部分的放大示意图；图4是一种固定翼飞机起降方式的信号及传输示意图。

图中，4-上部四轴无人机，5-固定翼飞机，6-下部四轴无人机，1-上轴臂固定板，2-第二压力杆，21-第一压力杆，33-上第三轴臂，32-上第二轴臂，31-上第一轴臂，34-上第四轴臂，201-第一结合杆，202-第二结合杆，42-机身，41-机翼，11-尾翼，61-右无人机结合部，62-左无人机结合部，71-右滑块，72-右挡板，73-左滑块，74-左挡板，91-下第一轴臂，92-下第二轴臂，93-下第三轴臂，94-下第四轴臂，81-第一支撑杆，82-第二支撑杆，10-下轴臂固定板，63-右蜗杆，64-右电机，65-右涡轮，003-压力传感器，004-天线，0042-固定翼控制器，0041-下部四轴无人机控制器。

具体实施方式

现结合附图对本发明加以具体说明：一种固定翼飞机起降系统，包括上部四轴无人机4、固定翼飞机5和下部四轴无人机6；上部四轴无人机4包括上轴臂固定板1、上第一轴臂31、上第二轴臂32、上第三轴臂33、上第四轴臂34、第一结合杆201，第二结合杆202、第一压力杆21和第二压力杆2；固定翼飞机5包括固定翼控制器0042，压力传感器003、机身42，机翼41和尾翼11；下部四轴无人机6包括第一支撑杆81、第二支撑杆82，下第一轴臂91，下第二轴臂92，下第三轴臂93，下第四轴臂94、左无人机结合部62和右无人机结合部61；第一结合杆201的顶部固连于上第一轴臂31上且由上至下垂直于上第一轴臂31，第二结合杆202的顶部固连于上第二轴臂32且由上至下垂直于上第二轴臂32；第一压力杆21固连于上轴臂固定板1且位于上第四轴臂34和上第二轴臂32之间由上至下垂直于上轴臂固定板1，第二压力杆2固连于上轴臂固定板1且位于上第一轴臂31和上第三轴臂33之间由上至下垂直于上轴臂固定板1；所述上轴臂固定板1水平布置；第一压力杆21用于压住固定翼飞机的机翼41上部表面，第二压力杆2和用于压住固定翼飞机的机翼41上部表面；第一支撑杆82固连于下轴臂固定板10且位于下第二轴臂92和下第三轴臂93之间由下至上垂直于下轴臂固定板10；第二支撑杆82固连于下轴臂固定板10且位于下第一轴臂91和下第四轴臂之间94由下至上垂直于下轴臂固定板10；上轴臂固定板1与下轴臂固定板10平行布置；第一支撑杆81用于支撑固定翼飞机机身42底部外表面，第二支撑杆82用于支撑固定翼飞机机身42底部外表面；下第一轴臂91为圆柱型且内部为中空状，下第一轴臂91内部中空有利于将右电机64、右蜗轮65、右蜗杆63、右滑块71和右挡板72的一部分内嵌于下第一轴臂91的中空位置；所述的下第二轴臂92为圆柱型且内部为中空状，下第二轴臂92内部中空有利于将左电机、左蜗轮、左蜗杆、左滑块73和左挡板74的一部分内嵌于下第二轴臂92的中空位置；右无人机结合部61包括压力传感器003，右滑块71，右挡板72，右蜗杆63，右蜗轮65和右电机64；右电机64转动并带动右涡轮65转动，右涡轮65与右蜗杆63啮合，当右蜗轮65转动时，右蜗杆63以一定的速度在圆柱型轴内做直线运动；右挡板72固连于右蜗杆63的左部，当右蜗杆63运动时，右挡板72也跟着运动；右挡板72和右滑块71一部分位于圆柱型轴内，一部分位于圆柱型轴外且向上露出；压力传感器003用于感受来自第二结合杆202底部的压力信号，压力信号传达到下部四轴无人机控制器0041，从而驱动右电机64；左无人机结合部62和右无人机结合部61结构相同，作用原理相同。固定翼飞机5还安装有GPS定位系统，方便上部四轴无人机4和下部四轴无人机6定位并跟踪；固定翼飞机5还包括激光发射器；上部四轴无人机4和下部四轴无人机6还装有激光接收器；激光发射器发射信号测定所述固定翼飞机5于所述上部四轴无人机4和下部四轴无人机6之间的相对位置。下部四轴无人机还包括下部四轴无人机控制器0041，用于当判断到所述压力数据到达预定范围时，下部四轴无人机控制器0041对左无人机结合部62发出左滑块73移动指令，左滑块73向右移动并配合左挡板74将第一结合杆201夹死；固定翼飞机5和下部四轴无人机6还包括天线004，用于接收或发送GPS信号。

一种固定翼飞机起降系统是这样工作的：当固定翼飞机要起飞时，将固定翼飞机5吊装于下部四轴无人机上6，固定翼飞机5的机身42下部外表面压住第一支撑杆81和第二支撑杆82上；进一步的，再将上部四轴无人机4吊装于固定翼飞机5的机翼41上部外表面，第一压力杆21和第二压力杆2压住机翼41上部的外表面；使得第一压力杆21和第二压力杆2共同压住固定翼飞机5的上部外表面，进一步的，第一支撑杆81和第二支撑杆82共同支撑固定翼飞机5下部外表面；相对应的在左无人机结合部62和右无人机结合部61的作用下将上部四轴无人机4和下部四轴无人机6固定住；进一步的，三架飞行器可以说是暂时组合成一体，在不需要跑道的情况下将不具有垂直起飞的固定翼飞机5在两架四轴无人机的帮助下垂直起飞了；当第一结合杆201接触下部四轴无人机6的下第一轴臂91时，下第一轴臂91内中空部分的右电机64转动，使得右滑块73向左做直线运动接近第一结合杆201，并配合右挡板72将第一结合杆201夹紧；进一步的，当第二结合杆202接触下部四轴无人机6的下第二轴臂92时，下第二轴臂92内中空部分的左电机转动，使得左滑块73向右做直线运动接近第二结合杆202，并配合左挡板74将第二结合杆202夹紧；进一步的，三架飞机就刚性链接了，固定翼飞机位5于上部四轴无人机4和下部四轴无人机6的中间，其中两架四轴无人机将固定翼飞机5垂直起飞到达一定高度后，上部四轴无人机4和下部四轴无人机6同时在空中以一定的速度平飞，进一步的启动固定翼飞机5的发动机，使其转动后，进一步的，下部四轴无人机6从固定翼飞机5的下部脱落，进一步的，上部四轴无人机4也从固定翼飞机5上部脱落，进一步的，固定翼飞机5和上部四轴无人机4与下部四轴无人机6分离开，进一步的，加大固定翼飞机5发动机的转速，进一步的，固定翼飞机5就可以不用跑道，由上部四轴无人机4和下部四轴无人机6将固定翼飞机5带起并脱落到固定翼飞机5继续飞行，上部四轴无人机4和下部四轴无人机6返回地面，这样节省了跑道的建设。

当固定翼飞机5要准备降落时，固定翼飞机5控制系统发出降落信号，进一步，位于地面的上部四轴无人机4和下部四轴无人机6接受到来自于固定翼飞机5发出的降落信号后；进一步，上部四轴无人机4和下部四轴无人机6控制系统通过GPS同步定位固定翼飞机5的位置数据；位置数据包括海拔高度，经度和纬度；进一步，上部四轴无人机4和下部四轴无人机6从地面起飞接近固定翼飞机5；进一步的上部四轴无人机4飞向固定翼飞机5的上部位置，且和固定翼飞机5飞行的速度相同，水平平飞；所述上部四轴无人机4慢慢下降但速度仍然与固定翼飞机5的速度相同，进一步的，上部四轴无人机4的第一压力杆21和第二压力杆2接触到固定翼飞机5的机翼上部的外表面后于固定翼飞机5同步飞行；进一步的，下部四轴无人机6飞向固定翼飞机5的下部位置，且和固定翼飞机5的飞行速度相同；进一步的，下部四轴无人机6的第一支撑杆81和第二支撑杆82接触到固定翼飞机的机身下部的外表面后于固定翼飞机5同步飞行；这时，位于上部四轴无人机4的第二结合杆202正好落入左无人机结合部62中且接触到设置于左滑块73和左挡板74之间的压力传感器003，由此产生压力数据，并将所述压力数据发送至所述下部四轴无人机控制器0041；进一步的，下部四轴无人机控制器0041对右无人机结合部61发出右滑块71移动指令，右滑块71向左移动并配合右挡板72将第一结合杆201夹死，进一步的，当第一结合杆201和第二结合杆202被夹死后，固定翼控制器0042发出信号，将固定翼飞机5发动机熄火；进一步的，上部四轴无人机4和下部四轴无人机6处于固定翼飞机5的上下两方，且固定连接；这样上部四轴无人机4和下部四轴无人机6就可以在不用跑道的情况下将固定翼飞机5垂直降落了。降落后，上部四轴无人机4飞离固定翼飞机5。