一种固定翼与多旋翼组成的复合飞行器及其控制方法_2

文档序号:9389272阅读:来源:国知局
离;左后折弯装置623与左后电动机621之间的距离等于右后折弯装置643与右后电动机641之间的距离。
[0032]驱动装置包括电机和齿轮组;转动装置7包括套筒和设于套筒内与套筒固定的转轴;套筒为三通管状的管体,套筒的直通管套紧旋翼杆6,套筒的垂直管的末端通过转动轴承与机翼4的末端固定;转轴水平且垂直于机翼4的末端,转轴的一端与驱动装置连接,另一端通过轴承与套管的垂直管固定连接。
[0033]直通管的两端分别同轴设有一个滚筒装置8 ;旋翼杆6通过滚筒装置8的两端,旋翼杆6在滚筒装置8内分为转动节和非转动节两段,其中转动节相对滚筒装置8同轴转动连接,非转动节与滚筒装置8固定连接;滚筒装置8上还设有用于驱动转动节相对滚筒装置8同轴转动的动力装置;动力装置与总控制器连接。
[0034]左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642的内部设有加强筋。左前螺旋桨612与右后螺旋桨642之间的连线和左后螺旋桨622与右前螺旋桨632之间的连线的交点与飞行器的重心重合。
[0035]本发明还公布一种基于上述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器的控制方法,其包括如下步骤:
[0036]步骤1、控制所述左前折弯装置613、左后折弯装置623、右前折弯装置633、右后折弯装置643使得所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642为水平方向,再启动所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642,使其为整个所述机身2提供向上的升力;
[0037]步骤2、当整个所述机身2上升到预设的高度,启动所述推进螺旋桨5,并控制所述左前折弯装置613、左后折弯装置623、右前折弯装置633、右后折弯装置643以预设速度转动使得所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642为垂直方向,所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642为整个所述机身2提供向前的升力;
[0038]步骤3、控制所述左前折弯装置613、左后折弯装置623、右前折弯装置633、右后折弯装置643恢复步骤I中的状态,再关闭所述推进螺旋桨5,最后对所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642减速,当时所述机身2落地时,关闭所述左前螺旋桨612、左后螺旋桨622、右前螺旋桨632、右后螺旋桨642。
[0039]进一步:步骤2中的所述预设速度的大小与所述推进螺旋桨5的加速度的大小成正比。
[0040]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,包括机头(I)、机身(2)、及设于所述机身(2)尾部的尾翼(3)、及设于所述机身(2)的下方的起落架、及设于所述机身(2)两侧的机翼(4),其特征在于:所述机头(I)的前方设有推进螺旋桨(5),所述机头(I)或机身(2)的内部设有总控制器;两个所述机翼(4)的末端分别设有两端远离所述机翼(4)和/或所述机身(2)的旋翼杆¢);所述旋翼杆(6)与所述机翼(4)通过设有驱动装置的转动装置(7)连接;所述旋翼杆¢)的上端面为两侧朝中间拱起的山脊状流线曲面,所述旋翼杆(6)为伸缩杆结构;两根所述旋翼杆(6)被所述转动装置(7)分割为左前旋翼杆(61)、左后旋翼杆(62)、右前旋翼杆(63)和右后旋翼杆(64);所述左前旋翼杆(61)的末端设有左前电动机(611)和设于所述左前电动机(611)的轴上的左前螺旋桨(612),所述左后旋翼杆(62)的末端设有左后电动机(621)和设于所述左后电动机(621)的轴上的左后螺旋桨¢22);所述右前旋翼杆¢3)的末端端设有右前电动机(631)和设于所述右前电动机(631)的轴上的右前螺旋桨¢32),所述右后旋翼杆¢4)的末端设有右后电动机(641)和设于所述右后电动机(641)的轴上的右后螺旋桨(642)。2.根据权利要求1所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述左前螺旋桨(612)与所述右后螺旋桨(642)的转动方向相同,所述左前螺旋桨(612)与所述左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)的转动方向相反;所述左后螺旋桨(622)与所述右前螺旋桨¢32)的转动方向相同。3.根据权利要求1所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642)的内部设有加强筋。4.根据权利要求1所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述左前螺旋桨(612)与所述右后螺旋桨(642)之间的连线和所述左后螺旋桨(622)与所述右前螺旋桨(632)之间的连线的交点与飞行器的重心重合。5.根据权利要求1至4任一项所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述驱动装置包括电机和齿轮组;所述转动装置(7)包括套筒和设于所述套筒内与所述套筒固定的转轴;所述套筒为三通管状的管体,所述套筒的直通管套紧所述旋翼杆¢),所述套筒的垂直管的末端通过转动轴承与所述机翼(4)的末端固定;所述转轴水平且垂直于所述机翼(4)的末端,所述转轴的一端与所述驱动装置连接,另一端通过所述轴承与所述套管的垂直管固定连接。6.根据权利要求5所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述直通管的两端分别同轴设有一个滚筒装置(8);所述旋翼杆(6)通过所述滚筒装置(8)的两端,所述旋翼杆(6)在所述滚筒装置(8)内分为转动节和非转动节两段,其中所述转动节相对所述滚筒装置(8)同轴转动连接,所述非转动节与所述滚筒装置(8)固定连接;所述滚筒装置(8)上还设有用于驱动所述转动节相对所述滚筒装置(8)同轴转动的动力装置;所述动力装置与所述总控制器连接。7.根据权利要求1至4任一项所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述左前旋翼杆¢1)在所述机翼(4)与所述左前电动机¢11)之间设有用于将所述左前螺旋桨(612)旋转到与所述推进螺旋桨(5)平行的左前折弯装置(613);所述左后旋翼杆(62)在所述机翼(4)与所述左后电动机(621)之间设有用于将所述左后螺旋桨(622)旋转到与所述推进螺旋桨(5)平行的左后折弯装置(623);所述右前旋翼杆(63)在所述机翼(4)与所述右前电动机¢31)之间设有用于将所述右前螺旋桨(632)旋转到与所述推进螺旋桨(5)平行的右前折弯装置¢33);所述右后旋翼杆¢4)在所述机翼(4)与所述右后电动机(641)之间设有用于将所述右后螺旋桨(642)旋转到与所述推进螺旋桨(5)平行的右后折弯装置(643);所述左前折弯装置(613)、左后折弯装置(623)、右前折弯装置(633)、右后折弯装置(643)与所述总控制器连接。8.根据权利要求7所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,其特征在于:所述左前折弯装置(613)与所述左前电动机(611)之间的距离等于所述右前折弯装置(633)与所述右前电动机(631)之间的距离;所述左后折弯装置(623)与所述左后电动机(621)之间的距离等于所述右后折弯装置(643)与所述右后电动机(641)之间的距离。9.一种基于权利要求7或8所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器的控制方法,其特征在于:包括如下步骤: 步骤1、控制所述左前折弯装置(613)、左后折弯装置(623)、右前折弯装置(633)、右后折弯装置(643)使得所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642)为水平方向,再启动所述左前螺旋桨¢12)、左后螺旋桨¢22)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨¢42),使其为整个所述机身(2)提供向上的升力; 步骤2、当整个所述机身(2)上升到预设的高度,启动所述推进螺旋桨(5),并控制所述左前折弯装置(613)、左后折弯装置(623)、右前折弯装置(633)、右后折弯装置(643)以预设速度转动使得所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642)为垂直方向,所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642)为整个所述机身(2)提供向前的升力; 步骤3、控制所述左前折弯装置(613)、左后折弯装置(623)、右前折弯装置(633)、右后折弯装置(643)恢复步骤I中的状态,再关闭所述推进螺旋桨(5),最后对所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642)减速,当时所述机身(2)落地时,关闭所述左前螺旋桨(612)、左后螺旋桨(622)、右前螺旋桨(632)、右后螺旋桨(642) ο10.根据权利要求9所述的固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器的控制方法,其特征在于:所述预设速度的大小与所述推进螺旋桨(5)的加速度的大小成正比。
【专利摘要】本发明公开了一种固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器,包括机头、机身、尾翼、机翼,机头的前方设有推进螺旋桨;旋翼杆与机翼通过设有驱动装置的转动装置连接;旋翼杆的上端面为两侧朝中间拱起的山脊状流线曲面,旋翼杆为伸缩杆结构。本发明不仅具有旋翼直升机垂直起降、不受起降场地的限制的特点,也具有固定翼飞机的飞行速度和持久的续航能力;折弯装置、转动装置和滚筒装置的配合作用,使得旋翼杆能折弯、翻转和旋转,从而使得各个螺旋桨在总控制器的控制下能够任意改变方向和角度,飞行更灵活、方便。本发明还公开一种基于固定翼与可变形的电动多旋翼组成的复合飞行器的控制方法。
【IPC分类】B64C27/22, B64C27/52
【公开号】CN105109677
【申请号】CN201510542892
【发明人】刘先伟, 蔡叶
【申请人】武汉捷特航空科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月28日
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