一种单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机的制作方法

本发明涉及一种无人机，具体来说，涉及一种单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机。

背景技术：

“弹簧刀”微型无人机由美国加利福尼亚州的美国航空环境公司研制。它可由单兵使用低费用弹射器发射，然后依靠电池动力飞行，携带有监视仪器，可对地面移动目标实施跟踪监控，机体内还装备有一个小型炸弹。这种小型攻击无人机之所以可以置入发射筒内携带，是因为它采用了前后两对像弹簧刀一样可以折叠展开和锁紧的机翼。

“弹簧刀”无人机仅长约45厘米，能装入步兵背包。美军认为，使用“弹簧刀”能显著削弱敌方火力，如攻击狙击手、机关枪和迫击炮等，而且“弹簧刀”的附带伤害少，尤其适用于城市作战。

但是弹簧刀无人机的布局有两个问题。一是两对机翼具有两个独立的转轴，一共四片机翼，降低了机翼展开时的可靠性。二是由于前后两对机翼面积接近，产生的控制力矩互相平衡，因此俯仰自安定性较差，容易出现俯仰姿态控制的震荡。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机，以克服目前现有技术存在的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机，包括机身，所述机身的机头处设有动力总成，所述动力总成远离机身的一端设有摄像头，所述机身的机尾左右两侧均设有可朝向所述机身的机头方向折叠的格栅尾翼机构，所述机身上靠近机身重心处的上下两端均设有主机翼，所述机身上下两端的所述主机翼通过主翼折叠轴相连接，且所述主翼折叠轴穿透所述机身，所述主翼折叠轴设于主机翼的翼展长度的30%~40%处，且外侧主机翼较长，内侧主机翼较短，所述机身机尾左侧靠近格栅尾翼机构处和所述机身机尾右侧靠近格栅尾翼机构处均设有垂直尾翼，所述垂直尾翼通过垂直尾翼折叠轴与所述机身相连接；所述动力总成包括齿盘桨毂、驱动电机和电机齿轮，所述齿盘桨毂与机身的机头相连接，所述电机齿轮与齿盘桨毂内啮合配合，且所述电机齿轮与所述驱动电机的输出端相连接，所述齿盘桨毂的外圆周上设有至少两个固定座，每个固定座上均通过螺旋桨折叠轴连接有可朝向所述机身的机尾方向折叠的螺旋桨。

进一步的，所述格栅尾翼机构包括固定设置在机身机尾侧面的格栅尾翼安装座，所述格栅尾翼安装座均通过格栅尾翼折叠轴活动连接有可朝向所述机身的机头方向折叠的格栅尾翼。

进一步的，所述固定座的数量为两个，且两个固定座之间的夹角为180°。

进一步的，所述垂直尾翼通过垂直尾翼折叠轴可朝所述机身机头转动，且转动角度为0°至180°之间。

进一步的，所述齿盘桨毂为空心结构。

本发明的有益效果：本发明采用静稳定的气动布局，前置螺旋桨，飞行比较平稳，主机翼围绕一根主翼折叠轴向后打开，提高了可靠性，主机翼围绕主翼折叠轴分为左右两部分，增加了机翼面积，减小翼载荷提高了续航时间，同时由于主机翼的主翼折叠轴比较接近主机翼的重心，因此主机翼对主翼折叠轴的不对称压力较小，打开阻力也较小，折叠后，无人机可以放入一个长筒型的容器内，便于单兵携带，整个布局为自稳定布局。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是根据本发明实施例所述的单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机的结构示意图；

图2是根据本发明实施例所述的单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机的折叠状态图；

图3是根据本发明实施例所述的单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机的局部结构示意图；

图4是根据本发明实施例所述的动力总成的结构示意图。

图中：

1、机身；2、主机翼；3、格栅尾翼；4、摄像头；5、格栅尾翼机构；6、主翼折叠轴；7、垂直尾翼；8、垂直尾翼折叠轴；9、齿盘桨毂；10、驱动电机；11、电机齿轮；12、固定座；13、螺旋桨折叠轴；14、螺旋桨；15、格栅尾翼安装座；16、格栅尾翼折叠轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，根据本发明的实施例所述的一种单兵携带、可筒式存储和发射的可折叠无人机，包括机身1，所述机身1的机头处设有动力总成，所述动力总成远离机身1的一端设有摄像头4，所述机身1的机尾左右两侧均设有可朝向所述机身1的机头方向折叠的格栅尾翼机构5，所述机身1上靠近机身1重心处的上下两端均设有主机翼2，所述机身1上下两端的所述主机翼2通过主翼折叠轴6相连接，且所述主翼折叠轴6穿透所述机身1，所述主翼折叠轴6设于主机翼2的翼展长度的30%~40%处，且外侧主机翼2较长，内侧主机翼2较短，所述机身1机尾左侧靠近格栅尾翼机构5处和所述机身1机尾右侧靠近格栅尾翼机构5处均设有垂直尾翼7，所述垂直尾翼7通过垂直尾翼折叠轴8与所述机身1相连接；所述动力总成包括齿盘桨毂9、驱动电机10和电机齿轮11，所述齿盘桨毂9与机身1的机头相连接，所述电机齿轮11与齿盘桨毂9内啮合配合，且所述电机齿轮11与所述驱动电机10的输出端相连接，所述齿盘桨毂9的外圆周上设有至少两个固定座12，每个固定座12上均通过螺旋桨折叠轴13连接有可朝向所述机身1的机尾方向折叠的螺旋桨14。

所述格栅尾翼机构5包括固定设置在机身1机尾侧面的格栅尾翼安装座15，所述格栅尾翼安装座15均通过格栅尾翼折叠轴16活动连接有可朝向所述机身1的机头方向折叠的格栅尾翼3。

所述固定座12的数量为两个，且两个固定座12之间的夹角为180°。

所述垂直尾翼7通过垂直尾翼折叠轴8可朝所述机身1机头转动，且转动角度为0°至180°之间。

所述齿盘桨毂9为空心结构，从而方便安装摄像头4。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在具体使用时，所述螺旋桨14和所述驱动电机10、所述齿盘桨毂9、所述电机齿轮11、所述螺旋桨折叠轴13构成动力总成，所述电机齿轮11和所述驱动电机10连接，通过所述齿盘桨毂9的内啮合齿轮驱动所述齿盘桨毂9旋转，带动所述螺旋桨14产生拉力，所述齿盘桨毂9为空心结构，所述摄像头4及其它电缆可从机头穿过，所述螺旋桨14以所述齿盘桨毂9为轴，可向机尾折叠，所述机身1上下两端的所述主机翼2通过所述主翼折叠轴6与所述机身1连接，折叠后贴在所述机身1上下方，所述垂直尾翼7可绕所述垂直尾翼折叠轴8向机头折叠贴在所述机身1两侧，所述格栅尾翼3通过所述格栅尾翼折叠轴16折叠在所述机身1两侧，折叠后，无人机可以放入一个长筒型的容器内，便于单兵携带。

所述机身1上下方的所述主机翼2共用一根所述主翼折叠轴6，所述主翼折叠轴6设于所述主机翼2的翼展长度的30%~40%处，且外侧所述主机翼2较长，内侧所述主机翼2较短，因此所述主机翼2对所述主翼折叠轴6的不对称压力较小，打开阻力也较小。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，本发明采用静稳定的气动布局，前置螺旋桨14，飞行比较平稳，主机翼2围绕一根主翼折叠轴6向后打开，提高了可靠性，主机翼2围绕主翼折叠轴6分为左右两部分，增加了机翼面积，减小翼载荷提高了续航时间，同时由于主机翼2的主翼折叠轴6比较接近主机翼2的重心，因此主机翼2对主翼折叠轴6的不对称压力较小，打开阻力也较小，折叠后，无人机可以放入一个长筒型的容器内，便于单兵携带，整个布局为自稳定布局。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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。