一种风筝式多旋翼无人机的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种可净化空气的可滑翔降落的多旋翼无人机。

背景技术：

无人机是一种处于迅速发展中的飞行器。多旋翼无人机作为无人机中的一种，多旋翼无人机具有操作简单、体积小、重量轻、费用低等特点，被广泛应用于航空拍摄、电力巡检、地理测绘、农药喷洒等。多旋翼无人机依靠电机带动多个旋翼实现前后上下以及转向等各个动作。对于现有无人机而言，一旦出现故障失去动力，旋翼停止转动，由于没有有效的保护措施，无人机坠机损坏，造成经济损失甚至人身伤害。

技术实现要素：

本发明针对现有技术所存在的不足，提供一种可滑翔降落的多旋翼无人机。所述风筝式多旋翼无人机可以解决多旋翼无人机在突然失去动力时缺乏保护措施的问题。

本发明的技术方案是：一种风筝式多旋翼无人机，由多旋翼无人机系统、风筝系统和气体节流阀系统组成，所述多旋翼无人机系统包括无人机机身、固定架；所述风筝系统包括风筝骨架、风筝面和牵引线；所述气体节流阀包括上支撑架、下支撑架和硅胶阀片。风筝系统通过固定架与无人机连接，固定架一端连接固定在无人机机身下部，另一端连接固定在风筝骨架上。风筝面包覆于风筝骨架上，牵引线其中一端固定于风筝骨架上，牵引线的另一端有地面人员操控卷绕，风筝面上布置有孔，风筝面的孔处安装若干气体节流阀。气体节流阀通过上支撑架、下支撑架配合安装于风筝面上，所述气体节流阀为常闭阀，下支撑架穿过风筝面安装于下表面，下支撑架设计有凸起，上支撑架设计有与之对应的固定环，柔性可形变的硅胶阀片上的小孔可穿过其突起处安装在阀体下支撑架上，上支撑架位于风筝面上表面，上支撑架通过相互配合安装于下支撑架上，风筝面装卡在上下支撑架之间。

本发明一种风筝式多旋翼无人机，无人机系统为整个装置提供主要升力，控制风筝式多旋翼无人机完成上升、下降等动作；风筝系统通过风筝表面在飞行过程中提供一部分升力，在无人机突然失去动力时保障无人机安全滑行降落；气体节流阀系统起到调节风阻的作用，当风筝式多旋翼无人机上升时气体节流阀打开，气体通过所述气体节流阀，上升阻力减小；当风筝式多旋翼无人机正常飞行时，气体节流阀闭合，风阻增大，为无人机系统提供升力；当风筝式多旋翼无人机有下降的趋势时，气体节流阀闭合，风阻增大，为无人机系统提供应急升力，无人机可安全缓慢滑行降落于地面，起到一定的缓冲作用。

本发明一种风筝式多旋翼无人机，当所述风筝式多旋翼无人机上升时，所述无人机系统提供升力，此时由于无人机相对周围空气向上运动，周围空气从风筝上部向下流动，所述气体节流阀由于气流运动被动打开，气体通过所述气体节流阀由上至下穿过风筝表面，使风筝系统所造成的上升阻力减小，使风力对上升过程影响较小；当所述风筝式多旋翼无人机正常飞行时，使用无人机多旋翼自身调整方向使风筝工作面迎风，由于风筝工作面迎风气流方向朝向风筝工作面，所述气体节流阀闭合，气体不能通过所述气体节流阀穿过风筝表面，气流从风筝面周围流过，在风筝上下表面形成了一个压差，压差为无人机提供一部分升力；当所述风筝式多旋翼无人机有下降的趋势时，由于无人机相对周围空气向下运动，周围空气对风筝表面有从下向上的相对运动使所述气体节流阀闭合，气体不能通过所述气体节流阀穿过风筝表面，风筝系统带来的阻力增大提供给无人机的升力增加，无人机缓慢滑行降落于地面，起到保护人员和设备的作用。本发明可以实现一定程度增加无人机的负重能力以及在无人机突然失去动力时对无人机和使用者起到一定的保护作用。

本发明的有益效果是：

1.本发明一种风筝式多旋翼无人机，所述的风筝系统提供一部分升力，可一定程度上增加无人机的负重能力，所述的气体节流阀系统有效避免了风筝系统在无人机上升时带来的额外风阻。

2.本发明一种风筝式多旋翼无人机，所述风筝系统在无人机突然失去动力时起到提供升力滑翔降落的作用，有效保护无人机及使用者的安全。

附图说明

图1是本发明一种风筝式多旋翼无人机整体结构图。

图2是本发明一种风筝式多旋翼无人机斜下视角示意图。

图3是本发明一种风筝式多旋翼无人机气体节流阀示意图。

图4是本发明一种风筝式多旋翼无人机气体节流阀开启状态示意图。

图5是本发明一种风筝式多旋翼无人机气体节流阀关闭状态示意图。

图中：1-无人机机身；2-风筝骨架；3-固定架；4-风筝面；5-气体节流阀系统；6-牵引线；5-1-上支撑架；5-2-硅胶阀片；5-3-下支撑架。

具体实施方式

本发明提供了一种风筝式多旋翼无人机，如图1和图2所示，由多旋翼无人机系统、风筝系统和气体节流阀系统组成，所述多旋翼无人机系统包括无人机机身1、固定架3；所述风筝系统包括风筝骨架2、风筝面4和牵引线6；所述气体节流阀包括上支撑架5-1、硅胶阀片5-2和下支撑架5-3，如图3所示。

本发明一种风筝式多旋翼无人机，由多旋翼无人机系统、风筝系统和气体节流阀系统组成。风筝系统通过固定架3与无人机连接固定，所述风筝骨架与所述无人机机身底面呈45°到50°夹角，该角度范围不影响无人机飞行又便于悬挂风筝，固定架一端连接固定在无人机机身1下部，另一端连接固定在风筝骨架2上。风筝面4包覆于风筝骨架2上，牵引线其中一端固定于风筝骨架2上，风筝面4上布置若干气体节流阀5，气体节流阀5通过上支撑架5-1、下支撑架5-3配合安装于风筝面4上，气体节流阀5为常闭阀，下支撑架5-3穿过风筝面4安装于下表面，下支撑架5-3设计有凸起，上支撑架5-1设计有与之对应的固定环，硅胶阀片5-2上的小孔可穿过其突起处安装在阀体下支撑架5-3上，上支撑架5-1位于风筝面4上表面，上支撑架5-1通过相互配合安装于下支撑架5-3上，风筝面4装卡在上下支撑架之间。

本发明一种风筝式多旋翼无人机的工作过程是当所述风筝式多旋翼无人机上升时，所述无人机系统1提供升力，此时由于无人机1相对周围空气向上运动，周围空气从风筝上部向下流动，所述气体节流阀5由于气流运动被动打开，如图4所示，气体通过气体节流阀5穿过风筝面4减小风筝系统带来的上升阻力；当所述风筝式多旋翼无人机1正常飞行时，由于风筝工作面4朝向迎风方向使所述气体节流阀5闭合，气体不能通过所述气体节流阀5穿过风筝表面，气流从风筝面4周围流过，在风筝上下表面形成了一个压力差，压差为无人机1提供一部分升力；当所述风筝式多旋翼无人机1有下降的趋势时，由于无人机1与周围空气相对向下运动使所述气体节流阀5闭合，如图5所示，气体不能通过所述气体节流阀5穿过风筝面4，风筝系统带来的阻力增大，无人机1缓慢滑翔降落于地面，起到保护无人机1及使用者的安全的作用。

另外，在上支撑架5-1的外表面或内表面固定有过滤膜，此种情况下的多旋翼无人机可以在一个固定场所内飞行，对飞行空间内的气体进行过滤，便于工作人员工作场所的洁净，例如在煤矿、水泥厂及建筑工地。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种风筝式多旋翼无人机，由多旋翼无人机系统、风筝系统和气体节流阀系统组成，所述多旋翼无人机系统包括无人机机身和固定架，所述风筝系统包括风筝骨架、风筝面和牵引线，所述气体节流阀包括上支撑架、下支撑架和硅胶阀片；风筝系统通过固定架与无人机连接，风筝面包覆于风筝骨架上，牵引线其中一端固定于风筝骨架上，牵引线的另一端有地面人员操控卷绕，风筝面上布置有孔，风筝面的孔处安装气体节流阀。本发明所述的风筝系统可一定程度上增加无人机的负重能力，气体节流阀系统有效避免了风筝系统在无人机上升时带来的额外风阻。所述风筝系统在无人机突然失去动力时可起到提供升力滑翔降落的作用，有效保护无人机及使用者的安全。

技术研发人员：杨卫民;马昊鹏;阎华;丁玉梅
受保护的技术使用者：北京化工大学
技术研发日：2017.06.08
技术公布日：2017.10.20