一种新型系留无人机的制作方法

本发明涉及系留气球或多旋翼无人机总体设计领域，具体涉及一种新型系留无人机。

背景技术：

系留气球是一种依靠充入气囊内部的轻于空气的气体产生浮力，克服其自身重量而实现在空中浮升，同时使用多功能系留缆绳将其栓在地面阵地或牵引系留车上，依靠多功能缆绳实现在空中长时间定点停留，可控制其在大气中漂浮高度的浮空飞行器，系留气球具有留空时间较长，使用成本低、维护方便等特点，但系留气球存在充气过程中，需要较为完备的充气设备，占地面积较大，另外系统部署时间较长，人员要求较多等缺点；对于旋翼无人机，虽具有垂直起降、结构简单、易维护等优势，但是旋翼无人机存在留空时间比较短，载重能力弱等缺点。

新型系留无人机继承系留气球及旋翼无人机设计理念，结合它们各自特点提出的一种新型飞行器。新型系留无人机具有留空时间长，载重能力大，使用维护简单，使用维护成本低，系统部署时间短等诸多特点。新型系留无人机可以根据工作需要，搭载相应的任务载荷设备，升空至一定高度，利用系统自身优势，用于预警侦察、对地观测、观光旅游等军民用领域。

技术实现要素：

发明目的

为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型系留无人机。

发明技术解决方案

为了实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种新型系留无人机，包括机体结构、机体供电设备、动力设备、测控设备、系泊设备及任务载荷设备；机体结构包括悬挂支臂、中央盒、着陆支撑装置，用于承载和安装新型系留无人机上机载任务设备、动力设备、测控设备；机体供电设备用于提供电能；动力设备包括螺旋桨、电机及电调，用于提供系留无人机所需升力以及系留无人机平台控制所需的操纵力，动力设备为系留无人机在升空、悬停、回收阶段提供动力；测控设备包括gps、光端机、飞控单元，具有飞行控制功能、参数测量功能、时同功能、数据传输功能；系泊设备包括导向滑轮、升降台及储缆筒，用于系留无人机的供电、升空、定点回收、转场运输、调试维护。

优选的，机体供电设备包括发电机组、系留缆绳、大功率dc/dc电源和小功率dc/dc电源模块。大功率dc/dc电源主要为螺旋桨内的电机供电，功率一般为几十千瓦。小功率dc/dc电源模块主要为任务载荷设备、gps、光端机、飞控单元供电，功率一般为几百瓦。

优选的，所述悬挂支臂一端连接至中央盒外周面，呈放射状分布，另一端连接有螺旋桨；电机和电调设置于螺旋桨上；大功率dc/dc电源、光端机、飞控单元和小功率dc/dc电源模块设置于中央盒内；gps设置于悬挂支臂上；着陆支撑装置设置于中央盒底部；任务载荷设备设置于中央盒中下部；着陆支撑装置底部设置有系留缆绳。悬挂支臂、螺旋桨、中央盒、着陆支撑装置和系留缆绳共同构成系留无人机平台。

系留无人机系泊时，系留无人机平台停留在升降台上，利用升降台上升或下降，调整系留无人机平台停泊位置；系留缆绳一端连接着陆支撑装置，系留缆绳通过导向滑轮换向后另一端连接在储缆筒上，通过储缆筒释放或卷绕系留缆绳，实现系留无人机平台升空或下降；系留无人机系泊时可利用发电机组电力并网，为系留无人机提供电力。

本发明的优点

本发明的优点在于：生产成本低，操作简单，安全可靠，系统稳定性强，运行费用低廉，无噪声，隐蔽性强等优势。系统通过搭载相应的电子设备完成相应的工作任务。例如：为地震、洪水、火灾等灾害破坏程度收集情报；为灾难评估与灾后重建总体规划提供依据；协助相关部门完成交通指挥与大型活动安保工作；完成特定区域通信中继等功能。

附图说明

图1为本发明的一种新型系留无人机的系留无人机平台连接示意图。

图2为本发明的一种新型系留无人机的中央盒的内部结构示意图。

图3为本发明的一种新型系留无人机的系泊设备的连接示意图。

图中：1-悬挂支臂，2-中央盒，3-电调，4-机载任务设备，5-着陆支撑装置，6-系留缆绳，7-电机，8-螺旋桨，9-大功率dc/dc电源，10-gps，11-光端机，12-飞控单元，13-小功率dc/dc电源模块，14-升降台，15-导向滑轮，16-储缆筒，17-发电机组。

具体实施方式

结合发明内容概述和附图，详细说明本发明的具体实施方式。

一种新型系留无人机，其特征在于：包括机体结构、机体供电设备、动力设备、测控设备、系泊设备及任务载荷设备；机体结构包括悬挂支臂1、中央盒2、着陆支撑装置5，用于承载和安装新型系留无人机上机载任务设备4、动力设备、测控设备；机体供电设备用于提供电能；动力设备包括螺旋桨8、电机7及电调3，用于提供系留无人机所需升力以及系留无人机平台控制所需的操纵力，动力设备为系留无人机在升空、悬停、回收阶段提供动力；测控设备包括gps10、光端机11、飞控单元12，具有飞行控制功能、参数测量功能、时同功能、数据传输功能；系泊设备包括导向滑轮15、升降台14及储缆筒16，用于系留无人机的供电、升空、定点回收、转场运输、调试维护。

机体供电设备包括发电机组17、系留缆绳6、大功率dc/dc电源9和小功率dc/dc电源模块13。

所述悬挂支臂1一端连接至中央盒2外周面，呈放射状均匀分布，另一端连接有螺旋桨8；电机7和电调3设置于螺旋桨8上；大功率dc/dc电源、光端机11、飞控单元12和小功率dc/dc电源模块13设置于中央盒2内；gps设置于悬挂支臂1上；着陆支撑装置5设置于中央盒2底部；任务载荷设备4设置于中央盒2中下部；着陆支撑装置5底部设置有系留缆绳6。任务载荷设备4根据使用需求选择。悬挂支臂1、螺旋桨8、中央盒2、着陆支撑装置5和系留缆绳6共同构成系留无人机平台。

系留无人机系泊时，系留无人机平台停留在升降台14上，利用升降台14上升或下降，调整系留无人机平台停泊位置；系留缆绳6一端连接着陆支撑装置5，系留缆绳6通过导向滑轮15换向后另一端连接在储缆筒16上，通过储缆筒16释放或卷绕系留缆绳6，实现系留无人机平台升空或下降；系留无人机系泊时可利用发电机组17电力并网，为系留无人机提供电力。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型系留无人机，包括机体结构、机体供电设备、动力设备、测控设备、系泊设备及任务载荷设备；机体结构包括悬挂支臂、中央盒、着陆支撑装置，用于承载和安装新型系留无人机上机载任务设备、动力设备、测控设备；机体供电设备用于提供电能；动力设备包括螺旋桨、电机及电调，用于提供系留无人机所需升力以及系留无人机平台控制所需的操纵力，动力设备为系留无人机在升空、悬停、回收阶段提供动力；测控设备包括GPS、光端机、飞控单元，具有飞行控制功能、参数测量功能、时同功能、数据传输功能；系泊设备包括导向滑轮、升降台及储缆筒，用于系留无人机的供电、升空、定点回收、转场运输、调试维护。

技术研发人员：徐爱喜;张金华;杨天祥;王良伟;曾友兵;龙细英;顾文华;李旭;梁杰;蔡宇峰
受保护的技术使用者：中国特种飞行器研究所
技术研发日：2018.10.17
技术公布日：2019.01.18