多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机领域，特别涉及一种多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机。

背景技术：

多旋翼无人机，是一种具有三个及以上旋翼轴的特殊无人驾驶直升机。其通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升推力。旋翼的总矩固定，而不像一般直升机那样可变。通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器的运行轨迹。

目前已有的多旋翼无人机，飞行时旋翼轴固定且全部位于同一水平面上，由于旋翼尺寸的限制以及旋翼之间在空间上不能相互干涉，因此无人机的中心区域空白部分将随着单个旋翼的直径增大、旋翼数量增多而显著提高，增大了多旋翼无人机的总体横向尺寸，限制了多旋翼无人机应用场景，特别是限制了多旋翼无人机穿越狭窄地带的区域。

因此，市场上亟需一种在穿越狭窄地带时可变体的多旋翼结构无人机。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机，以解决上述现有技术存在的问题，可实现在穿越狭窄地带时自动变体。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种多旋翼螺旋桨，包括固定杆、旋翼轴、旋翼和变体控制器，所述旋翼轴包括固定旋翼轴和可伸缩旋翼轴；所述固定旋翼轴对称固定在所述固定杆上，所述固定旋翼轴的两端分别设置有两个所述旋翼，所述固定杆两侧分别滑动设置有两个套筒，各所述套筒能够沿所述固定杆轴向滑动，所述固定旋翼轴和两个所述套筒垂直于所述固定杆，所述固定旋翼轴与两个所述套筒成夹角设置，各所述套筒内分别同轴自由套设有一个所述可伸缩旋翼轴，所述可伸缩旋翼轴远离所述固定杆的一端各设有一个所述旋翼，各所述套筒远离所述固定杆的一端均固定安装有翼轴伸缩驱动装置，所述翼轴伸缩驱动装置的输出端与所述可伸缩旋翼轴连接用于控制所述可伸缩旋翼轴相对于所述套筒的同轴伸缩移动，所述固定旋翼轴和所述可伸缩旋翼轴的端部均设有一旋翼驱动装置，所述旋翼驱动装置用于驱动所述旋翼旋转；所述固定杆顶部固定安装有两个翼轴升降驱动装置，两个所述翼轴升降驱动装置的输出端分别与两个所述套筒连接用于控制所述套筒相对于所述固定杆轴向的移动；所述变体控制器与所述翼轴伸缩驱动装置、所述翼轴升降驱动装置和所述旋翼驱动装置信号连接。

优选地，所述旋翼驱动装置为无刷电机。

优选地，两个所述套筒共轴，所述套筒的轴线垂直于所述固定旋翼轴的轴线。

优选地，两个所述翼轴升降驱动装置相对于固定杆为对称设置。

优选地，两个所述翼轴伸缩驱动装置相对于所述固定杆也为对称设置。

优选地，所述固定杆的两侧分别固定连接有两个滑轨，所述滑轨的横截面为“t”形，两个所述套筒靠近所述固定杆的一端均固定连接有一滑块，所述滑块上有与所述滑轨匹配的滑槽，所述滑槽的横截面为“t”形，所述滑块与所述滑轨滑动连接。

优选地，所述翼轴伸缩驱动装置为直线电机，所述翼轴升降驱动装置包括驱动电机、滚轮和钢性绳索，所述驱动电机固定设置于所述固定杆的顶端，所述驱动电机的输出端与所述滚轮固定连接，所述滚轮上缠绕所述钢性绳索，所述钢性绳索的自由端固定连接所述滑块。

本实用新型还提供一种多旋翼无人机，包括机身和以上所述的多旋翼螺旋桨，多旋翼螺旋桨的固定杆的下端和机身形成固定连接。

本实用新型相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本实用新型提供了一种多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机，多旋翼螺旋桨包括固定杆、旋翼轴、旋翼和变体控制器，旋翼轴包括固定旋翼轴和可伸缩旋翼轴；固定旋翼轴对称固定在固定杆上，可伸缩旋翼轴同轴自由套设在套筒内，翼轴伸缩驱动装置可控制可伸缩旋翼轴相对于套筒同轴伸缩移动，固定旋翼轴和可伸缩旋翼轴端部均设有旋翼驱动装置，可用于驱动旋翼旋转，固定杆顶部固定安装有翼轴升降驱动装置，可控制套筒相对于固定杆轴向移动，变体控制器与翼轴伸缩驱动装置、翼轴升降驱动装置和旋翼驱动装置信号连接，变体控制器接收变体指令时，可伸缩旋翼轴水平收缩同时向下移动，可实现穿越狭窄地带时的自动变体。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型提供的多旋翼螺旋桨的立体结构示意图；

图2为本实用新型提供的多旋翼螺旋桨的主视图；

图中：1-翼轴伸缩驱动装置、2-可伸缩旋翼轴、3-固定旋翼轴、4-滑轨、5-套筒、6-无刷电机、7-旋翼、8-翼轴升降驱动装置、9-固定杆、10-滑块、11-钢性绳索、12-滚轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机，以解决上述现有技术存在的问题，实现在穿越狭窄地带时的自动变体，扩大多旋翼螺旋桨及多旋翼无人机的应用场景。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示：本实施例提供一种多旋翼螺旋桨，包括固定杆9、旋翼轴、旋翼7和变体控制器，旋翼轴包括固定旋翼轴3和可伸缩旋翼轴2；固定旋翼轴3对称固定在固定杆9上，固定旋翼轴3的两端分别设置有两个旋翼7，固定杆9两侧分别滑动设置有两个套筒5，套筒5能够沿固定杆9轴向滑动，固定旋翼轴3和两个套筒5垂直于固定杆9，固定旋翼轴3与两个套筒5成夹角设置，各套筒5内分别同轴自由套设有一个可伸缩旋翼轴2，可伸缩旋翼轴2远离固定杆9的一端各设有一个旋翼7，各套筒5远离固定杆9的一端均固定安装有翼轴伸缩驱动装置1，翼轴伸缩驱动装置1的输出端与可伸缩旋翼轴2连接用于控制可伸缩旋翼轴2相对于套筒5的同轴伸缩移动；固定旋翼轴3和可伸缩旋翼轴2的端部均设有一旋翼驱动装置，旋翼驱动装置用于驱动旋翼7旋转，固定杆9顶部固定安装有两个翼轴升降驱动装置8，两个翼轴升降驱动装置8的输出端分别与两个套筒5连接用于控制套筒5相对于固定杆9轴向的移动；变体控制器与翼轴伸缩驱动装置1、翼轴升降驱动装置8和旋翼驱动装置信号连接。

本实施例的工作原理为：变体控制器接收到变体指令时，将控制信号输入给两个翼轴升降驱动装置8、两个翼轴伸缩驱动装置1和旋翼驱动装置，旋翼驱动装置用于驱动旋翼旋转，翼轴伸缩驱动装置1驱动可伸缩旋翼轴3相对于套筒5的向固定杆9方向收缩，与此同时，翼轴升降驱动装置8驱动可伸缩旋翼轴3向下移动，实现了可伸缩旋翼轴3的同时向下向内的移动，实现了穿越狭窄地带时的自动变体，避免了两个可伸缩旋翼轴3上的两个旋翼与两个固定旋翼轴3上的两个旋翼产生影响。

在优选的实施方式中，旋翼驱动装置为无刷电机6，但本实用新型中的多旋翼螺旋桨，旋翼驱动装置并不限于无刷电机6，能控制旋翼7旋转即可。

本实施例中的两个套筒5共轴，且套筒5的轴线垂直于固定旋翼轴3的轴线，保证了套筒5和可伸缩旋翼轴2的同轴度，实现了可伸缩旋翼轴2的伸缩运动。

本实施例中的两个翼轴升降驱动装置8和两个翼轴伸缩驱动装置1均相对于固定杆9为对称设置，且旋翼7的结构和半径都相同，保证了多旋翼螺旋桨翼轴的受力平衡，避免出现倾翻。

如图2所示，在本实施例中，固定杆9的两侧分别固定连接有两个滑轨4，滑轨4的横截面为“t”形，两个套筒5靠近固定杆9的一端均固定连接有一滑块10，滑块10上有与滑轨4匹配的滑槽，滑槽的横截面为“t”形，滑块10与滑轨4滑动连接，实现了多旋翼螺旋桨翼轴的受力平衡，保证了可伸缩旋翼轴2的稳定性，实现了可伸缩旋翼轴2带动滑块4沿滑轨4相对于固定杆9的升降运动。

在优选的实施方式中，翼轴升降驱动装置8为驱动电机，翼轴伸缩驱动装置1为直线电机，但本实用新型中的多旋翼螺旋桨，翼轴伸缩驱动装置1不限于直线电机，能控制可伸缩旋翼轴2相对于套筒5同轴伸缩移动即可，翼轴升降驱动装置8不限于驱动电机，能控制套筒5相对于固定杆9轴向移动即可。

在本实施例中，翼轴升降驱动装置8包括驱动电机、滚轮12和钢性绳索11，驱动电机固定设置于固定杆9的顶端，驱动电机的输出端与滚轮12固定连接，滚轮12上缠绕钢性绳索11，钢性绳索11的自由端固定连接滑块10，钢性绳索11的柔软性能良好，保证了翼轴升降驱动装置8对滑块10产生足够的牵引力实现可伸缩旋翼轴2的升降运动。

在本实施例中，变体控制器将控制信号同时输入给翼轴升降驱动装置8和翼轴伸缩驱动装置1，实现了可伸缩旋翼轴2的同时向下向内的移动，避免了两个可伸缩旋翼轴2控制的两个旋翼7与两个固定旋翼轴3控制的两个旋翼7产生影响，实现了穿越狭窄地带时的自动变体。

实施例二

本实施例提供一种多旋翼无人机，包括机身和实施例一中的多旋翼螺旋桨，多旋翼螺旋桨的固定杆9下端和机身形成固定连接。

本实用新型应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。