一种高原用多旋翼无人机

文档序号:24982973发布日期:2021-05-07 22:59阅读:319来源:国知局

本发明涉及无人机设备,具体涉及一种高原用多旋翼无人机。



背景技术:

高原地区环境恶劣,对无人机正常飞行有着较大的挑战。高原地区无人机飞行主要遇到的障碍有两个:一个是高原无人机损耗较大,容易产生升力不足,导致坠机或飞不起来的问题;另一个是由于高原冬季或夜晚气温较低,导致无人机机翼、旋翼等区域结冰,从而使得无人机升阻比大幅下降,进而造成飞行姿态控制困难,从导致坠机。



技术实现要素:

本发明目的在于提供一种高原用多旋翼无人机,通过变距的旋翼来解决高原升力不足的问题,同时通过无人机内置的加热系统来解决结冰的问题。

为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:

一种高原用多旋翼无人机,包括外壳,外壳向外延伸有至少两个旋翼臂,旋翼臂上安装有螺旋桨组件,外壳内空心,设有控制器,控制器控制螺旋桨组件工作,外壳内设有蓄电池,蓄电池给螺旋桨组件供电,螺旋桨组件包括底座、电机、螺旋桨;底座上设有支架,螺旋桨的桨轴可旋转设置在支架上;底座上还设有电机,电机输出轴通过传动组件与螺旋桨的桨轴连接;旋翼臂内设有电动滑轨,底座底部设置在电动滑轨的滑块上,电动滑轨与蓄电池电连接,电动滑轨由控制器控制工作;

外壳内设有加热系统,油箱、油泵、油管;油箱设置在无人机外壳内,油箱内设有电热丝对油液进行加热,油箱连接有至少两个油管的两端;油管分别在旋翼臂内走线;油管上皆设有油泵,每个油管与油箱之间都形成循环管路,将热油送入对应旋翼臂加热后送回油箱;油管位于旋翼臂内的部分可伸缩。

作为一种优选技术方案,旋翼臂上设有条形孔,条形孔与电动滑轨对应,螺旋桨通过条形孔伸出无人机外壳;条形孔内设有两条相贴的橡胶条,两个橡胶条背向的一侧固定在条形孔孔壁上,橡胶条相向的一侧相贴;桨轴可从两个橡胶条之间通过,伸出外壳,由于橡胶条的弹性,螺旋桨可以在条形孔内滑动,且当从上一位置滑过之后,上一位置的橡胶条复位,紧贴。

作为一种优选技术方案,油管由四个部分组成,分别为位于外壳内油管a、位于旋翼臂内的可实现伸缩的油管b、缠绕在电机上的油管c、位于螺旋桨内的油管d;油管a分为进油管a、出油管a;油管b分为进油管b、出油管b;油管c分为进油管c、出油管c;油管d分为进油管d、出油管d;进油管a与出油管a同轴设置,出油管a套设在进油管a外;进油管b与出油管b同轴设置,出油管b套设在进油管b外;进油管c与出油管c同轴设置,出油管c套设在进油管c外;进油管d与出油管d同轴设置,出油管d套设在进油管d外;进油管a的一端为进油端与油箱连接,进油管a另一端与进油管b的一端连接,进油管b的另一端与进油管c的一端连通;进油管c的另一端与进油管d的一端连通,进油管的另一端与出油管d的一端连通;出油管d的另一端与出油管c的一端连通;出油管c的另一端与出油管b的一端连通,出油管b的另一端与出油管a的一端连通;出油管a的另一端作为出油端与油箱连通。

作为一种优选技术方案,旋翼臂侧壁上设有c型油管槽,油管b放置在油管槽内,无法从油管槽内脱落,油管b可以在油管槽内发生伸缩。

作为一种优选技术方案,油管c呈缠绕状设置在电机的主体上;进油管c与出油管c分别与与进油管b和出油管b连接的部分呈l型管道,l型管道的一字型部分与对应的进油管b或出油管b连通,一字型部分可以进入c型油管槽内;

桨轴底部在支架的作用下悬空,油管c与油管d通过旋转接头连接。

作为一种优选技术方案,在无人机外壳上设有温度传感器,当感应到环境温度低于设定温度时,控制器控制加热系统工作。

附图说明

图1为本发明的俯视图图。

图2本发明的内部结构图。

图3为图2中a处和b处的放大图。

其中,附图标记如下:1-外壳,2-旋翼臂,3-螺旋桨,301-桨轴,4-橡胶条,5-油箱,6-油管a,601-进油管a,602-出油管a,7-油管b,8-油管c,9-油管d,901-进油管d,902-出油管d,10-电机,11-底座,12-电动滑轨,13-油管槽,14-油泵。

具体实施方式

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种高原用多旋翼无人机,下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例

如图1所示,一种高原用多旋翼无人机,与现有技术相同的是,其包括无人机外壳1,本实施例中的无人机为四轴无人机(即四旋翼无人机)。无人机外壳1内为空心结构,无人机内设有锂电池,锂电池与无人机外壳1上的充电口连接,从而通过充电口给锂电池充电。外壳1内还设有控制器控制下述电机10工作,蓄电池给控制器及电机供电。

本实施例中,无人机外壳1向四侧延时有对称的旋翼臂2,分别用于安装四个螺旋桨组件。

螺旋桨组件包括底座11、电机10、调速机、螺旋桨3。底座11上设有支架,螺旋桨3的桨轴301可旋转设置在支架上,螺旋桨3的桨轴301下部设有从动齿轮。底座11上还设有电机10,电机10输出轴连接调速机,调速机输出轴连接主动齿轮,主动齿轮与从动齿轮啮合带动螺旋桨3转动。蓄电池与电机10及调速机连接,控制器控制电机10及调速机工作。

要实现变距效果,本实施例中还有以下设计,旋翼臂2设有电动滑轨12,底座11底部设置在电动滑轨12的滑块上,控制器控制电动滑轨12工作,从而控制底座11的位移,从而实现控制螺旋桨3位置,从而实现变距。电动滑轨12由蓄电池供电。

由于螺旋桨3要从外壳1中伸出,且要防止外部冷空气或灰尘进入无人机外壳1内。因此无人机旋翼臂2上设有条形孔,条形孔与电动滑轨12对应,螺旋桨3的桨轴通过条形孔伸出无人机外壳1。条形孔内设有两条相贴的橡胶条4,两个橡胶条4背向的一侧固定在条形孔孔壁上,橡胶条4相向的一侧相贴。螺旋桨3可从两个橡胶条4之间通过,伸出外壳1,由于橡胶条4的弹性,螺旋桨3可以在条形孔内滑动,且当从上一位置滑过之后,上一位置的橡胶条4复位,紧贴。

本实施例中,还设有加热系统来解决无人机在高原较为寒冷的气象条件下,容易结冰的问题。

如图2所示,加热系统包括油箱5、油泵14、油管。油箱5设置在无人机外壳1内,油箱5内设有电热丝对油液进行加热,油箱5连接有四个油管的两端。四个油管分别在旋翼臂2内走线;四个油管上皆设有油泵14。每个油管与油箱5之间都形成循环管路,将热油送入对应旋翼臂2加热后送回油箱5。由于四个油管及其对应的旋翼臂2及螺旋桨3组件完成相同,因此,本实施例仅对一个油管进行描述。

为了便于描述,将油管的两端分别定义为进油端和出油端。其中进油端与油箱5的上部连通,出油端与油箱5的下部连通。

油管由四个部分组成,分别为位于外壳1内油管a6、位于旋翼臂2内的可实现伸缩的油管b7、缠绕在电机10上的油管c8、位于螺旋桨3内的油管d9。油管a6分为进油管a601、出油管a602;油管b7分为进油管b、出油管b;油管c8分为进油管c、出油管c;油管d9分为进油管d901、出油管d902。

具体的说,位于外壳1内的油管a6为硬质材料构成,位于旋翼臂2内的油管b7为伸缩结构或弹性材料制成;油管c8为硬质材料制成,位于螺旋桨3内的油管d9为螺旋桨3内部形成的通道;

其中,进油管a601的一端为进油端与油箱5连接,进油管a601另一端与进油管b的一端连接,进油管b的另一端与进油管c的一端连通;进油管c的另一端与进油管d901的一端连通,进油管的另一端与出油管d902的一端连通;出油管d902的另一端与出油管c的一端连通;出油管c的另一端与出油管b的一端连通,出油管b的另一端与出油管a602的一端连通;出油管a602的另一端作为出油端与油箱5连通。

本实施例中,进油管a601与出油管a602同轴设置,出油管a602套设在进油管a601外;进油管b与出油管b同轴设置,出油管b套设在进油管b外;进油管c与出油管c同轴设置,出油管c套设在进油管c外;进油管d901与出油管d902同轴设置,出油管d902套设在进油管d901外。

其中,进油管a601的进油端超出出油管a602的出油端,并向上弯折。进油管a601弯折部分设有油泵、

其中,旋翼臂2侧壁上设有c型油管槽13,油管b7放置在油管槽13内,无法从油管槽13内脱落,油管槽13没有卡紧油管b7,因此油管b7可以在油管槽13内发生伸缩。

油管c8呈缠绕状设置在电机10的主体上;进油管c与出油管c分别与与进油管b和出油管b连接的部分呈纵向设置的l型管道,l型管道的一字型部分与对应的进油管b或出油管b连通,其结构使得,一字型部分可以进入c型油管槽13内。当电动滑轨12工作时,一字型部分在c型油管槽13内的移动,带动与其连接的油管b7进行伸缩。

油管d9为螺旋桨3的桨轴301上形成的进油管d901和出油管d902构成;进油管d901的底部超出出油管d902底部;进油管d901与进油管c通过旋转接头密封连接,进油管d901与出油管d902通过旋转接头密封连接。

在无人机外壳1上设有温度传感器,当感应到环境温度低于设定温度时,控制器控制加热系统工作。

按照上述实施例,便可很好地实现本发明。值得说明的是,基于上述结构设计的前提下,为解决同样的技术问题,即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色,所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样,故其也应当在本发明的保护范围内。

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