可折叠太阳能飞行器

1.本实用新型涉及飞行器设计领域，具体地，涉及一种可折叠太阳能飞行器。


背景技术：

2.热气球、氢气球等轻于空气的航空器比重与空气的航空器早诞生两百多年，但是其技术发展相当缓慢。轻于空气的航空器的缺点是迎风面积大，机动能力差，随风飘移，常常不能准时到达目的地。随着科技进度，飞行器广泛应用于各个领域。目前利用太阳能发电以供飞行器续航技术在市面上得到广泛应用。
3.太阳能飞行器作为飞行器的一种，是指以太阳能作为能量来源的飞行器。20 世纪中期以来，太阳能飞行器研究已经成为世界航空航天业重点发展的新兴领域。
4.现有技术公开了：cn201520475146.1一种太阳能飞行器，包括机体、设置于机体表面的薄膜太阳能电池和设置于机体内部的控制器，机体至少包括对称设置的两个飞翼，每个飞翼至少包括第一端翼和第二端翼，第一端翼与第二端翼通过第一转轴转动连接。
5.现有技术技术公开的太阳能飞行器体积较大，均不具备折叠功能，
6.体积大，不方便搬运；


技术实现要素：

7.本实用新型解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种可折叠太阳能飞行器。
8.本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
9.公开一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁、第一翼梁、第二翼梁；主梁上设置有第一安装梁以及第二安装梁；第一安装梁的两端通过枢轴对应连接第一翼梁、第二翼梁；打开状态下，第一翼梁、第二翼梁临近第一安装梁的主体端与主梁可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁、第二翼梁与第二安装梁可拆卸连接；第一翼梁、第二翼梁之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜，主梁的两端以及两根翼梁远离第一安装梁的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜电连接的电动旋翼。
10.进一步地，主梁内设置有蓄电池，蓄电池与太阳能电池柔性薄膜电连接，蓄电池还电连接电动旋翼。
11.进一步地，第一翼梁与第二翼梁之间设置有弧形弹力撑架。
12.进一步地，主梁、第一翼梁、第二翼梁、第一安装梁以及第二安装梁的材质为碳纤维。
13.更近一步地，主梁、第一翼梁、第二翼梁为中空杆。
14.更进一步地，主梁、第一翼梁、第二翼梁的内中空填充有泡沫塑料。
15.进一步地，主梁的两端上设置有供电动旋翼安装的安装架。
16.更进一步地，安装架通过转轴连接主梁，安装架可相对主梁做180
°
旋转。
17.进一步地，主梁上设置有高清摄像头。
18.进一步地，主梁上还设置有可抛投部件。
19.更进一步地，缓冲阀块通讯连接控制器。
20.与现有技术相比，本实用新型缓飞行器在主梁上设置两根安装架，其中一根安装架与两根翼梁可旋转连接，收纳状态下，两根翼梁的另一端可拆卸连接第二根安装架，需要打开使用时，将两根翼梁从其中一根安装架上拆下来，通过选择两根翼梁使得其一端的端口靠近主梁从而将翼梁、主梁固定，同时本飞行器利用太阳能电池柔性薄膜吸收太阳能发电从而供旋转部件旋转产生动力，实现长时间续航飞行。
21.其具有以下有益效果：
22.1)整体装置可拆卸，收纳状态下占用体积小，适合搬运、存储；
23.2)利用太阳能发电作为飞行器的能量供给，节能环保；
24.3)结构简单、制作成本低，适合批量生产使用。
附图说明
25.图1为本实用新型可折叠太阳能飞行器的结构示意图；
26.图2为本实用新型可折叠太阳能飞行器的主梁顶端结构示意图；
27.图3为本实用新型可折叠太阳能飞行器的电动旋翼结构示意图。
具体实施方式
28.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。
29.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
30.另外，在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
32.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述
意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
33.实施例1
34.如图所示，提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼7。
35.本飞行器主要包括主梁1，然后在主梁1上设置两根安装梁，翼梁与其中一根安装架可旋转连接，与另一根安装架可拆卸连接；两根翼梁之间设置有太阳能电池柔性薄膜6，主梁1两端以及翼梁上设置有通电旋转的电动旋翼7，利用太阳能电池柔性薄膜6吸收太阳能并产生驱动电动旋翼7旋转的电能，通过电动旋翼7的旋转产生浮力以及前进力，使得飞行器能够完成飞行动作，利用太阳能发电技术作为本飞行器的总供能，节能环保且续航里程长。收纳状态下，占用空间特别小，方便搬运以及存储。需要打开使用时，只需将翼梁与安装架的可拆卸端打开，然后通过旋转翼梁使得翼梁的一端靠近主梁1，通过销钉等固定方式将翼梁的端口与主梁1固定，即完成了整个整体装置的使用组装，整体结构简单，安装方便。
36.电动旋翼7可以是两叶旋翼也可以是多叶旋翼。
37.为方便理解，以下对太阳能电池柔性薄膜6进行技术阐述：非晶硅太阳能电池柔性薄膜厚度0.2mm，每平米质量小于300g，发电功率100w。在聚砜薄膜上粘贴感光阵列非晶硅芯片，这种芯片和摄像机的感光阵列相似，但面积更大，厚度更薄，电压高，电流大。芯片排列模仿绿叶设计，有透光性，象禾苗的长条叶片封装在聚砜薄膜夹层内，可以卷曲，不容易损坏。
38.实施例2
39.提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁 3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁 3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼 7。
40.实施例二与其它实施例的区别在于：主梁1内设置有蓄电池，蓄电池与太阳能电池柔性薄膜6电连接，蓄电池还电连接电动旋翼7。在主梁1上设置有蓄电池，具体可以是固定在主梁1表面也可以将主梁1设置有中空结构，并且将蓄电池放置在主梁1的中空结构内，太阳能电池柔性薄膜6将吸收的太阳能转化成电能，并且将电能存储在蓄电池内，再由蓄电池给电动旋翼7供电旋转。通过在主梁1上设置蓄电池作为电能储备装置，避免了太阳能电池柔性薄膜6转化的电能无法满足电动旋翼7运动所需的电能而导致飞行故障的问题。
41.实施例3
42.提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁 3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁 3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼 7。
43.实施例三与其它实施例的区别在于：为使得飞行器整体装置机构更加稳固，可以在第一翼梁2与第二翼梁3之间设置弧形弹力撑架8。同时，利用弧形弹力撑架8，还可以保证连接在第一翼梁2与第二翼梁3之间的太阳能电池柔性薄膜 6的有效张开，尽可能增加其张开面积，增大与阳光的接触面积，提高发电率。为进一步稳固本装置，弧形弹力撑架8通过弹力线连接主梁1。
44.实施例4
45.提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁 3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁 3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼 7。
46.实施例四与其它实施例的区别在于：主梁1、第一翼梁2、第二翼梁3、第一安装梁4以及第二安装梁5由碳纤维材质为碳纤维。碳纤维复合材料因为质量轻、刚性高、强度高、尺寸稳定，导热性好等优势，很早就被应用到人造卫星结构体、太阳能电池板和天线上。现如今，人造卫星上展开式的太阳能电池大多采用的是碳纤维复合材料，太空站和天地往返运输系统上一些比较关键的零部件也采用的是碳纤维复合材料。碳纤维管在无人机应用中表现也很出色，在实际应用中可适用于无人机不同的机体部位，例如机臂、机架等。相比于铝合金材质，碳纤维管在无人机上的应用可以减重30％左右，可以提高无人机的载荷能力和续航能力。碳纤维管抗拉强度高、耐腐蚀、抗震效果好等优点，使得无人机的寿命得到有效保障。将主梁以及翼梁全部改用碳纤维材料制作而成，降低了飞行器的整体重量，提供了续航里程。同时为了进一步减轻主梁1以及翼梁的重量，可以进一步的将主梁1以及翼梁全部设置为中空结构，同时可以选择性的在中空内添加泡沫等轻质填充材料。
47.实施例5
48.提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁 3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁 3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼 7。
49.实施例五与其它实施例的区别在于：主梁1的两端上设置有供电动旋翼7 安装的安装架9，安装架9通过转轴连接主梁1，安装架9可相对主梁1做180
°
旋转。主梁1上的电动旋
翼7通过可旋转安装架9安装在主梁1上，方便调节主梁1上电动旋翼7的倾斜角度，从而控制电动旋翼7在转动状态下的浮力以及前进力。
50.实施例6
51.提供一种可折叠太阳能飞行器，飞行器包括主梁1、第一翼梁2、第二翼梁 3；主梁1上设置有第一安装梁4以及第二安装梁5；第一安装梁4的两端通过枢轴40对应连接第一翼梁2、第二翼梁3；打开状态下，第一翼梁2、第二翼梁 3临近第一安装梁4的主体端与主梁1可拆卸连接；折叠状态下，第一翼梁2、第二翼梁3与第二安装梁5可拆卸连接；第一翼梁2、第二翼梁3之间连接有吸收太阳能而产生电能的太阳能电池柔性薄膜6，主梁1的两端以及两根翼梁远离第一安装梁4的主体上分别设置有与太阳能电池柔性薄膜6电连接的电动旋翼 7。
52.实施例六与其它实施例的区别在于：在本实施例中，主梁1上还设置有高清摄像头，通过高清摄像头拍摄地图等相关实时画面传输至地面监控端，实现高空拍摄。同时，还在可以主梁1上设置有可抛投部件10，可抛投部件10与主梁1 通过连接线101悬挂连接，在飞行器到底目的地上方时，可远程控制断开连接线 101与主梁1的连接处，可抛投部件10将从飞行器上脱离而自由落体，可抛投部件10上还可以设置有降落伞。可抛投部件10可以是各类物资，如用于抗震救灾的救援物资，也可以是具有破坏性的军事战略物资，用于军事战略中的爆破任务。
53.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。