專利名稱：小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無人駕駛飛行器，特別是一種能滿足多種陸地低空快速應(yīng)急遙感監(jiān)測要求的小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著各種自然災(zāi)害的發(fā)生，自然災(zāi)害的突發(fā)性導(dǎo)致各種類型的通信手段驟然失效，由于自然災(zāi)害帶來的影響(地震、山體滑坡、泥石流等)，位與災(zāi)害中心的人民群眾無法與外界取得通訊，外界救援人員無法在短時間內(nèi)進(jìn)入災(zāi)害區(qū)救援，也無法獲知災(zāi)害中心的受災(zāi)情況，但是救援隊伍必須盡快的獲知災(zāi)情，以便組織救災(zāi)，一旦拖延時間災(zāi)情就會加重一份，我們目前就是缺乏一種時間要求快的應(yīng)急動態(tài)監(jiān)測手段。現(xiàn)在一般采用直升飛機(jī)進(jìn)行應(yīng)急動態(tài)監(jiān)測手段，這就涉及運(yùn)用軍隊空軍參與的的級別，要求通過國家緊急狀態(tài)預(yù)案進(jìn)行全面調(diào)配；以地震救援任務(wù)為例假設(shè)發(fā)生地震，在災(zāi)難初始時刻，水、電、通訊、交通均中斷的情況下，外部救援人員無法快速的進(jìn)入震區(qū)內(nèi)部了解損失情況，無法與外界聯(lián)系，有關(guān)指揮領(lǐng)導(dǎo)部門缺乏決策依據(jù)，為了給相關(guān)部門及時提供科學(xué)的決策依據(jù)，就可以通過小型快速反應(yīng)的無人機(jī)在空中對震區(qū)進(jìn)行勘察，還可空投衛(wèi)星電話、對講機(jī)等應(yīng)急通訊設(shè)備。那么低空遙感應(yīng)急監(jiān)測運(yùn)用到突發(fā)性事件的應(yīng)急監(jiān)測中，提供大比例尺制圖，實(shí)時動態(tài)圖像、可為應(yīng)急救援監(jiān)測提供相應(yīng)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，主要原因?yàn)?1)可以10分鐘快速安裝，橡筋彈射起飛，不需要跑道；(2)攜帶方便；可乘坐民航客機(jī)到達(dá)需使用地域(3)復(fù)飛能力強(qiáng)，傘降回收更換電源即可復(fù)飛；(4)任務(wù)載荷能力強(qiáng)，能裝下單反數(shù)碼相機(jī)、攝像頭能相關(guān)載荷；
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種快速有效的小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)， 可以有效的解決現(xiàn)有技術(shù)直升飛機(jī)或其他飛機(jī)在快速應(yīng)急反應(yīng)，起降條件不足方面的缺憾。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)，由機(jī)身1，機(jī)翼2，尾翼4、動力控制裝置，任務(wù)載荷艙6組成；所述機(jī)身兩側(cè)分別固定連接機(jī)翼，機(jī)身與機(jī)翼分別通過四個受拉螺栓鏈接，并由蝶形螺母鎖死，機(jī)身與機(jī)翼通過穿過機(jī)身的一根碳纖管連接，機(jī)翼后緣設(shè)置副翼2-11 ；尾翼固定連接在機(jī)身尾部上方；動力及控制裝置由上部機(jī)身的頭部控制設(shè)備艙7，中部的動力電源設(shè)備艙8和尾部固定連接電動螺旋槳發(fā)動機(jī)3組成；機(jī)身下腹部的前部設(shè)置彈射掛鉤5，中部設(shè)置的攝像艙有伸出孔11， 后部設(shè)置回收傘艙，尾部為彈射手柄。本實(shí)用新型的小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)，針對提高應(yīng)急反應(yīng)速度，可在復(fù)雜地形起飛困難的情況使用，大大提高救援反應(yīng)速度，采用模塊化設(shè)計可滿足快速維護(hù)要求，有升空準(zhǔn)備時間短、復(fù)飛速度快、操作簡單、運(yùn)輸便利、成本低等優(yōu)點(diǎn)。[0012]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述.
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型機(jī)腹部結(jié)構(gòu)示意圖。圖1—圖2的附圖標(biāo)記說明1.機(jī)身，2.機(jī)翼，2-1.副翼，3.電動螺旋槳發(fā)動機(jī)，4.尾翼，5.彈射掛鉤，6.任務(wù)載荷艙，7.控制設(shè)備艙，8.動力電源設(shè)備艙，9.回收傘艙，10.彈射手柄，11.攝像鏡頭伸出孔，12.連接桿。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，如圖1-圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)總體結(jié)構(gòu)描述該小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)為無水平尾翼結(jié)構(gòu)，如圖1所示。無尾結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是高速飛行時性能優(yōu)異，無水平尾翼結(jié)構(gòu)是最接近飛鏢、導(dǎo)彈、火箭的氣動結(jié)構(gòu)，航天飛機(jī)采用的也是無水平尾翼結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@是最適合高速飛行的結(jié)構(gòu)，阻力小，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大。由于沒有水平尾翼，大大減少了空氣阻力，無水平尾翼結(jié)構(gòu)機(jī)翼承載重量更合理， 和機(jī)身鏈接結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固，這就簡化了機(jī)身結(jié)構(gòu)，再加上去掉了水平尾翼和相關(guān)的操控系統(tǒng)后，機(jī)身重量可以大大降低。如圖1所示，機(jī)體1上表面前部設(shè)有一個機(jī)艙7，內(nèi)部為一個大容量的機(jī)艙，用于裝載為小型電動無尾型無人機(jī)的飛行自動控制系統(tǒng)。中部也設(shè)計一大容量機(jī)艙8，用于裝載為小型電動無尾型無人機(jī)的動力電源，中后端設(shè)計一機(jī)艙，用于裝載為小型電動無尾型無人機(jī)的任務(wù)載荷艙。機(jī)翼2后緣為設(shè)置副翼2-11，機(jī)翼采用S翼型，相對厚度8. 5%，尾翼采用NACA0009。機(jī)身1下腹部設(shè)置彈射掛鉤5，機(jī)身1下腹后部設(shè)置回收傘艙9，具體的，回收傘艙設(shè)置在彈射手柄10的前部位置。機(jī)身1下腹中部設(shè)置攝像鏡頭伸出孔11，任務(wù)載荷艙 6內(nèi)安裝單高分辨率數(shù)碼相機(jī)或者攝像頭。機(jī)身1下部后部安裝有彈射手柄10，目的是在彈射起飛時緊拉彈射橡筋，打到最佳起飛速度，手動把穩(wěn)飛機(jī)，也可以到達(dá)一個準(zhǔn)確的起飛角度。為滿足飛機(jī)在飛行狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控，本實(shí)用新型控制設(shè)備艙7內(nèi)安裝可保持定高定速的自動駕駛儀，自動駕駛儀集成溫度傳感器、GPS、空速傳感器，還采用慣導(dǎo)設(shè)備測量并控制控制飛機(jī)在空中的姿態(tài)。飛控系統(tǒng)控制電路通過嵌入式開發(fā)。使得飛控系統(tǒng)可靠性更
尚ο本實(shí)用新型根據(jù)無人機(jī)低空應(yīng)急遙感系統(tǒng)的功能和工作要求，按照氣動、結(jié)構(gòu)、任務(wù)載荷、控制一體化設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計和配置。通過使用無水平尾翼結(jié)構(gòu)設(shè)計，使機(jī)體滿足控制設(shè)備、動力源設(shè)備、任務(wù)設(shè)備裝載下具有最高的有效飛行效率、抗風(fēng)能力和續(xù)航能力；在飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用快速裝卸技術(shù)，便于使用運(yùn)輸。在動力裝置配置上，采用1款KV 為950的無刷電機(jī)。在起飛方式上可采用彈射、手拋、滑跑，回收方式可采用傘降、撞網(wǎng)或者滑降，降低系統(tǒng)對起飛場地的要求。為保障該無人機(jī)整體的氣動布局、結(jié)構(gòu)、機(jī)體與載荷重量比例打到最優(yōu)化，同時基于民用，在結(jié)構(gòu)上注重簡單實(shí)用以降低成本，在功能上注重應(yīng)急快速反應(yīng)和快速裝卸以使用各種情況下的各種需求。小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)主要結(jié)構(gòu)形式為機(jī)身1、 機(jī)翼2、尾翼4結(jié)構(gòu)為切割擠塑板包裹玻璃鋼夾層結(jié)構(gòu)，梁為碳纖管、機(jī)身1與機(jī)翼2對接平面采用桐木玻璃鋼夾層。同時采用模塊化設(shè)計機(jī)身1與機(jī)翼2通過4個受拉螺栓連接，并設(shè)置有貫穿左右機(jī)翼和機(jī)身1的連接桿12。彈射掛鉤5是用玻纖板切割而成，并通過玻璃鋼緊固在機(jī)身下腹部。本實(shí)用新型總體設(shè)計充分考慮了在各種環(huán)境下對飛行性能、工作性能的要求，通過合理取舍和綜合實(shí)驗(yàn)，最終獲得了較高的綜合性能。本系統(tǒng)滿足針對低空應(yīng)急遙感監(jiān)測的一般要求和有效控制成本，確定自重4. 5公斤，任務(wù)載荷800克，有效執(zhí)行任務(wù)時間45 分鐘，本實(shí)用新型通過增大機(jī)翼面積和翼載荷，提高飛行系統(tǒng)的抗風(fēng)能力，有效抗風(fēng)能力4 級，最大平飛速度80公里/小時(海平面標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時)，工作高度50-4000米(海拔高度)，有效飛行活動半徑20公里，完全滿足應(yīng)急任務(wù)和監(jiān)控所需。通過上述總體設(shè)計，本實(shí)用新型小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)技術(shù)參數(shù)為
權(quán)利要求1.小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)，其特征是由機(jī)身(1)，機(jī)翼O)，尾翼、動力控制裝置，任務(wù)載荷艙(6)組成；機(jī)身兩側(cè)分別固定連接機(jī)翼，機(jī)身與機(jī)翼分別通過四個受拉螺栓鏈接，并由蝶形螺母鎖死，機(jī)身與機(jī)翼通過穿過機(jī)身的一根碳纖管連接，機(jī)翼后緣設(shè)置副翼(2-11)，尾翼固定連接在機(jī)身尾部上方；動力及控制裝置由上部機(jī)身的頭部控制設(shè)備艙(7)，中部的動力電源設(shè)備艙(8)和尾部固定連接電動螺旋槳發(fā)動機(jī)C3)組成；機(jī)身下腹部的前部設(shè)置彈射掛鉤(5)，中部設(shè)置的攝像艙有伸出孔(11)，后部設(shè)置回收傘艙，尾部為彈射手柄。
專利摘要本實(shí)用新型小型電動應(yīng)急遙感監(jiān)測無尾型無人機(jī)，機(jī)身兩側(cè)分別固定機(jī)翼，機(jī)身與機(jī)翼分別通過四個受拉螺栓鏈接，并由蝶形螺母鎖死，機(jī)身與機(jī)翼通過穿過機(jī)身的一根碳纖管連接，機(jī)翼后緣設(shè)置副翼(2-11)，尾翼固定連接在機(jī)身尾部上方；動力及控制裝置由上部機(jī)身的頭部控制設(shè)備艙(7)，中部的動力電源設(shè)備艙(8)和尾部固定連接電動螺旋槳發(fā)動機(jī)(3)組成；機(jī)身下腹部的前部設(shè)置彈射掛鉤(5)，中部設(shè)置的攝像艙有伸出孔(11)，后部設(shè)置回收傘艙，尾部為彈射手柄；可在復(fù)雜地形起飛困難的情況使用，提高救援反應(yīng)速度，采用模塊化設(shè)計可滿足快速維護(hù)要求，有升空準(zhǔn)備時間短、復(fù)飛速度快、操作簡單、運(yùn)輸便利、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B64C39/02GK202046437SQ20112004952
公開日2011年11月23日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者劉錕 申請人:貴陽高新冰點(diǎn)科技有限公司