本實用新型涉及無人飛行器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多旋翼無人機。
背景技術(shù):多旋翼無人機通常有3~9個旋翼,尤其以4旋翼最為常見。多旋翼無人機具備垂直起降、空中懸停、低速飛行、倒飛、側(cè)飛、360度旋轉(zhuǎn)等功能,現(xiàn)已在近地航拍(空中拍照、攝像)、監(jiān)控、偵察、無線電信號中繼,高壓線、大橋、水壩和路面檢査,搜索與救援,運送快遞等方面得到應用?,F(xiàn)有的多旋翼無人機主要有以下不足:由于在空中懸停時依靠機上裝載的電池來提供電能,因此續(xù)航時間短,大多數(shù)依靠電池電能工作的多旋翼無人機一次只能持續(xù)飛行10~30分鐘左右,也就是說多旋翼無人機在空中工作的時間一般只有10~30分鐘,遠遠不能滿足人們使用多旋翼無人機來進行長時間空中監(jiān)控、拍攝、喊話、傳輸、信號中繼、布防、待命等實際需求。另外,現(xiàn)有的多旋翼無人機在空中懸停進行定點監(jiān)控、拍攝時,其姿態(tài)受風力以及位置傳感器信號影響較大,穩(wěn)定性不易保證;多旋翼無人機在空中懸停工作時,飛控系統(tǒng)需要對其姿態(tài)進行實時控制和調(diào)整,既消耗電池的電能,也存在不小的安全隱患,萬一發(fā)生機械、電控故障或操作不當,就很容易造成墜機事故(炸機),甚至從空中掉下來砸傷人;多旋翼無人機用于運送快遞時,在飛行到目的地后,若取貨人還未到達,多旋翼無人機就只能降落到地面(否則電池電量將很快耗盡),而無法停留在空中等待;多旋翼無人機用于野外觀察研究動物、鳥類、昆蟲時,其旋翼發(fā)出的聲響和產(chǎn)生的氣流會對動物、鳥類、昆蟲造成驚嚇和干擾,而且一次起飛通常只能在空中停留10~30分鐘,根本不能滿足使用要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本實用新型的目的是提供一種可以長時間停留在“空中”工作或待命的多旋翼無人機,以解決現(xiàn)有多旋翼無人機留空時間短、無法長時間在空中工作的不足。本實用新型技術(shù)方案是:一種多旋翼無人機,包括機身、機臂(螺旋槳支架)、電機、旋翼(螺旋槳)、腳架(支腳)等;驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)的電機以及對應的旋翼一般各有3~9個,且通過機臂安裝于機身四周;腳架設(shè)置在機身下面,機身中還安裝有用于給用電部件供電的電池以及飛控單元,此外,在機身上還設(shè)置有一對吊桿和掛勾,用于將多旋翼無人機吊掛在高處物體上,例如吊掛在空中的電線、電纜、樹枝、鐵塔、電線桿、交通標志牌、廣告牌、高樓的陽臺外緣上。吊掛在高處物體上面后,多旋翼無人機上攜帶的工作設(shè)備(例如相機、攝像機、喊話器、信號中繼模塊、照明燈、氣體傳感器等)就可以長時間(一般可達幾個小時,甚至24小時以上)在高處工作或待命。為了便于操控多旋翼無人機吊掛在高處,在其機身上面通常還設(shè)置有一個鏡頭朝向機身上方的上置攝像機(攝像頭)。本實用新型的有益效果是,由于多旋翼無人機可以吊掛在高處工作,而在處于吊掛狀態(tài)時,無需旋翼提供升力,此時驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)的電機停止工作,不會消耗電池電能,電池電能除了保留多旋翼無人機的返航用量外,其余可以全部供給機載裝備工作,因此能極大地延長機載裝備在“空中”工作的時間,而且在吊掛狀態(tài)下,多旋翼無人機的姿態(tài)和位置都非常穩(wěn)定,無需另外控制,受風力的影響也非常小。另外,如果多旋翼無人機在使用中不需要吊掛在高處,在使用前可以先將吊架從機身上取下,這樣本實用新型多旋翼無人機就能像普通多旋翼無人機那樣使用,對其性能和用途不會造成不利影響。附圖說明圖1是本實用新型多旋翼無人機一個實施例的主視示意圖。圖2是圖1實施例多旋翼無人機的右視示意圖。圖3是圖1實施例多旋翼無人機的立體示意圖。圖4是圖1實施例多旋翼無人機吊掛在空中時的使用狀態(tài)示意圖。圖5是圖1實施例多旋翼無人機拆下吊桿后的立體示意圖。圖6是本實用新型多旋翼無人機第二個實施例的立體示意圖。圖7是圖6實施例多旋翼無人機吊掛在空中時的使用狀態(tài)示意圖。圖8是本實用新型第三個實施例多旋翼無人機吊掛在空中時的使用狀態(tài)示意圖。圖9是圖8實施例多旋翼無人機拆下吊桿后的立體示意圖。圖中:1.吊桿,1A.掛勾,2.機身,3.機臂,4.電機,5.旋翼,6.腳架,7.攝像機,8.旋翼防護架,9.電線,10.板狀物。具體實施方式下面結(jié)合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步描述。參照圖1、圖2、圖3,本實用新型多旋翼無人機在機械構(gòu)造方面包括機身(2)、機臂(3)、電機(4)、旋翼(5)、腳架(6)、旋翼防護架(8),機臂(3)連接在機身(2)上(也可以采用機身機臂一體化的結(jié)構(gòu)),旋翼防護架(8)設(shè)置在旋翼(5)外圍,機臂(3)的外端安裝有電機(4),旋翼(5)連接在電機(4)的轉(zhuǎn)軸上(或變速器上),腳架(6)設(shè)置于機身(2)下面,在機身下面通常設(shè)置有云臺及攝像機(7)或其它工作設(shè)備、部件,機身(2)中還安裝有電池以及飛控單元。此外,在機身(2)上還設(shè)置一對吊桿(1)和掛勾(1A),掛勾(1A)設(shè)在吊桿(1)的上端,吊桿(1)的下端則連接到機身(2)上。參照圖4,本實用新型多旋翼無人機在使用時,若需要其在高處長時間(例如幾個小時甚至一天)工作或待命,那么就可以控制其飛到適合吊掛的高處物體的下方(例如空中的電線電纜、樹枝、鐵塔、電線桿、交通標志牌、廣告牌、高樓的陽臺攔桿等位置的下方),然后通過吊桿(1)上的掛勾(1A)來將其吊掛在高處的物體上,例如吊掛在空中的電線(9)、電纜、樹枝、鐵塔、交通標志牌橫桿、廣告牌、高樓陽臺、樓頂外緣上。吊掛好之后,驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)的電機就可以停止工作,這樣多旋翼無人機就可以長時間吊掛在高處工作或待命,其機身(2)上攜帶的攝像機(7)就可以長時間在高處監(jiān)視、攝像。參照圖5,具體使用時,若無需將多旋翼無人機吊掛在高處工作,可將吊桿從多旋翼無人機機身(2)上拆下。拆下了吊桿的多旋翼無人機跟現(xiàn)有的同類型無人機相比,在總體外觀、使用方式及功能上,基本上是一樣的,也就是說,本實用新型多旋翼無人機在拆下吊桿后,可以像現(xiàn)有的同類型無人機那樣使用,不會對其功能、性能帶來不利影響。參照圖6、圖7、圖8、圖9,本實用新型多旋翼無人機上的吊桿(1)連接在機身(2)的兩邊,在使用中可通過吊桿(1)上的掛勾(1A)來將多旋翼無人機吊掛在高處物體上,例如吊掛在高處的板狀物(10)上。雙勾可以使多旋翼無人機在吊掛狀態(tài)下更為穩(wěn)定,不容易搖擺和轉(zhuǎn)動。多旋翼無人機吊掛在高處后,其攜帶的攝像機(7)就可以在高處進行長時間的監(jiān)視或拍攝。本實用新型多旋翼無人機上的吊桿(1)和掛勾(1A)一般采用碳纖維等強度高的材料來制作,且通常采用一體化的空心結(jié)構(gòu)。由于重量輕,因此不會對多旋翼無人機的起降帶來不利影響,由此增加的電池電量的消耗也可以忽略不計。吊桿(1)下端可設(shè)螺紋來與機身實現(xiàn)連接,當然也可以采用銷釘來鎖定,或采用其它方式連接。本實用新型多旋翼無人機既能像現(xiàn)有多旋翼無人機那樣工作(把吊桿拆卸下來后,看起來跟現(xiàn)有的同類型無人機沒有多大區(qū)別),又能在需要時通過吊桿上掛勾來吊掛在高處物體上。由于多旋翼無人機處于吊掛狀態(tài)時,無需電池電能提供升力,使得其所攜帶的工作設(shè)備(例如攝像機)或部件(例如用于檢測空氣污染的氣體傳感器)的可用電量大大增加,在“空中”連續(xù)工作幾個小時甚至24小時以上將不再困難,多旋翼無人機的使用空間因此將得到極大擴展。例如,城管可以將多旋翼無人機吊掛在街道上空的電線、電纜、電線桿、廣告牌、樹木或高樓上,通過機載攝像機監(jiān)視街道上的亂擺亂賣、亂停亂放、亂丟垃圾、隨地吐痰等行為,另外也可以從空中拍下現(xiàn)場執(zhí)法的畫面,若發(fā)生沖突,不僅能錄下視頻證據(jù),也能很好防止他人搶奪攝像器材毀滅錄像;記者在現(xiàn)場采訪時,可以讓多旋翼無人機吊掛在高處攝像,這樣如果發(fā)生毆打記者、搶奪攝像器材的事件,吊掛在高處的多旋翼無人機就能拍下證據(jù);環(huán)保執(zhí)法人員可以讓多旋翼無人機吊掛在污染源排放位置的上方(例如吊掛在排污口的上方監(jiān)視污水排放,或吊掛在煙囪上實時監(jiān)測氣體排放),進行24小時的監(jiān)視和取證;科研人員在野外進行動物研究時,可以讓多旋翼無人機吊掛在樹枝上,例如吊掛在鳥巢旁、蜂窩旁、野豬窩上方等處,這樣就能對鳥類、昆蟲、動物等進行長時間(例如24小時)的近距離觀察、攝像,而且處于吊掛狀態(tài)的多旋翼無人機不會發(fā)出聲響和異動,因此不會對觀察研究的鳥類、昆蟲、動物造成干擾和影響;在遇到突發(fā)事件時(如街頭集會、游行示威、交通事故、大型活動等),警方可將多架多旋翼無人機吊掛在事發(fā)處的建筑物、路燈桿或空中的電線上,對現(xiàn)場狀況進行實時監(jiān)視、錄像;在展會現(xiàn)場等人員密集場所,安保方可以將多旋翼無人機吊掛在室內(nèi)的吊架上,對下方的人員進行監(jiān)控;在案件偵察過程中,辦案人員可以將多旋翼無人機吊掛在高處監(jiān)視,不僅監(jiān)視角度比在地面好,而且方便靈活、悄無聲息;公安辦案人員可將多旋翼無人機吊掛在樹上,對藏匿在林中進行造假、制毒、走私等違法行為的犯罪分子進行監(jiān)視、偵察、攝像取證;現(xiàn)場追查逃犯時,可將多旋翼無人機吊掛在高處并開啟人臉識別系統(tǒng),便可對從多旋翼無人機下方走過的人員進行實時識別,如有目標人物經(jīng)過能夠馬上識別出來;多旋翼無人機用于運送快遞時,在飛行到目的地后,若收件人還未到場接貨,可以讓多旋翼無人機先吊掛在高處(如屋頂外緣、空中的電線、電纜、樹枝、交通標志橫桿等處)“停車”(停止旋翼旋轉(zhuǎn))等待,這樣既可避免快遞被盜搶,也可避免無人機停在地面受到破壞或被人盜走;車主在停好車后,將多旋翼無人機吊掛車子附近的高處物體上,就可以通過多旋翼無人機上攜帶的監(jiān)控設(shè)備對車子進行實時監(jiān)視和攝像,若車子被盜、被撞、被刮,車主就能及時收到報警通知,而且監(jiān)控錄像也能提供破案線索和證據(jù);在住處庭院的屋頂外緣、空中的電線或樹枝上,也可以吊掛多旋翼無人機來對庭院(或小區(qū))進行監(jiān)控,若發(fā)生小孩在庭院中受傷、養(yǎng)的狗被人強行擄走、小偷入屋盜竊等事故,監(jiān)控錄像就能提供破案線索和證據(jù);多旋翼無人機用于信號中繼時,可將其吊掛在高處的物體上,例如通信基站塔、水塔、煙囪、高樓、樹梢、空中的電力線路上,由于不需要旋翼旋轉(zhuǎn)提供升力,因此其在高處工作(中繼)的時間要比一直在空中懸停或盤旋的多旋翼無人機長得多;在軍事和反恐領(lǐng)域使用時,可以讓攜帶有炸彈的多旋翼無人機吊掛在路邊的樹上或建筑物外緣上,當敵人或恐怖分子從下方經(jīng)過時,便自動投下炸彈將其消滅,而自己人經(jīng)過時可以先關(guān)閉其自動投彈系統(tǒng),這樣要比使用地雷安全和方便得多??梢哉f,本實用新型吊架大大擴展和延伸了現(xiàn)有多旋翼無人機的用途,也必將大大促進多旋翼無人機的發(fā)展,多旋翼無人機在各行各業(yè)和千家萬戶中得到廣泛應用也將指日可待。本實用新型多旋翼無人機中的機身和機臂也可以采用一體化結(jié)構(gòu)(這樣的結(jié)構(gòu)也稱為機架或支架),這樣的結(jié)構(gòu)也應理解為等同于上述的機身(2)和機臂(3)。本實用新型權(quán)利范圍不僅適用于多旋翼無人機,同樣也適用于帶遙控的航模旋翼飛行器。