本實用新型涉及飛行器技術領域,尤其是涉及一種太陽能充電式無人機。
背景技術:
無人機是指具有動力裝置,不載操作人員的飛行器。它利用空氣動力來克服自身重量,可自主或遙控飛行,可一次性或多次回收使用,在民用領域和軍事領域有廣泛的用途。
旋翼式無人飛行器是一種能夠垂直起降、以四個或六個旋翼作為動力裝置的,具有四個(六個)輸入力和六個坐標輸出的欠驅(qū)動動力學旋翼式直升機,能夠垂直起降、懸停、倒飛和側(cè)飛,具有飛行安全、控制靈活、噪音小的優(yōu)點。
目前,旋翼式無人機在民用領域有廣泛的用途,例如警務應用、火場指揮、搶險救災、交通管理、航空攝影、地質(zhì)調(diào)查、環(huán)境評估、管線巡檢等方面。
現(xiàn)在市面上的旋翼式無人機受電池容量的限制,續(xù)航能力較差,尤其在搭載設備較多時,續(xù)航問題更為突出。另外,在夜間飛行時,由于無人機本身目標較小,光線較暗,操作者很難操控。
再者,現(xiàn)在的旋翼式無人機的旋翼基本均為固定設置,占用的空間較大,不方便攜帶。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種太陽能充電式無人機,以解決現(xiàn)有技術中存在的旋翼式無人機的續(xù)航能力差的技術問題。
本實用新型提供的太陽能充電式無人機,包括:主安裝架、主機、旋翼、電池盒以及起落架;
所述主安裝架包括兩個平行間隔設置的上安裝板和下安裝板;
所述主機與所述上安裝板固定連接,所述電池盒和所述起落架與所述下安裝板固定連接;所述旋翼為四個,分別通過一根旋翼連桿與所述主安裝架連接;
所述主機的上表面覆蓋設置光伏發(fā)電薄膜,為所述電池盒內(nèi)的電池充電;
所述起落架上設置多個LED指示燈。
在光線充足,尤其是飛行過程中,光伏發(fā)電薄膜能夠隨時為電池充電,經(jīng)過測算,能夠提高續(xù)航能力30%以上。LED指示燈可以在夜間飛行時,起到指示無人機位置的作用,使操控者更容易操作。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述主機上還設置有亮度感應器。
亮度傳感器可以感受外界的光線強弱,在光線充足時,控制光伏發(fā)電薄膜為電池持續(xù)充電,且關閉LED指示燈;在光線較差時,控制光伏發(fā)電薄膜停止為電池充電,同時打開LED指示燈。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述主安裝架與所述主機的側(cè)面設置凹槽;
各所述旋翼連桿設置在所述主安裝架的上安裝板和下安裝板之間的四個邊角處,且各所述旋翼連桿與所述主安裝架之間為轉(zhuǎn)動連接,使所述旋翼能夠折疊收納于所述凹槽中。
在運輸或儲藏時,可以將旋翼折疊收起在主安裝架與主機側(cè)面的凹槽中,減小體積,運輸和儲藏更方便。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,各所述旋翼關于所述主安裝架的橫向中垂面及縱向中垂面均為對稱布置。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述旋翼連桿與所述主安裝架之間通過轉(zhuǎn)軸連接。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述上安裝板的下表面和所述下安裝板的上表面上,對應各所述旋翼連桿分別設置一組上下對應的定位凸起,用于對所述旋翼連桿在折疊收起時以及打開工作時進行限位。
通過設置定位凸起,可以對旋翼連桿的折疊位置以及工作位置進行固定,提高穩(wěn)定性。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述定位凸起為圓弧面的凸起結(jié)構(gòu)。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述旋翼連桿和所述起落架均為空心桿,用于所述旋翼的電機導線或所述LED指示燈的導線穿過。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述上安裝板和所述下安裝板上設置有多個孔或鏤空區(qū)域,用于減輕所述主安裝架的重量。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述上安裝板和所述下安裝板的前端和后端分別通過一個豎向設置的連接板連接,并在所述連接板上設置有孔洞,以減小風阻。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述電池盒的下表面設置云臺安裝架,用于安裝攝像頭、空氣質(zhì)量檢測裝置、溫濕度傳感器以及其他類型的檢測裝置或傳感器。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述攝像頭包括HDI高清攝像頭以及紅外線夜視攝像頭。
通過設置HDI高清攝像頭以及紅外線夜視攝像頭,可以滿足白天以及夜間24小時的使用需要。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述旋翼連桿選用輕質(zhì)高強度的高分子材料或金屬材料制備,并對所述旋翼連桿的表面進行防腐處理。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述起落架與主安裝架的下安裝板之間采用插接的方式連接。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述起落架的支腳上還可以設置橡膠墊。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述電池盒的各個側(cè)壁上均設置條形縫或孔,并在電池盒內(nèi)形成風道,可以減小飛行時的風阻,同時還可以對電池盒輔助散熱,并減小電池盒的重量。
在本實用新型的優(yōu)選方案中,所述電池盒上的前壁面和后壁面優(yōu)選設置條形縫結(jié)構(gòu),且該條形縫呈箭頭形,側(cè)面優(yōu)選設置面積較大的方孔或圓孔。
本實用新型的有益效果為:
光伏發(fā)電薄膜可以在光線充足時,隨時隨地為電池充電,提高續(xù)航里程;
LED指示燈可以在夜間起到指示無人機位置的作用,方便操控人員操作;
旋翼可以折疊收起,能夠減小運輸與收納時的占用空間;
減小了風阻以及重量,可以提高飛行穩(wěn)定性及續(xù)航能力,也便于搭載更多的設備;
搭載設備豐富,能夠滿足各種場合需要。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的太陽能充電式無人機的示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的太陽能充電式無人機的另一個角度的示意圖;
圖3為上安裝板的示意圖;
圖4為下安裝板的示意圖。
附圖標記:
1-主機; 2-主安裝架;
201-上安裝板; 202-下安裝板;
3-旋翼連桿; 4-旋翼;
5-電池盒; 6-起落架;
7-光伏發(fā)電薄膜; 8-亮度感應器;
9-LED指示燈; 10-云臺安裝架。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
現(xiàn)在市面上的太陽能充電式無人機的四個旋翼基本均為固定設置,占用的空間較大,不方便攜帶。另外,受旋翼的尺寸限制,無人機的載重量比較有限,續(xù)航能力有限。
針對上述問題,本實施例中提供了一種太陽能充電式無人機,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對其進行詳細說明。
圖1為本實用新型實施例提供的太陽能充電式無人機一個角度的示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的太陽能充電式無人機的另一個角度的示意圖。
如圖1和圖2所示,本實施例中的太陽能充電式無人機,包括:主安裝架2、主機1、旋翼4、電池盒5以及起落架6。
主安裝架2包括兩個平行間隔設置的安裝板,分別為上安裝板201和下安裝板202。
圖3為上安裝板的示意圖;圖4為下安裝板的示意圖。從圖3和圖4中可以看出,上安裝板201和下安裝板202均為長條形,且上安裝板201和下安裝板202的兩個長側(cè)邊均向內(nèi)凹,使主安裝架2的兩側(cè)形成凹槽結(jié)構(gòu)。
在上安裝板201和下安裝板202上均設置多個安裝孔,用來安裝搭載其他部件。
為了減輕主安裝架2的重量,還在上安裝板201和下安裝板202上設置了多處鏤空區(qū)域,在不減小強度的前提下,盡量降低上安裝板201和下安裝板202的重量。
主機1與主安裝架2的上安裝板201上表面通過螺釘固定連接,電池盒5和起落架6與主安裝架2的下安裝板202下表面通過螺釘固定連接。
主機1的外殼呈長條狀流線型結(jié)構(gòu),且在主機1的兩個側(cè)面設置與主安裝架2的凹槽相對應的凹槽結(jié)構(gòu)。
主機1的外殼采用輕質(zhì)的高分子材料,質(zhì)量輕且強度高,堅固牢靠,高腐蝕性好。
主機1的上表面覆蓋設置有光伏發(fā)電薄膜7,用于為電池持續(xù)供電。在主機1上還設置有亮度感應器8,用來檢測外界光線的強弱。在起落架6各支腳的外側(cè),分別設置一組彩色的LED指示燈9。
在光線充足,尤其是飛行過程中,光伏發(fā)電薄膜7能夠隨時為電池充電,經(jīng)過測算,能夠提高續(xù)航能力30%以上。LED指示燈9可以在夜間飛行或光線較差時,起到指示無人機位置的作用,使操控者更容易操作。
亮度傳感器8可以感受外界的光線強弱,在光線充足時,控制光伏發(fā)電薄膜7為電池持續(xù)充電,且關閉LED指示燈9;在光線較差時,控制光伏發(fā)電薄膜7停止為電池充電,同時打開LED指示燈9。
旋翼4為四個,各自與一根旋翼連桿3的一端連接;各所述旋翼連桿3的另一端設置在主安裝架2的上安裝板201和下安裝板202之間的四個邊角處,且各旋翼連桿3與主安裝架2之間為轉(zhuǎn)動連接,使旋翼連桿3能夠折疊,將四個旋翼4收納于主機1及主安裝架2兩側(cè)的凹槽中。
具體的,各旋翼連桿3與主安裝架2的上安裝板201和下安裝板202之間通過轉(zhuǎn)軸連接。
為了使旋翼連桿3在展開時能夠穩(wěn)定的工作,還需要設置用于固定旋翼連桿3的限位結(jié)構(gòu)。在本實施例中,上安裝板201的下表面和下安裝板202的上表面,在各轉(zhuǎn)軸的安裝位置附近分別設置一組上下對應的定位凸起,用于對所述旋翼連桿在折疊收起時以及打開工作時進行限位。
通過設置定位凸起,可以對旋翼連桿的折疊位置以及工作位置進行固定,提高穩(wěn)定性。
在本實施例的優(yōu)選方案中,定位凸起可以采用圓弧面的凸起結(jié)構(gòu),方便脫離限位。
由于本申請的方案為太陽能充電式無人機,為了保證在飛行時的穩(wěn)定性,各旋翼4關于主安裝架2的橫向中垂面及縱向中垂面均為對稱布置。
旋翼連桿3為空心桿,選用輕質(zhì)高強度的高分子材料或金屬材料制備,用于旋翼4的電機導線通過。同時需要對旋翼連桿3的表面做防腐處理。
在本實施例的優(yōu)選方案中,主安裝架2的前側(cè)和后側(cè)分別設置一個豎向設置的連接板連接,將上安裝板201和下安裝板202連接在一起,以提高牢固度及穩(wěn)定性。并在連接板上設置有若干個孔洞,以減小風阻。
在本實施例的優(yōu)選方案中,電池盒5的下表面設置云臺安裝架10,用于安裝攝像頭、空氣質(zhì)量檢測裝置、溫濕度傳感器以及其他類型的檢測裝置或傳感器。
攝像頭包括HDI高清攝像頭以及紅外線夜視攝像頭,可以滿足白天以及夜間24小時的使用需要。
在本實施例的優(yōu)選方案中,起落架6與主安裝架2的下安裝板202之間采用插接的方式連接,以方便拆卸,減小運輸及收納占用的空間。
起落架6的支腳上還可以設置橡膠墊,在降落的時候起到緩沖的作用。
在本實施例的優(yōu)選方案中,電池盒5的各個側(cè)壁上均設置條形縫或孔,并在電池盒5內(nèi)形成風道,可以減小飛行時的風阻,同時還可以對電池盒5輔助散熱,并減小電池盒5的重量。
電池盒5上的前壁面和后壁面優(yōu)選設置條形縫結(jié)構(gòu),且該條形縫呈箭頭形,側(cè)面優(yōu)選設置面積較大的方孔或圓孔??諝饪梢詮碾姵睾?的正面快速流入,并從電池盒的兩個側(cè)面流出,減小風阻并實現(xiàn)降溫的目的。
本實用新型的旋翼可以折疊收起,能夠減小運輸與收納時的占用空間;
減小了風阻以及重量,可以提高飛行穩(wěn)定性及續(xù)航能力,也便于搭載更多的設備;
搭載設備豐富,能夠滿足各種場合需要。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。