本實(shí)用新型涉及飛行器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī)。
背景技術(shù):
在目前的電動(dòng)多旋翼無(wú)人機(jī)產(chǎn)品中,續(xù)航是所有無(wú)人機(jī)開發(fā)者遇到的一個(gè)瓶頸。目前國(guó)內(nèi)外電池技術(shù)使得電動(dòng)多旋翼無(wú)人機(jī)的續(xù)航始終無(wú)法像油動(dòng)無(wú)人機(jī)那樣持久。但電動(dòng)多旋翼無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)又是許多油動(dòng)無(wú)人機(jī)不可比擬的,使得多數(shù)廠家無(wú)法放棄這一領(lǐng)域。續(xù)航時(shí)間是無(wú)人機(jī)特點(diǎn)中僅次于穩(wěn)定性的存在,尤其是微型無(wú)人機(jī),在實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)航拍的功能上似乎永遠(yuǎn)無(wú)法打破半小時(shí)的魔障。以目前市面上較為流行的航拍無(wú)人機(jī)為例:普遍以四旋翼、六旋翼、八旋翼為主要類型,其中六旋翼和八旋翼又衍生出共軸機(jī)型四旋翼無(wú)人機(jī)的主要特點(diǎn)是綜合效率高、續(xù)航時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)、體積小、操作靈敏。相反,它的缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn),主要為載荷低、抗風(fēng)性差、相對(duì)穩(wěn)定性弱、無(wú)冗余等。
隨著對(duì)無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn),如中國(guó)實(shí)用新型專利CN105599895A所公開的一種多軸飛行器,包括機(jī)架、若干管夾、機(jī)臂,管夾均勻分布在機(jī)架的側(cè)面,機(jī)臂的內(nèi)端與管夾連接,機(jī)臂外端設(shè)有電機(jī)座,電機(jī)座內(nèi)設(shè)有正裝電機(jī),機(jī)臂中間設(shè)有反裝電機(jī),正裝電機(jī)和反裝電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有螺旋槳易裝結(jié)構(gòu),正裝電機(jī)上的螺旋槳易裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有正裝螺旋槳,反裝電機(jī)上的螺旋槳易裝結(jié)構(gòu)上設(shè)有反裝螺旋槳,機(jī)架底部設(shè)有電動(dòng)腳架折疊裝置,電動(dòng)腳架折疊裝置上連接有腳架。該實(shí)用新型增加了一倍的槳葉,使得無(wú)人機(jī)的整體重量大大增加,其本身的續(xù)航時(shí)間得到削弱。
又如中國(guó)實(shí)用新型專利CN 105966619 A所公開的一種無(wú)人機(jī),包括機(jī)身以及與機(jī)身相連的至少一個(gè)機(jī)臂,機(jī)身內(nèi)設(shè)置有框架,框架包括多條連接桿,其中至少部分連接桿的至少一端與機(jī)臂連接。該實(shí)用新型雖然增加了無(wú)人機(jī)的承重能力,但是損失了續(xù)航能力。
本實(shí)用新型就是針對(duì)現(xiàn)有條件下通過(guò)改變電動(dòng)多旋翼無(wú)人機(jī)槳葉布局從而在一定程度上減輕整機(jī)重量達(dá)到增加續(xù)航時(shí)長(zhǎng)的目的,并且有效的保留了無(wú)人機(jī)原有的抗風(fēng)性和冗余飛行特點(diǎn)。其改造成本幾乎為零且簡(jiǎn)單易懂,無(wú)須其他復(fù)雜變動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一、要解決的技術(shù)問(wèn)題
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問(wèn)題,特提供一種錯(cuò)槳安裝的多旋翼無(wú)人機(jī),能在原配置基礎(chǔ)上有效減短多旋翼機(jī)軸距從而減輕整機(jī)重量,使之獲得更大的續(xù)航時(shí)間,還能在不影響升力系數(shù)的前提下,使相鄰的兩個(gè)槳葉翼尖在不同高度進(jìn)行重疊,有效降低相鄰兩槳葉翼尖渦干擾。
二、技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī),包括包括無(wú)人機(jī)本體,無(wú)人機(jī)本體由機(jī)臂、中心板和腳支架組成,機(jī)臂包括力臂套、力臂桿、電機(jī)座、電機(jī)和槳葉,電機(jī)固定在電機(jī)座上,槳葉固定在電機(jī)上,電機(jī)座固定在力臂桿一端,力臂桿另一端設(shè)置有力臂套,并通過(guò)力臂套與中心板連接,相鄰機(jī)臂上的槳葉之間設(shè)有高度差,使相鄰槳葉不處于同一水平面上;腳支架設(shè)置在中心板底部,在整個(gè)無(wú)人機(jī)采用錯(cuò)槳安裝的方式在原配置基礎(chǔ)上能有效地減少無(wú)人機(jī)力臂桿的長(zhǎng)度,從而減小無(wú)人機(jī)的整體重量,達(dá)到延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間的效果。
其中,中心板包括上板、下板和腳支架套,上板和下板之間設(shè)有電源、電子調(diào)速器、GPS模塊、飛控模塊、數(shù)傳和分電板;上板和下板都設(shè)置多處鏤空,既能減少無(wú)人機(jī)整體的重量,還有利于無(wú)人機(jī)內(nèi)部電子器件的散熱,延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的使用壽命。
其中,無(wú)人機(jī)的腳支架包括支撐桿和橫桿,橫桿中間位置設(shè)有支撐桿套,所述橫桿兩端設(shè)有防滑套,在所述支撐桿套和兩個(gè)防滑套之間各設(shè)有一個(gè)彈性套;腳支架的主要作用用于支撐無(wú)人機(jī),并且在無(wú)人機(jī)降落的時(shí)候起到緩沖作用,設(shè)置在橫桿兩端設(shè)有防滑套能有效的起到防滑的作用,同時(shí)彈性套能加強(qiáng)無(wú)人機(jī)降落時(shí)的緩沖效果,保護(hù)無(wú)人機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及機(jī)臂。
其中,無(wú)人機(jī)的槳葉通過(guò)槳葉固定墊片和固定螺釘固定在電機(jī)上;相鄰槳葉之間旋轉(zhuǎn)時(shí)設(shè)有重疊部分,并且兩個(gè)槳葉上下重疊部分為槳葉攻角為0°的翼尖部分;相鄰槳葉上下平行,并且轉(zhuǎn)向相反,在這樣的安裝方式下,本實(shí)用新型的布局結(jié)構(gòu)不僅有效的減小了整體軸距并使續(xù)航時(shí)間得以增加。
其中,機(jī)臂均布環(huán)繞中心板,機(jī)臂上的電機(jī)為無(wú)刷電機(jī),其機(jī)臂數(shù)量不少于六個(gè),本實(shí)用新型的錯(cuò)槳安裝方法適用于六軸及六軸軸數(shù)以上的多旋翼無(wú)人機(jī)。
三、有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供一種錯(cuò)槳安裝的多旋翼無(wú)人機(jī),突破了旋翼機(jī)續(xù)航瓶頸,采用錯(cuò)槳安裝方式在原配置基礎(chǔ)上有效減短多旋翼機(jī)軸距從而減輕整機(jī)重量,使之獲得更大的續(xù)航時(shí)間,并且本實(shí)用新型并不會(huì)產(chǎn)生額外的生產(chǎn)成本,能在于在不影響升力系數(shù)的前提下,使相鄰的兩個(gè)槳葉翼尖在不同高度進(jìn)行重疊,有效降低兩槳葉翼尖渦干擾。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī)的立體圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī)的主視圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī)的俯視圖;
圖4為圖1中機(jī)臂的的立體圖;
圖中:1為機(jī)臂;2為中心板;3為腳支架;11為力臂套;12為力臂桿;13為電機(jī)座;14為電機(jī);15為槳葉;16為槳葉固定墊片;17為固定螺釘;21為上板;22為下板;23為腳支架套;31為支撐桿;32為橫桿;33為支撐桿套;34為防滑套;35為彈性套。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型,但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
本實(shí)用新型實(shí)施例的一種高續(xù)航多旋翼無(wú)人機(jī),如圖1至圖4所示,包括無(wú)人機(jī)本體,無(wú)人機(jī)本體由機(jī)臂1、中心板2和腳支架3組成,機(jī)臂1包括力臂套11、力臂桿12、電機(jī)座13、電機(jī)14和槳葉15,電機(jī)14固定在電機(jī)座13上,槳葉15固定在電機(jī)14上,電機(jī)座13固定在力臂桿12一端,力臂桿12另一端設(shè)置有力臂套11,并通過(guò)力臂套11與中心板2連接,相鄰機(jī)臂1上的槳葉15之間設(shè)有高度差,使相鄰槳葉15不處于同一水平面上;腳支架3設(shè)置在中心板2底部,在整個(gè)無(wú)人機(jī)采用錯(cuò)槳安裝的方式在原配置基礎(chǔ)上能有效地減少無(wú)人機(jī)力臂桿12的長(zhǎng)度,從而減小無(wú)人機(jī)的整體重量,達(dá)到延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間的效果。
其中,中心板2包括上板21、下板22和腳支架套23,上板21和下板22之間設(shè)有電源、電子調(diào)速器、GPS模塊、飛控模塊、數(shù)傳和分電板,上板21和下板22都設(shè)置多處鏤空,既能減少無(wú)人機(jī)整體的重量,還有利于無(wú)人機(jī)內(nèi)部電子器件的散熱,延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的使用壽命,上板21和下板22的形狀與機(jī)臂1的數(shù)量對(duì)應(yīng)。
其中,腳支架3包括兩根支撐桿31和兩根橫桿32;橫桿32中間位置設(shè)有支撐桿套33,橫桿32兩端設(shè)有防滑套34,在支撐桿套33和兩個(gè)防滑套34之間各設(shè)有一個(gè)彈性套35;腳支架3的主要作用用于支撐無(wú)人機(jī),并且在無(wú)人機(jī)降落的時(shí)候起到緩沖作用,設(shè)置在橫桿32兩端設(shè)有防滑套34能有效的起到防滑的作用,同時(shí)彈性套35能加強(qiáng)無(wú)人機(jī)降落時(shí)的緩沖效果,對(duì)無(wú)人機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及機(jī)臂1起到保護(hù)作用。
其中,槳葉15通過(guò)槳葉固定墊片16和固定螺釘17固定在電機(jī)14上,固定螺釘17可以設(shè)置多個(gè),也可以使用其他方式固定;相鄰槳葉15之間設(shè)有重疊部分,相鄰槳葉15上下平行,并且轉(zhuǎn)向相反。
其中,電機(jī)14為無(wú)刷電機(jī),極大減少了電火花對(duì)遙控?zé)o線電設(shè)備的干擾;其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦力大大減小,噪音會(huì)低許多,運(yùn)行穩(wěn)定性更高;無(wú)刷電機(jī)14壽命更長(zhǎng),只需做一些除塵維護(hù)即可。
如圖3所示,機(jī)臂1均布環(huán)繞中心板2,機(jī)臂1數(shù)量不少于六個(gè),在本實(shí)施例中,機(jī)臂1數(shù)量為六個(gè),本實(shí)用新型的錯(cuò)槳安裝方法適用于六軸及六軸軸數(shù)以上的多旋翼無(wú)人機(jī)。
在無(wú)人機(jī)工作過(guò)程中,采用錯(cuò)槳安裝方式在原配置基礎(chǔ)上能直接增加槳葉15的直徑,也能在保持槳葉15直徑不變得基礎(chǔ)上有效減短多旋翼機(jī)軸距從而減輕整機(jī)重量,使之獲得更大的續(xù)航時(shí)間。錯(cuò)槳安裝是將多旋翼機(jī)兩個(gè)相鄰的槳葉15安裝在力臂桿12上下面使兩個(gè)槳葉15不在同一高度,兩槳葉15上下重疊部分不超過(guò)槳葉15攻角大于0°部分,有效降低兩槳葉翼尖渦干擾。使用錯(cuò)槳安裝方式最大的優(yōu)點(diǎn)在于在不影響升力系數(shù)的前提下,使相鄰的兩個(gè)槳葉翼尖在不同高度進(jìn)行重疊,通過(guò)簡(jiǎn)單的改變槳葉布局就可以使原軸距的多旋翼無(wú)人機(jī)使用更大的槳葉來(lái)獲得更大的升力和更長(zhǎng)的續(xù)航。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。