本發(fā)明涉及無(wú)人飛行器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多旋翼無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

多旋翼無(wú)人機(jī)通常有3～8個(gè)旋翼，尤其以4旋翼最為常見(jiàn)。多旋翼無(wú)人機(jī)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)已在空中拍照、攝像、監(jiān)控、偵察、無(wú)線(xiàn)電信號(hào)中繼，高壓線(xiàn)、大橋、水壩檢査，搜索與救援，運(yùn)送快遞等方面得到應(yīng)用?，F(xiàn)有的多旋翼無(wú)人機(jī)主要有以下不足：由于在空中懸停時(shí)依靠機(jī)上裝載的電池來(lái)提供電能，因此續(xù)航時(shí)間短，大多數(shù)依靠電池電能工作的多旋翼無(wú)人機(jī)一次只能持續(xù)飛行約10～30分鐘左右，也就是說(shuō)多旋翼無(wú)人機(jī)在空中工作的時(shí)間一般只有10～30分鐘，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足人們使用多旋翼無(wú)人機(jī)來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間空中監(jiān)控、拍攝、喊話(huà)、傳輸、信號(hào)中繼、布防、待命等實(shí)際需求。另外，現(xiàn)有的多旋翼無(wú)人機(jī)在空中懸停進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)控、拍攝時(shí)，其姿態(tài)受風(fēng)力以及位置傳感器信號(hào)影響較大，穩(wěn)定性不易保證；多旋翼無(wú)人機(jī)在空中懸停工作時(shí)，飛控系統(tǒng)需要對(duì)其姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)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(wàn)一發(fā)生機(jī)械、電控故障或操作不當(dāng)，就很容易造成墜機(jī)事故（炸機(jī)），甚至從空中掉下來(lái)砸傷人；多旋翼無(wú)人機(jī)用于運(yùn)送快遞時(shí)，在飛行到目的地后，若取貨人還未到達(dá)，多旋翼無(wú)人機(jī)就只能降落到地面等待（否則電池電量將很快耗盡），而無(wú)法停留在空中等待；多旋翼無(wú)人機(jī)用于野外觀察研究動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)、昆蟲(chóng)時(shí)，其旋翼發(fā)出的聲響和產(chǎn)生的氣流會(huì)對(duì)動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)、昆蟲(chóng)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(mǎn)足使用要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可以長(zhǎng)時(shí)間停留在高處物體上工作或待命的多旋翼無(wú)人機(jī)，以解決現(xiàn)有多旋翼無(wú)人機(jī)留空時(shí)間短、無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間在空中工作的不足。

本發(fā)明技術(shù)方案是：一種多旋翼無(wú)人機(jī)，主要包括機(jī)身、機(jī)臂、電機(jī)、旋翼（螺旋槳）、腳架，機(jī)臂的一端連接機(jī)身，電機(jī)安裝在機(jī)臂上，旋翼安裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上（或變速器上），腳架連接在機(jī)身下面，此外在機(jī)身上還設(shè)置有掛架，掛架的兩頭分別處于機(jī)身的兩邊（前后兩邊或左右兩邊），掛架兩頭的上端設(shè)有掛勾，掛勾的最外端部分在垂直方向上的投影超出各旋翼旋轉(zhuǎn)范圍連線(xiàn)之外，掛勾通常做成倒j字形或7字形，且一般為雙勾結(jié)構(gòu)，另外在機(jī)身上一般還設(shè)有鏡頭朝上的上置攝像機(jī)。使用時(shí)，多旋翼無(wú)人機(jī)可以通過(guò)掛架上的掛勾來(lái)勾搭或吊掛在空中的電線(xiàn)、廣告牌、墻頂、樹(shù)枝等高處物體上。與現(xiàn)有的多旋翼無(wú)人機(jī)相似，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身下面一般也設(shè)置有云臺(tái)及攝像機(jī)或其它工作設(shè)備、部件，機(jī)身中也安裝有電池以及飛控單元，在旋翼外圍還可以設(shè)置旋翼防護(hù)架來(lái)保護(hù)高速旋轉(zhuǎn)的旋翼免于碰到外物而損壞。

本發(fā)明的有益效果是，由于多旋翼無(wú)人機(jī)可以通過(guò)掛架上的掛勾來(lái)勾搭或吊掛在高處物體（例如空中的電線(xiàn)、廣告牌、墻頂、樹(shù)枝）上工作，而處于勾搭或吊掛狀態(tài)下的多旋翼無(wú)人機(jī)，無(wú)需旋翼提供升力，此時(shí)驅(qū)動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn)的電機(jī)停止工作，不會(huì)消耗電池電能，電池電能除了保留多旋翼無(wú)人機(jī)的返航用量外，其余可以全部供給機(jī)載裝備工作，因此能極大地延長(zhǎng)機(jī)載裝備在“空中”工作的時(shí)間，而且在勾搭或吊掛狀態(tài)下，多旋翼無(wú)人機(jī)的姿態(tài)和位置都非常穩(wěn)定，無(wú)需另外控制，受風(fēng)力的影響也非常小。與掛勾設(shè)置在機(jī)身正上方的多旋翼無(wú)人機(jī)相比，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)掛架上的掛勾位于旋翼垂直投影范圍之外，因此其可以勾搭在廣告牌、圍墻頂面等高處物體上工作，使用場(chǎng)景更為廣闊。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)一個(gè)實(shí)施例的主視示意圖。

圖2是圖1實(shí)施例多旋翼無(wú)人機(jī)的俯視示意圖。

圖3是圖1實(shí)施例多旋翼無(wú)人機(jī)的立體示意圖。

圖4是圖1實(shí)施例多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭在廣告牌上時(shí)的使用狀態(tài)示意圖。

圖5是圖1實(shí)施例多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在空中的電線(xiàn)上時(shí)的使用狀態(tài)示意圖。

圖6是本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)第二個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。

圖7是圖6實(shí)施例多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭在墻體頂面上時(shí)的使用狀態(tài)示意圖。

圖中：1.機(jī)身，2.機(jī)臂，3.電機(jī)，4.旋翼，5.腳架，6.攝像機(jī)，7.掛架，7a.支撐桿，8.掛勾，8a.掛勾尖頭，9.拉繩，10.上置攝像機(jī)，11.廣告牌，12.電線(xiàn)，13.墻體。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參照?qǐng)D1、圖2、圖3，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)在機(jī)械構(gòu)造方面主要包括機(jī)身（1）、機(jī)臂（2）、電機(jī)（3）、旋翼（4）、腳架（5）。機(jī)臂（2）的一端連接機(jī)身（1），電機(jī)（3）安裝在機(jī)臂（2）上，旋翼（4）安裝在電機(jī)（3）的轉(zhuǎn)軸上（旋翼外圍通常還設(shè)有旋翼防護(hù)架來(lái)保護(hù)高速旋轉(zhuǎn)的旋翼免于碰到外物而損壞），腳架（5）連接在機(jī)身（1）下面，在機(jī)身（1）的下面一般還設(shè)置有云臺(tái)及攝像機(jī)（6）或其它工作設(shè)備、部件，機(jī)身（1）中還安裝有電池以及飛控單元。此外，在機(jī)身（1）上還設(shè)置有掛架（7），掛架（7）的兩頭分別處于機(jī)身（1）的兩邊，掛架（7）兩頭的上端都設(shè)有掛勾（8）；為了勾搭的穩(wěn)定，掛勾（8）通常做成雙勾；為了在使用中便于勾搭到高處物體（如廣告牌）上，掛勾（8）的最外端部分在垂直方向上的投影超出各旋翼旋轉(zhuǎn)范圍連線(xiàn)之外（如圖2所示），這樣多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭在廣告牌等高處物體上時(shí)，就可以基本保持其正常姿態(tài)；為了便于勾搭到不同的物體（如廣告牌、電線(xiàn)）上，掛架（7）兩頭的掛勾（8）一般分別做成倒j字形和7字形；另外在機(jī)身（1）上還設(shè)有鏡頭朝上的上置攝像機(jī)（10）。為了使掛架（7）在吊掛時(shí)的受力更好，掛勾（8）與機(jī)身（1）之間通常還用拉繩（9）或拉桿連接起來(lái)。

參照?qǐng)D4，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)在使用時(shí)，如果需要將其勾搭在廣告牌（11）上工作（如監(jiān)視、拍攝、待命等），那么就先控制其飛行到廣告牌（11）處，并讓掛勾（8）處于廣告牌（11）上方。在控制多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭的過(guò)程中，可通過(guò)機(jī)身（1）上面的上置攝像機(jī)（10）來(lái)實(shí)時(shí)觀看掛勾（8）與廣告牌（11）的相對(duì)位置、距離。在掛勾（8）處于廣告牌（11）的上方時(shí)，降低多旋翼無(wú)人機(jī)的高度后，掛勾（8）就會(huì)勾在廣告牌（11）上，而掛勾下方的掛架（7）也會(huì)頂在廣告牌（11）上起到支點(diǎn)的作用，拉繩（9）可將多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身（1）上受到的重力傳遞到掛勾（8）。在關(guān)閉旋翼電機(jī)后，多旋翼無(wú)人機(jī)就可以穩(wěn)定地勾搭在廣告牌（11）上了，其攜帶的攝像機(jī)（6）就可以長(zhǎng)時(shí)間在高處向下監(jiān)視、拍攝。多旋翼無(wú)人機(jī)也可以用同樣的方式勾搭在交通標(biāo)志牌、陽(yáng)臺(tái)欄桿、打開(kāi)的窗戶(hù)等高處物體上。

參照?qǐng)D5，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)在使用時(shí)，如果需要將其吊掛在空中的電線(xiàn)（12）上工作（如監(jiān)視、拍攝、待命等），那么就先控制其飛行到空中的電線(xiàn)（12）處，并讓掛勾（8）處于電線(xiàn)（12）的上方。在控制多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛的過(guò)程中，可通過(guò)機(jī)身（1）上面的上置攝像機(jī)（10）來(lái)實(shí)時(shí)觀看掛勾（8）與電線(xiàn)（12）的相對(duì)位置、距離。在掛勾（8）處于電線(xiàn)（12）的上方時(shí)，降低多旋翼無(wú)人機(jī)的高度后，掛勾（8）就會(huì)勾在電線(xiàn)（12）上，此時(shí)拉繩（9）可將多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身（1）上受到的重力傳遞到掛勾（8），這樣關(guān)閉旋翼電機(jī)后，多旋翼無(wú)人機(jī)就可以穩(wěn)定地吊掛在空中的電線(xiàn)（12）上了，其攜帶的攝像機(jī)（6）就可以長(zhǎng)時(shí)間在高處向下監(jiān)視、拍攝。多旋翼無(wú)人機(jī)也可以用同樣的方式吊掛在樹(shù)枝、空中的管線(xiàn)等高處物體上。

參照?qǐng)D6，為了更好地勾搭在墻頂（如高樓天臺(tái)圍墻的頂面）等高處物體上，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)掛架（7）上的掛勾（8）末端設(shè)有掛勾尖頭（8a），另外在掛勾（8）下方的掛架（7）上還設(shè)有支撐桿（7a）。

參照?qǐng)D7，本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)在使用時(shí)，如果需要將其勾搭在墻體（13）頂面上工作（如監(jiān)視、拍攝、待命等），那么就先控制其飛行到墻體（13）頂面處，并讓掛勾（8）處于墻體（13）頂面的上方。在控制多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭到墻體上的過(guò)程中，可通過(guò)機(jī)身（1）上面的上置攝像機(jī)（10）來(lái)實(shí)時(shí)觀看掛勾（8）與墻體（13）頂面的相對(duì)位置、距離。在掛勾（8）處于墻體（13）頂面的上方時(shí)，降低多旋翼無(wú)人機(jī)的高度后，掛勾（8）末端的掛勾尖頭（8a）就會(huì)刺在墻體（13）頂面，而掛勾下方掛架（7）上的支撐桿（7a）也會(huì)頂在墻體（13）上起支撐作用，此時(shí)拉繩（9）可將多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身（1）上受到的重力傳遞到掛勾（8）。關(guān)閉旋翼電機(jī)后，多旋翼無(wú)人機(jī)就可以穩(wěn)定地勾搭在墻體（13）頂面上了，其攜帶的攝像機(jī)（6）就可以長(zhǎng)時(shí)間在高處向下監(jiān)視、拍攝。

在不需要將多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛到高處物體上工作時(shí)，可在飛行前先將掛架（7）拆卸下來(lái)，這樣就可以像現(xiàn)有的同類(lèi)型多旋翼無(wú)人機(jī)那樣使用了。

本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)上的掛架一般采用碳纖維、玻璃纖維、鋁合金等強(qiáng)度高、重量輕的材料來(lái)制作，而且通常采用空心結(jié)構(gòu)。由于重量較輕，因此不會(huì)對(duì)多旋翼無(wú)人機(jī)的起降及飛行帶來(lái)不利影響，由此增加的電池電量的消耗也可以忽略不計(jì)。

本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)中的機(jī)身（1）和機(jī)臂（2）也可以采用一體化結(jié)構(gòu)（這種結(jié)構(gòu)也稱(chēng)為機(jī)架）。

本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)中的機(jī)臂（2）可以是固定的，也可以是可伸縮的機(jī)臂、可收納的機(jī)臂、可轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)臂等。

本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)上掛架兩頭的上端設(shè)有掛勾，當(dāng)然，掛勾也可以?xún)H設(shè)置在掛架的一頭。

本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)既能像現(xiàn)有的多旋翼無(wú)人機(jī)那樣工作，又能在需要時(shí)通過(guò)掛架上的掛勾來(lái)勾搭或吊掛在廣告牌、交通標(biāo)志牌、路燈橫桿、電線(xiàn)、陽(yáng)臺(tái)、管線(xiàn)、高墻、欄桿、窗戶(hù)、樹(shù)枝等高處物體上。由于多旋翼無(wú)人機(jī)處于勾搭或吊掛狀態(tài)時(shí)，無(wú)需電池電能提供升力，使得其所攜帶的工作設(shè)備（例如相機(jī)、攝像機(jī)、喊話(huà)器、信號(hào)中繼模塊、照明燈、氣體傳感器）或部件（例如用于檢測(cè)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(gè)小時(shí)甚至24小時(shí)以上將不再困難，多旋翼無(wú)人機(jī)的使用空間因此將得到極大擴(kuò)展。例如，城管可以將多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在空中的電線(xiàn)、路燈橫桿或勾搭在廣告牌上，通過(guò)機(jī)載攝像機(jī)監(jiān)視街道上的亂擺亂賣(mài)、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(chǎng)執(zhí)法的畫(huà)面，若發(fā)生沖突，不僅能錄下視頻證據(jù)，也能很好地防止他人搶奪攝像器材和毀滅視頻證據(jù)；記者在現(xiàn)場(chǎng)采訪時(shí)，可以讓多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在高處攝像，從高處拍下的畫(huà)面更能吸引觀眾觀看，另外如果發(fā)生毆打記者、搶奪攝像器材的事件，處于高處的多旋翼無(wú)人機(jī)也能拍下視頻證據(jù)；在遇到突發(fā)事件時(shí)（如街頭集會(huì)、游行示威、交通事故、大型活動(dòng)等），警方可將多架多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在高樓天臺(tái)圍墻、窗戶(hù)、廣告牌、路燈橫桿、電線(xiàn)、樹(shù)枝等高處物體上，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視、錄像；車(chē)主在停好車(chē)后，將多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在附近的高處物體上，就可以通過(guò)多旋翼無(wú)人機(jī)上攜帶的監(jiān)控設(shè)備對(duì)車(chē)子進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和攝像，若車(chē)子被盜、被撞、被刮，車(chē)主就能及時(shí)收到報(bào)警通知，而且監(jiān)控錄像也能提供破案線(xiàn)索和證據(jù)；在庭院中的電線(xiàn)、樹(shù)枝或高樓的陽(yáng)臺(tái)欄桿、圍墻、窗戶(hù)上，也可以勾搭或吊掛多旋翼無(wú)人機(jī)來(lái)對(duì)庭院（或小區(qū)）進(jìn)行監(jiān)控，若發(fā)生小孩在庭院中受傷、養(yǎng)的狗被人強(qiáng)行擄走、小偷入屋盜竊等事件，監(jiān)控錄像就能提供破案線(xiàn)索和證據(jù)；多旋翼無(wú)人機(jī)用于信號(hào)中繼時(shí)，可將其勾搭在空中的電線(xiàn)、高樓天臺(tái)圍墻等高處物體上工作，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(shí)間要比一直在空中懸?；虮P(pán)旋的多旋翼無(wú)人機(jī)長(zhǎng)得多；目前利用無(wú)人機(jī)來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)直播開(kāi)始流行起來(lái)，使用本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)便解決了現(xiàn)有多旋翼無(wú)人機(jī)留空時(shí)間短（通常只有10～30分鐘）的不足，可以讓多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在空中的電線(xiàn)、管線(xiàn)、樹(shù)枝或窗戶(hù)上，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間（例如幾個(gè)小時(shí)，甚至一天以上）的直播；多旋翼無(wú)人機(jī)用于運(yùn)送快遞時(shí)，在飛行到目的地后，若收件人還未到場(chǎng)接貨，可以讓多旋翼無(wú)人機(jī)先吊掛在電線(xiàn)、樹(shù)枝等高處物體上“停車(chē)”（停止旋翼旋轉(zhuǎn)）等待，這樣既可避免快件被盜搶?zhuān)部杀苊鉄o(wú)人機(jī)停在地面受到破壞或被人盜走；在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)等人員密集場(chǎng)所，安保方可以將多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在室內(nèi)的吊架、管線(xiàn)上，或勾搭在廣告牌、展板上，對(duì)下方的人員進(jìn)行監(jiān)控；在案件偵察過(guò)程中，辦案人員可以將多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在高處監(jiān)視，不僅監(jiān)視角度比在地面好，而且方便靈活、悄無(wú)聲息；公安辦案人員可將多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在樹(shù)枝上，對(duì)藏匿在樹(shù)林中進(jìn)行造假、制毒、走私等違法行為的犯罪分子進(jìn)行監(jiān)視、偵察、攝像取證；部隊(duì)在樹(shù)林中進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)，可將多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在樹(shù)上，對(duì)林中的行軍、訓(xùn)練人員進(jìn)行監(jiān)視，防止人員偷懶和做假；現(xiàn)場(chǎng)追查逃犯時(shí)，可將多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭或吊掛在高處監(jiān)視并開(kāi)啟人臉識(shí)別系統(tǒng)，便可對(duì)從多旋翼無(wú)人機(jī)下方走過(guò)的人員進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別，如有目標(biāo)人物經(jīng)過(guò)能夠馬上識(shí)別出來(lái)并報(bào)警；科研人員在野外進(jìn)行動(dòng)物研究時(shí)，可以讓多旋翼無(wú)人機(jī)吊掛在樹(shù)枝上，例如吊掛在鳥(niǎo)巢旁、蜂窩旁、野豬窩上方等處，這樣就能對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)、昆蟲(chóng)、動(dòng)物等進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間（例如24小時(shí)）的近距離觀察、攝像，而且處于吊掛狀態(tài)下的多旋翼無(wú)人機(jī)不會(huì)發(fā)出聲響和異動(dòng)，因此不會(huì)對(duì)觀察研究的鳥(niǎo)類(lèi)、昆蟲(chóng)、動(dòng)物造成干擾和影響。

有人住的地方基本上都會(huì)有電線(xiàn)、樹(shù)木、陽(yáng)臺(tái)欄桿、圍墻、廣告牌、窗戶(hù)等適合本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)勾搭和吊掛的地方，因此本發(fā)明多旋翼無(wú)人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)所幾乎無(wú)所不在。