[发明专利]无人机后三点导向装置及应用该装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无人机后导向装置，具体涉及一种无人机后三点导向装置及应用该装置的方法。

背景技术

由于无人机起飞和降落基本需要比较长和比较宽的滑跑跑道，而在民用无人机作业中，往往会遇到起飞场地不好，很难有理想的起降场地；又由于飞机起飞动力由螺旋桨高速转动产生强劲的向前拉力，而螺旋桨又会产生向左和向上的分力，从而导致飞机很难在无需过多控制的情况下在一条比较窄的道路上跑直，而又由于垂尾舵面需要在飞机速度跑起来的情况下，舵效才会有一点效果，而往往飞机在速度还未起来或者有侧风的情况下，飞机垂尾就表现的没什么作用了，从而使飞机容易在起降陆地滑跑中，无法控制而撞向路边，造成飞机的损坏或者是撞上路人，从而造成不必要的损失和危险。另外，飞机在滑跑降落触地时，由于力的作用是相互的，所以地面会向飞机起落架反弹一股强大的力，从而造成飞机机体的破裂。因此，需要研究出一款既能灵活导向飞机，又具有减震作用的导向装置，以免造成不必要的损失和危险。

但在，在实现本实用新型的过程中，发明人发现，现有技术中至少存在以下缺陷：

现有飞机后导向轮基本只靠一个轮子支撑，并且轮子与飞机是硬链接，因此，一方面：在飞机起飞过程中，随着飞机油门慢慢增加，当起降场地不理想和起飞侧风比较大时，飞机也会相应的慢慢产生向左偏转力，而且该股偏转力还会随着油门的变化而相应的增加，从而使飞机容易跑偏，但一个轮子，仅依靠垂尾导向，使飞机转向不灵活，甚至垂尾最大力矩也抵消不了螺旋桨偏转力时，飞机就会撞上路边和行人；另一方面：在飞机降落过程中，由于飞机速度较快和惯性较大，所以当飞机触地时，地面会有股强大的力给起落架，而起落架与机身硬链接，容易在降落时损坏机身。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种无人机后三点导向装置及导向方法，应用于民用小型无人机的后导向，具有无人机灵活导向和起降减震效果。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种无人机后三点导向装置，包括：主轴(1)、垂尾连接件(2)、机身连接件(3)、主轴连接件(4)、导向轮(5)、横向轴承(6)、纵向轴承(7)、缓冲件(8)、第一连接件(9)和第二连接件(10)；

所述主轴(1)竖向设置，所述主轴(1)的底端与所述横向轴承(6)中心部位固定连接，所述主轴(1)的顶端通过所述纵向轴承(7)与所述机身连接件(3)固定连接；所述主轴(1)还通过所述主轴连接件(4)与所述垂尾连接件(2)固定连接；

所述横向轴承(6)的一端通过所述第一连接件(9)与所述导向轮(5)轴心的一侧固定连接；所述横向轴承(6)的另一端通过所述第二连接件(10)与所述导向轮(5)轴心的另一侧固定连接；

所述缓冲件(8)固定设置在所述主轴(1)与所述导向轮(5)之间。

优选的，所述主轴连接件(4)包括第一连杆(41)、第二连杆(42)和第三连杆(43)；所述第一连杆(41)的一端与所述垂尾连接件(2)固定连接；所述第一连杆(41)的另一端与所述第二连杆(42)的一端固定连接；所述第二连杆(42)的另一端与所述第三连杆(43)的一端固定连接；所述第三连杆(43)的另一端与所述主轴(1)传动连接。

优选的，所述主轴(1)的底端开设凹槽，所述凹槽卡固在所述横向轴承(6)的外周。

优选的，所述缓冲件(8)包括：第一支撑杆(81)、第二支撑杆(82)和缓冲部件(83)；所述第一支撑杆(81)固定在所述主轴(1)上，所述第二支撑杆(82)固定在所述连接件(9)与连接件(10)中间的横轴上，所述缓冲部件(83)固定安装在所述第一支撑杆(81)和所述第二支撑杆(82)之间。

优选的，所述缓冲部件(83)为弹簧。

优选的，所述导向轮(5)为橡胶导向轮；所述横向轴承(6)为圆柱体轴承；所述纵向轴承(7)为圆柱体轴承；所述主轴(1)为铝合金主轴；所述第一连接件(9)和所述第二连接件(10)分别为碳纤维连接件。

本发明还提供一种应用无人机后三点导向装置的方法，包括以下步骤：

S1，将所述无人机后三点导向装置的所述垂尾连接件(2)固定安装到无人机垂尾舵面位置，将所述机身连接件(3)固定安装到无人机机身位置，使所述无人机后三点导向装置与无人机垂尾同向；

S2，当无人机跑偏时，向无人机的垂尾舵机发出修正信号，垂尾舵机根据所述修正信号控制垂尾转动；当垂尾转动时，带动所述无人机后三点导向装置转动，实现无人机转向；