[实用新型]一种可变螺旋桨基座方向的无人载具

说明书

技术领域

本实用新型涉及飞行器领域，尤其涉及一种可变螺旋桨基座方向的无人载具。

背景技术

目前无人飞行载具多数为四旋翼或八旋翼等的固定旋翼，其飞行控制需要经过各种数据统合运算结果来控制该无人飞机的飞行姿态、角度、爬升速率，在数种条件的配合下，会给无人飞机带来很多的限制。现有的固定旋翼无人飞行载具控制是用陀螺仪，比如四个旋翼，飞行状态，从A到B，动态方向、速度和位置的感测，固定翼仅具备上升的力量，前进和上下，需要使用四个螺旋桨的控制方式，在固定翼里面有陀螺仪或GPS，以控制左右，可旋转角度。

现有的快递公司采用无人机运送物品，无人机均为固定翼，速度、飞行距离和承载物品的重量均有限，且存在续航问题，为解决续航问题，增大电池，导致无人机质量增加，无人机飞行时角度飞太大，易失速掉落(升力小于重力)，现有的空拍用的无人机对续航和在空中的滞留时间要求较高，多个螺旋桨中的陀螺仪和GPS控制小型无人机，趋于简单，摄影、航拍使用时较为稳定，可以人工控制，但是体型较小，承载能力有限，不能够大型化，存在飞行距离、速度、重量和航程的问题，一旦飞行角度太大，会失速掉落。

中国实用新型专利，公开了一种复合材料螺旋桨，包括一个整体由金属制备的基座和连为一体的若干卡槽；其中卡槽等份分配于所述基座的周圈上，卡槽的开口向上，螺旋状的桨叶的根部和卡槽紧密配合。该专利的有益效果是，整体结构在垂直轴芯方向不需另外加强，桨叶在旋转运作的同时，因离心力的作用会远离垂直转轴方向，而此时卡槽的独特设计正好保证了叶片在转动时的稳定性。其不足之处在于，该螺旋桨的基座是固定的不可转动，在无人机上使用时提供上升力，在没有陀螺仪的情况下，不能够为无人机提供水平方向前进动力。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术的飞行载具的飞行效率低的问题，本实用新型提供了一种可变螺旋桨基座方向的无人载具。它可以在原来的固定旋翼的飞行基础上，增加可以改变角度的旋翼，在固定旋翼跟可改变旋翼之间可以互相配合增加飞行力量，提高飞行效率。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种可变螺旋桨基座方向的无人载具，包括固定基座旋翼，还包括基座可变向旋翼和方向控制器，一端设置有固定基座旋翼的支架的另一端连接在一起，形成旋翼无人机中心，所述基座可变向旋翼通过方向控制器固定在旋翼无人机中心上或对称设置在支架上。

它可以在原来的固定旋翼的飞行基础上，增加可以改变角度的旋翼，在固定旋翼跟可改变旋翼之间可以互相配合增加飞行力量，提高飞行效率。

优选地，所述的方向控制器包括螺杆、齿轮、蜗杆和马达驱动电路，所述的方向控制器左右部分轴对称，其中一部分的结构为：螺杆、齿轮、蜗杆、离合器和马达驱动电路的双输出轴马达的一个输出端依次连接，另一部分的结构与之对称。利用双输出轴马达的两个输出端，实现对基座可变向旋翼在两个方向的位移调节，与固定基座旋翼相配合，从而控制无人载具在不同方向运动。

优选地，所述的马达驱动电路包括离合器、双输出轴马达和开关，双输出轴马达的两个输出轴分别与一个离合器连接，两个离合器的一端与双输出轴马达的M-端均接地，开关的端子一与双输出轴马达的M+端连接，开关的端子二和端子三分别与两个离合器的另一端连接。采用一个双输出轴马达可以简化系统，缩减减重，降低成本。

优选地，离合器包括离合器I和离合器II，双输出轴马达的一个输出端与离合器I连接，双输出轴马达的另一个输出端与离合器II连接。通过离合器I和离合器II对双输出轴马达的两个输出端进行交替输出控制，实现不同方向控制。

优选地，离合器II的B端和双输出轴马达的M-端均接地，保证电路安全。

优选地，离合器I的A端与开关的端子二连接，离合器II的C端与开关的端子三连接。由开关2选择控制离合器I和离合器II的吸合和打开。

优选地，离合器I的A端与离合器II的C端互相隔离。确保A和C不同时导电，从而使得在同一个时间节点上，双输出端马达仅对一个方向上运动起驱动作用。

优选地，所述的螺杆采用齿条代替。齿条的作用同螺杆相同，同样能够驱动基座可变向旋翼的位移。