[发明专利]一种基于蜂群系统的长续行无人机

说明书

一种基于蜂群系统的长续行无人机，其包括动力装置和用于控制动力装置的控制系统，所述动力装置至少包括一个定子和一个转子，定子设置于转子外周，所述定子交错设置有呈N极性和S极性的永久磁铁，所述定子至少包括交错设置的第一定子绕组和第二定子绕组，通过第一定子绕组输入交变电流，通过第二定子绕组输出交变电能，其特征在于，所述控制系统至少包括电机驱动器和设置在电机驱动器与地之间的电流采样器，转换器用于将直流电能转换为施加到第一定子绕组中的每一相的交流电，所述电流传感器用于探测施加于第一定子绕组的电流，并将电流值转换为电压值。本发明提供的长续行无人机续行时间长，可延长执行任务。

技术领域

本发明涉及一种基于蜂群系统的长续行无人机，属于飞行器技术领域。

背景技术

近年来，现代战争的发展已经呈现出明显的无人化趋势。无人机在现代战争中具有很多优势，其主要执行任务特点为成本低、隐蔽性好、不惧伤亡且起降简单、支持多重任务类型等。但是单个无人机执行任务系统存在着侦察打击范围小、时间短、适应性差和容易被击毁等缺点。为适应未来战争需要，无人机正在从传统的单独辅助训练、战斗支援功能向通信中继、战场管理、火力引导、毁伤评估、预警、电子对抗等多功能方向发展，尤其集群执行任务是军用无人机的主要趋势，其显著的执行任务效能、低廉的成本、易于大量装备等优点使得其在战争中的作用越来越突出，必将成为影响执行任务进程的重要乃至关键性力量。

无人机群组网技术成为近年来无人机发展的热点研究方向。而现有的无人机集群执行任务系统极少，且均使用传统的无线组网方式进行通信。在传统的无线组网通信中，无人机只与地面指控中心等固定网络基础设施通信而不与其他无人机通信。现有的无人机集群执行任务系统存在以下几方面的缺陷：

(1)受限于传统的点对点通信方式，现有的无人机集群执行任务系统只能在单个无人机的有效通信距离范围内进行执行任务，执行任务范围小;(2)所有无人机都只与指控中心或基站进行通信，灵活性差；需要网络基础设施的支持，这要求提前到战场建立基站等基础设施，执行任务难度高；若网络基础设施被敌军打击，整个无人机通信网络将失效，可靠性差，无法适应当前复杂多变的战场环境。

这些缺陷削弱了无人机集群的执行任务能力，限制了无人机集群在现代战场上的应用，是无人机集群实际执行任务中亟待解决的重要问题。

为解决该技术问题，本发明的发明人设置了蜂群无人机系统，该发明中，将参与执行任务的无人机按层次进行编队，形成空中无人机战队，但是无人机在执行任务过程中需要消耗能源，而现有技术中的无人机续行时间较短，如此消弱了无人机的执行任务的能力。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的发明目的是提供一种基于蜂群系统的长续行无人机，其续行时间长，可延长执行任务时间。

为实现所述发明目的，本发明提供一种基于蜂群系统的长续行无人机，其包括动力装置和用于控制动力装置的控制系统，所述动力装置至少包括一个定子和一个转子，定子设置于转子外周，所述定子交错设置有呈N极性和S极性的永久磁铁，所述定子至少包括交错设置的第一定子绕组和第二定子绕组，通过第一定子绕组输入交变电流，通过第二定子绕组输出交变电能，其特征在于，所述控制系统至少包括电机驱动器和设置在电机驱动器与地之间的电流采样器，转换器用于将直流电能转换为施加到第一定子绕组中的每一相的交流电，所述电流传感器用于探测施加于第一定子绕组的电流，并将电流值转换为电压值。

优选地，所述供电源为光伏能源。

优选地，所述光伏能源来源于贴附于无人机表面的光伏电池膜，所述光伏电池膜下贴附有分形电容，用于存储光伏电池膜将光伏能所转换而来的电能。

优选地，所述控制系统至少包括放大器，其用于放大电流采样器所输出的电压。

优选地，所述控制系统至少还包括ADC转换器，其用于将放大器所提供的电压值转换为数字信号并提供给电机控制器。