[发明专利]一种便携式垂直起降侦察监测无人机

说明书

本发明涉及一种便携式垂直起降侦察监测无人机，四组四旋翼动力组件对称安装在机翼上的旋翼臂上，使得无人机能够垂直起降。尾部的尾推式螺旋桨布局可以避免螺旋桨滑流带来的机翼升阻特性下降。尾翼采用倒V尾布局，兼有垂尾和平尾的功能，可以减小飞机结构重量。而尾翼、机翼以及旋翼的多段设计，能够实现折叠功能，便于拆装。在多个部件上采用了碳纤维材料，减轻重量，使得本发明的无人机便于携带。优点在于：可垂直起降，无需跑道；可快速拆装，操作简单，携行方便；任务载荷模块化，可快速更换。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，涉及一种便携式垂直起降侦察监测无人机，尤其涉及一种执行火情侦察监测任务的便携式垂直起降固定翼无人机。

背景技术

当森林发生火灾时其规模和范围会在短时间内快速扩散，国内很多林区都因无法在较短的时间内及时地控制森林火灾而导致该林区内受到了严重的损害，为了有效降低森林火灾发生的概率，很多林区都引进了先进的无人机技术。与传统的人工定期巡查相比，无人机技术的应用不仅能有效地降低工作人员在森林火灾巡查工作中的工作量,同时还能有效地提高巡查效果，在最大程度上降低森林火灾发生的概率，而且使用无人机技术的操作方式非常简单，巡查效率和质量都得到了显著的提高。当森林大火发生时，无人机能够到达灭火人员难以到达的位置，定位和分析火灾风险区域，可以让作业人员对森林火情有初步评估，对火势做出科学判断，这样由无人机代替消防员对火情做初步侦察，保障了消防人员的生命安全。

申请号为201610760845.X的发明专利提出了一种智能定位侦察火情的消防无人机，包括机身、GPS定位器、电池组，机身两侧设置机翼，机身头部设置螺旋桨，机翼中间顶部设置天线，机翼正面设置照明灯，机翼下方挂载水箱。该发明的优点是携带水箱存储一定量的水，火势不是很大时能够紧急扑灭火源，能够远程控制设备，智能化程度高；缺点是对起降场地要求高，不能实现垂直起降。

申请号为201610968601.0的发明专利提出一种用于消防监控的固定翼无人机，包括固定翼无人机机体、飞行机构、飞行控制单元、遥控器接收机、传感器模块等。监测装置安装在固定翼无人机机体上,监测装置通过通信模块将红外图像信息和彩色图像信息发送给主控制器，主控制器将监测装置采集到的图像信息传输至远程监控中心。该发明的优点是采用双目视觉结构，可以解决多种场景下的清晰图像采集的问题，使用方便，成本低；缺点是无人机整体不可拆卸，携带不方便。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种便携式垂直起降侦察监测无人机，解决了现有技术中存在使用局限、携带和使用不便的问题。

技术方案

一种便携式垂直起降侦察监测无人机，其特征在于包括机身1、机翼2、旋翼臂13、尾翼3、前起落架4、后起落架5、四旋翼动力组件6和固定翼动力组件7；机身1为流线形，头部外形为抛物线，中后段逐渐收缩到尾部；机身两侧设有机翼2，机翼2上设有与其垂直的旋翼臂13，每个旋翼臂13上设有两个四旋翼动力组件6，分置于机翼2的两侧，四个四旋翼动力组件6相对于机身1对称安装在机翼2两侧的旋翼臂13上；尾翼3采用倒V尾布局，V字的两端的尾撑杆34与旋翼臂13连接；固定翼动力组件7采用尾推式螺旋桨布局，驱动电机11轴连接碳纤维推力桨12，位于机身1的尾部；所述机身内部分为两个舱段，由前至后依次为设备舱14和电池舱15；所述四旋翼动力组件6包括碳纤维螺旋桨8、无刷直流电机9和电机座10，碳纤维螺旋桨8与无刷直流电机9轴连接，无刷直流电机9通过电机座10连接旋翼臂13上；前起落架4和后起落架5分别设于机身1底部的前端和后端。

所述机翼2包括中段机翼24和两侧机翼25，中段机翼24与机身1融合，两侧机翼25上安装有副翼26。

所述两侧机翼25为分段式结构，按压锁扣28固定在中段机翼内靠近断面处，螺栓29固定在两侧机翼断面处，通过能够插拔的碳管27与中段机翼24连接，通过按压锁扣28与中段旋翼臂13锁紧固定；所述按压锁扣28采用弹簧按压式锁扣。