[发明专利]一种带有腰推式动力装置的无人机

说明书

本发明公开了一种带有腰推式动力装置的无人机，包括机体、机翼和推进器，机体为子弹形，机体包括依次分布的机头、机身和机腹，机翼设置在机身，推进器设置在机腹。推进器包括第一螺旋桨、第二螺旋桨、第一轮毂和第二轮毂，机腹上设有环状槽形腹腔，第一轮毂和第二轮毂分别通过轴承安装在腹腔底部圆柱面上，第一螺旋桨径向安装在第一轮毂外表，第二螺旋桨径向安装在第二轮毂外表，第一轮毂和第二轮毂具有相反的旋转方向且均以机体中心线为旋转轴线，第一螺旋桨和第二螺旋桨的叶片安放角相反；第一轮毂和第二轮毂相反的旋转方向通过两部电机分别驱动或由一部电机带动并通过换向组件进行换向。机身内部设置可沿中心线移动的配重块。

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体是一种带有腰推式动力装置的无人机。

背景技术

无人机是应用越来越多的飞行器，无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机基本是侦察机和靶机，军用无人机以其用途多为喷气式高速无人机，造价高昂，而且燃油系统的限制其巡航能力，不能长时间飞行。民用方面，目前在航拍、农业、灾难救援侦查与传递、观察野生动物、监控传染病、遥感测绘、气象数据获知、电力巡检、影视拍摄等等领域有越来越多的应用。

现有技术中，民用无人机大多接触到的是小型四桨垂直无人机或者与客机相似外形的大型无人机。四桨垂直无人机的螺旋桨所产生的推力大多用于抵消机体重力，飞行速度有限且能量损耗大，只适合航拍、影视拍摄等短距应用，与客机相似外形的大型无人机虽然可以达到的速度较高，但其飞行控制与姿态调整多沿用民航客机，机翼带有副翼用于俯仰调整，带有尾翼进行航向调整，机翼、副翼、尾翼都需要进行结构调整，也就需要设置相应的驱动部件，整机结构复杂，整体质量无法得到有效控制与降低，从而飞行时能量损耗大，航行距离也受到限制。

这些问题在遥感测绘、气象数据获知领域尤为凸显，遥感测绘、气象数据获知大多要求无人机在空中进行巡航与侦测的时间能够拉长乃至一直停留在空中，在飞行速度上应当有所保证，这些需求，现有的无人机很难实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有腰推式动力装置的无人机，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种带有腰推式动力装置的无人机，包括机体、机翼和推进器，机体为子弹形，机体包括依次分布的机头、机身和机腹，机翼设置在机身，推进器设置在机腹。

本发明无人机在整体外形上与常见的民用四桨垂直起落的无人机不同，本无人机的设计目的是用于高空巡航、遥感测量，机体中心线在巡航状态下是水平的，升力来自于机身侧面的机翼，推进器用于提供前行力，推进器推进方向是水平的，将无人机加速到一定的速度并维持，机翼与周围空气具有相对速度，从而保持在一定的高度飞行，相比于常见的民用四桨垂直起落的无人机，推进器只需要克服前行阻力即可，而不再需要平衡掉无人机的整机重力，并且推进器的出力与无人机的前进方向完全重合，不仅节省能源消耗，而且有利于提高无人机的速度，兼具速度与节能，是遥感测量时巡航条件中很重要的两项，虽然速度比不上军用中的喷气式无人机，但喷气式无人机在推进器的结构复杂程度上，以及必须配备燃油系统等方面均不利于无人机重量的减轻，不适合遥感测量时的高空长时间巡航的要求。

进一步的，推进器包括第一螺旋桨、第二螺旋桨、第一轮毂和第二轮毂，机腹上设有环状槽形腹腔，第一轮毂和第二轮毂分别通过轴承安装在腹腔底部圆柱面上，第一螺旋桨径向安装在第一轮毂外表，第二螺旋桨径向安装在第二轮毂外表，第一轮毂和第二轮毂具有相反的旋转方向且均以机体中心线为旋转轴线，第一螺旋桨和第二螺旋桨的叶片安放角相反；