[发明专利]一种可垂直起降的无人机的控制系统

说明书

本发明提供一种可垂直起降的无人机的控制系统。本发明在无人机机身上同时设置固定翼系统和垂直起降系统，在起飞降落时控制无人机运行在垂直起降模式，通过垂直起降系统起飞或降落；在无人机上升到一定高度飞行的过程中，控制无人机运行在固定翼模式，通过倾斜设置的固定翼推进装置输出驱动力驱动无人机飞行，节省驱动能耗。本发明所提供的无人机控制系统，方便搭载装卸各类外接设备，飞行所需能耗更低，且由于垂直起降系统的设置，能够方便的在较小的空间内进行起降。

技术领域

本发明涉及飞行设备领域，具体而言涉及一种可垂直起降的无人机的控制系统。

背景技术

随着多旋翼无人机应的越来越广泛，无人机开始被人熟知。于此同时，无人机在民用领域、商业领域开始崭露头角。但是现在各种无人机各有各的优点，优势各有不同而且功能单一。

比如目前应用较多的多旋翼无人机，具有垂直起降，空中悬停的功能，灵活性强，能够完成短小距离范围的飞行任务。受到电池技术发展的限制，目前多旋翼无人机的续航，高空，高远程表现欠佳。而传统固定翼飞机有载重大续航远等特点，可是其对于起飞条件具有苛刻要求，往往需要较长距离进行滑跑。

现有可垂直起降的固定翼飞机，功能单一且续航不足。而固定翼无人机起降限制较大，难以大范围应用，并且无法快速搭载各种设备,使用成本高。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种可垂直起降的无人机的控制系统。本发明具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种可垂直起降的无人机的控制系统，一种可垂直起降的无人机的控制系统，包括：固定翼系统（1），其包括分别位于无人机机身中部左右两侧的机翼，以及设置在无人机机身后方的尾翼，其中，尾翼与无人机机身之间连接有尾杆（13）；尾部斜推支撑架（11），其垂直设置在尾杆（13）上；固定翼推进装置（12），其设置在所述尾部斜推支撑架（11）的上端，在无人机飞行过程中运行在固定翼模式，输出驱动力驱动无人机飞行；垂直起降系统（2），其设置在无人机机身上，在无人机起飞和/或降落的过程中运行在垂直起降模式，驱动螺旋桨旋转带动无人机起飞或降落；控制单元，所述控制单元在无人机起飞和/或降落的过程中，控制无人机运行在垂直起降模式，垂直起降模式下，垂直起降系统（2）中的电机运转，由螺旋桨驱动轴传动，带动分别设置在无人机机身左右两侧的螺旋桨水平旋转，螺旋桨水平旋转向下推出气流带动无人机起飞或降落；在无人机飞行的过程中，控制无人机运行在固定翼模式，固定翼模式下，固定翼推进装置（12）倾斜向前并向下输出驱动力，无人机左右两侧的机翼以及后方的尾翼在无人机的上方和下方行程压差，产生气流冲击效应，为无人机提供升力，固定翼推进装置（12）中前高后低倾斜设置的螺旋桨倾斜旋转驱动无人机向前飞行。

可选地，所述垂直起降系统（2）包括：碳纤维管（21），其包括分别与无人机机身固定连接的4个，4个碳纤维管（21）分别对称的设置在无人机机身的左右两侧；电机安装板（22），其分别水平的设置在各所述碳纤维管（21）的远端，所述电机安装板（22）平行于所述无人机的机身；电机，其固定在各所述电机安装板（22）上，具有电机轴，用于输出扭矩；螺旋桨驱动轴，其分别连接各所述电机的电机轴，所述螺旋桨驱动轴垂直向上设置在无人机的电机安装板（22）上，由所述电机轴驱动运转；螺旋桨，其分别连接在各所述螺旋桨驱动轴的顶部，由电机驱动水平旋转，带动无人机起飞或降落。

可选地，所述固定翼推进装置（12），其推进方向与所述尾部斜推支撑架（11）之间形成有斜推角度，所述斜推角度为锐角。

可选地，所述固定翼推进装置（12）为前高后低倾斜设置的螺旋桨，其倾斜向前并向下输出驱动力驱动无人机飞行。