[发明专利]一种水陆两栖复合翼无人机及其控制方法

权利要求书

1.一种水陆两栖复合翼无人机，包括机身（1），机身（1）两侧设置有对称的固定翼（2），机身（1）的头部设置有竖向螺旋桨（3），机身（1）的尾部设置有尾翼（4）和方向舵（5），其特征在于：所述机身（1）连接有可收放机轮系统，所述机身（1）的两侧设置有水平螺旋翼组，水平螺旋翼组包括前螺旋翼组和后螺旋翼组，后螺旋翼组的位置高度高于前螺旋翼组的位置高度，所述固定翼（2）位于前螺旋翼组和后螺旋翼组之间，所述竖向螺旋桨（3）、方向舵（5）和水平螺旋翼组分别连接有电动驱动系统；

所述前螺旋翼组包括对称设置在机身（1）两侧的两个前螺旋翼（6），后螺旋翼组包括对称设置在机身（1）两侧的两个后螺旋翼（7），两个后螺旋翼（7）与两个前螺旋翼（6）围绕整机的重心呈X型分布；

所述前螺旋翼（6）与后螺旋翼（7）之间的连线与机身（1）的轴线呈3°-10°的夹角；

所述机身（1）的纵截面为椭圆形且中间段的直径大于两端的直径；

所述机身（1）的下方设置有两片稳定片（8），两片稳定片（8）沿机身（1）的长度方向设置且关于机身（1）的中线左右对称；

所述机身（1）内设置有小型发电机，小型发电机与所述电动驱动系统相连。

2.根据权利要求1所述的水陆两栖复合翼无人机的控制方法，包括起飞阶段、巡航阶段和降落阶段：其特征在于：

所述起飞阶段包括水上起飞模式和陆上起飞模式，两种起飞模式均包括三种控制方式：

①控制竖向螺旋桨（3）启动以产生拉力，以固定翼（2）飞行模式实现滑行起飞；

②控制水平螺旋翼组启动，以螺旋翼飞行模式实现垂直起飞；

③控制竖向螺旋桨（3）启动产生拉力的同时，控制水平螺旋翼组同时启动，实现滑行起飞和垂直起飞的复合方式起飞；

所述巡航阶段包括小载荷巡航模式和重载荷巡航模式，小载荷巡航模式时只控制竖向螺旋桨（3）启动，以固定翼飞行模式巡航；重载荷巡航模式时控制竖向螺旋桨（3）和水平螺旋翼组同时启动，以复合方式实现巡航；

所述降落阶段包括水上降落模式和陆上降落模式，两种降落模式均包括两种控制方式：

①当载荷较大时，控制水平螺旋翼组关闭，以固定翼滑跑模式降落；

②当载荷较小时，控制水平螺旋翼组启动，以垂直下降模式降落；

所述降落阶段包括复合方式降落，当载荷较大、飞行速度低且接近水面或地面时，控制水平螺旋翼组启动，实现滑行降落和垂直降落的复合方式降落；

还包括过渡飞行阶段，当采用复合方式起飞后，空速不断增加的同时固定翼（2）产生的升力会随之不断增加，同步控制水平螺旋翼组的转速逐渐降低，直至飞行升力完全由固定翼（2）提供；

还包括悬停阶段，当飞行到接近目标区域时，控制竖向螺旋桨（3）的转速逐渐降低，直至达到目标区域时维持飞行的升力等于自身载荷的重力。