[发明专利]一种垂直起降固定翼无人机及起降方法

权利要求书

1.一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，包括旋翼(1)、机身(2)、机翼(3)和尾翼(4)；旋翼设在机身的前端；机翼(3)有2个，安装在机身(2)前段的两边；尾翼(4)有3个，采用Y字形三翼面间隔120°布局形式设在机身(2)的尾部；机身(2)包括机身前段(2-1)和机身后段(2-2)，机身后段(2-2)包括三个可分离机身段，三个可分离机身段分别与机身前段(2-1)轴连，三个可分离机身段各为机身后段(2-2)的120°部分，由控制系统控制三个可分离机身段张开或收拢，张开后的三个可分离机身段形成三角支架，收拢后的三个可分离机身段形成机身后段(2-2)。

2.根据权利要求1所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，每个可分离机身段的尾部设有一个尾翼(4)。

3.根据权利要求2所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，机翼(3)上具有舵面。

4.根据权利要求1所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，旋翼(1)是共轴双旋翼，一台活塞发动机设在机身内，为旋翼(1)提供动力。

5.根据权利要求1所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，机身前段(2-1)底部与机身后段(2-2)连接端中间设有火箭助推器。

6.根据权利要求5所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，飞机起飞时，三个可分离机身段处于张开状态，形成三角支架，无人机利用三角支架垂直立于地面，旋翼转动提升拉力，并且火箭助推器点火，在拉力和推力的合力作用下，无人机完成垂直拉起，进入预设定的高度后，火箭助推器点火停止工作，三个可分离机身段合拢形成机身后段，变成三垂尾布局后机身；然后借助旋翼滑流影响，通过舵面偏转，让无人机从垂直飞行姿态转换为平飞姿态；飞机进入平飞状态后，旋翼提供前进拉力，实现巡航飞行。

7.根据权利要求1所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，飞机降落时，借助旋翼滑流影响，通过舵面偏转，让无人机从平飞姿态转换为垂直飞行姿态，垂直飞行姿态时旋翼朝上，尾翼朝下，然后旋翼转动提升拉力保证无人机处于安全的降落速度区间内；当无人机降落到预设的高度后，三个可分离机身段张开形成三角支架，待无人机降落至地面后，旋翼停止工作。

8.根据权利要求1所述的一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，三个可分离机身段的张开和收拢由驱动装置完成，驱动装置包活动杆、三套连杆机构和卡环，活动杆穿过卡环中心孔并与卡环滑动连接，活动杆的端头设有三角接头，三套连杆机构一端分别与三角接头的三个边轴连，另一边分别与三个可分离机身段的上部内侧轴连，三个可分离机身段的顶部分别再与卡环轴连；卡环固定设在机身前段(2-1)的底部。该结构只需要控制驱动装置的活动杆推动或收回，就能够控制三个可分离机身段同时的张开和收拢，保证机构的一致性，当活动杆收回时，三套连杆机构同时向内运动，将三个可分离机身段收拢，当活动杆推出时，活动杆同时向外运动将三个可分离机身段张开。