[发明专利]应用于航磁测量的八旋翼无人机

说明书

技术领域

本发明属飞行器技术领域，具体涉及一种应用于航磁测量的八旋翼无人机。

背景技术

随着经济持续快速发展，我国现有资源已经很难满足经济建设发展的需求，所以迫切需要寻找新的矿产资源。然而，我国地域辽阔，地质条件复杂，很多有用的矿产资源大多分布在人迹罕至的山区、峡谷等区域。传统地面磁法勘探方法无法进行勘探实施，且有人机航空地球物理磁法测量由于考虑飞行安全问题，大飞行高度造成采集的地球物理信号较弱、分辨率低，很难满足精细找矿的要求。

之间因旋翼式无人机的诸多特点，将其应用于航空磁法勘探。旋翼式无人直升机具备垂直升降、悬停等灵活飞行性能优势，特别适合复杂地形的航空磁法勘探工作的进行。一般的，多采用单旋翼无人机、四旋翼无人直升机或八旋翼无人机。但单旋翼无人机需要尾桨消除旋翼的反扭力距，系统稳定性和安全性低，振动大，严重影响物探仪器的使用。对四旋翼无人直升机的四个旋翼在同一个平面上，呈十字交叉分布。它通过调节四个旋翼的转速改变不同旋翼的升力大小，改变飞行器整体的合力和力矩完成飞行姿态的控制，提供的升力有限，往往对搭载仪器的重量有很大的限制，且其中一个旋翼出现故障，四旋翼无人机将出现坠机的危险。八旋翼无人机与四旋翼无人机类似，采用共面的八个旋翼或共面的四个共轴旋翼的转速变化，控制飞机的俯仰、横滚、偏航和升降，相比四旋翼无人机，升力提高的同时，多出了四个冗余的控制余量，整体的飞行效率不高，在少数旋翼出现故障的情况下仍能安全飞行，提高了系统的安全性，八旋翼在完成俯仰、滚转、偏航和高度等其中一个动作时，均需要八个旋翼同时改变转速，但是理论上，完成其中之一的动作仅需两个旋翼，这样如全部完成四个基本动作，仅需四个旋翼就可，上述旋翼式无人机在效率、安全性和机动性方面存在缺陷，所以需要研制出一种新型的应用于航磁测量的多旋翼无人机，在保证升力提高的同时，降低多旋翼无人机的冗余度，节省了效率和冗余度，满足无人机航磁勘探任务的需要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种应用于航磁测量的多旋翼无人机，在保证升力提高的同时，降低多旋翼无人机的冗余度，节省了效率和冗余度，满足无人机航磁勘探任务的需要。此外，自身具有动平衡监测的能力，通过结合工控机，与控制信号进行比对，可以自主实现飞行状态的矫正。

本发明由主机架A、主旋翼系统ⅠB、主旋翼系统ⅡD、主旋翼系统ⅢF、主旋翼系统ⅣI、调节旋翼系统ⅠC、调节旋翼系统ⅡE、调节旋翼系统ⅢG、调节旋翼系统ⅣJ、自动平衡感应器H组成，其中

主旋翼系统ⅠB经旋翼基础板与主机架A的平台Ⅰ28固接，主旋翼系统ⅡD经旋翼基础板与主机架A的平台Ⅳ48固接，主旋翼系统ⅢF经旋翼基础板与主机架A的平台Ⅱ33固接，主旋翼系统ⅣI经旋翼基础板与主机架A的平台Ⅲ38固接；

调节旋翼系统ⅠC内端经其上支架和下支架与主机架A的固接点j和固接点k固接；调节旋翼系统ⅡE内端经其上支架和下支架与主机架A的固接点i和固接点l固接；调节旋翼系统ⅢG内端经其上支架和下支架与主机架A的固接点f和固接点g固接；调节旋翼系统ⅣJ内端经其上支架和下支架与主机架A的固接点e和固接点h固接；调节旋翼系统ⅠC、调节旋翼系统ⅡE、调节旋翼系统ⅢG和调节旋翼系统ⅣJ呈十字形排列，且与主机架A中呈十字形排列的左框架1、长框架2、右框架5错位450角；调节旋翼系统ⅠC、调节旋翼系统ⅡE、调节旋翼系统ⅢG和调节旋翼系统ⅣJ外端与主机架A的上环4和下环3固接；

自动平衡感应器H经塑胶外壳54上所设的顶端轴Ⅰ52、顶端轴Ⅱ59、顶端轴Ⅲ60、顶端轴Ⅳ61与主机架A中的中立板Ⅰ30、中立板Ⅳ45、中立板Ⅱ31、中立板Ⅲ41固接。

所述的主机架A由左框架1、长框架2、下环3、上环4、右框架5组成，其中左框架1中左连杆Ⅰ39、左连杆Ⅱ40内端与长框架2的长连杆Ⅰ29中部固接，形成固接点e、固接点f；左框架1的左连杆Ⅳ42、左连杆Ⅲ43内端与长框架2的长连杆Ⅲ36中部固接，形成固接点h和固接点g；右框架5的右连杆Ⅰ46、右连杆Ⅱ47内端与长框架2的长连杆Ⅱ32中部固接，形成固接点i、固接点j，右框架5的右连杆Ⅲ50、右连杆Ⅳ51内端与长框架2的长连杆Ⅳ35中部固接，形成固接点k、固接点l；左框架1和右框架5与长框架2呈十字型，左框架1、长框架2和右框架5外端上部与上环4固接，左框架1、长框架2和右框架5外端下部与下环3固接；