[发明专利]一种多旋翼无人机

说明书

技术领域

本发明涉及无人飞行器技术领域，具体涉及一种多旋翼无人机。

背景技术

多旋翼无人机通常有3～8个旋翼，尤其以4旋翼最为常见。多旋翼无人机具备垂直起降、空中悬停、低速飞行、倒飞、侧飞、360度旋转等功能，现已在近地航拍（空中拍照、摄像）、监控、侦察、无线电信号中继、运送快递等方面得到应用。现有的多旋翼无人机主要有以下不足：由于在空中悬停时依靠机上装载的电池来提供电能，因此续航时间短，大多数依靠电池电能工作的多旋翼无人机一次只能持续飞行约10～30分钟左右，也就是说多旋翼无人机在空中工作的时间一般只有10～30分钟，远远不能满足人们使用多旋翼无人机来进行长时间的空中监控、拍摄、喊话、照明、传输、信号中继、设防布防、待命等实际需求。另外，现有的多旋翼无人机在空中悬停进行定点监控、拍摄时，其姿态受风力以及位置传感器信号影响较大，稳定性不易保证；多旋翼无人机在空中悬停工作时，飞控系统需要对其姿态进行实时控制和调整，既消耗电池的电能，也存在不小的安全隐患，一旦发生机械、电控故障、信号压制或操作不当，就很容易造成坠机事故（炸机），甚至从空中掉下来砸伤人。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以长时间停留在高处工作或待命的多旋翼无人机，以解决现有多旋翼无人机留空时间短、无法长时间定点在空中工作的不足。

本发明技术方案是：一种多旋翼无人机，包括机身、机臂（螺旋桨支架）、电机、旋翼（螺旋桨）、脚架（支脚），机臂连接在机身上，电机装在机臂上，旋翼连接在电机的转轴上（或变速器上），脚架设置于机身下面，在机身下面一般还设置有云台及摄像机或其它工作设备、部件，机身中还安装有电池以及飞控单元。此外，在多旋翼无人机的机身上面或机臂上还设有可拆卸的防护架，从垂直方向上看，该防护架的外围轮廓大于各旋翼的旋转范围；在防护架上还连接有吊绳，在吊绳的末端连接有吊勾。在多旋翼无人机处于正常飞行或悬停状态下时，吊绳经过防护架的外缘垂下，吊勾则通过吊绳垂吊在多旋翼无人机机体（包括机身、机臂、电机、旋翼）的下方，而在多旋翼无人机处于吊挂状态下时，该吊勾则位于多旋翼无人机机体的上方或斜上方。

本发明多旋翼无人机上的防护架的外围轮廓通常为圆圈状或圆角四边形状，且位置高于旋翼，以避免吊绳碰到旋翼。在防护架上设有防护架接头，在机身上设有与防护架接头相配的防护架接口。防护架通过螺丝、锁扣或磁力吸附等方式固定到机身上的防护架接口上。吊绳末端的吊勾通常为均匀分布的三勾。

本发明多旋翼无人机可以通过吊绳末端连接的吊勾来吊挂在高处的物体上，例如吊挂在电线、路灯杆、交通标志牌、电线杆、广告牌、空调架、铁架、树枝、高楼天台的围墙、围栏等物体上实现吊挂。吊挂在高处物体上后，多旋翼无人机上携带的工作设备（例如相机、摄像机、喊话器、信号中继模块、照明灯、气体传感器等）就可以长时间（一般可达几个小时，甚至24小时以上）在高处工作或待命。

本发明的有益效果是，由于多旋翼无人机可以通过吊绳来吊挂在高处工作，而在处于吊挂状态时，无需旋翼提供升力，此时驱动旋翼旋转的电机停止工作，不会消耗电池电能，电池电能除了保留多旋翼无人机的返航用量外，其余可以全部供给机载装备工作，因此能极大地延长机载装备在空中定点工作的时间，而且在吊挂状态下，多旋翼无人机的姿态和位置都非常稳定，无需另外控制，受风力的影响也非常小。另外，如果多旋翼无人机在使用中不需要吊挂在高处，在使用前可以先将防护架拆卸下来，这样本发明多旋翼无人机就能像普通多旋翼无人机那样使用，对其性能和用途不会造成不利影响。与通过挂杆上的挂勾来吊挂的多旋翼无人机相比，本发明多旋翼无人机由于是通过吊绳来实现吊挂，而吊绳的长短可以灵活设置，吊绳的重量也轻，因此使用起来更为方便；由于吊勾处在多旋翼无人机机体的下方，因此重心低，稳定性更好，而且在进行吊挂操控时，机身下面的摄像机能够提供实时的图像来指引，不需要在机身上再设置镜头朝向机身上方的摄像机来观察；还有一个重要的优势就是，本发明多旋翼无人机可以很方便地吊挂在高楼天台的围墙、广告牌、阳台栏杆等等物体上，应用场所更为广泛。

附图说明

图1是本发明多旋翼无人机一个实施例的主视示意图。

图2是图1实施例多旋翼无人机的左视示意图。

图3是图1实施例多旋翼无人机的仰视示意图。

图4是图1实施例多旋翼无人机的立体示意图。

图5、图6是图1实施例多旋翼无人机吊挂在电线上时的两个不同视角的使用状态示意图。