[发明专利]低噪声无人机及其降噪控制方法

权利要求书

1.一种低噪声无人机，设置有机架(1)和机臂(2)，其特征在于：机臂(2)上设置有电机安装舱(3)，电机安装舱(3)内的电机(4)驱动螺旋桨(6)旋转，所述电机安装舱(3)的内壁和底部设有振动采集发生装置(7)，该振动采集发生装置(7)通过传输线(12)与控制器连接，该控制器驱动所述振动采集发生装置(7)自振，抵消电机(4)产生的振动。

2.根据权利要求1所述低噪声无人机，其特征在于：所述振动采集发生装置(7)包括第一振动采集发生装置(7a)和第二振动采集发生装置(7b)，第一振动采集发生装置(7a)和第二振动采集发生装置(7b)分别设置在所述电机安装舱(3)的底部和侧壁，所述第一振动采集发生装置(7a)和第二振动采集发生装置(7b)分别与所述控制器连接。

3.根据权利要求1所述低噪声无人机，其特征在于：所述振动采集发生装置(7)的信号输出端经信号放大器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端经功率放大器与振动采集发生装置(7)的信号输出端连接。

4.根据权利要求3所述低噪声无人机，其特征在于：所述振动采集发生装置(7)是由N块压电薄膜组成，N块压电薄膜之间采用并联的方式连接，所述信号放大器为电荷放大器，N块压电薄膜经电荷放大器与控制器连接，所述压电薄膜经所述压电薄膜由PVDF(聚偏氟乙烯)制成。

5.根据权利要求3所述低噪声无人机，其特征在于：所述振动采集发生装置(7)是由N块压电薄膜组成，N块压电薄膜之间采用串联的方式连接，所述信号放大器为电压放大器，N块压电薄膜经电压放大器与控制器连接，所述压电薄膜经所述压电薄膜由PVDF(聚偏氟乙烯)制成。

6.根据权利要求1-5任一所述低噪声无人机，其特征在于：所述电机安装舱(3)舱壁开有过线孔(10)，所述振动采集发生装置(7)的传输线(13)通过该过线孔(10)与控制器连接。

7.根据权利要求2所述低噪声无人机，其特征在于：所述电机安装舱(3)底部和侧壁分别开有第一过线孔(11)和第二过线孔(12)，所述第一振动采集发生装置(7a)和第二振动采集发生装置(7b)的传输线(13)分别通过第一过线孔(11)和第二过线孔(12)与控制器连接。

8.根据权利要求1-5任一所述低噪声无人机，其特征在于：所述电机安装舱(3)顶部开有M个散热孔(8)。

9.根据权利要求1-5任一所述低噪声无人机，其特征在于：所述电机安装舱(3)顶部设置有轴承(9)，所述传动轴(5)穿过该轴承(9)与螺旋桨(6)连接。

10.一种低噪声无人机的降噪控制方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、获取振动采集发生装置(7)采集到的振动信号；

步骤2、对采集到的振动信号进行AD转换，得到振动信号的数字信号；

步骤3、对数字信号进行快速傅里叶变换，得到振动的振动频谱和振动相位谱；

步骤4、结合振动频谱和振动频谱确定反向频谱和反向相位谱；

步骤5、根据反向频谱和反向相位谱确定控制信号；

步骤6、对控制信号进行DA转换，驱动振动采集发生装置(7)产生自振。