[发明专利]一种变距系统和无人飞行器

说明书

本发明公开了一种变距系统和无人飞行器，变矩系统包括倾转机构和变距机构，所述倾转机构包括倾转舵机和第一传动组件，所述倾转舵机通过第一传动组件与变距机构相连；所述倾转舵机用于控制所述变距机构相对于倾转舵机发生倾转，所述变距机构用于调整旋翼的迎角，通过变距系统带动旋翼倾转和变距，实现无人飞行器旋翼在不同飞行模式下的快速切换及正负迎角的转换，提高了电机使用效率和无人飞行器的航时。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种变距系统和无人飞行器。

背景技术

随着无人机技术的发展，尤其是近几年飞控技术的快速发展，促使无人机的性能不断增强，种类趋于多样化。多旋翼无人机具有操作简单，维护简易，可垂直起降和定点悬停等优点，但是速度慢，效率低，航时短。固定翼无人机虽然具有速度快，效率高，航时长等优点，但是不能垂直起降，起飞和降落都需要较长的跑道，制约了固定翼无人机使用环境。垂直起降固定翼无人机较好地结合了多旋翼和固定翼无人机两者的的优点，具有速度快，航时长，飞行包线大等优势，又解决了在山区，岛屿，舰船等复杂区域固定翼无人机无法起飞与降落的难题，因此垂直起降无人机越来越受到大家的关注。

目前，垂直起降固定翼无人机大致可以分为三类：复合翼无人机、倾转旋翼无人机和尾座式垂直起降无人机。复合翼无人机最为常见，复合翼无人机有两套动力系统，两套动力系统各司其职，一套负责垂直起降，另外一套负责在水平飞行时提供动力。这样做虽然解决了垂直起降的问题，但是增加一套动力系统，增加了结构的重量，且负责起降的动力系统一般设置在外部，在平飞巡航时增加了很大的阻力，影响飞行效率。尾座式无人机垂直起飞较为容易实现，但降落过程比较困难，一旦降落失败容易使无人机受损。倾转旋翼无人机通过动力倾转实现动力系统从垂直到水平的相互转换，垂直起飞和降落时动力系统提供垂直方向的力克服重力，平时巡航时动力系统提供水平方向的力克服阻力。但现有技术中倾转旋翼无人机仍存在一定的问题：现有的倾转旋翼无人机使用一套动力系统，采用相同螺距的螺旋桨通过倾转动力系统来实现垂直起降和平飞。由于起降阶段和巡航阶段的飞行速度和电机提供的拉力有较大区别，通过变速调节的方式响应速度慢，调节范围小，可控性较差，很容易使得电机驱动饱和，影响某一状态下的飞行效率。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种变距系统，通过变距系统带动旋翼倾转和变距，实现无人飞行器旋翼在不同飞行模式下的快速切换及正负迎角的转换，提高了电机使用效率和无人飞行器的航时。

本发明另一目的在于提供一种包含上述机变距系统的无人飞行器。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种变距系统，包括倾转机构和变距机构，所述倾转机构包括倾转舵机和第一传动组件，所述倾转舵机通过第一传动组件与变距机构相连；所述倾转舵机用于控制所述变距机构相对于倾转舵机发生倾转，所述变距机构用于调整旋翼的迎角。

作为本发明的进一步改进：所述变距机构包括变距舵机、第二传动组件、滑动组件、连接组件，所述变距舵机通过第二传动组件带动滑动组件滑动，所述滑动组件带动所述连接组件转动实现旋翼迎角在正负迎角之间进行转换。

作为本发明的进一步改进：所述第一传动组件包括第一摇臂和第一拉杆，所述倾转舵机通过第一摇臂和第一拉杆与所述变距机构相连。

作为本发明的进一步改进：所述第二传动机构包括第二摇臂和第二拉杆，所述变距舵机通过第二摇臂和第二拉杆与所述滑动组件相连。

作为本发明的进一步改进：所述滑动组件包括滑块和导杆，所述变距舵机通过第二摇臂和第二拉杆驱动所述滑块可在导杆上滑动，带动所述连接组件转动。

作为本发明的进一步改进：所述连接组件包括桨夹和桨夹连接臂，所述滑动组件通过所述桨夹连接臂与桨夹连接，通过所述变距舵机驱动滑动组件滑动带动所述桨夹转动。