[发明专利]一种模块化多用途复合翼布局无人机

说明书

本发明提供了一种模块化多用途复合翼布局无人机，包括机架平台，机架平台的顶部安装机壳，机架平台的两侧安装机翼，每个机翼上安装一个飞翼舵机，机架平台底部的两侧分别安装一个起落架、一条机臂，中部安装尾机臂，两个起落架、两条机臂均关于尾机臂中心对称，尾机臂的一端连接至矢量动力装置，另一端通过折叠件连接至机架平台，每个矢量动力装置包含倾转机构和电机两个部分。本发明所述的模块化多用途复合翼布局无人机，既可单独使用旋翼单元执行特种任务，又可并联旋翼单元与飞翼单元组成双模态复合翼布局无人机，根据任务需求搭载不同设备执行多样化任务。

技术领域

本发明属于无人机设计及应用技术领域，尤其是涉及一种模块化多用途复合翼布局无人机。

背景技术

在当前无人机大发展的环境下，大量针对不同细分任务但重叠性较大的无人机出现，单位需要针对不同细分任务购买不同无人机，这存在使用成本大、维护费用高、资源浪费等问题；在执行不同任务时，旋翼布局无人机与固定翼布局无人机各具独特优势却又相对立，目前将二者相结合的技术方案有多旋翼固定翼复合构型与倾转旋翼固定翼复合构型两种。这两种构型兼具垂直起降、续航能力强、巡航范围广的优点，但传统多旋翼固定翼复合构型旋翼单元与固定翼单元气动干扰严重、结构废重明显、动力系统效率低下；而倾转旋翼固定翼复合构型其倾转机构结构复杂，且机翼在垂直起降模式下会造成严重的启动干扰。目前对于复合翼构型尚未出现一种更好的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种模块化多用途复合翼布局无人机，以解决传统复合翼无人机的旋翼单元与固定翼单元气动干扰严重、结构废重大的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种模块化多用途复合翼布局无人机，包括电机座、机臂、折叠件、机架平台、起落架和遥控器，机架平台的横截面为中心对称结构，机架平台的顶部安装机壳，机架平台的两侧安装机翼，机翼包括机翼中段和机翼外段，机翼外段通过机翼折叠件固定连接至机翼中段，每个机翼上安装一个飞翼舵机，机架平台底部的两侧分别安装一个起落架、一条机臂，中部安装尾翼，两个起落架、两条机臂均关于尾翼中心对称，尾翼上安装一号倾转舵机SE3和一号电机M1，机臂的一端连接至电机座，另一端通过折叠件连接至机架平台，每个电机座内安装一个电机和一个倾转舵机，机架平台内部安装飞控、飞控电源模块BEC、一号电子调速器ESC1、二号电子调速器ESC2、三号电子调速器ESC3和遥控接收器RC，飞控分别信号连接至一号电子调速器ESC1、二号电子调速器ESC2、三号电子调速器ESC3、遥控接收器RC、电机、倾转舵机、飞翼舵机、一号倾转舵机SE3、一号电机，电连接至飞控电源模块BEC，遥控接收器RC信号连接至遥控器。

进一步的，机翼由左机翼和右机翼组成，左机翼上安装一号飞翼舵机SE1，右机翼上安装二号飞翼舵机SE2，一号飞翼舵机SE1和二号飞翼舵机SE2均信号连接至飞控。

进一步的，一号电子调速器ESC1、二号电子调速器ESC2、三号电子调速器ESC3的型号相同，均为无刷电调。

进一步的，电机座由左机座和右机座组成，左机座内部安装二号倾转舵机SE4和二号电机M2，右机座内部安装三号倾转舵机SE5和三号电机M3。

进一步的，矢量动力系统包括倾转机构和无刷电机，倾转机构包括机臂夹片、垫片、倾转基座、矢量倾转舵机、转向片以及电机垫片，倾转基座底部通过垫片固定安装机臂夹片，上方安装矢量倾转舵机，矢量倾转舵机通过转向片固定连接至无刷电机，无刷电机和转向片之间设有电机垫片，矢量倾转舵机信号连接至飞控。

进一步的，分别安装在两个机臂上矢量动力系统，对应安装的舵机分别为四号倾转舵机SE6和五号倾转舵机SE7，四号倾转舵机SE6和五号倾转舵机SE7分别信号连接至飞控。

进一步的，一号倾转舵机SE3、二号倾转舵机SE4、三号倾转舵机SE5、四号倾转舵机SE6和五号倾转舵机SE7的型号相同，均为LOBOT机器人舵机。