The invention provides a VTOL UAV and its control method, the UAV body adopts the high lift drag ratio type wing aerodynamic layout, and in the body in the shape of \ten\ arrangement is provided with four motor and propeller. Can be used to produce the body of the propeller thrust of pitch control torque, the propeller thrust around the fuselage of the yaw control moment, and formed by four different propeller speed rolling control torque of UAV attitude control, implementation of UAV in the narrow area and the vertical take-off and landing hover in flight in the process at any position. The UAV to level flight after class flying wing body can produce large lift drag ratio, a substantial increase in the level of UAV payload and flight distance. When flying horizontally, the UAV can only use the left and right horizontal propellers to carry forward, carry on the lower speed flight, and can simultaneously use four propellers to advance at the same time, and carry on the fast flight.
【技术实现步骤摘要】
一种垂直起降无人机及其控制方法
本专利技术涉及无人飞机
,特别是涉及一种垂直起降无人机及其控制方法。
技术介绍
垂直起降无人机因对起飞和降落场地要求小,具有巨大的应用前景。现有的无人机实现垂直起降主要通过以下几种形式:一是采用多旋翼(如四旋翼无人机)实现垂直起降,这种方式存在飞机气动效率低,携带飞行载荷小,飞行时间短等问题;二是采用旋翼直升机的方式实现垂直起降,这种方式需要功率较大的主旋翼系统,为平衡旋翼产生的扭矩,需要专门设计尾桨或共轴旋翼系统,整体结构复杂,机体自由度较多,飞行控制困难;三是采用倾转旋翼(如美国V-22飞机)实现垂直起降,这种方式需要设计复杂的倾转机构,传动系统结构复杂,存在较大的结构死重,倾转转换控制过程复杂,可靠性较低。此外,目前已经出现了一些新型垂直起降无人机,典型的有涵道式无人机(如霍尼韦尔T-Hawk无人机)、多旋翼与固定翼组合式无人机(如成都纵横公司的“大鹏”无人机)、采用螺旋桨滑流控制垂直起降的无人机(如中航611所VD200无人机)等。这些新型垂直起降无人机也存在着一些技术上的问题,如涵道式无人机受地面效应影响明显,垂直起降时振动强烈,且水平飞行时完全靠涵道发动机提供升力和前进的推力,飞行速度较低;多旋翼与固定翼组合式无人机通常依靠固定安装的四个旋翼产生的拉力抬起无人机实现垂直起降,但在水平飞行时四个旋翼无法提供前进动力,无人机必须安装推进马达和螺旋桨,增加了机体结构死重,且四个旋翼及安装结构大幅增加了气动阻力,无人机的整体气动效率较低;而采用螺旋桨滑流控制的无人机在垂直起降时,由于飞行速度低,主要依靠机翼前端的螺 ...
【技术保护点】
一种垂直起降无人机,包括中间机体1、左机翼17、右机翼3、左侧电机及螺旋桨18、右侧电机及螺旋桨2,所述左侧电机及螺旋桨18安装在左机翼17前端,右侧电机及螺旋桨2安装在右机翼3前端;其特征在于:还包括上部电机及螺旋桨8、下部电机及螺旋桨19;上部电机及螺旋桨8安装在上后支架9前端,下部电机及螺旋桨19安装在下后支架12前端,上后支架9通过上支架10安装在中间机体1上部,下后支架12通过下支架20安装在中间机体1下部;左侧电机及螺旋桨18、右侧电机及螺旋桨2、上部电机及螺旋桨8、下部电机及螺旋桨19相对于中间机体纵向中心轴线呈“十”字形布置;左机翼17后部安装有左后支架14,右机翼3后部安装有右后支架6,左后支架14、右后支架6、上后支架9和下后支架12相对于中间机体纵向中心轴线呈“十”字形布置,且后端平齐。
【技术特征摘要】
1.一种垂直起降无人机,包括中间机体1、左机翼17、右机翼3、左侧电机及螺旋桨18、右侧电机及螺旋桨2,所述左侧电机及螺旋桨18安装在左机翼17前端,右侧电机及螺旋桨2安装在右机翼3前端;其特征在于:还包括上部电机及螺旋桨8、下部电机及螺旋桨19;上部电机及螺旋桨8安装在上后支架9前端,下部电机及螺旋桨19安装在下后支架12前端,上后支架9通过上支架10安装在中间机体1上部,下后支架12通过下支架20安装在中间机体1下部;左侧电机及螺旋桨18、右侧电机及螺旋桨2、上部电机及螺旋桨8、下部电机及螺旋桨19相对于中间机体纵向中心轴线呈“十”字形布置;左机翼17后部安装有左后支架14,右机翼3后部安装有右后支架6,左后支架14、右后支架6、上后支架9和下后支架12相对于中间机体纵向中心轴线呈“十”字形布置,且后端平齐。2.根据权利要求1所述一种垂直起降无人机,其特征在于:左机翼17外端安装左翼梢小翼16,左方向舵15安装在左翼梢小翼16后部,右机翼3外端安装右翼梢小翼4,右方向舵5安装在右翼梢小翼4后部;左副翼13安装在左机翼17后部,右副翼7安装在右机翼3后部;升降舵11安装在中间机体1后部。3.根据权利要求1或2所述一种垂直起降无人机,其特征在于:中间机体1采用了类升力体气动布局;上支架10和下支架20横截面采用对称翼型。4.根据权利要求3所述一种垂直起降无人机,其特征在于:左机翼17、右机翼3、上支架10、下支架20、上后支架9、下后支架12、左后支架14和右后支架6为能够拆卸的模块化结构。5.一种权利要求2所述垂直起降无人机的控制方法,其特征在于:所述垂直起降无人机起飞前,通过上后支架9、下后支架12、左后支架14和右后支架6以尾座形式垂直...
【专利技术属性】
技术研发人员:王文正,陈功,陆艳辉,
申请(专利权)人:王文正,陈功,陆艳辉,
类型:发明
国别省市:四川,51
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