一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机制造技术

一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，属于航空技术领域，包括笼架机体、飞控装置、升力装置、姿态控制装置；展开四条折叠架，左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂展开，启动发动机，发动机通过同步带带动左转轴和右转轴转动，左转轴和右转轴带动左大螺旋桨和右大螺旋桨交叉转动；加大发动机的转速，左大螺旋桨和右大螺旋桨转速加快产生更大的升力，无人机垂直起飞，通过调整姿态控制装置调整无人机的飞行姿态；降落时，降低发动机的转速，无人机缓慢垂直降落，通过调整姿态控制装置调整无人机的平衡。本实用新型专利技术机体采用铝合金或钛合金焊接获得，机体能折叠，便于无人机的停放及运输；升力大，稳定性好，适宜执行起重、吊挂作业。

A cage foldable multi-rotor heavy-haul UAV

【技术实现步骤摘要】
一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机
一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，属于航空
，尤其涉及一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机。
技术介绍
目前世界上使用的飞行器主要有直升飞机、固定翼飞机、旋翼飞机、动力伞、动力三角翼等，但最近几年出现一种新型的飞行器，在国内称为多旋翼飞行器，这种旋翼机的机械结构简单、制作容易，操控性能好，可以轻松实现垂直起飞、降落、悬停等动作，但其载重量低、航行时间短，无法进行大载重长时间航行；在该领域应用中还是空白，从而专利技术一套大载重、可折叠式的重载大型多旋翼无人机。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，能垂直起降、机体能够折叠、组装方便、便于运输、载重量大、航行时间长。一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，包括笼架机体、飞控装置、升力装置、姿态控制装置；笼架机体包括方形框架、左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂；方形框架中部的左右两侧延伸出左支撑架和右支撑架；左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂的四者的根部分别活装在笼架机体的四个端角上；左前活动臂和左后活动臂的尖端部位均通过折叠架与左支撑架相连；右前活动臂和右后活动臂的尖端部位均通过折叠架与右支撑架相连；在折叠架进行折叠后，左前活动臂和左后活动臂往左支撑架靠近，右前活动臂和右后活动臂往右支撑架靠近，缩短笼架机体的纵向长度；升力装置为所属无人机提供升力，升力装置包括发动机、左转轴、右转轴、左同步带、右同步带、左大螺旋桨、右大螺旋桨；发动机安装在方形框架的中部，左转轴和右转轴分别活装在左支撑架和右支撑架；左大螺旋桨和右大螺旋桨分别安装在左转轴和右转轴上端，左转轴和右转轴的下端均设有同步轮，发动机的动力通过左同步带和右同步带传送到左转轴和右转轴，左转轴和右转轴之间的距离小于左大螺旋桨或右大螺旋桨的半径，左大螺旋桨和右大螺旋桨相互交叉反向转动；姿态控制装置采用四个电机带动小螺旋桨转动来调整无人机的飞行姿态；四个电机分别安装在左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂的尖端；左大螺旋桨和右大螺旋桨所在平面高于小螺旋桨所在平面；飞控装置控制发动机的启停并控制发动机的转速来调整升力的大小；飞控装置协调控制多个电机的转速来调整无人机的飞行姿态；在笼形机体上还设有带电池的电池盒，电池为飞控装置及电机供电。使用该无人机时，展开四条折叠架，左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂展开，启动发动机，发动机通过同步带带动左转轴和右转轴转动，左转轴和右转轴带动左大螺旋桨和右大螺旋桨交叉转动，接着启动姿态控制装置的电机，电机带动小螺旋桨转动；起飞时，加大发动机的转速，左大螺旋桨和右大螺旋桨转速加快产生更大的升力，使得无人机进行垂直起飞，在无人机飞行过程中通过调整姿态控制装置相应位置的电机转速来调整无人机的飞行姿态；降落时，降低发动机的转速，左大螺旋桨和右大螺旋桨产生的升力减少，无人机缓慢垂直降落，在无人机飞行过程中通过调整姿态控制装置相应位置的电机转速来调整无人机的平衡。优选地，方形框架、左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂均是由多条铝合金管或钛合金管焊接而成框架。优选地，折叠架的中部拥有一个折叠关节。优选地，左支撑架和右支撑架结构相同；左支撑架包括前架、后架和桥接架，前架和后架前后布置，前架和后加的根部连接在方形框架上，前架和后架的尖端通过桥接架相连接；在桥接件的中部装有轴承，左转轴通过轴承活装在桥接件上。优选地，左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂的形状结构相同，它们的外形均呈直角梯形。优选地，四个电机的电源线及信号线分别布置在左前活动臂、右前活动臂、左后活动臂和右后活动臂内部。左大螺旋桨和右大螺旋桨在转动过程中，当左大螺旋桨处于横向位置时，右大螺旋桨处于纵向位置。优选地，在发动机在采用燃油机驱动时，发动机的动力还驱动发电机，进而使得发电机不断为电池充电，提高无人机的续航能力。优选地，在升力装置发生故障时，通过加快姿态控制装置的电机转速来为无人机提供部分升力，降落无人机的下落速度，使得无人机能够安全降落到地面，避免无人机直接坠落。该笼架式可折叠多旋翼无人机还能全程采用无人自主飞行。本专利技术的一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，能垂直起降、航行时间长，机体采用铝合金或钛合金焊接获得，整体结构简单，还设有活动节，使得机体能够进行折叠，组装方便，便于无人机的停放及运输；而且升力装置的两个螺旋桨交叉转动，相互抵消扭距且获得的升力大，使得无人机稳定性比较好，载重量大、适宜执行起重、吊挂作业。同时通过控制姿态控制装置上的多个电机转速来调整无人机的飞行姿态，大大提高了无人机的灵活行及飞行稳定性。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术俯视示意图；图3是本专利技术折叠状态俯视示意图；图4是左支撑架部位局部放大示意图；图5是右支撑架部位局部放大示意图；图6是左后活动臂位置局部示意图。图中，1-笼架机体，11-方形框架，12-左前活动臂，13-右前活动臂，14-左后活动臂，15-右后活动臂，16-左支撑架，161-前架，162-后架，163-桥接架，17-右支撑架，18-折叠架，2-飞控装置，3-升力装置，31-发动机，32-左转轴，33-右转轴，34-左同步带，35-右同步带，36-左大螺旋桨，37-右大螺旋桨，38-同步轮，4-姿态控制装置，41-电机，42-小螺旋桨。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作具体说明：一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，包括笼架机体1、飞控装置2、升力装置3、姿态控制装置4；笼架机体1包括方形框架11、左前活动臂12、右前活动臂13、左后活动臂14和右后活动臂15；方形框架11中部的左右两侧延伸出左支撑架16和右支撑架17；左前活动臂12、右前活动臂13、左后活动臂14和右后活动臂15的四者的根部分别活装在笼架机体1的四个端角上；左前活动臂12和左后活动臂14的尖端部位均通过折叠架18与左支撑架16相连；右前活动臂13和右后活动臂15的尖端部位均通过折叠架18与右支撑架17相连；在折叠架18进行折叠后，左前活动臂12和左后活动臂14往左支撑架16靠近，右前活动臂13和右后活动臂15往右支撑架17靠近，缩短笼架机体1的纵向长度；升力装置3为所属无人机提供升力，升力装置3包括发动机31、左转轴32、右转轴33、左同步带34、右同步带35、左大螺旋桨36、右大螺旋桨37；发动机31安装在方形框架11的中部，发动机31采用燃油机，左转轴32和右转轴33分别活装在左支撑架16和右支撑架17；左大螺旋桨36和右大螺旋桨37分别安装在左转轴32和右转轴33上端，左转轴32和右转轴33的下端均设有同步轮38，发动机31的动力通过左同步带34和右同步带35传送到左转轴32和右转轴33，左转轴32和右转轴33之间的距离小于左大螺旋桨36或右大螺旋桨37的半径，左大螺旋桨36和右大螺旋桨37相互交叉反向转动；姿态控制装置4采用四个电机41带动小螺旋桨42转动来调整无人机的飞行姿态；四个电机41分别安装在左前活动臂12、右前活动臂13、左后活动臂14和右后活动臂15的尖端；左大螺旋桨36和右大螺旋桨37所在平面高于小螺旋桨42所在平面；飞控装置2控制发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，其特征在于：包括笼架机体（1）、飞控装置（2）、升力装置（3）、姿态控制装置（4）；笼架机体（1）包括方形框架（11）、左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）；方形框架（11）中部的左右两侧延伸出左支撑架（16）和右支撑架（17）；左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）的四者的根部分别活装在笼架机体（1）的四个端角上；左前活动臂（12）和左后活动臂（14）的尖端部位均通过折叠架（18）与左支撑架（16）相连；右前活动臂（13）和右后活动臂（15）的尖端部位均通过折叠架（18）与右支撑架（17）相连；升力装置（3）为所属无人机提供升力，升力装置（3）包括发动机（31）、左转轴（32）、右转轴（33）、左同步带（34）、右同步带（35）、左大螺旋桨（36）、右大螺旋桨（37）；发动机（31）安装在方形框架（11）的中部，在发动机（31）在采用燃油机驱动，左转轴（32）和右转轴（33）分别活装在左支撑架（16）和右支撑架（17）；左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）分别安装在左转轴（32）和右转轴（33）上端，左转轴（32）和右转轴（33）的下端均设有同步轮（38），发动机（31）的动力通过左同步带（34）和右同步带（35）传送到左转轴（32）和右转轴（33），左转轴（32）和右转轴（33）之间的距离小于左大螺旋桨（36）或右大螺旋桨（37）的半径，左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）相互交叉反向转动；姿态控制装置（4）采用四个电机（41）带动小螺旋桨（42）转动来调整无人机的飞行姿态；四个电机（41）分别安装在左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）的尖端；左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）所在平面高于小螺旋桨（42）所在平面。...

【技术特征摘要】
1.一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，其特征在于：包括笼架机体（1）、飞控装置（2）、升力装置（3）、姿态控制装置（4）；笼架机体（1）包括方形框架（11）、左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）；方形框架（11）中部的左右两侧延伸出左支撑架（16）和右支撑架（17）；左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）的四者的根部分别活装在笼架机体（1）的四个端角上；左前活动臂（12）和左后活动臂（14）的尖端部位均通过折叠架（18）与左支撑架（16）相连；右前活动臂（13）和右后活动臂（15）的尖端部位均通过折叠架（18）与右支撑架（17）相连；升力装置（3）为所属无人机提供升力，升力装置（3）包括发动机（31）、左转轴（32）、右转轴（33）、左同步带（34）、右同步带（35）、左大螺旋桨（36）、右大螺旋桨（37）；发动机（31）安装在方形框架（11）的中部，在发动机（31）在采用燃油机驱动，左转轴（32）和右转轴（33）分别活装在左支撑架（16）和右支撑架（17）；左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）分别安装在左转轴（32）和右转轴（33）上端，左转轴（32）和右转轴（33）的下端均设有同步轮（38），发动机（31）的动力通过左同步带（34）和右同步带（35）传送到左转轴（32）和右转轴（33），左转轴（32）和右转轴（33）之间的距离小于左大螺旋桨（36）或右大螺旋桨（37）的半径，左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）相互交叉反向转动；姿态控制装置（4）采用四个电机（41）带动小螺旋桨（42）转动来调整无人机的飞行姿态；四个电机（41）分别安装在左前活动臂（12）、右前活动臂（13）、左后活动臂（14）和右后活动臂（15）的尖端；左大螺旋桨（36）和右大螺旋桨（37）所在平面高于小螺旋桨（42）所在平面。2.根据权利要求1所述的一种笼架式可折叠多旋翼重载大型无人机，其特征在于：方形框架（11）、左前活动臂（12）、右前活动臂（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡敬雄，
申请(专利权)人：佛山市南海雅事达模型有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44