多旋翼无人机及控制方法技术

本发明专利技术涉及无人机技术领域，尤其是涉及一种多旋翼无人机及控制方法。本申请提供的多旋翼无人机通过在机臂上设置用于给多旋翼无人机提供升力的升力发动机和用于控制多旋翼无人机飞行方向的转向发动机，升力发动机和转向发动机独立工作，使得升力发动机和转向发动机都以最佳转速持续工作，即升力发动机能够提供给多旋翼无人机最大升力，转向发动机能够提供给无人机最大控制力，从而提高了多旋翼无人机的飞行性能。并且，升力发动机和转向发动机减少了频繁的转速改变过程，提高了发动机的寿命和可靠性。本申请提供的多旋翼无人机控制方法，能够在发动机出现故障时保证多旋翼无人机的正常飞行或平稳降落，提高了多旋翼无人机的飞行性能。

Multi rotor UAV and its control method

【技术实现步骤摘要】
多旋翼无人机及控制方法
本专利技术涉及无人机
，尤其是涉及一种多旋翼无人机及控制方法。
技术介绍
现有的多旋翼无人机在飞行时，用于驱动旋翼旋转的发动机同时参与驱动和控制，即发动机在为无人机提供升力的同时还需要控制无人机的飞行方向，使得发动机的最大可用载荷受到限制，且各台发动机都无法以最佳转速持续工作，影响多旋翼无人机的飞行性能。此外，无人机在飞行过程中可能会发生发动机故障，发动机故障直接影响无人机的飞行性能。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种多旋翼无人机及控制方法，以提高多旋翼无人机的飞行性能。本申请提供了一种多旋翼无人机，包括机身和多支机臂；各支所述机臂上分别安装有发动机，各个所述发动机上分别安装有旋翼；其中部分所述发动机为升力发动机，部分所述发动机为转向发动机；所述升力发动机用于提供升力，所述转向发动机用于改变飞行方向。在上述技术方案中，优选地，安装有所述升力发动机的机臂为升力机臂，安装有所述转向发动机的机臂为转向机臂，所述升力机臂的数量和所述转向机臂的数量均为多支，且多支所述升力机臂以所述机身的第一轴线为对称轴对称设置于所述机身的两侧，多支所述转向机臂以所述机身的第二轴线为对称轴对称设置于所述机身的两侧；且设置于所述机身对应所述第一轴线的一侧的所述升力机臂和所述转向机臂，沿所述机身的第二轴线方向观察，所述转向机臂位于分布于所述升力机臂的两侧。在上述任一技术方案中，优选地，位于所述机身两侧的所述升力机臂一一对应地共轴设置，位于所述机身两侧的所述转向机臂一一对应地共轴设置。在上述任一技术方案中，优选地，安装有所述升力发动机的所述机臂的臂长短于安装有所述转向发动机的所述机臂的臂长。在上述任一技术方案中，优选地，所述升力发动机为油动发动机，所述转向发动机为电动发动机。在上述任一技术方案中，优选地，所述机臂上设置有折叠关节，以使所述机臂能够向所述机身侧折叠。本申请还提供了一种多旋翼无人机的飞行控制方法，所述多旋翼无人机包括机身和多支机臂；各支所述机臂上分别安装有发动机，各个所述发动机上分别安装有旋翼；其中部分所述发动机为升力发动机，部分所述发动机为转向发动机；所述升力发动机用于提供升力，所述转向发动机用于改变飞行方向；当所述多旋翼无人机的一个或多个发动机发生故障时，其余发动机对应调整转动方向和/或转速，以使所述多旋翼无人机正常飞行或平稳降落。在上述技术方案中，优选地，当所述多旋翼无人机发生故障的发动机为升力发动机时，与故障的升力发动机共轴设置的升力发动机停止工作，转向发动机增大转速，以使所述多旋翼无人机正常飞行或平稳降落。在上述技术方案中，优选地，当所述多旋翼无人机发生故障的发动机为转向发动机时，与出现故障的转向发动机关于机身的第二轴线对称设置的转向发动机停止工作，其余所有的发动机调整转速，以使所述多旋翼无人机平稳降落。在上述技术方案中，优选地，所述多旋翼无人机的升力发动机的转速恒定，所述多旋翼无人机的转向发动机的转速能够改变；且所述多旋翼无人机的共轴设置的两支机臂上的所述升力发动机的转动方向相反。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本申请提供的多旋翼无人机通过在机臂上设置用于给多旋翼无人机提供升力的升力发动机和用于控制多旋翼无人机飞行方向的转向发动机，升力发动机和转向发动机独立工作，使得升力发动机和转向发动机都以最佳转速持续工作，即升力发动机能够提供给多旋翼无人机最大升力，转向发动机能够提供给无人机最大控制力，从而提高了多旋翼无人机的飞行性能。并且，升力发动机和转向发动机减少了频繁的转速改变过程，提高了发动机的寿命和可靠性。本申请提供的多旋翼无人机控制方法，能够在发动机出现故障时保证多旋翼无人机的正常飞行或平稳降落，提高了多旋翼无人机的飞行性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机在第一视角的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机在机臂折叠状态下的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机的在第二视角的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机的一种控制方案的示意图；图5为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机的另一种控制方案的示意图；图6为本专利技术实施例提供的多旋翼无人机的另一种控制方案的示意图。附图标记：1-机身，11-第一轴线，12-第二轴线，2-升力机臂，21-升力发动机，3-转向机臂，31-转向发动机，4-折叠关节，5-航电模块，6-电池，7-起落架，8-旋翼。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和显示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面参照图1至图6描述根据本专利技术一些实施例的多旋翼无人机及控制方法。实施例一参见图1至图3所示，本申请提供了一种多旋翼无人机，包括机身1和多支机臂，各支机臂上分别安装有发动机，各个发动机上分别安装有旋翼8，通过机臂上的发动机驱动对应的旋翼8转动，从而实现多旋翼无人机的飞行。其中，为解决现有技术中的多旋翼无人机的发动机同时参与驱动和控制，考虑到发动机参与控制所需的功率余量，发动机的最大可用载荷会受到限制，且各台发动机都无法以最佳转速持续工作，进而影响多旋翼无人机的飞行性能的问题。本申请的实施例将机臂上的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多旋翼无人机，其特征在于，包括机身和多支机臂；/n各支所述机臂上分别安装有发动机，各个所述发动机上分别安装有旋翼；/n其中部分所述发动机为升力发动机，部分所述发动机为转向发动机；所述升力发动机用于提供升力，所述转向发动机用于改变飞行方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种多旋翼无人机，其特征在于，包括机身和多支机臂；
各支所述机臂上分别安装有发动机，各个所述发动机上分别安装有旋翼；
其中部分所述发动机为升力发动机，部分所述发动机为转向发动机；所述升力发动机用于提供升力，所述转向发动机用于改变飞行方向。


2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，安装有所述升力发动机的机臂为升力机臂，安装有所述转向发动机的机臂为转向机臂，所述升力机臂的数量和所述转向机臂的数量均为多支，且多支所述升力机臂以所述机身的第一轴线为对称轴对称设置于所述机身的两侧，多支所述转向机臂以所述机身的第二轴线为对称轴对称设置于所述机身的两侧；
且设置于所述机身对应所述第一轴线的一侧的所述升力机臂和所述转向机臂，沿所述机身的第二轴线方向观察，所述转向机臂位于分布于所述升力机臂的两侧。


3.根据权利要求2所述的多旋翼无人机，其特征在于，位于所述机身的第一轴线两侧的所述升力机臂一一对应地共轴设置，位于所述机身的第二轴线两侧的所述转向机臂一一对应地共轴设置。


4.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，安装有所述升力发动机的所述机臂的臂长短于安装有所述转向发动机的所述机臂的臂长。


5.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述升力发动机为油动发动机，所述转向发动机为电动发动机。


6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜文辉，陈明非，吴成东，李一波，胡为，董忠杰，黄博，胡乃龙，杨吉爽，
申请(专利权)人：尚良仲毅沈阳高新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21