一种具有稳定飞行重心的植保无人机制造技术

本实用新型专利技术属于通用飞机农业应用技术领域，具体地是一种具有稳定飞行重心的植保无人机。常规无人机因本身结构原因无法灵活调整飞行控制、飞行姿态，不能适应特殊天气、特殊作业需求的飞行，作业效果欠佳。本实用新型专利技术所述旋臂与机身之间设有吊杆，吊杆设有防护罩，该防护罩包括连接部、框架部；框架部包括撑杆、环杆，环杆之间纵向地设有多个支杆，支杆上设有两个对称的折板。本实用新型专利技术采用吊杆将无人机的旋翼部分与无人机的机身、及植保用的作业部（包括箱体等）相分离，使无人机的整体重心下沉，使得无人机在作业时飞行稳定性大大提升，还能够在气流突变、或无人机受撞击刮蹭等突发状况发生时，无人机依然平稳飞行。

【技术实现步骤摘要】
一种具有稳定飞行重心的植保无人机
本技术属于通用飞机农业应用
，具体地是一种具有稳定飞行重心的植保无人机。
技术介绍
植保无人机，又名无人飞行器，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台（固定翼、直升机、多轴飞行器）、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。中国作为农业大国，18亿亩基本农田，每年需要大量的农业植保作业，我国每年农药中毒人数有10万之众，致死率约20%。农药残留和污染造成的病死人数至今尚无官方统计，想必更是一个惊人数字。植保无人机服务农业在日本、美国等发达国家得到了快速发展。1990年，日本山叶公司率先推出世界上第一架无人机，主要用于喷洒农药。我国南方首先应用于水稻种植区的农药喷洒。2016年，农业植保无人机逐渐成为行业新宠，各地陆续出现使用无人机用于植保的案例。据农业部最新统计，截至2016年6月5日，我国生产专业级无人机的公司有300多家，其中有200多家是植保无人机生产厂家，生产各类植保无人机共178个品种，保有量超过5000架。遥控式农业喷药小飞机，飞机体型娇小而功能强大，可负载8-10公斤农药，在低空喷洒农药，每分钟可完成一亩地的作业，其喷洒效率是传统人工的30倍。该飞机采用智能操控，操作手通过地面遥控器及GPS定位对其实施控制，其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性，防治效果好，同时远距离操控施药大大提高了农药喷洒的安全性。远距离遥控操作，喷洒作业人员避免了暴露于农药的危险，提高了喷洒作业安全性等诸多优点。另外，电动无人直升机喷洒技术采用喷雾喷洒方式至少可以节约50%的农药使用量，节约90%的用水量，这将很大程度的降低资源成本。电动无人机与油动的相比，整体尺寸小，重量轻，折旧率更低、单位作业人工成本不高、易保养。无人驾驶飞机简称“无人机”（UAV），是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人固定翼飞机、无人垂直起降飞机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点。由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧进行无人驾驶飞机的研制工作。2013年11月，中国民用航空局（CA）下发了《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》，由中国AOPA协会负责民用无人机的相关管理。根据《规定》，中国内地无人机操作按照机型大小、飞行空域可分为11种情况，其中仅有116千克以上的无人机和4600立方米以上的飞艇在融合空域飞行由民航局管理，其余情况，包括日渐流行的微型航拍飞行器在内的其他飞行，均由行业协会管理、或由操作手自行负责。无人多旋翼飞行器，也可称为多旋翼无人机，是一种具有三个及以上旋翼轴的特殊的无人驾驶直升机。其通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升推力。旋翼的总距固定，而不像一般直升机那样可变。通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器的运行轨迹。无人机系统包含了无人机飞行平台、相关的遥控站、所需的指令与控制数据链路以及批准的型号设计规定的任何其他部件组成的系统。多旋翼无人机操控性强，可垂直起降和悬停，主要适用于低空、低速、有垂直起降和悬停要求的任务类型。农用植保无人机在进行播种、喷药等作业时，需要根据作业需求、作业环境及气候等因素，灵活调整无人机的飞行控制、飞行姿态，以保证或加强作业效果和效率，但常规无人机因本身结构原因，不能适应特殊天气、特殊作业需求的飞行，作业效果欠佳。
技术实现思路
本技术的目的在于：研制一种能够保持稳定的飞行姿态的植保无人机，其具有稳定飞行重心，可以稳定飞行，且可以用于特殊作业需求。为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种具有稳定飞行重心的植保无人机，该无人机包括机身、脚架、旋臂、旋翼，其中：所述机身包括但不限于导航飞控在内的无人机控制、通讯、电源、信号、传感器等部件；所述旋臂设有多个，旋臂连接到机身上，且每个旋臂外端均设有旋翼轴，该旋翼轴上设有旋翼；其特征在于：所述旋臂与机身之间设有吊杆，该吊杆垂直于机身所在水平面、且向上延伸，吊杆下端连接在机身上、上端与旋臂相连接；吊杆与旋臂所在水平面相垂直；所述吊杆长度大于旋臂长度；所述机身底部设有作业部，该作业部用于植保作业，作业内容包括但不限于播种、喷药；所述作业部具有箱体结构，该箱体与机身之间设有挂载结构，该挂载结构将箱体与机身相装配连接；所述挂载结构包括但不限于卡扣机构、螺栓机构、挂钩机构；所述脚架安装在作业部箱体的底部，用于支撑无人机。所述吊杆顶端设有连接盘，旋臂呈星型铰接在连接盘上；所述旋臂向下折叠。所述吊杆设有防护罩，该防护罩包括连接部、框架部；连接部呈筒状、套在吊杆外部；框架部呈伞状、扣在机身和作业部的外部；所述框架部的顶部向中间聚拢，并最终延伸至连接部的外壁、与连接部相固定连接；所述框架部的底部向下延伸。所述防护罩与吊杆之间采用可拆卸式的装配结构，该可拆卸式的装配结构设置在防护罩或吊杆上。所述吊杆与连接盘之间、或吊杆与机身之间采用卡扣式的可拆卸装配结构。所述防护罩采用分体式结构，拆开后防护罩与吊杆相分离；防护罩的分体结构之间采用卡扣和/或螺栓相合并连接。所述防护罩的框架部包括撑杆、环杆，撑杆具有多个，且撑杆向外倾斜，使框架部呈上窄下宽的锥形；环杆呈环状、具有两个，分别设置在撑杆的中上部和中下部；所述环杆之间纵向地设有多个支杆，该支杆的两端分别固定在上下两道环杆上；所述支杆上设有两个对称的折板，折板与支杆相铰接，折板向防护罩内部方向对折，且两折板相对折的夹角内设有隔板，该隔板连接在支杆上，隔板用于限制两折板的对折程度、使两折板之间具有一定夹角。所述折板的两端均设有凸出部，该凸出部突出环杆，用于限制折板的展开程度。所述环杆与作业部箱体的上下沿平齐、或超出箱体上下沿，位于上部的环杆与箱体上沿相平齐或向上超出该上沿，位于下部的环杆与箱体下沿相平齐或向下超出该下沿。所述防护罩沿吊杆上下滑动，并在吊杆底端设有与防护罩连接部相匹配的卡扣，该卡扣将防护罩限制在吊杆底部；所述吊杆顶端设有弹簧，该弹簧用于缓冲防护罩对吊杆顶部连接盘的冲击。所述机身设有重力感应器，吊杆底端的卡扣设有电机及电机控制器，该电机用于控制卡扣启闭；所述重力感应器和电机控制器均与无人机的控制系统相电性连接，交由无人机的导航飞控系统控制操作。所述防护罩呈倒扣的半球形。本技术的有益效果是：1）采用吊杆将无人机的旋翼部分与无人机的机身、及植保用的作业部（包括箱体等）相分离，使无人机的整体重心下沉，即旋翼所产生的升力作用点在吊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有稳定飞行重心的植保无人机，该无人机包括机身、脚架、旋臂、旋翼，其中：/n所述机身包括但不限于无人机控制、通讯、电源、信号、传感器部件；/n所述旋臂设有多个，旋臂连接到机身上，且每个旋臂外端均设有旋翼轴，该旋翼轴上设有旋翼；/n其特征在于：/n所述旋臂与机身之间设有吊杆，该吊杆垂直于机身所在水平面、且向上延伸，吊杆下端连接在机身上、上端与旋臂相连接；吊杆与旋臂所在水平面相垂直；/n所述吊杆长度大于旋臂长度；/n所述机身底部设有作业部，该作业部用于植保作业，作业内容包括但不限于播种、喷药；/n所述作业部具有箱体结构，该箱体与机身之间设有挂载结构，该挂载结构将箱体与机身相装配连接；/n所述挂载结构包括但不限于卡扣机构、螺栓机构、挂钩机构；/n所述脚架安装在作业部箱体的底部，用于支撑无人机;/n所述吊杆顶端设有连接盘，旋臂呈星型铰接在连接盘上；/n所述旋臂向下折叠。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有稳定飞行重心的植保无人机，该无人机包括机身、脚架、旋臂、旋翼，其中：
所述机身包括但不限于无人机控制、通讯、电源、信号、传感器部件；
所述旋臂设有多个，旋臂连接到机身上，且每个旋臂外端均设有旋翼轴，该旋翼轴上设有旋翼；
其特征在于：
所述旋臂与机身之间设有吊杆，该吊杆垂直于机身所在水平面、且向上延伸，吊杆下端连接在机身上、上端与旋臂相连接；吊杆与旋臂所在水平面相垂直；
所述吊杆长度大于旋臂长度；
所述机身底部设有作业部，该作业部用于植保作业，作业内容包括但不限于播种、喷药；
所述作业部具有箱体结构，该箱体与机身之间设有挂载结构，该挂载结构将箱体与机身相装配连接；
所述挂载结构包括但不限于卡扣机构、螺栓机构、挂钩机构；
所述脚架安装在作业部箱体的底部，用于支撑无人机;
所述吊杆顶端设有连接盘，旋臂呈星型铰接在连接盘上；
所述旋臂向下折叠。


2.根据权利要求1所述的一种具有稳定飞行重心的植保无人机，其特征在于：
所述吊杆设有防护罩，该防护罩包括连接部、框架部；
连接部呈筒状、套在吊杆外部；
框架部呈伞状、扣在机身和作业部的外部；
所述框架部的顶部向中间聚拢，并最终延伸至连接部的外壁、与连接部相固定连接；
所述框架部的底部向下延伸。


3.根据权利要求2所述的一种具有稳定飞行重心的植保无人机，其特征在于：
所述防护罩与吊杆之间采用可拆卸式的装配结构，该可拆卸式的装配结构设置在防护罩或吊杆上。


4.根据权利要求3所述的一种具有稳定飞行重心的植保无人机，其特征在于：
所述吊杆与连接盘之间、或吊杆与机身之间采用卡扣式的可拆卸装配结构。

【专利技术属性】
技术研发人员：魏建东，哲理，
申请(专利权)人：通辽市神鹰飞机制造有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙;15