一种共轴旋翼跨介质多栖无人系统技术方案

本申请公开了一种共轴旋翼跨介质多栖无人系统，包括主体舱以及相对主体舱对称布置的多个动力单元；每个动力单元均包括一变体机构以及安装在该变体机构上的共轴旋翼组件，变体机构包括与主体舱固定连接的固定支架、与固定支架转动连接的转动支架，转动支架安装有驱动电机以及与驱动电机的输出轴连接的动力杆；共轴旋翼组件包括以共轴方式安装在动力杆的轴向外侧的螺旋桨和动力杆的轴向内侧的滚动轮；驱动机构通过推杆驱动转动支架在竖直平面内相对固定支架转动不同角度，以将螺旋桨及滚动轮置于分别与无人系统的多个运动模式对应的多个工作位置。本申请能够应对地形多样的自然环境，具有结构简单、切换方便快速的特点。具有结构简单、切换方便快速的特点。具有结构简单、切换方便快速的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种共轴旋翼跨介质多栖无人系统


[0001]本申请涉及无人系统
，尤其是涉及一种具有复用型变体机构的共轴旋翼跨介质多栖无人系统，例如无人机、无人车、无人艇等。

技术介绍

[0002]目前，利用水面起降的水路两栖飞机、水面飞机已处于成熟发展阶段，但具备水下潜航与水中反复出入能力的跨介质无人系统仍在航行时的动力、出入水能力、密封性等方面的存在问题。
[0003]中国专利申请CN201711386555公开了一种固定翼海空多栖航行器与控制方法，可实现空中大范围飞行观测，也可实现水下长航程滑翔观测，并且依靠所具备的垂直起降功能实现在水、空中不同运动模式的切换。但其在水下运动时，只能通过调节机体浮心的前移与后移，结合固定翼进行锯齿状的水下滑翔运动，这种运动方式速度慢，转向路径长，动力效率低。同时，由于存在固定翼，该多栖航行器在空中运动时需要进行旋翼与固定翼的模式转换，这导致航行器在空中的运动控制系统变得十分复杂，还增大了机体体积。
[0004]中国专利申请CN201810255330.3公开了一种共轴倾转海空航行器，该本专利技术通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人系统，包括主体舱以及与主体舱连接的动力系统，其特征在于，所述动力系统包括相对所述主体舱对称布置的多个动力单元；每个动力单元均包括一变体机构以及安装在该变体机构上的共轴旋翼组件，所述变体机构包括与所述主体舱固定连接的固定支架、与所述固定支架转动连接的转动支架，所述转动支架安装有驱动电机以及与所述驱动电机的输出轴连接的动力杆；所述共轴旋翼组件包括以共轴方式安装在所述动力杆的轴向外侧的螺旋桨和所述动力杆的轴向内侧的滚动轮；其中，所述主体舱还包括驱动机构，该驱动机构通过推杆连接所述转动支架，用于驱动所述转动支架在竖直平面内相对所述固定支架转动不同角度，以将所述螺旋桨及所述滚动轮置于分别与所述无人系统的多个运动模式对应的多个工作位置。2.根据权利要求1所述的无人系统，其特征在于，所述滚动轮包括中心轮轴、外围轮圈以及用于连接所述中心轮轴与所述外围轮圈的多个桨叶片，所述中心轮轴可移动地套设在所述动力杆上；所述驱动机构通过所述推杆驱动所述滚动轮沿所述动力杆轴向方向移动，以在第一工作状态和第二工作状态之间进行切换；其中，在所述第一工作状态，所述滚动轮与所述动力杆之间动力耦合；在所述第二工作状态，所述滚动轮与所述动力杆之间解除动力耦合。3.根据权利要求2所述的无人系统，其特征在于，所述旋转支架包括套设在所述动力杆外部的滑套，所述推杆与所述滑套连接；所述滚动轮通过轴承组件固定安装在所述滑套的一端，使得所述滚动轮能够相对所述滑套自由转动。4.根据权利要求3所述的无人系统，其特征在于，所述滚动轮或所述轴承组件设有第一锁定机构，所述动力杆上设有第二锁定机构，在所述第一工作状态，所述第一锁定机构与所述第二锁定机构卡合，以在所述滚动轮与所述动力杆之间实现动力耦合；在所述第二工作状态，所述第一锁定机构与所述第二锁定机构分离，以在所述滚动轮与所述动力杆之间解除动力耦合。5.根据权利要求3所述的无人系统，其特征在于，所述滑套在沿垂直于所述转动支架的转动平面方向的两侧设有两个相对所述滑套中心线偏心设置的卡销，每个卡销通过一所述推杆与所述驱动机构连接。6.根据权利要求3所述的无人系统，其特征在于，所述转动支架包括一环形主体...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴忠勋，于建强，李伟鹏，边慧杰，
申请(专利权)人：中国电子科技南湖研究院，
类型：发明
国别省市：