一种无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种无人机，包括机身、电池、桨叶罩、桨叶和磁铁；其中，电池安装在机身中，用于为无人机中的用电负载供电；桨叶罩安装在机身上，桨叶罩上开设有供气流通过的开口；桨叶为导电体，安装在桨叶罩中，用于控制无人机升降；磁铁安装在桨叶罩中，形成磁场，桨叶在旋转时切割所述磁场中的磁力线，生成感应电流，为电池充电，由此实现了无人机边飞行、边充电的自供电功能。采用本发明专利技术的无人机自供电技术，在保证无人机正常续航时间的同时，可以选用重量较轻的电池替换无人机上的原有电池。电池重量的减轻，也会在一定程度上减小无人机的耗电量，节约电池电能，延长无人机的续航时间，继而提升了无人机的续航能力。继而提升了无人机的续航能力。继而提升了无人机的续航能力。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机


[0001]本专利技术属于无人机
，具体地说，是涉及一种自供电无人机。

技术介绍

[0002]无人机，即无人驾驶飞机的简称，是一种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机。随着无人机技术的快速发展，已经完成了从军用到民用的过渡，在应急救援、城市建设、森林防火监测等场景中都发挥了重要的作用。
[0003]目前的无人机都是靠自身携带的电池为其用电负载提供电力供应，以满足无人机飞行及完成其他任务的需要。
[0004]现阶段的电池，特别是可充电电池，其电量存储能力与电池重量正相关。即，电量存储能力越大的电池，其体积和重量也越大。而配置在无人机上的电池，重量越大，无人机飞行时所需消耗的电能越多，进而导致无人机的续航时间变短。但是，若换用重量轻的电池，电池的储电量变小，也会影响无人机的续航时间。因此，电池重量的减轻与无人机续航时间的延长，便形成了一对不可调和的矛盾。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无人机自供电技术，以延长无人机的续航时间。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种无人机，包括机身、电池、桨叶罩、桨叶和磁铁；其中，所述电池安装在所述机身中，用于为无人机中的用电负载供电；所述桨叶罩安装在所述机身上，桨叶罩上开设有供气流通过的开口；所述桨叶为导电体，安装在所述桨叶罩中，用于控制无人机升降；所述磁铁安装在所述桨叶罩中，形成磁场，所述桨叶在旋转时切割所述磁场中的磁力线，生成感应电流，为所述电池充电。
[0007]在本申请的一些实施例中，所述桨叶罩可以设计成笼式结构，在减轻桨叶罩整体重量的同时，保证桨叶旋转时产生的气流可以顺畅地通过桨叶罩扩散出去，保障无人机的飞行性能。
[0008]在本申请的一些实施例中，所述桨叶罩包括下桨罩、上桨罩和桨罩中框；其中，所述下桨罩优选设计成圆盘状，顶面布设所述桨叶，在下桨罩上避开桨叶布设位置的区域形成有若干供下行气流通过的开口；所述上桨罩也优选设计成圆盘状，其上形成有若干供上行气流通过的开口；所述桨罩中框优选设计成圆环状，安装在所述上桨罩与下桨罩之间，其上开设有若干供侧向气流通过的开口。采用上述开口设计，可以避免桨叶罩因气流产生振动。
[0009]在本申请的一些实施例中，为了提高无人机的举升力，所述桨叶优选设计多个，安装在所述下桨罩的顶面，并以圆周方向等间距排布，以提高无人机飞行的平稳性。在所述下桨罩上，位于相邻两个桨叶之间的区域，优选形成从中心向外缘呈辐射状排布的多条弧形开口，以提高下行气流向外扩散的均匀性。在所述上桨罩上，形成有多组从中心向外缘呈辐
射状排布的多条弧形开口，且上桨罩上的多条弧形开口与下桨罩上的多条弧形开口的开设位置上下正对，在提高上行气流向外扩散的均匀性的同时，保证气流上下流通顺畅，避免引起桨叶罩振动。在所述桨罩中框上，形成有多个矩形开口，优选设计所述多个矩形开口沿桨罩中框等间距排布一周，以提高侧向气流向外扩散的均匀性。
[0010]在本申请的一些实施例中，为了进一步提高气流扩散的速度和均匀性，可以在所述上桨罩上，与桨叶布设位置正对的区域形成从中心向外缘过渡的长条形开口或梯形开口；在所述下桨罩的外缘形成一圈开口，并在所述下桨罩上紧邻磁铁的布设位置也形成开口，以进一步减弱桨叶旋转产生的气流对桨叶罩的振动影响。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述磁铁成对配置，分别安装在所述上桨罩的底面和下桨罩的顶面，安装位置上下正对，且正对面的磁极相反，以形成磁场。
[0012]在本申请的一些实施例中，可以针对每一个桨叶配置两对磁铁，将所述两对磁铁分置于桨叶中心转轴的相对两侧，并配置两对磁铁产生的磁场方向相反，这样可以使桨叶的不同叶片在切割磁力线时所产生的感应电流的方向相同，以实现感应电流的有效获取。
[0013]在本申请的一些实施例中，为了获得更多的感应电流，提高电池的充电效率，可以针对每一个桨叶配置四对磁铁，所述四对磁铁优选环绕桨叶的中心转轴等间距圆周排布，并配置呈相对位置关系的两对磁铁产生的磁场方向相反，这样可以使桨叶上呈相对位置关系的两个叶片在切割磁力线时所产生的感应电流的方向相同，进而实现感应电流的有效获取。
[0014]在本申请的一些实施例中，为了获取尽可能多的感应电流，优选配置所述桨叶包括四个叶片，环绕桨叶的中心转轴等间距圆周排布。这样在桨叶旋转的过程中，两对呈相对位置关系的叶片可以同时进入不同的磁场，同步切割磁力线产生感应电流，由此可以使产生的感应电流成倍增加，实现电池电量的快速补充。
[0015]在本申请的一些实施例中，为了实现对桨叶的有效驱动以及对感应电流的有效收集，可以在无人机中配置PCBA板、马达和桨叶线缆；其中，所述PCBA板和电池可以内置于机身中，机身可以安装在下桨罩的底部的中心位置，利用PCBA板接收桨叶上的感应电流，对所述电池进行充电控制；所述马达包括定子和转子，将所述定子安装在下桨罩的顶面，转子与桨叶的中心转轴装配，用于驱动所述桨叶旋转；马达的电源线可以布设在下桨罩上，连接所述PCBA板，通过PCBA板对马达进行启停及转速控制；所述桨叶线缆可以连接所述桨叶的中心转轴，用于收集桨叶上生成的感应电流。为了使布线简洁，可以将桨叶线缆穿过马达，与马达的电源线一同布设在下桨罩上，并经由下桨罩连接至PCBA板，以实现感应电流向PCBA板的输送。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果主要体现在：本专利技术通过在无人机上建立磁场，使无人机的桨叶在旋转过程中，可以一边控制无人机飞行，一边切割磁场中的磁力线，以产生感应电流，为无人机上配置的电池充电蓄能，由此便在无人机上实现了边飞行、边充电的自供电功能，继而延长了无人机的续航时间。
[0017]采用本专利技术的无人机自供电技术，在保证无人机正常续航时间的同时，可以选用重量较轻的电池替换无人机上原有的电池。电池重量的减轻，也会在一定程度上减小无人机的耗电量，节约电池电能，延长无人机的续航时间，由此便解决了现有技术所存在的电池
重量减轻与无人机续航时间延长之间的矛盾，提高了无人机的续航能力，改善了用户的使用体验。
[0018]结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其它特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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。
[0020]图1是本专利技术所提出的无人机的一种实施例的整体结构示意图；图2是图1所示无人机的顶部视图；图3是图1所示无人机的结构分解图；图4是桨叶的一种实施例的布局图；图5是图1所示无人机的纵向剖视图；图6是桨叶与马达的结构分解图；图7是电池、PCBA板、马达、桨叶之间的一种实施例的电路接线图。
具体实施方式
[0021]需要说明的是，在本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机，其特征在于，包括：机身；电池，其安装在所述机身中，用于为无人机中的用电负载供电；桨叶罩，其安装在所述机身上，桨叶罩上开设有供气流通过的开口；桨叶，其为导电体，安装在所述桨叶罩中，用于控制无人机升降；磁铁，其安装在所述桨叶罩中，形成磁场，所述桨叶在旋转时切割所述磁场中的磁力线，生成感应电流，为所述电池充电。2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述桨叶罩为笼式结构。3.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述桨叶罩包括：下桨罩，其为圆盘状，顶面布设所述桨叶，在下桨罩上避开桨叶布设位置的区域形成有若干供下行气流通过的开口；上桨罩，其为圆盘状，其上形成有若干供上行气流通过的开口；桨罩中框，其为圆环状，安装在所述上桨罩与下桨罩之间，其上开设有若干供侧向气流通过的开口。4.根据权利要求3所述的无人机，其特征在于，所述桨叶包括多个，安装在所述下桨罩的顶面，并以圆周方向等间距排布；在所述下桨罩上，位于相邻两个桨叶之间的区域形成有从中心向外缘呈辐射状排布的多条弧形开口；在所述上桨罩上，形成有多组从中心向外缘呈辐射状排布的多条弧形开口，且上桨罩上的多条弧形开口与下桨罩上的多条弧形开口的开设位置上下正对；在所述桨罩中框上，形成有多个矩形开口，所述多个矩形开口沿桨罩中框等间距排布一周。5.根据权利要求4所述的无人机，其特征在于，在所述上桨罩上，与桨叶布设位置正对的区域形成有从中心向外缘过渡的长条形开口或梯形开口...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭修宇，王嘉伟，刘扬，张苗苗，郑元景，许付松，罗太平，姜滨，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：