吸盘式波浪能自发电无人机制造技术

吸盘式波浪能自发电无人机，属于无人机技术领域。不仅能够有效发电，解决无人机续航问题，还能在任意形状表面上吸附固定。发电装置下端安装在无人机主体上，发电装置上端安装有吸附装置，通过吸附装置固定在海上的固定结构物后，无人机主体作为受能体随波浪而起伏运动，通过发电装置切割磁感线发电。本发明专利技术的无人机主体作为受能体，随波浪起伏运动，通过能量转换装置内部的切割磁感线发电过程，实现无人机的波浪能自发电功能，能够有效发电，解决无人机续航问题。吸附装置采用吸盘结构，并通过气泵在吸盘内形成负压，同时第二电动推杆控制刚性架伸缩调整吸盘结构内负压空间，从而牢固地吸附至物体表面，充当波浪能发电装置的定体。体。体。

【技术实现步骤摘要】
吸盘式波浪能自发电无人机


[0001]本专利技术属于无人机
，具体涉及一种吸盘式波浪能自发电无人机。

技术介绍

[0002]海上作业中，无人机凭借功能多样、行动灵活隐蔽、持久远距及全时多域等特点，能够完成多种作业要求，承担多种任务，而长时间、远距离的作业任务要求无人机具有高续航能力。因此，研发一款灵活的小型波浪能自发电无人机显得十分重要。
[0003]现有的专利号为CN201910221930.2的专利技术专利，公开了一种波浪能自发电固定翼海基无人机，包括：一对摆翼、发电系统、蓄电池、摆翼阻尼调节系统、机身、机身质量调节系统、尾翼和推进器。机身采用双层壳，内壳为水密耐压壳，外壳为非水密、非耐压壳；两层壳体间在水中时充水，用于增大波浪能发电能力；离开水面过程中排水，在空中时完全排空水分，用以减轻飞行自重。通过调节总用电功率，调节摆翼阻尼，保持摆翼在水中航行和空中飞行时的稳定性。该装置虽然考虑到利用波浪能发电时需要使受能体和定体之间有相对运动，但其采用的机身质量调节系统事实上不仅只能增加少量阻力，难以起到调节作用，还可能扰乱无人机自身的姿态，导致整体倾覆等意外，并不能有效实现其发电功能。
[0004]同时，海面上可供无人机吸附的岩石、海洋工程结构等表面一般形状不规则、倾斜角度不同，且湿润、粗糙等特点，普通吸盘难以达到吸附固定、作为自发电的定体的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述问题，进而提供吸盘式波浪能自发电无人机，不仅能够有效发电，解决无人机续航问题，还能在任意形状表面上吸附固定。
[0006]本专利技术所采取的技术方案是：
[0007]吸盘式波浪能自发电无人机，包括无人机主体、发电装置及吸附装置；所述发电装置下端安装在无人机主体上，发电装置上端安装有吸附装置，通过吸附装置固定在海上的固定结构物后，无人机主体作为受能体随波浪而起伏运动，通过发电装置切割磁感线发电。
[0008]本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0009]1.本专利技术的无人机主体作为受能体，随波浪起伏运动，通过能量转换装置内部的切割磁感线发电过程，实现无人机的波浪能自发电功能，能够有效发电，解决无人机续航问题。
[0010]2.本专利技术的吸附装置采用吸盘结构，并通过气泵在吸盘内形成负压，同时第二电动推杆控制伸缩刚性架伸缩来调整吸盘结构内负压空间，从而牢固地吸附至物体表面，充当波浪能发电装置的定体。
[0011]3.本专利技术无人机主体的旋翼的支臂能够缩回无人机主体内部，以防支臂及旋翼在波浪中漂浮震荡时发生损坏。
[0012]4.本专利技术无人机主体模块化，可搭载不同的功能模块，为海上作业提供支持。
附图说明
[0013]图1是本专利技术结构示意图；
[0014]图2是本专利技术主视图；
[0015]图3是本专利技术的吸附装置吸附至倾斜固定物表面状态下的示意图；
[0016]图4是本专利技术的可伸缩连杆收缩状态下的示意图；
[0017]图5是本专利技术的可伸缩连杆收缩状态下的发电装置示意图；
[0018]图6是本专利技术的可伸缩连杆伸展状态下的发电装置示意图；
[0019]图7是本专利技术的吸附装置结构示意图；
[0020]图8是本专利技术的支撑吸盘结构示意图；
[0021]图9是本专利技术的无人机本体内部结构示意图；
[0022]图10是本专利技术的支臂收缩回壳体状态轴测示意图；
[0023]图11是本专利技术的支臂收缩回壳体状态俯视示意图；
[0024]图12是本专利技术的支臂伸展出壳体状态轴测示意图；
[0025]图13是本专利技术的支臂伸展出壳体状态俯视示意图；
[0026]其中：1、无人机主体；2、发电装置；3、吸附装置；4、万向节；5、三通节；11、旋翼；12、电机；13、支臂；14、收缩结构；15、壳体；141、套筒；142、连接头；143、连杆；21、可伸缩连杆；22、能量转换装置；31、固定杆；32、可动杆；33、支撑吸盘；331、柔性吸盘膜；332、刚性架；333、第二电动推杆；334、连接杆；34、气泵；35、固定架；36、底座。
具体实施方式
[0027]为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术的做进一步详细的描述。
[0028]本专利技术针对多栖无人机的复杂作业环境——潮湿、复杂形状吸附表面，设计了一种能够利用波浪能进行自发电的新型无人机，解决了无人机的续航问题和吸附问题。
[0029]参照图1～图13所示，本专利技术的吸盘式波浪能自发电无人机，包括无人机主体1、发电装置2及吸附装置3；所述发电装置2下端安装在无人机主体1上，发电装置2上端安装有吸附装置3，通过吸附装置3固定在海上的固定结构物后，无人机主体1作为受能体随波浪而起伏运动，通过发电装置2切割磁感线发电，实现无人机的自发电功能。
[0030]所述吸附装置3和发电装置2通过万向节4连接，发电装置2下方通过三通节5连接无人机主体1。
[0031]如图9～13所示，所述无人机主体1包括收缩结构14、壳体15、四个旋翼11、四个电机12及四个支臂13；所述四个支臂13均布在壳体15的左右两侧，四个支臂13外端上均竖直安装有电机12，所述四个旋翼11分别竖直安装在对应电机12的输出轴上，四个支臂13内端滑动插入壳体15内，并与设置在壳体15内的收缩结构14连接，所述收缩结构14能够带动四个支臂13缩回壳体15内。
[0032]所述收缩结构14包括套筒141、两个连接头142及四个连杆143；所述套筒141沿壳体15前后方向可拆卸固定在壳体15中部位置处，所述两个连接头142分别滑动套装在套筒141前后两端的内腔内，所述四个连杆143一端铰接在对应的连接头142上，两者连接的位置为铰点，四个连杆143另一端铰接在对应的支臂13内端上，在套筒141上相对应四个铰点的
位置处沿前后方向开设四个长条豁口，两连接头142分别由内置在套筒141内腔内的两个第一电动推杆推动，连接头142向套筒141内部沿直线滑动时，连接头142能够带动四个连杆143缩回套筒141。
[0033]如图9所示，所述两个连接头142的外端在长条豁口的位置处开设平台缺口，连接头142与连杆143的铰点设置在该平台缺口处。
[0034]如图5、图6所示，所述发电装置2包括可伸缩连杆21及能量转换装置22；所述能量转换装置22上下两端均安装有可伸缩连杆21，位于下端的可伸缩连杆21与套装在套筒141上的三通节5连接，位于上端的可伸缩连杆21通过万向节4与发电装置2连接。
[0035]所述可伸缩连杆21采用电动套筒式伸缩杆，电动控制调整各杆段的伸展与收缩状态。
[0036]如图7、图8所示，所述吸附装置3包括底座36、两条固定杆31、两条可动杆32、四个支撑吸盘33、四个气泵34及两个固定架35；所述两条固定杆31竖直安装在底座36上，所述两条可动杆32转动安装在固定架35上，且两条可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸盘式波浪能自发电无人机，其特征在于：包括无人机主体(1)、发电装置(2)及吸附装置(3)；所述发电装置(2)下端安装在无人机主体(1)上，发电装置(2)上端安装有吸附装置(3)，通过吸附装置(3)固定在海上的固定结构物后，无人机主体(1)作为受能体随波浪而起伏运动，通过发电装置(2)切割磁感线发电。2.根据权利要求1所述的一种吸盘式波浪能自发电无人机，其特征在于：所述吸附装置(3)和发电装置(2)通过万向节(4)连接，发电装置(2)下方通过三通节(5)连接无人机主体(1)。3.根据权利要求2所述的一种吸盘式波浪能自发电无人机，其特征在于：所述无人机主体(1)包括收缩结构(14)、壳体(15)、四个旋翼(11)、四个电机(12)及四个支臂(13)；所述四个支臂(13)均布在壳体(15)的左右两侧，四个支臂(13)外端上均竖直安装有电机(12)，所述四个旋翼(11)分别竖直安装在对应电机(12)的输出轴上，四个支臂(13)内端滑动插入壳体(15)内，并与设置在壳体(15)内的收缩结构(14)连接，所述收缩结构(14)能够带动四个支臂(13)缩回壳体(15)内。4.根据权利要求3所述的一种吸盘式波浪能自发电无人机，其特征在于：所述收缩结构(14)包括套筒(141)、两个连接头(142)及四个连杆(143)；所述套筒(141)沿壳体(15)前后方向可拆卸固定在壳体(15)中部位置处，所述两个连接头(142)分别滑动套装在套筒(141)前后两端的内腔内，所述四个连杆(143)一端铰接在对应的连接头(142)上，两者连接的位置为铰点，四个连杆(143)另一端铰接在对应的支臂(13)内端上，在套筒(141)上相对应四个铰点的位置处沿前后方向开设四个长条豁口，两连接头(142)分别由内置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张璐，李鹏，李佳慧，秦洪德，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：