一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，涉及无人机技术领域，包括竖向梁，所述竖向梁的一端外表面上固定连接有连接盒，所述连接盒的内侧、竖向梁的外表面上固定连接有主翼，所述主翼的外表面上覆盖安装有太阳能薄板，所述主翼的内侧固定安装有主电路板，所述主电路板的两侧固定安装有锂聚合物电池，所述太阳能薄板、锂聚合物电池与主电路板均电性连接。本发明专利技术当太阳较好时，通过太阳能薄板做为无人机的动力源，天气较差时，则可通过锂聚合物电池为装置提供动力，配合通过主翼代替多旋翼的方式，减少装置的能耗，使得该无人机可适应林地复杂的气流环境，同时通过双重动力的设计，提升该装置的续航能力。提升该装置的续航能力。提升该装置的续航能力。

【技术实现步骤摘要】
一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机


[0001]本专利技术涉及无人机
，具体涉及一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机。

技术介绍

[0002]森林火灾会造成严重的自然资源损失和环境污染，而森林火灾往往是从一点火星逐渐燃烧起来的，因此通过无人机对森林区域进行巡查，及时发现着火点，一旦发现着火点可快速采取应对措施，可有效减小大规模森林火灾发生的概率。
[0003]现在用于大部分林区的巡查无人机以多旋翼为主，这类无人机虽然简单易控、机动性高，但飞行高度较低，难以适应林地复杂的气流环境，且能耗高、续航能力差，使得其在面对大面积林区时显得颇为无力，大大限制了它在森林防火方面的应用。因此，本申请提出一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，用以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，包括竖向梁，所述竖向梁的一端外表面上固定连接有连接盒，所述连接盒的内侧、竖向梁的外表面上固定连接有主翼，所述主翼的外表面上覆盖安装有太阳能薄板，所述主翼的内侧固定安装有主电路板，所述主电路板的两侧固定安装有锂聚合物电池，所述太阳能薄板、锂聚合物电池与主电路板均电性连接，所述竖向梁的一端安装有动力组件。
[0007]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述动力组件包括与竖向梁内壁活动连接的主轴，所述主轴的外表面上活动连接有轴承，所述轴承的外侧固定连接有下固定板、上固定板，所述下固定板、上固定板通过连接柱与竖向梁的外表面固定连接，所述主轴的一端固定安装有主齿轮，所述下固定板的外表面上固定安装有三相电机，所述三相电机的输出轴固定连接有副齿轮，所述副齿轮的外表面与主齿轮的外表面啮合，所述主齿轮的外表面上固定连接有连接座，所述连接座的外表面上固定连接有螺旋桨。
[0008]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述连接盒的内壁上固定安装有飞行控制器、信号接收机和GPS与气压计模块，所述飞行控制器、信号接收机和GPS与气压计模块与锂聚合物电池、主电路板均电性连接。
[0009]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述主翼的两端均活动安装有副翼。
[0010]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述竖向梁的另一端活动安装有垂直尾翼。
[0011]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述竖向梁的另一端活动安装有水平尾翼，所述水平尾翼与垂直尾翼相互垂直设置。
[0012]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述连接盒、主翼之间固定连接有连接板。
[0013]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述竖向梁的外表面上固定安装有前起落架，所述主翼的下表面固定安装有主起落架。
[0014]由于采用了上述技术方案，本专利技术相对现有技术来说，取得的技术进步是：
[0015]1、本专利技术提供一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，当太阳较好时，通过太阳能薄板做为无人机的动力源，天气较差时，则可通过锂聚合物电池为装置提供动力，配合通过主翼代替多旋翼的方式，减少装置的能耗，使得该无人机可适应林地复杂的气流环境，同时通过双重动力的设计，提升该装置的续航能力。
[0016]2、本专利技术提供一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，由于单个电机的力效随油门增大，呈现先增后减的趋势，也就是在大多数飞行把油门拉到70％
‑
80％左右时并没有使电机达到最好的工作效果，因此本申请将主齿轮的外侧设置有三组副齿轮和三相电机，带动主齿轮和螺旋桨一起转动，采用单轴多源式动力系统，将总动力分配到三个主齿轮上，且每一个主齿轮都有单独对应的电子调速器，使每个主齿轮力效均可达到较高值，配合主齿轮、副齿轮等设计，使其能耗降低，效率提高。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术另一角度的立体示意图；
[0019]图3为本专利技术的俯视示意图；
[0020]图4为本专利技术A处的放大示意图。
[0021]图中：1、竖向梁；2、连接盒；3、主翼；4、副翼；5、连接板；6、前起落架；7、主起落架；8、飞行控制器；9、信号接收机；10、GPS与气压计模块；11、锂聚合物电池；12、主电路板；13、垂直尾翼；14、水平尾翼；15、下固定板；16、上固定板；17、连接柱；18、轴承；19、主齿轮；20、副齿轮；21、三相电机；22、连接座；23、螺旋桨。
具体实施方式
[0022]下面结合实施例对本专利技术做进一步详细说明：
[0023]实施例1
[0024]如图1
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4所示，本专利技术提供了一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，包括竖向梁1，竖向梁1的一端外表面上固定连接有连接盒2，连接盒2的内侧、竖向梁1的外表面上固定连接有主翼3，主翼3的外表面上覆盖安装有太阳能薄板，使得太阳能薄板完全覆盖住主翼3的外表面，当太阳较好时，通过太阳能薄板做为无人机的动力源，主翼3的内侧固定安装有主电路板12，主电路板12的两侧固定安装有锂聚合物电池11，太阳能薄板、锂聚合物电池11与主电路板12均电性连接，竖向梁1的一端安装有动力组件，天气较差时，则可通过锂聚合物电池11为装置提供动力，配合通过主翼3代替多旋翼的方式，减少装置的能耗，使得该无人机可适应林地复杂的气流环境，同时通过双重动力的设计，提升该装置的续航能力。
[0025]进一步的，动力组件包括与竖向梁1内壁活动连接的主轴，主轴的外表面上活动连接有轴承18，轴承18的外侧固定连接有下固定板15、上固定板16，下固定板15、上固定板16通过连接柱17与竖向梁1的外表面固定连接，主轴的一端固定安装有主齿轮19，下固定板15的外表面上固定安装有三相电机21，三相电机21的输出轴固定连接有副齿轮20，副齿轮20
的外表面与主齿轮19的外表面啮合，主齿轮19的外表面上固定连接有连接座22，连接座22的外表面上固定连接有螺旋桨23，通过三相电机21驱动副齿轮20转动，带动主齿轮19和螺旋桨23一起转动，为装置提供动力，由于单个电机的力效随油门增大，呈现先增后减的趋势，也就是在大多数飞行把油门拉到70％
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80％左右时并没有使电机达到最好的工作效果，因此本申请将主齿轮19的外侧设置有三组副齿轮20和三相电机21，采用单轴多源式动力系统，将总动力分配到三个主齿轮19上，且每一个主齿轮19都有单独对应的电子调速器，使每个主齿轮19力效均可达到较高值，配合主齿轮19、副齿轮20等设计，使其能耗降低，效率提高。
[0026]进一步的，连接盒2的内壁上固定安装有飞行控制器8、信号接收机9和GPS与气压计模块10，飞行控制器8、信号接收机9和GPS与气压计模块10与锂聚合物电池11、主电路板12均电性连接，其中飞行控制器8为pix或者主流ARM架构均可，它通过驱动舵机调整飞行姿态和速度方向，完成指定的任本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，其特征在于：包括竖向梁(1)，所述竖向梁(1)的一端外表面上固定连接有连接盒(2)，所述连接盒(2)的内侧、竖向梁(1)的外表面上固定连接有主翼(3)，所述主翼(3)的外表面上覆盖安装有太阳能薄板，所述主翼(3)的内侧固定安装有主电路板(12)，所述主电路板(12)的两侧固定安装有锂聚合物电池(11)，所述太阳能薄板、锂聚合物电池(11)与主电路板(12)均电性连接，所述竖向梁(1)的一端安装有动力组件。2.根据权利要求1所述的一种双能源驱动的山地巡航固定翼无人机，其特征在于：所述动力组件包括与竖向梁(1)内壁活动连接的主轴，所述主轴的外表面上活动连接有轴承(18)，所述轴承(18)的外侧固定连接有下固定板(15)、上固定板(16)，所述下固定板(15)、上固定板(16)通过连接柱(17)与竖向梁(1)的外表面固定连接，所述主轴的一端固定安装有主齿轮(19)，所述下固定板(15)的外表面上固定安装有三相电机(21)，所述三相电机(21)的输出轴固定连接有副齿轮(20)，所述副齿轮(20)的外表面与主齿轮(19)的外表面啮合，所述主齿轮(19)的外表面上固定连接有连接座(22)，所述连接座(22)的外表...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖俊豪，王文杰，张博涛，辛哲，黄泳营，尹东东，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：