(实用性专利)一种应用于无人机的自动起降机构
一种垂直起降固定翼无人机及起降方法[发明专利]
![一种垂直起降固定翼无人机及起降方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/a9afbf1b905f804d2b160b4e767f5acfa1c783f0.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011555764.9(22)申请日 2020.12.24(71)申请人 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所地址 710089 陕西省西安市阎良区人民东路1号(72)发明人 王钟毓 马坤 付强 李高胜 樊振凯 (74)专利代理机构 中国航空专利中心 11008代理人 杜永保(51)Int.Cl.B64C 29/00(2006.01)B64C 39/02(2006.01)B64D 27/02(2006.01)(54)发明名称一种垂直起降固定翼无人机及起降方法(57)摘要本发明公开了一种垂直起降固定翼无人机，包括旋翼、机身、机翼和尾翼；旋翼设在机身的前端；机翼有2个，安装在机身前段的两边；尾翼有3个，采用Y字形三翼面间隔120°布局形式设在机身的尾部；机身包括机身前段和机身后段，机身后段包括三个可分离机身段，三个可分离机身段分别与机身前段轴连，三个可分离机身段各为机身后段的120°部分，由控制系统控制三个可分离机身段张开或收拢，张开后的三个可分离机身段形成三角支架，收拢后的三个可分离机身段形成机身后段。
本发明的无人机具有旋翼机的垂直起降不受地形影响的功能，同时具有固定翼无人机长航时、高负载的能力。
权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 112607012 A 2021.04.06C N 112607012A1.一种垂直起降固定翼无人机，其特征在于，包括旋翼(1)、机身(2)、机翼(3)和尾翼(4)；旋翼设在机身的前端；机翼(3)有2个，安装在机身(2)前段的两边；尾翼(4)有3个，采用Y字形三翼面间隔120°布局形式设在机身(2)的尾部；机身(2)包括机身前段(2‑1)和机身后段(2‑2)，机身后段(2‑2)包括三个可分离机身段，三个可分离机身段分别与机身前段(2‑1)轴连，三个可分离机身段各为机身后段(2‑2)的120°部分，由控制系统控制三个可分离机身段张开或收拢，张开后的三个可分离机身段形成三角支架，收拢后的三个可分离机身段形成机身后段(2‑2)。
垂直起降无人机的飞行控制方法、设备及垂直起降无人机[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201980008003.0(22)申请日 2019.05.29(85)PCT国际申请进入国家阶段日2020.07.16(86)PCT国际申请的申请数据PCT/CN2019/089006 2019.05.29(71)申请人 深圳市大疆创新科技有限公司地址 518057 广东省深圳市南山区高新区南区粤兴一道9号香港科大深圳产学研大楼6楼(72)发明人 吕熙敏 徐威 林灿龙 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司 44202代理人 熊永强 杜维(51)Int.Cl.G05D 1/08(2006.01)B64C 29/00(2006.01)(54)发明名称垂直起降无人机的飞行控制方法、设备及垂直起降无人机(57)摘要本发明实施例提供了一种垂直起降无人机的飞行控制方法、设备及垂直起降无人机，其中，该方法包括：获取垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的侧向速度误差或侧偏距误差；根据所述侧向速度误差或所述侧偏距误差，确定所述垂直起降无人机的目标姿态角；根据所述目标姿态角对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的姿态进行控制。
通过这种方式，可以提高垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的可靠性和控制性能。
权利要求书3页 说明书11页 附图4页CN 111699451 A 2020.09.22C N 111699451A1.一种垂直起降无人机的飞行控制方法，其特征在于，包括：获取垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的侧向速度误差或侧偏距误差；根据所述侧向速度误差或所述侧偏距误差，确定所述垂直起降无人机的目标姿态角；根据所述目标姿态角对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的姿态进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述侧向速度误差为所述垂直起降无人机的期望侧向速度和实际侧向速度的差值，所述侧偏距误差为所述垂直起降无人机的目标航线与实际航线之间的距离。
一种垂直起降无人机旋翼臂收放机构[发明专利]
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专利名称：一种垂直起降无人机旋翼臂收放机构专利类型：发明专利
发明人：李昌
申请号：CN201911238979.5
申请日：20191206
公开号：CN110877711A
公开日：
20200313
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种垂直起降无人机旋翼臂收放机构，包括固定翼，所述固定翼的下表面固定安装有固定座，且固定翼上开设有空腔，所述固定翼上位于空腔中固定安装有第一伺服电机，且第一伺服电机上转动设置有丝杆。
本发明所述的一种垂直起降无人机旋翼臂收放机构，通过设置的第一伺服电机、丝杆等结构，可以有效的度旋翼以及相关结构进行收纳，保证在采用固定翼飞行时旋翼等结构不会产生影响，提高了无人机飞行时的启动性，提高了续航能力，采用缓冲结构，可以在收纳旋翼的时候形成有效的缓冲，保证旋翼收纳后的稳定性，通过增设的卡位结构，在伸缩结构收纳到固定座中后，可以对收缩结构进行限位，保证收缩精准性。
申请人：湖南浩天翼航空技术有限公司
地址：415000 湖南省常德市鼎城区灌溪镇
国籍：CN
代理机构：北京化育知识产权代理有限公司
代理人：尹均利
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一种无人机垂直起降辅助套件[实用新型专利]
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专利名称：一种无人机垂直起降辅助套件专利类型：实用新型专利
发明人：郑芳
申请号：CN201721606800.3
申请日：20171127
公开号：CN207658088U
公开日：
20180727
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种无人机垂直起降辅助套件，包括底座、降落台和无人机，所述底座顶部通过螺栓安装电动升降器，且电动升降器顶部安装降落台，所述降落台内通过防护盒安装蓄电池，且降落台顶部通过安装座安装充电器，所述蓄电池与充电器电性相连，所述充电器内顶部设有定位槽，且定位槽内底部设置吸铁块，所述充电器顶部具有充电头，且充电头顶部设有无人机，所述无人机两侧均通过安装架安装转杆，且转杆顶部通过转动电机安装转动叶片，所述无人机底部表面通过电线安装充电座，且充电座底部具有与充电头对应的充电槽，该种无人机垂直起降辅助套件设计合理、简单，操作方便，稳定性好，可靠性高安全性好，适合广泛推广。
申请人：北京天瑞辰星航空科技有限公司
地址：100083 北京市海淀区清华园三才堂42号9号楼一层1303
国籍：CN
代理机构：泰州地益专利事务所
代理人：谭建成
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无人机载荷自动装填系统及方法[发明专利]
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专利名称：无人机载荷自动装填系统及方法
专利类型：发明专利
发明人：刘德龙,刘海平,申研,彭延云,吴世蔚,王文杰,邱旭阳申请号：CN202010841979.0
申请日：20200820
公开号：CN111994296A
公开日：
20201127
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本申请揭示了一种无人机载荷自动装填系统及方法，该系统包括舱体、载荷自动装填装置和自动起降装置，载荷自动装填装置设置于舱体的下层箱体内，自动起降装置设置于舱体的上层箱体内，自动起降装置包括升降机构和设置于上层箱体底板处的开舱机构，升降机构承载无人机，且被配置为将承载的无人机下降至开舱机构的上方；载荷自动装填装置内放置有待填装的至少一种类型的载荷，载荷自动装填装置将待填装载荷运载至开舱机构处，并将待填装载荷顶升装载至开舱机构上方的无人机内。
本申请实现了载荷的自动装载以及无人机的自动升降，减少了消防人员的参与，减少了载荷更换时间，具备功能多样化、自动化程度高以及处置迅速等优势特点。
申请人：北京机械设备研究所
地址：100854 北京市海淀区永定路50号(北京市142信箱208分箱)
国籍：CN
代理机构：北京云科知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：张飙
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四发双旋臂垂直起降无人机及其飞行控制方法[发明专利]
![四发双旋臂垂直起降无人机及其飞行控制方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/e80e8606cdbff121dd36a32d7375a417866fc19a.png)
专利名称：四发双旋臂垂直起降无人机及其飞行控制方法专利类型：发明专利
发明人：邸彦佳,陈自力,高喜俊,杨森,李宝晨,郝永锋,党雪江,苏立军,林志龙
申请号：CN202011182422.7
申请日：20201029
公开号：CN112265634B
公开日：
20220128
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明适用于无人机控制技术领域，提供了一种四发双旋臂垂直起降无人机及其飞行控制方法，包括：左旋臂设置在主机翼的左前中部，与左旋臂驱动机构固定连接，与主机翼形成十字形交叉结构，在飞行过程中旋转90°；右旋臂设置在主机翼的右前中部，与右旋臂驱动机构固定连接，与主机翼形成十字形交叉结构，在飞行过程中旋转90°；一号动力总成和二号动力总成分别固定连接在左旋臂的左右两端部，三号动力总成和四号动力总成分别固定连接在右旋臂的左右两端部。
本发明提供的无人机可以垂直起降，降低了对起飞或回收场地的要求，结构简单易于控制，四发双旋臂的结构设计，可以提高了整机的升阻比，使得本发明气动效率高、巡航时间长、巡航速度快。
申请人：中国人民解放军陆军工程大学
地址：050003 河北省石家庄市和平西路97号
国籍：CN
代理机构：石家庄国为知识产权事务所
代理人：付晓娣
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一种自动折叠旋翼的垂直起降固定翼无人机[发明专利]
![一种自动折叠旋翼的垂直起降固定翼无人机[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/094ad269e53a580217fcfe45.png)
专利名称：一种自动折叠旋翼的垂直起降固定翼无人机专利类型：发明专利
发明人：熊子见,尚彬彬
申请号：CN201911069782.3
申请日：20191105
公开号：CN110641694A
公开日：
20200103
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种自动折叠旋翼的垂直起降固定翼无人机，主要涉及一种无人机。
包括机身、机翼和尾翼；所述机身尾部设有推进螺旋桨；所述机身两侧对称设有前侧起升装置总成，两个所述尾翼撑杆上设有后侧起升装置总成；所述前侧起升装置总成包括减速电机、推杆、连杆、曲柄、摇臂；所述后侧起升装置总成包括第二无刷电机和后侧升力螺旋桨。
本发明的有益效果在于：它实现了旋翼折叠摇臂收放的功能，实现四旋翼和固定翼模式飞行；更好的兼具固定翼和直升机的双模态飞行。
申请人：熊子见
地址：100191 北京市海淀区北京航空航天大学
国籍：CN
代理机构：济南鼎信专利商标代理事务所(普通合伙)
代理人：贾国浩
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说明书摘要本发明公开了一种应用于无人机的自动起降机构。
包括弹簧、夹板、固定座和支腿，所述夹板表面开有第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔和第五通孔；所述第一通孔并排设置在夹板上；所述第二通孔位于夹板的中部；所述第三通孔位于夹板的一端；所述第四通孔位于第二通孔与第三通孔之间的夹板上；所述第五通孔位于夹板的另一端。
本发明针对该搭载LED点阵屏的无人机设计一种自动控制的起落架，该起落架通过伺服电机电动驱动机构实现对起落架支腿伸展和收缩动作的控制，该起落架采用碳纤维复合材料平纹哑光碳板，具有质量轻，结构强度高，降低整体的重量，减少对无人机机载的载荷的影响。
摘要附图1、一种应用于无人机的自动起降机构，包括弹簧（5）、夹板（1）、固定座（4）和支腿（3），其特征在于：所述夹板（1）表面开有第一通孔（101）、第二通孔（103）、第三通孔（104）、第四通孔（105）和第五通孔（106）；其中，所述第一通孔（101）并排设置在夹板（1）上；其中，所述第二通孔（103）位于夹板（1）的中部；其中，所述第三通孔（104）位于夹板（1）的一端；其中，所述第四通孔（105）位于第二通孔（103）与第三通孔（104）之间的夹板（1）上；其中，所述第五通孔（106）位于夹板（1）的另一端；所述支腿（3）一端固定有管夹（2）；所述管夹（2）固定在夹板（1）上；所述固定座（4）上开有一腰形槽口（401）；所述固定座（4）的一端通过销轴固定在夹板（1）上。
2、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述固定座（4）上固定有电机驱动机构；所述固定座（4）为一条形塑料座，所述固定座（4）的一端通过销轴与夹板（1）上的第四通孔（105）转动配合。
3、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述管夹（2）为一矩形板，所述矩形板一表面的中心开有与支腿（3）过盈配合的孔，所述管夹（2）的周侧开有与第一通孔（101）配合的通孔。
4、根据权利要求2所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述电机驱动机构的螺杆丝轴与固定座（4）上的腰形槽口（401）相配合。
5、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述第二通孔（103）固定有限位销。
6、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述第三通孔（104）为腰形孔；所述第三通孔（104）通过销轴与固定座（4）上的腰形槽口（401）配合。
7、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述固定座（4）与夹板（1）上的第五通孔（106）配合的销轴连接有弹簧（5）。
8、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述支腿（3）采用碳纤维管件。
9、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述夹板（1）采用碳纤维复合材料平纹哑光碳板。
10、根据权利要求1所述的一种应用于无人机的自动起降机构，其特征在于，所述固定座（4）固定在无人机固定板（6）上；所述无人机固定板（6）采用的是碳纤维复合材料平纹哑光碳板。
一种应用于无人机的自动起降机构技术领域本发明属于无人机飞行器技术领域，特别是涉及一种应用于无人机的自动起降机构。
背景技术在高速路上，拥挤的市区或者在下大雨的时候，交警执勤很不方便，如果采用直升飞机，成本太高，而且效果也不明显。
如果采用广播，现在的人大多数不听广播，这也失去了其时效性，为了更好的给交警执勤提高效率，我们在现有的无人机上安装了可折叠高亮LED点阵屏。
在飞行时屏幕折叠贴在机盘腹部，到达拥挤的地区打开LED点阵屏，上面显示前面的路况以及拥挤情况，并给司机提供一些建议。
在机载LED点阵屏的应用目前市面上还没有一款成熟的产品应用。
市面上的机载显示屏多采用的是垂直起降，不易拆卸，可移植应用差。
垂直起降虽然对重心影响不大，但是由于显示屏相对较大，这就给无人机飞行时产生了较高的风阻，这就增加了控制的难度，尤其在风大的时候操控更是极难。
因此，针对该搭载LED点阵屏的无人机设计一种自动控制的起落架。
发明内容本发明的目的在于提供一种应用于无人机的自动起降机构，针对该搭载LED点阵屏的无人机设计一种自动控制的起落架，该起落架通过伺服电机电动驱动机构实现对起落架支腿伸展和收缩动作的控制，该起落架采用轻质高强度的碳纤维复合材料平纹哑光碳板，解决了针对搭载LED点阵屏的无人机的固定式起落架飞行中风阻大的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种应用于无人机的自动起降机构，包括弹簧、夹板、固定座和支腿，所述夹板表面开有第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔和第五通孔；其中，所述第一通孔并排设置在夹板上；其中，所述第二通孔位于夹板的中部；其中，所述第三通孔位于夹板的一端；其中，所述第四通孔位于第二通孔与第三通孔之间的夹板上；其中，所述第五通孔位于夹板的另一端；所述支腿一端固定有管夹；所述管夹固定在夹板上；所述固定座上开有一腰形槽口；所述固定座的一端通过销轴固定在夹板上。
进一步地，所述固定座上固定有电机驱动机构；所述固定座为一条形塑料座，所述固定座的一端通过销轴与夹板上的第四通孔转动配合。
进一步地，所述管夹为一矩形板，所述矩形板一表面的中心开有与支腿过盈配合的孔，所述管夹的周侧开有与第一通孔配合的通孔。
进一步地，所述电机驱动机构的螺杆丝轴与固定座上的腰形槽口相配合。
进一步地，所述第二通孔固定有限位销，限位销为一螺杆，固定在两夹板的第二通孔上，使得在夹板绕第四通孔上的销轴转动时，挡住固定座，限定固定座的转动角度。
进一步地，所述第三通孔为腰形孔；所述第三通孔通过销轴与固定座上的腰形槽口配合。
进一步地，所述固定座与夹板上的第五通孔配合的销轴连接有弹簧，采用低弹簧刚度的弹簧，主要是减少振动和冲击强度，维持稳定。
进一步地，所述支腿采用碳纤维管件，具有结构强度高，质量轻。
进一步地，所述夹板采用碳纤维复合材料平纹哑光碳板，结构强度高。
进一步地，所述固定座固定在无人机固定板上；所述无人机固定板采用的是碳纤维复合材料平纹哑光碳板，结构强度高，无人机固定板通过螺栓与固定座固定。
本发明具有以下有益效果：本发明针对该搭载LED点阵屏的无人机设计一种自动控制的起落架，该起落架通过伺服电机电动驱动机构实现对起落架支腿伸展和收缩动作的控制，该起落架采用碳纤维复合材料平纹哑光碳板，具有质量轻，结构强度高，降低整体的重量，减少对无人机机载的载荷的影响，通过折叠降低无人机在飞行中的空气阻力。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
图1为本发明的一种应用于无人机的自动起降机构的左视结构示意图；图2为本发明的一种应用于无人机的自动起降机构的右视结构示意图；图3为固定座和支腿的装配结构示意图；图4为固定座和支腿的装配结构示意图；图5为管夹的结构示意图；图6为固定座的结构示意图；图7为夹板的结构主视图。
具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-7所示，本发明为一种应用于无人机的自动起降机构，包括弹簧5、夹板1、固定座4和支腿3，如图7所示，夹板1表面开有第一通孔101、第二通孔103、第三通孔104、第四通孔105和第五通孔106；其中，第一通孔101并排设置在夹板1上；其中，第二通孔103位于夹板1的中部；其中，第二通孔103固定有限位销，限位销为一螺杆，固定在两夹板1的第二通孔103上，使得在夹板1绕第四通孔105上的销轴转动时，挡住固定座4，限定固定座4的转动角度。
其中，第三通孔104位于夹板1的一端；其中，第三通孔104为腰形孔；第三通孔104通过销轴与固定座4上的腰形槽口401配合。
其中，第四通孔105位于第二通孔103与第三通孔104之间的夹板1上；其中，第五通孔106位于夹板1的另一端；其中，夹板1采用碳纤维复合材料平纹哑光碳板，结构强度高。
支腿3一端固定有管夹2，其中，支腿3采用碳纤维管件，具有结构强度高，质量轻。
如图5所示，管夹2固定在夹板1上；其中，管夹2为一矩形板，矩形板一表面的中心开有与支腿3过盈配合的孔，管夹2的周侧开有与第一通孔101配合的通孔。
如图6所示，固定座4上开有一腰形槽口401；固定座4的一端通过销轴固定在夹板1上。
固定座4为一条形塑料座，固定座4的一端通过销轴与夹板1上的第四通孔105转动配合。
其中，固定座4与夹板1上的第五通孔106配合的销轴连接有弹簧5，采用低弹簧刚度的弹簧5，主要是减少振动和冲击强度，维持稳定。
其中，固定座4固定在无人机固定板6上；无人机固定板6采用的是碳纤维复合材料平纹哑光碳板，结构强度高，无人机固定板6通过螺栓与固定座4固定。
其中如图4所示，固定座4上固定有电机驱动机构，其中，电机驱动机构的螺杆丝轴与固定座4上的腰形槽口401相配合。
通过2.4GHZ无线控制模块进行无线控制，控制伺服电机的驱动方式，驱动曲柄连杆通过推动第三通孔104上的销轴，进而推动夹板1绕第四通孔105；通过调节销轴在第三通孔104上的位置，来调节夹板1的转动角度范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。
优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。
显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。
本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。