[发明专利]多轴载人飞行器

说明书

技术领域

本申请涉及一种多轴载人飞行器。

背景技术

目前传统直升机是单旋翼带尾桨布局，靠主旋翼旋转提供升力，尾桨高速旋转产生一个侧向推拉力，用于克服主桨产生的反扭矩。这种布局结构简单，技术成熟，可以很灵活地用来制造各种规格的直升机，操作也相对简单。但尾梁导致停放面积大，承载的尾梁和长距离的尾桨传动轴系易损伤，碰撞危险高，悬停性能不稳定，尾桨容易被异物损伤，造成重大事故，尾桨需耗用15％左右的发动机功率。

除了单旋翼直升机外，国内外很多科研机构也在研究开发多旋翼飞行器，如共轴双旋翼直升机、纵列双旋翼式直升机、横列双旋翼式直升机、交叉双旋翼式直升机、倾转旋翼机等。

而近几年随着电子技术和控制技术的发展，电动四旋翼小飞行器得到了迅速的发展，每个旋翼分别有一个单独的电机控制。但该类型飞行器主要用于航拍、航模飞行表演等。但是由于采用的是电力驱动模式，飞行器的马力和续航时间都受到了很大的制约，目前还难以得到实用推广。并且传统的四轴飞行器的四个螺旋桨都是电机直连的简单机构，十字形的布局，飞行器通过改变电机转速获得旋转机身的力，从而调整飞行姿态。

由于结构和控制原理的限制，四轴飞行器有两个问题难以解决，第一是大载重量，第二是长航时，因为电池的重量和效率所限，这两点是很难突破的，这也就限制了多轴飞行器的应用领域。

因此，急需一种大载荷，长航时的多轴载人飞行器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大载荷，长航时、适用多样的多轴载人飞行器，以解决现有的多轴载人飞行器适用单一、易损坏的技术问题。

因此，为有效解决上述问题，本发明公开了一种大载荷，长航时、适用多样的多轴载人飞行器，其技术方案如下：

一种多轴载人飞行器，包括机架和安装于机架上的动力装置、传动装置、旋翼装置、变距装置、座椅和控制装置，其中，

所述传动装置，连接所述动力装置与所述旋翼装置；

所述旋翼装置，包括旋翼头和螺旋桨，所述旋翼头对称安装于所述机架上，所述螺旋桨安装于所述旋翼头上，所述旋翼头和螺旋桨的数量至少为三组；

所述变距装置，所述变距装置与所述旋翼装置相连接；

所述座椅和操作装置对应设置于所述机架结构的中部，所述动力装置与所述旋翼装置连接；

所述控制装置，分别与所述动力装置、所述旋翼装置和所述操作装置连接。

优选的，所述控制装置包括三轴陀螺仪，用于计算所述变距装置对所述旋翼头浆距的调整数值。

优选的，所述动力装置为汽油发动机。

优选的，所述变距装置包括变距杆和伺服电机，所述变距杆与所述伺服电机连接，并且所述变距杆连接于所述旋翼头上。

优选的，所述旋翼装置还包括旋翼护圈和桨毂，所述旋翼护圈安装于所述螺旋桨的外围，所述桨毂用于安置螺旋桨并将其套接于所述旋翼头上。

优选的，所述传动装置包括皮带、传动轴和齿轮箱，所述齿轮箱通过所述皮带和传动轴与所述动力装置连接，所述齿轮箱的数量与所述旋翼装置数量相同并且一对一相对应连接。

优选的，所述旋翼装置的数量为四个，分别位于所述机架的四角。

优选的，所述操作装置包括仪表板、操纵杆和油门推杆，所述仪表板设置于所述座椅前方，所述操纵杆和所述油门推杆设置于所述座椅两侧。

优选的，所述控制装置为可编程控制器或中央处理器。

优选的，所述发动机安装于所述多轴载人飞行器的中部。

与现有技术相比，本发明提供的多轴载人飞行器，达到了如下效果：

1)本发明提供的多轴载人飞行器结构简单，制作成本不高，并且所述旋翼头21的数量可以根据实际动力需要进行设置，以满足不同的实际需求；

2)本发明提供的多轴载人飞行器使用大功率发动机，使飞行器的实际应用价值更高，能够在农业喷洒、森林消防、警务巡逻、反恐、野外搜救、电力巡线、石油管线巡视、灾害勘察、航拍航测、航空旅游等诸多领域进行各个项目的执行；

3)本发明提供的多轴载人飞行器，所述分控制装置62与所述变距杆一对一相对应连接，从而实现对各个旋翼浆距的分别控制，以达到控制飞行姿态的目的，操作方便，控制灵活；

4)本发明提供的多轴载人飞行器，所述伺服电机的使用使本发明提供的多轴载人飞行器本身的质量小、能效高、功能稳定、使用寿命长；