[发明专利]一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器

说明书

一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，涉及无人机技术领域，它包括无人机机架(1)、四旋翼组件、主控制系统和姿态测量模块，无人机机架(1)上设有用于安装旋翼的四个支杆，所述四旋翼组件包括四个旋翼(2)和用于驱动旋翼转动的四个无刷电机(3)，所述四个旋翼(2)分别通过转轴和轴承活动安装在无人机机架(1)的四个支杆端部，所述四个无刷电机(3)分别安装在无人机机架(1)上；本发明对四旋翼无人机基于高频振动传统自稳系统模式下出现的问题进行实质性的改善，使得数据的采集更加真实可靠，从而保障了四旋翼无人机的高稳定性控制，具有很好的实用价值。

技术领域

本发明涉及四旋翼无人机技术领域，具体涉及一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器。

背景技术

四旋翼无人机是一种微型飞行器，也是智能机器人的一种，四旋翼飞行器逐渐成为航空学术研究中新的前沿和热点。它利用有四个旋翼作为飞行引擎来进行空中飞行，四旋翼无人机的姿态控制是非常复杂的，涉及很多年知识领域，如空气动力学、机械、电子硬件、软件等，具有尺寸较小、重量较轻、稳定、可垂直升降、飞行成本低、结构简单等特点，通过调节蝶形分布的四个旋翼的转速，实现对四旋翼飞行器飞行姿态的控制，四个旋翼的提升力比单旋翼更加均匀，具备自主导航飞行能力。在复杂、危险的环境下完成特定的飞行任务，目前四旋翼无人机仍停留在研发阶段,但是其商用价值越来越明显,它可以应用于低空侦测、探索未知环境、空中送货等生活、工业领域。未来,四旋翼无人机还会应用在军事战争中。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器。

本发明包括无人机机架、四旋翼组件、主控制系统和姿态测量模块，无人机机架上设有用于安装旋翼的四个支杆，所述四旋翼组件包括四个旋翼和用于驱动旋翼转动的四个无刷电机，所述四个旋翼分别通过转轴和轴承活动安装在无人机机架的四个支杆端部，所述四个无刷电机分别安装在无人机机架上，且四个无刷电机的动力输出轴分别通过传动装置与四个旋翼的转轴传动相连，所述主控制系统包括主控制盒和基于微型芯片的无人机主控板，所述主控制盒安装在无人机机架上，所述基于微型芯片的无人机主控板安装在主控制盒内，并分别控制四个无刷电机的启动、停止和转速，所述姿态测量模块包括加速度计和电子罗盘，所述加速度计和电子罗盘分别安装在无人机机架上，并分别与基于微型芯片的无人机主控板的微型芯片通信相连。

还有无刷电调，所述基于微型芯片的无人机主控板通过无刷电调分别控制四个无刷电机的启动、停止和转速。

还有无线通信模块，所述基于微型芯片的无人机主控板通过无线通信模块与地面控制器无线通信相连。

还有电源模块，所述电源模块分别为四个无刷电机、主控制系统和姿态测量模块供电。

本发明具有以下优点：本发明对四旋翼无人机基于高频振动传统自稳系统模式下出现的问题，如陀螺仪在温度、积分过程的影响下存在累积漂移误差，不利于长时间进行数据采；加速度计受动态加速度影响大，不适合跟踪动态角度运动等进行实质性的改善，使得数据的采集更加真实可靠，从而保障了四旋翼无人机的高稳定性控制，具有很好的实用价值。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明电气原理示意图。

图中：1、无人机机架；2、四个旋翼；3、四个无刷电机；4、无人机主控板；5、加速度计；6、电子罗盘；7、无刷电调；8、无线通信模块；9、电源模块；10主控制盒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。