[发明专利]一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器

说明书

本发明公开了一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器，包括电池组和控制器，还包括：环形支架，所述电池组均布在环形支架上，所述环形支架内部为空心；旋翼单元，所述旋翼单元均布在环形支架上；环形机翼，所述环形机翼垂直固定在环形支架上。通过将电池组和旋翼均布在环形支架上，使得其具有结构简单、重量较轻、控制平稳、机动性强的特点；通过环形结构机体上布置环形机翼，使得飞行器动力效率更高，有效地提升了续航能力和机动性。除外，通过设置升降舵和方向舵，增强了无人机的机动性；再者，通过在环形支架上设置水平或竖直转轴，使得飞行器能够折叠以便于储存或运输。本发明涉及飞行器领域，特别是一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器。

技术领域

本发明涉及飞行器领域，特别是一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器。

背景技术

常规螺旋桨垂直起降飞行器如四旋翼、六旋翼、八旋翼飞行器等，旋翼数量一般为偶数，一般布置位置接近对称。通过调整不同旋翼之间的转速来调节不同位置的推力，并克服每个旋翼之间的反扭力矩，就可以控制飞机维持姿态平稳、或完成各种机动飞行。由于抵消重力完全靠旋翼向上的升力，因此，续航时间短；而且需要靠旋翼转速调节升力，因此调整姿态角度有限，因此飞行速度慢。

常规双旋翼尾座式飞行器机体结构上较为局限，两组旋翼并列布置在机翼两侧，垂直起降状态下，横滚平稳控制由两组旋翼通过差速修正，而俯仰平稳控制则由副翼舵面修正。但控制舵面修正时，需要高速气流流过才能产生控制力矩，因此当垂直降落时，旋翼产生的气流速度较低，而且旋翼转速变化时，气流速度也跟随变化，导致控制舵面产生的控制力矩大幅变化，飞行器不稳。而且机身重心较高，平稳控制难度高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器。

本发明解决其技术问题的解决方案是：设计一种环形结构尾座式垂直起降无人飞行器，包括电池组和控制器，所述电池组的数量为两组以上，还包括：环形支架，所述电池组均布在环形支架上，所述环形支架内部为空心；旋翼单元，所述旋翼单元的数量为两个以上，所述旋翼单元均布在环形支架上；环形机翼，所述环形机翼垂直固定在环形支架上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形机翼包括升降舵和方向舵，所述升降舵和方向舵均可转动，所述升降舵绕水平轴转动，所述方向舵绕竖直轴转动，所述方向舵垂直于升降舵，所述升降舵和方向舵均受控制器控制。

作为上述技术方案的进一步改进，所述升降舵和方向舵的数量均为两个，两个所述升降舵同侧布置，所述升降舵和方向舵均沿竖直方向布置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形机翼还包括多块固定翼，每块所述固定翼或升降舵或方向舵首尾相接形成环形机翼。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形支架为圆形或椭圆形。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形支架为多边形。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形支架包括多支连接杆和多支竖直布置的转轴，每两支相邻的所述连接杆通过转轴相连并绕转轴转动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接杆的数量为八支，上述转轴的数量为八支。

作为上述技术方案的进一步改进，所述环形支架包括两个翻折支架和两支折叠转轴，两支所述折叠转轴相对布置，两支所述折叠转轴共轴且布置在同一水平面内；两个所述翻折支架首尾相接，所述翻折支架的首尾两端设有相应的转动结构，所述翻折支架绕所述折叠转轴翻折。