[实用新型]一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机

说明书

本实用新型公开了一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机，包括机身，机身两侧分别设置有短舱和内机翼一体结构，短舱和内机翼一体结构又与外机翼连接，机身采用上单翼、水平尾翼、垂直尾翼常规布局，机翼采用内、外翼分段对插结构，机身还设置有起落架，短舱和内机翼一体结构内前后两端均设置有倾转机构，实现机身内部电机和机身外部桨的垂直与水平状态切换，本实用新型解决了现有技术中存在的固定翼无人机不能在空中悬停，而且起飞需要跑道的问题。

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，具体涉及一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机。

背景技术

近几年，无人机技术发展迅猛，由于多旋翼无人机不受场地限制、可悬停、成本低等优点的影响。其型号及数量迅猛增长，但是受制于动力、气动布局和任务安排等因素，多旋翼在航程、速度、飞行时间等方面难以满足越来越严苛的用户需求。固定翼无人机续航时间长、速度高，但却需要起飞跑道，大大制约了其可用性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机，解决了现有技术中存在的固定翼无人机不能在空中悬停，而且起飞需要跑道的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机，包括机身，机身两侧分别设置有短舱和内机翼一体结构，短舱和内机翼一体结构又与外机翼连接，机身采用上单翼、水平尾翼、垂直尾翼常规布局，机翼采用内、外翼分段对插结构，机身还设置有起落架，短舱和内机翼一体结构内前后两端均设置有倾转机构，实现机身内部电机和机身外部桨的垂直与水平状态切换。

本实用新型的特点还在于，

外机翼安装部位两端均设置有碳纤维安装套管，短舱和内机翼一体结构以及机身两端均设置有碳管，外机翼与短舱和内机翼一体结构以及机身之间通过碳纤维安装套管与碳管穿插配合连接固定。

水平尾翼分居机身左右两侧呈对称件，每侧水平尾翼各安装一个舵机控制舵面，以保持机体飞行时的俯仰稳定。

垂直尾翼固定于机身尾端，和机身尾部为过渡融合一体结构，垂直尾翼上装有方向舵，提供飞机飞行过程中的偏航力矩，实现机体方向操纵，保证飞机的航向稳定性。

倾转机构具体结构为：包括控制电机，控制电机顺时针或逆时针转动带动设置于控制电机另一端的蜗轮转动，蜗轮转动带动设置于蜗轮的转动轴上的蜗杆转动，蜗杆及蜗轮组成的蜗轮蜗杆机构固定于倾转机构固定座上，倾转机构固定座和电机安装座刚性连接，电机安装座上设置有电机，电机通过电机轴与桨叶连接，蜗杆顺时针或逆时针转动带动电机安装座、电机及桨叶，实现倾转机构的水平或垂直状态切换，当倾转机构为垂直状态时，通过折叠桨转动产生拉力为无人机提供铅锤向上的爬升力；通过折叠桨转速改变拉力矢量方向和大小，为无人机提供纵向、横航向的力及力矩，倾转机构为水平状态时，在固定翼模式下，短舱前面的折叠桨转动产生拉力，用于提供前飞动力。

机身采用玻璃纤维包裹PMI泡沫夹芯结构。

本实用新型的有益效果是，一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机，机身采用上单翼、水平尾翼、垂直尾翼常规布局，机翼采用内、外翼分段对插结构，机身还设置有起落架，短舱和内机翼一体结构内前后两端均设置有倾转机构，实现机身内部电机和机身外部桨的垂直与水平状态切换。起落架为前三点式，机体结构材料包含玻璃纤维、碳纤维复合材料、轻木层板和少量金属材料。

附图说明

图1是本实用新型一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机俯视图；

图2是本实用新型一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机结构示意图；

图3是本实用新型一种能够垂直起降倾转四旋翼的固定翼无人机中倾转机构结构示意图。