[发明专利]一种垂直起降固定翼无人机的可变轴距式动力臂

说明书

本发明提供了一种垂直起降固定翼无人机的可变轴距式动力臂，属于无人机技术领域；动力臂包括主臂和副臂，主臂内对称设有两个驱动电机，驱动电机均与丝杆连接，丝杆上安装有副臂，根据负载变化，副臂可在丝杆上做线性运动，实现动力臂轴距的调整，从而调整无人机重心位置，提高无人机飞行的稳定性和安全性，结构简单，操作方便；主臂和副臂上均设有限位槽，安装在主臂上的基座以及安装在副臂上的旋翼臂内壁均设有与限位槽相配合的凸起，能够有效防止主臂与基座、副臂与旋翼臂产生周向运动，进一步增强整个动力臂结构的稳定性。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，尤其涉及一种垂直起降固定翼无人机的可变轴距式动力臂。

背景技术

由于倾转垂直起降无人机可以垂直起降而无需跑道，并具有空中悬停及高速巡航等优点，所以在军用以及民用方面具有广泛的应用前景。现有的小型倾转垂直起降无人机主要分为固定翼无人机和旋翼无人机，传统的垂直起降固定翼无人机的动力臂由固定轴距的旋翼部分和水平部分组成，两部分协同工作实现无人机的垂直起降，但是，旋翼部分采用固定轴距结构，此种无人机在加装负载后会导致无人机重心位置产生较大变化，影响无人机飞行性能以及安全性能，不利于工作效率的提高。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种垂直起降固定翼无人机的可变轴距式动力臂，包括主臂和副臂，在驱动电机与丝杆的配合下可以实现副臂的伸缩运动，在加装负载后能够实现对无人机重心位置的调整，保证飞行的稳定性和安全性。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种垂直起降固定翼无人机的可变轴距式动力臂，包括主臂，主臂内对称安装有两个驱动电机，驱动电机输出轴均与丝杆连接，丝杆上安装有副臂，副臂可在丝杆上做线性运动。

进一步地，所述主臂两端对称安装有基座，用于将动力臂安装在无人机机翼下端。

进一步地，所述主臂两端的副臂上对称安装有旋翼臂，旋翼臂顶部安装有电机座，电机座上安装有旋翼电机，旋翼电机输出轴与无人机旋翼连接；旋翼电机与控制系统信号连接。

进一步地，所述主臂和副臂的外壁均设有限位槽，基座和旋翼臂内壁均设有与限位槽相匹配的凸起。

进一步地，所述主臂长度为500～650mm，直径为50～60mm；副臂长度为300～450mm，直径为40～50mm。

进一步地，所述驱动电机为12v减速电机，转速范围为0～45r/min。

进一步地，所述无人机加装的负载重量范围为6～15kg。

进一步地，所述无人机机体内设有陀螺仪，陀螺仪与控制系统信号连接。

进一步地，所述驱动电机与无人机机体内控制系统信号连接。

本发明具有如下有益效果：

与现有技术相比，本发明针对现有的小型倾转垂直起降无人机设计了一种轴距可变的动力臂结构，使得无人机能够根据负载变化实时调整重心位置，提高无人机飞行的稳定性和安全性；由驱动电机和丝杆相配合实现副臂的伸缩运动，进而实现轴距的改变，整个动力臂结构简单，操作方便；主臂和副臂上均设有限位槽，基座和旋翼臂内壁均设有与限位槽相配合的凸起，能够有效防止主臂与基座、副臂与旋翼臂产生周向运动，进一步增强整个动力臂结构的稳定性；实际使用时，动力臂通过基座安装在无人机机翼下端，通过旋翼臂上的电机座安装无人机飞行所需的旋翼，安装简单，拆卸也很方便。

附图说明

图1为本发明所述动力臂结构示意图；

图2为本发明所述动力臂伸缩状态示意图；

图3为本发明所述无人机俯视图；

图4为本发明所述旋翼臂结构示意图；