[发明专利]一种抛射式旋翼可自主展开型无人机

说明书

本发明公开了一种抛射式旋翼可自主展开型无人机，包括：中间主轴、旋翼、展开机构及控制测算单元；中间主轴两端分别安装有顶部凸台和底座；两个以上旋翼分别通过旋翼安装轴安装在中间主轴的顶部凸台上；旋翼可绕旋翼安装轴转动，每个旋翼上均安装有电机，每个电机的输出轴同轴连接有螺旋桨；展开机构安装在中间主轴上，用于驱动两个以上旋翼绕对应的旋翼安装轴同时转动，进而驱动旋翼的展开或收拢；控制测算单元用于控制展开机构对旋翼进行展开或收拢及调整无人机的姿态，使其处于水平悬停姿态；该无人机采用仿伞状连杆‑滑套展开机构，能够实现抛出后快速展开飞行及空中姿态自适应调整，克服了恶劣起飞环境、起飞空间不足、携带不方便等问题。

技术领域

本发明属于智能无人飞行器技术领域，具体涉及一种抛射式旋翼可自主展开型无人机。

背景技术

随着现代无人机被运用的越来越广泛，无人机的相关领域得到了迅速发展。在民用方面，无人机被广泛应用在农业、运输、搜救、拍摄等领域，在日常生活中占有不可或缺的地位，促进了民用领域不同类型无人机的发展。在军用方面，无人机常被用于侦察、攻击目标等，它减少了人员的伤亡，使战争的远程操控成为可能，受到了作战人员的青睐。无人机的在战场的应用，改变了战场的作战方式，如无人机的蜂群作战，使无人机在军用领域的研究越来越受到重视。

目前固定翼无人机的特性使得该款产品对飞行场地有较高要求。固定翼无人机因为有活动的机械连接部件，飞行过程中会产生磨损，导致可靠性下降。随着人们对无人机便携性能以及较小空间所占体积的要求进一步提高，从传统固定翼无人机已经发展到现阶段一系列可折叠的多旋翼无人机，如四旋翼无人机。

四旋翼无人机不需要跑道便可垂直起降，起飞后可在空中悬停，操控原理简单。四旋翼无人机的可靠性基本取决于电机，因而可靠性较高。同时，四旋翼无人机因其结构简单，若电机、电子调速器、电池、桨和机架损坏，很容易替换。由于四旋翼无人机飞行的稳定性且拥有固定翼不具有的稳定探测能力，因此在民用和军用领域得到了大量应用。

四旋翼无人机已经越来越多的运用到生产生活中，其作为新环境下的一种兵器或是一种安防利器的使用需要它拥有更高的性能。然而诸如：恶劣起飞环境、起飞空间不足、携带不方便等问题均影响到了现有四旋翼无人机的使用。例如当人流密集场所有突发公共安全事件，四旋翼无人机正常起飞需要花费较多时间以及空间限制，这让从地面起飞的四旋翼无人机没有了运用可能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种抛射式旋翼可自主展开型无人机，该无人机采用仿伞状连杆-滑套展开机构，能够实现抛出后快速展开飞行及空中姿态自适应调整，克服了恶劣起飞环境、起飞空间不足、携带不方便等问题。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种抛射式旋翼可自主展开型无人机，包括：中间主轴、旋翼、展开机构及控制测算单元；

所述中间主轴两端分别安装有顶部凸台和底座；

两个以上所述旋翼分别通过旋翼安装轴安装在中间主轴的顶部凸台上，且两个以上旋翼以中间主轴的轴线为中心环形对称分布；所述旋翼可绕所述旋翼安装轴转动，每个旋翼上均安装有电机，每个电机的输出轴同轴连接有螺旋桨；

所述展开机构安装在中间主轴上，用于驱动两个以上旋翼绕对应的旋翼安装轴同时转动，进而驱动旋翼的展开或收拢；所述旋翼处于收拢状态时，所述无人机为球体或立方体；所述旋翼处于展开状态时，所述无人机为常规旋翼无人机；

所述控制测算单元用于控制展开机构对旋翼进行展开或收拢，在无人机被抛射起飞后，所述控制测算单元还用于控制电机的转速以调整无人机的姿态，使其处于水平悬停姿态。

进一步的，每个所述旋翼均为四边形框架，且所述四边形框架取自球壳部分；所述四边形框架的一边向四边形框架的中心延伸有安装凸台；所述电机分别一一对应安装在旋翼的安装凸台上。