[发明专利]系留无人机及系留无人机系统

说明书

本发明提供一种系留无人机及系留无人机系统，系留无人机包括桨叶组件、系留输电线缆、低压供电模块和主控电路，桨叶组件包括桨叶和高压交流电机，高压交流电机驱动桨叶转动，系留输电线缆与高压交流电机连接并直接为高压交流电机供电；低压供电模块连接在系留输电线缆和主控电路之间，主控电路上设置有主控单元和通讯模块，系留无人机系统包括上述系留无人机和地面电源，系留供电线缆连接在无人机与地面电源之间，采用以上结构，高压交流电机可直接接入地面提供的高压交流电，使得高压交流电机之间与地面电源之间无需设置DC‑DC降压模块，减少无人机上DC‑DC降压模块的数量，进而降低成本和无人机重量，增加无人机负载能力。

技术领域

本发明涉及无人飞行器领域，具体是涉及一种系留无人机及系留无人机系统。

背景技术

目前市场上系留无人机的供电方式为：将交流电整流为直流电形成AC-DC地面电源，该AC-DC地面电源升压后通过系留线对无人机进行供电，系留线连接无人机上的DC-DC降压模块，电流经过DC-DC降压模块后流至电子调速器和电机，便于电机驱动桨叶转动以及电子调速器调整电机转速，从而控制系留无人机的飞行装置。但是该种供电方式，需在无人机上安装DC-DC降压模块，增加成本的同时，增加飞机重量，降低无人机的负载能力。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种减少无人机上的DC-DC降压模块安装数量、电子调速器和AC-DC电源的系留无人机。

本发明的第二目的是提供一种包括上述系留无人机的系留无人机系统。

为了实现上述的第一目的，本发明提供的系留无人机包括桨叶组件、系留输电线缆、低压供电模块和主控电路，桨叶组件包括桨叶和高压交流电机，高压交流电机驱动桨叶转动，系留输电线缆与高压交流电机连接并直接为高压交流电机供电；低压供电模块连接在系留输电线缆和主控电路之间，主控电路上设置有主控单元和通讯模块。

由上述方案可见，系留无人机上通过高压交流电机驱动桨叶转动，高压交流电机可直接接入地面提供的高压交流电，使得高压交流电机之间与地面电源之间无需设置DC-DC降压模块，减少无人机上DC-DC降压模块的数量，进而降低成本和无人机重量，增加无人机负载能力；另外无人机中的低压供电模块连接在系留输电线缆与主控电路之间，低压供电模块对高压交流电降压后对主控电路供电，实现主控电路上的元件正常工作。

进一步的方案是，系无人机包括螺距变化组件和中心轴，高压交流电机驱动桨叶沿中心轴的轴向转动，螺距变化组件驱动桨叶沿中心轴的径向转动。

可见，无人机中通过高压交流电机驱动桨叶转动，而螺距变化组件驱动桨叶偏转变距，进而改变无人机的速度，改变无人机的飞行状态，无需在无人机内设置有电子调速器，进一步减少部件的使用，进而降低成本和无人机的重量，增加无人机负载能力。

进一步的方案是，螺距变化组件包括螺距驱动舵机和螺距连杆组件，螺距连杆组件与桨叶连接，螺距驱动舵机驱动螺距连杆组件移动，带动桨叶沿中心轴的径向转动；螺距驱动舵机与主控电路连接。

可见，由于无人机上的主控电路与低压供电模块连接，而螺距驱动舵机与主控电路连接，使得低压供电模块输出的低压电通过主控电路输送至舵机，使得舵机能够在适应的电压范围内工作。

进一步的方案是，系留无人机包括应用设备，应用设备与主控电路连接，应用设备包括光电吊舱和/或通信中转模块。

可见，低压供电模块通过主控电路输出低压电至无人机的应用设备中，以保证应用设备的正产工作。

进一步的方案是，无人机为多旋翼无人机或直升机无人机。

为实现上述的第二目的，本发明提供的系留无人机系统包括如上述的系留无人机。