一种启动、发电一体的垂直起降无人机的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种启动、发电一体的垂直起降无人机。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

现有固定翼垂直起降无人机前部设置有螺旋桨推进发动机，螺旋桨推进发动机安装有电动启动机，电动启动机通过齿轮驱动发动机旋转启动，两侧机翼上分别安装有控制无人机垂直升降的电动垂直旋翼桨，电动垂直旋翼桨和电动启动机均由机身内的蓄电池组供电，蓄电池组既要给电动垂直旋翼桨供电，又需要对螺旋桨推进发动机供电，现有技术为保证无人机的续航能力，增加蓄电池组的数量，但是会影响无人机的自重，降低无人机的性能。

技术实现要素：

基于以上技术问题，本发明提供了一种启动、发电一体的垂直起降无人机,从而解决了现有技术为保证无人机的续航能力，增加蓄电池组的数量，但是会影响无人机的自重，降低无人机的性能的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种启动、发电一体的垂直起降无人机，包括机体，机体前部设置有螺旋桨推进发动机，机体两侧机翼分别安装有控制机体垂直升降的电动垂直旋翼桨，所述在螺旋桨推进发动机的转轴上同轴安装无刷启动、发电一体电机，电动垂直旋翼桨和无刷启动、发电一体电机均与机体内的蓄电池组供电。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明无刷启动、发电一体电机既可以启动螺旋桨推进发动机，并且在螺旋桨推进发动机启动后，可以作为发电机为机体内的蓄电池组供电，从而减少机体内蓄电池组的数量，提高无人机性能。

优选的，所述机体下部设置有多个支撑轮，支撑轮与机体之间设置有减震机构，减震机构可以对机身进行减震，避免无人机在降落过程中损坏。

优选的，所述减震机构包括与机体连接的上支撑座、与支撑轮连接的下支撑座；所述上支撑座和下支撑座之间竖直设置有弹性机构，下支撑座上竖直设置有气缸，气缸输出端顶部设置有用于和上支撑座连接的活动挂钩。

启动无人机前，活动挂钩和上支撑座连接，气缸带动弹性机构收缩；启动无人机时，活动挂钩与上支撑座分开，弹性机构瞬间释放，对无人机启动提供初始力；

而且还可以在无人机准备降落过程中，根据需要减震的情况，通过气缸伸长将活动挂钩和上支撑座连接，带动弹性机构收缩到一定长度，改变弹性机构的弹力，从而改变弹性机构的减震情况，以使本发明适用于多种情况；

在运输无人机或者其他不需要减震的情况时，可以使用气缸将上支撑座和下支撑座连接，将弹性机构压缩到最短，从而避免机体晃动，使用方便。

优选的，所述活动挂钩包括设置在气缸顶部的转动电机，转动电机输出轴一侧水平设置有挂齿，方便使活动挂钩和上支撑座连接或分开。

优选的，所述挂齿内部设置有滚珠，滚珠突出挂齿底部。

滚珠可以减少挂齿和上支撑座之间的摩擦力，避免启动无人机时，挂齿和上支撑座分离会克服较大的摩擦力，导致挂齿和上支撑座容易损坏。

优选的，所述滚珠可以转动，将滑动摩擦改变为滚动摩擦，进一步减小挂齿和上支撑座之间的摩擦力。

优选的，所述滚珠设置有多个，可以使挂齿移动更加平稳，而且可以避免单个挂齿损坏，导致不能起到滚动摩擦的目的。

优选的，所述气缸均匀设置有多个，多个气缸顶部均设置有活动挂钩，使上支撑座和下支撑座受力均匀；并使弹性机构压缩时，弹性机构受力均匀。

优选的，所述弹性机构为弹簧，结构简单，使用方便，成本低。

附图说明

图1是本发明总体示意图；

图2是本发明机体和支撑轮连接示意图；

图3是本发明图2中A处放大图；

图中标记：1-机体，2-螺旋桨推进发动机，3-无刷启动、发电一体电机，4-支撑轮，5-上支撑座，6-下支撑座，7-弹性机构，8-气缸，9-活动挂钩，10-转动电机，11-挂齿，12-滚珠。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面对本发明作详细说明。

如图1所示，一种启动、发电一体的垂直起降无人机，包括机体1，机体1前部设置有螺旋桨推进发动机2，机体1两侧机翼分别安装有控制机体1垂直升降的电动垂直旋翼桨，所述在螺旋桨推进发动机2的转轴上同轴安装无刷启动、发电一体电机3，电动垂直旋翼桨和无刷启动、发电一体电机3均与机体1内的蓄电池组供电。

如图2、图3所示，所述机体1下部设置有多个支撑轮4，支撑轮4与机体1之间设置有减震机构；所述减震机构包括与机体1连接的上支撑座5、与支撑轮4连接的下支撑座6；所述上支撑座5和下支撑座6之间竖直设置有弹性机构7，下支撑座6上竖直设置有气缸8，气缸8输出端顶部设置有用于和上支撑座5连接的活动挂钩9。

所述活动挂钩9包括设置在气缸8顶部的转动电机10，转动电机10输出轴一侧水平设置有挂齿11；所述挂齿11内部设置有滚珠12，滚珠12突出挂齿11底部；所述滚珠12可以转动；所述滚珠12设置有多个；所述气缸8均匀设置有多个，多个气缸8顶部均设置有活动挂钩9；所述弹性机构7为弹簧。

本发明的工作原理是：启动无人机前，气缸8带动活动挂钩9上升，挂齿11位于上支撑座5上部时，转动电机10转动挂齿11到位于上支撑座5一侧，然后收缩气缸8，气缸8使滚珠12和上支撑座5上部接触，并带动弹簧收缩到最短长度；

启动时，无刷启动、发电一体电机3启动螺旋桨推进发动机2，并且在螺旋桨推进发动机2启动后，可以作为发电机为机体1内的蓄电池组供电，从而减少机体1内蓄电池组的数量，提高无人机性能；启动过程中，转动电机10带动挂齿11转动，滚珠12在上支撑座5上滚动，直至挂齿11转出上支撑座5，使活动挂钩9和上支撑座5分开，收缩弹簧的弹力瞬间释放，对无人机启动提供初始力；

在无人机准备降落过程中，根据需要减震的情况，通过气缸8伸长将活动挂钩9和上支撑座5连接，带动弹性机构7收缩到一定长度，改变弹性机构7的弹力，从而改变弹性机构7的减震情况，以使本发明适用于多种情况；

在运输无人机或者其他不需要减震的情况时，可以使用气缸8将上支撑座5和下支撑座6连接，将弹性机构7压缩到最短，从而避免机体1晃动，使用方便。

下面，结合具体实施例来对本发明做进一步详细说明。

具体实施例

实施例1

一种启动、发电一体的垂直起降无人机，包括机体1，机体1前部设置有螺旋桨推进发动机2，机体1两侧机翼分别安装有控制机体1垂直升降的电动垂直旋翼桨，所述在螺旋桨推进发动机2的转轴上同轴安装无刷启动、发电一体电机3，电动垂直旋翼桨和无刷启动、发电一体电机3均与机体1内的蓄电池组供电。

实施例2

本实施例基于实施例1做进一步优化，所述机体1下部设置有多个支撑轮4，支撑轮4与机体1之间设置有减震机构。

减震机构可以对机身进行减震，避免无人机在降落过程中损坏。

实施例3

本实施例基于实施例2做进一步优化，所述减震机构包括与机体1连接的上支撑座5、与支撑轮4连接的下支撑座6；所述上支撑座5和下支撑座6之间竖直设置有弹性机构7，下支撑座6上竖直设置有气缸8，气缸8输出端顶部设置有用于和上支撑座5连接的活动挂钩9。

启动无人机前，活动挂钩9和上支撑座5连接，气缸8带动弹性机构7收缩；启动无人机时，活动挂钩9与上支撑座5分开，弹性机构7瞬间释放，对无人机启动提供初始力；

而且还可以在无人机准备降落过程中，根据需要减震的情况，通过气缸8伸长将活动挂钩9和上支撑座5连接，带动弹性机构7收缩到一定长度，改变弹性机构7的弹力，从而改变弹性机构7的减震情况，以使本发明适用于多种情况；

在运输无人机或者其他不需要减震的情况时，可以使用气缸8将上支撑座5和下支撑座6连接，将弹性机构7压缩到最短，从而避免机体1晃动，使用方便。

实施例4

本实施例基于实施例3做进一步优化，所述活动挂钩9包括设置在气缸8顶部的转动电机10，转动电机10输出轴一侧水平设置有挂齿11，方便使活动挂钩9和上支撑座5连接或分开。

实施例5

本实施例基于实施例4做进一步优化，所述挂齿11内部设置有滚珠12，滚珠12突出挂齿11底部。

滚珠12可以减少挂齿11和上支撑座5之间的摩擦力，避免启动无人机时，挂齿11和上支撑座5分离会克服较大的摩擦力，导致挂齿11和上支撑座5容易损坏。

实施例6

本实施例基于实施例5做进一步优化，所述滚珠12可以转动，将滑动摩擦改变为滚动摩擦，进一步减小挂齿11和上支撑座5之间的摩擦力。

实施例7

本实施例基于实施例5或6做进一步优化，所述滚珠12设置有多个，可以使挂齿11移动更加平稳，而且可以避免单个挂齿11损坏，导致不能起到滚动摩擦的目的。

实施例8

本实施例基于实施例3-6中任一项做进一步优化，所述气缸8均匀设置有多个，多个气缸8顶部均设置有活动挂钩9。

使上支撑座5和下支撑座6受力均匀；并使弹性机构7压缩时，弹性机构7受力均匀。

实施例9

本实施例基于实施例3-6中任一项做进一步优化，所述弹性机构7为弹簧，结构简单，使用方便，成本低。

如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。