有绳直流多轴飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有绳直流多轴飞行器。
【背景技术】
[0002]现有的多轴飞行器采用多轴旋翼对称布置，当初始状态为悬停，此时令其中一个或者相邻2至3个旋翼的转速适当变慢且保持总的升力不变，由于速度变慢的旋翼升力相应的变小导致飞行器轴心线倾斜，从而各旋翼的风力产生一个水平方向的分量推动飞行器沿减慢速度的旋翼所在位置方向作水平移动。现有的多轴飞行器多采用电池供电，其滞空时间与电池容量有关而比较短。鉴于我们提出采用外部电源有线供电，因此需要开发适合多轴飞行器的新调速技术。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是要提供多轴飞行器直流电机并联调速的有绳直流多轴飞行器。
[0004]本实用新型实现其目的可以这样做:制造一台直流电源供电的多轴飞行器，包括机身、多个电动旋翼、飞行器负荷、飞行状态计算机控制系统、遥控器和直流电源，飞行状态计算机控制系统包括卫星定位终端、加速计、磁力计、气压传感器、陀螺仪和通讯模块，直流电源包括采用输电线从外部引入的直流电源以及在飞行器内的直流电源；
[0005]将所有驱动电动旋翼的各直流电机按照空间轴对称分布两个一组分为一个以上的电机组，令每个电机组的电机形成一条支路，对各个电机组形成的所有支路采取串联或者并联的方式；对每台电机并联一个多功能模块；
[0006]多功能模块包括飞行控制电路、斩波电路、充电电池、用电负载及假负载；斩波电路通过改变整流器件的开通时间来调节其电能输出；用电负载包括稳压滤波电路、飞行状态计算机控制系统、飞行控制电路、用于检测各多功能模块电流和电压的检测器件、无线电接收发射电路和其他所有可能的用电器件；假负载包括可变电阻，也包括固定电阻器件和与其串接的可控硅，假负载用于消耗电能以影响其所并联的旋翼电机及所有旋翼电机的状态；飞行控制电路正常工作时也可以完全从充电电池取电而不从斩波电路取电，这意味着飞行器升力的增加；飞行控制电路作为飞行状态计算机控制系统的一部分与飞行状态计算机控制系统主机信号连接并接受其控制；
[0007]通过改变多功能模块的状态来改变控制所述各电机的状态，包括:根据需要，当飞行器的状态控制要求向某个方向飞行，可在陀螺仪的指南下，令与位于所述方向的旋翼电机并联的多功能模块多耗用一些电流，具体包括令相关多功能模块的假负载支路的可控硅的开通时间长一些；或者令可变电阻的阻值变小一些，因此该旋翼因为电机的旁路电流增加自身输入功率减小升力也减小导致飞行器轴心线发生倾斜从而飞行器的升力产生一个向所述方向的水平分量推动飞行器向所述方向移动；与假负载串接的可控硅作为飞行控制电路的一个执行部件，确保飞行控制电路对各多功能模块的功率控制；对于因为所述多功能模块增加使用电能而可能导致飞行器升力不足的问题，可以通过其他方式解决，包括增加直流电源的电压。属性合适的用电负荷还可以与所有所述电机组成的支路串联或者并耳关。
[0008]本实用新型实现其目的的技术方案:制造一台有绳直流多轴飞行器，包括机身、多个电动旋翼、飞行器负荷、飞行状态计算机控制系统、遥控器和直流电源，飞行状态计算机控制系统包括卫星定位终端、加速计、磁力计、气压传感器、陀螺仪和通讯模块，直流电源包括采用输电线从外部引入的直流电源以及在飞行器内的直流电源；
[0009]将所有驱动电动旋翼的各直流电机按照空间轴对称分布两个一组分为一个以上的电机组，令每个电机组的电机的定子绕组串联连接形成一条支路，对各个电机组形成的支路采取串联或者并联的方式，与电源连接；
[0010]对所述各电机的定子绕组或者定子绕组的一部分并联一个多功能模块；定子绕组的一部分是指采用抽头取得，采用定子绕组的一部分并联一根多功能模块增加获取电压的自由度以适应作为弱电电路的多功能模块；多功能模块包括飞行控制电路、直流降压电路、充电电池、用电负载及假负载；直流降压电路通过改变二极管的开通时间调节其电能输出的方式提供较低的电压；用电负载包括飞行状态计算机控制系统、飞行控制电路、用于检测各多功能模块电流和电压的检测器件、无线电接收发射电路和其他所有可能的用电器件；假负载包括可变电阻，也包括固定电阻器件和与其串接的可控硅；飞行控制电路正常工作时可以完全从充电电池取电而不从斩波电路取电；飞行控制电路作为飞行状态计算机控制系统的一部分与飞行状态计算机控制系统主机信号连接并接受其控制；通过改变多功能模块的状态来改变控制所述各电机的状态。
[0011]还可以采用一根输电线与外部直流电源连接；在输电线与所述飞行器之间串接有一个自动接线器，自动接线器包括一个接线器插座和一个接线器插头；接线器插头与输电线连接；并含有一个输电线自动锁定器件；接线器插座和输电线自动锁定器件设置于机身上；输电线自动锁定器件作为飞行状态计算机控制系统的执行部件；输电线自动锁定器件包括一个电动压舌；电动压舌包括电磁压舌；电动压舌常闭压住输电线；当电动压舌的状态由常闭变为打开时，接线器插头在自身及输电线重力作用下脱离机身掉落，或者:
[0012]飞行器含有一个自动卷线装置，用于收放位于下面的输电线，或者；
[0013]在飞行器上以及外部电源处均含有一个与输电线信号连接的电力线载波通讯模块，利用输电线实现有线信号传输。
[0014]还可以令接线器插头和/或机身连接一个降落伞，当向接线器插头发出脱离机身的指令后0.2秒钟，降落伞开始打开。
[0015]本文所说的调速包括用于对飞行器的状态控制。
[0016]旋翼飞行器包括一柱和多轴旋翼飞行器，一柱包括单翼和双翼。
[0017]本实用新型的有益效果:提供一种适用于多轴旋翼飞行器的调速/运行控制方案，其无需复杂的算法，电机与电源之间只需要一个开关，可靠性高；状态控制耗用的少量电能也被高效地利用。
【附图说明】
[0018]图1是一个外部直流电源供电旋翼遥控飞行器的空中编组与外部电源连接的结构示意图。
[0019]图2和图3分别是一个两端双插自动接线器从双插到单插的状态改变结构示意图，其可以看作是图1实施例中的两端双插自动接线器的放大。
[0020]图4是一个利用下面的飞行器为上面的飞行器分担输电线负荷的结构示意图。
[0021]图5是一个4轴旋翼飞行器的4台直流电机串接的电路框图。
[0022]图6是一个4轴旋翼遥控飞行器的上视结构示意图。
[0023]图7是一个多功能模块的原理框图。
[0024]图8是一个农用喷洒飞行机组的工作原理图。
[0025]图9是一个农用播种飞行机组的工作原理图。
[0026]图中1.飞行器；2.机身；4.遥控器；5.外部电源；6.输电线；7.自动卷线装置；13.两?而双插自动接线器；14.无人驾驶船；15.水面；16.插座；17.插头；18.自动插头锁定器；19.电动旋翼；21.弹簧；22.抵块；23.电动压舌；24.电动卷筒；25.基座；26.分叉接线端；27.监控器；28.加速度传感器；29.自动卷线装置；42、43、44、45.电动旋翼；42.1,43.1,44.1,45.1电机；46.降落伞；48_51.多功能模块；53.斩波电路；54.充电电池；55.用电负载；56.假负载；68.喷药飞行器；69.辅助飞行器；70.起降平台；71.农药罐；72.跟踪小车；73.喷洒端口 ；74.输送管；75.播种飞行器；76.种子仓'11.播种模块；78.种子输送管；79.负荷。
【具体实施方式】
[0027]图1给出实施例1。
[0028]实施例1中，用两架