涵道式无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机领域，尤其涉及一种涵道式无人机。

背景技术：

近年来盛行的多旋翼无人机存在着较大的安全隐患，经常有人因操作不当或不熟练而被多旋翼无人机的螺旋桨打伤，同时螺旋桨暴露在外不仅容易受到损坏，而且整套动力系统还占用了较大的空间。

而固定翼无人机则由于无法垂直起降而导致它在起飞和降落过程中都需要较大的场地，对使用环境有较高的要求。

因此，有必要提供一种新的设计以克服上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以实现垂直起飞与垂直降落，且有利于提高安全性能的涵道式无人机。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：一种涵道式无人机，包括机身、收容于所述机身内的涵道式动力装置以及设置于所述机身的机翼，所述涵道式动力装置包括涵道、设置于所述涵道内的叶片、连接于所述叶片的驱动机构以及设置于所述涵道内的矢量控制装置。

作为优选的，所述机翼为折叠式或相对于所述机身为伸缩式。

作为优选的，所述机翼是可拆装地设置于所述机身。

作为优选的，所述机翼设有襟翼以及用以在起飞与降落时支撑所述机身处于竖立状态的支撑部。

作为优选的，所述涵道式无人机进一步设有连接结构，所述连接结构将所述机翼与所述机身连接，并使所述机翼与所述机身在飞行过程中可相对地枢转。

作为优选的，所述矢量控制装置包括导流片，所述导流片活动地定位于所述涵道内，所述矢量控制装置通过调整所述导流片的位置以控制自所述涵道喷出的气流的方向，进而实现所述涵道式无人机的垂直起飞与降落以及飞行过程中飞行姿态的改变。

作为优选的，所述导流片为若干片且分别位于不同的平面内，所述涵道设有供所述气流喷出的出口，所述导流片设置于所述出口处，所述矢量控制装置包括用来控制所述导流片以调整位置状态的控制机构。

作为优选的，所述叶片包括第一叶片与第二叶片，所述第一叶片与所述第二叶片同轴连接于所述驱动机构，所述驱动机构驱动所述第一叶片与第二叶片朝相反的方向转动。

作为优选的，所述涵道式动力装置包括涵道壳，所述涵道壳形成所述涵道。

作为优选的，所述涵道式无人机设有至少一个所述涵道式动力装置，且进一步设有用以承接负载的承载部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：所述涵道式无人机通过涵道式动力装置中矢量控制装置的作用，可实现垂直起飞、垂直降落以及改变在飞行过程中的飞行姿态，进而达到随地起飞和降落的目的，有利于降低对使用环境的要求；另外，涵道式动力装置的叶片设置于机身内，有利于提高该涵道式无人机的安全性能。

附图说明

图1 为本实用新型的第一实施方式中涵道式无人机的结构示意图。

图2为图1所示涵道式动力装置的结构示意图。

图3为图1所示涵道式无人机处于垂直起飞状态的立体图。

图4为图1所示涵道式无人机处于倾斜飞行状态的立体图。

图5为图1所示涵道式无人机处于水平飞行状态的立体图。

图6为本实用新型的第二实施方式中涵道式无人机的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所述的一种涵道式无人机作进一步说明。

以下是本实用新型所述的一种涵道式无人机的较佳实施方式，并不因此限定本实用新型的保护范围。

图1至图5显示了本实用新型的第一实施方式。请参图1及图2所示，所述涵道式无人机100包括机身1、收容于所述机身1内的涵道式动力装置2以及设置于所述机身的机翼3。所述涵道式动力装置2包括涵道21、设置于所述涵道21内的叶片22、连接于所述叶片22的驱动机构23以及设置于所述涵道内的矢量控制装置24。本实施方式中，驱动机构23为发动机。所述涵道式无人机100通过涵道式动力装置2中矢量控制装置24的作用，可实现垂直起飞、垂直降落以及改变在飞行过程中的飞行姿态，由于该涵道式无人机100采用垂直起飞和垂直降落，起降过程中不需要空旷的场地及较长的跑道，有利于降低对使用环境的要求，可适用于地理环境比较恶劣的山区或比较拥挤的城市道路等狭小的空间。

参图3所示，本实施方式中，所述机翼3为一片式的片状结构，当然，在其他实施方式中，所述机翼3可设置为折叠式或相对于所述机身1为伸缩式，从而减小机翼3的占用空间，方便该涵道式无人机100的携带。

本实施方式中，所述机翼3与机身1为一体式设置，当然，在其他实施方式中，所述机翼3也可以是可拆装地设置于所述机身1, 方便该涵道式无人机100的携带。

所述机翼3设有襟翼31以及用以在起飞与降落时支撑所述机身1处于竖立状态的支撑部32。该襟翼31用以调整所述涵道式无人机100的飞行方向，所述支撑部32则用以在该涵道式无人机100起飞与降落时，支撑地面等用于起降的支撑物，以使机身1处于竖立状态，即该支撑部32用以在起飞与降落时支撑所述机身1处于竖立状态。为了保证机身1稳定地处于竖直状态，该支撑部32可设置多个，具体的设置位置可以是设置于机身1或设置单独的支撑结构。

请继续参图1及图2所示，所述矢量控制装置24包括导流片241，所述导流片241活动地定位于所述涵道21内，所述矢量控制装置24通过调整所述导流片241的位置以控制自所述涵道21喷出的气流的方向，进而实现所述涵道式无人机100的垂直起飞与垂直降落以及飞行过程中飞行姿态的改变。在本实施方式中，所述导流片241为若干片且分别位于不同的平面内，所述涵道21设有供所述气流喷出的出口211，所述导流片241设置于所述出口211处，所述矢量控制装置24包括用来控制所述导流片241以调整位置状态的控制机构242，在本实施方式中，该控制机构242为控制电机。

所述叶片22包括第一叶片221与第二叶片222，所述第一叶片221与所述第二叶片222同轴连接于所述驱动机构23，所述驱动机构23驱动所述第一叶片221与第二叶片222朝相反的方向转动。叶片22的设置用以产生动力，而第一叶片221与第二叶片222朝相反的方向转动可避免涵道式无人机100发生自旋。

所述涵道式动力装置2进一步包括涵道壳20，所述涵道壳20的内部空间即形成所述涵道21。

请参阅图3至图5所示，所述涵道式无人机100处于起飞状态时，支撑部32支撑所述机身1处于竖立状态，涵道式动力装置2启动并产生推力，以使所述涵道式无人机100垂直起飞，随后涵道式无人机100的飞行控制系统发出指令，控制矢量控制装置24调整导流片241的位置以控制自所述涵道21喷出的气流的方向，从而改变推力的方向，进而使得涵道式无人机100从垂直起飞状态转变为倾斜的飞行状态，当导流片241的位置进一步变化时，推力方向进一步改变直到所述涵道式无人机100的飞行状态转变为水平的飞行状态，并保持该水平的飞行状态。

该涵道式无人机100降落时，飞行控制系统发出指令，控制矢量控制装置24调整导流片241的位置以控制自所述涵道21喷出的气流的方向，从而改变推力的方向，使得涵道式无人机100从水平飞行状态转变为倾斜的飞行状态，当导流片241的位置进一步变化时，推力方向进一步改变直到所述涵道式无人机100的机身1处于竖立状态，随后涵道式动力装置2降低推力，涵道式无人机100慢慢从空中垂直下降，直到支撑部32支撑于地面，实现垂直降落。

图6为本实用新型的第二实施方式中涵道式无人机200的立体图，其结构与第一实施方式中涵道式无人机100的结构大致相同，区别仅在于第二实施方式中涵道式无人机200处于起飞状态时，机翼3水平设置，而机身1呈竖立设置，该第二实施方式中的涵道式无人机200进一步设有连接结构4，所述连接结构4将所述机翼3与所述机身1连接，并使所述机翼3与所述机身1在飞行过程中可相对地枢转。具体地，在包括垂直起飞、垂直降落及水平飞行状态的整个飞行过程中，机翼3始终保持水平状态，而机身1则通过连接结构4相对于机翼3枢转。该连接结构4具体可为枢轴等能使机身1与机翼3发生相对枢转的结构。在本实施方式中，由于机翼3水平设置，支撑部32设置于机身1，其他实施方式中，也可设置额外的支撑结构。

上述涵道式无人机100、200都设有一个涵道式动力装置2，当然，在其他实施方式中可根据实际的需要来设置涵道式动力装置2的数量，并进行合理的排布。上述涵道式无人机100、200进一步设有用以承接负载的承载部，可进行负载的运输，该承载部可根据需要选择性地设置于机身1或机翼3。

本实用新型涵道式无人机100、200通过涵道式动力装置2中矢量控制装置24的作用，可实现垂直起飞、垂直降落以及改变在飞行过程中的飞行姿态，进而达到随地起飞和降落的目的，有利于降低对使用环境的要求；另外，涵道式动力装置2的叶片22设置于机身1内，可避免叶片22因裸露于外部而发生危险，有利于提高该涵道式无人机100的安全性能。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。