一种垂直起降固定翼无人机的制作方法

本实用新型涉及无人探测设备技术领域，特别是一种垂直起降固定翼无人机。

背景技术：

无人机低空航拍摄影技术作为一项空间数据获取的重要手段，具有续航时间相对长、影像实时存储传输、成本低、高分辨率、机动灵活等优点，特别适合于应急侦察与高危地区勘测，是载人机航空摄影测量与卫星遥感有力补充，在国外已得到广泛应用。

近几年来，随着我国信息化建设和科学技术的不断提升，无人机航测研究得到了快速推进和发展，生产制造和实际应用能力有了长足的进步，现阶段国家测绘地理信息局、各省测绘地理信息局、其他有实力测绘单位基本上装备了无人机航测设备，使得无人机低空航测在国家地理信息、基础测绘、城市规划、应急抢险、重点工程项目等方面发挥越来越大的作用。

技术实现要素：

本实用新型上述问题，提供一种垂直起降固定翼无人机。本实用新型的技术方案为：

一种垂直起降固定翼无人机，包括机身、主机翼、尾翼和吊臂；所述机身尾部设有为航行提供动力的主螺旋桨，底部连接有航测装置，用于无人机在飞行过程中进行航拍；所述主机翼拆卸安装在所述机身上；所述吊臂拆卸安装在所述机翼上，所述吊臂上设有提供垂直起降作用力的螺旋桨。

作为本实用新型进一步地说明，还包括控制无人机飞行的遥控器，所述的机身内设有飞控系统，所述主螺旋桨和螺旋桨分别连接独立的电机，所述飞控系统包括供电模块和信号接收器，所述遥控器设有可与所述信号接收器无线通信连接的信号发送器、用于控制电机工作的总开关以及用于调节电机转速的调速开关；所述供电模块与电机电连接，所述电机与飞控系统电连接，所述飞控系统包括用于调节所述电机转速的电子调速器。

更进一步地，所述的机翼和尾翼均包括副翼和控制所述副翼活动的伺服组件，所述伺服组件包括舵机和连杆，用于控制无人机的副翼的活动，所述舵机与飞控系统电连接。

更进一步地，所述尾翼与吊臂通过螺纹拆装结构连接，所述螺纹拆装结构包括第一旋接部、第二旋接部和螺旋扣，所述第一旋接部与吊臂刚性固定，所述第二旋接部与尾翼刚性固定，所述第一旋接部与第二旋接部通过螺旋扣旋拧扣紧。

更进一步地，所述螺纹拆装结构还包括防松扣，所述防松扣扣在所述螺旋扣外侧并将其锁紧。

更进一步地，所述的航测装置包括相机、用于放置相机的相机仓和相机减震垫，所述相机减震垫设在相机与相机仓之间，所述相机设有快门，所述快门通过快门控制线与飞控系统电连接。

更进一步地，所述的供电模块为高密度动力电池。

更进一步地，所述机身和吊臂均为复合材料材质。

更进一步地，所述的机翼与机身的可拆卸连接方式为螺栓连接。

更进一步地，所述的吊臂为中空结构。

本实用新型采用多旋翼与双尾撑固定翼相结合的方式，兼具固定翼无人机航程大和多旋翼无人机便捷起降的特点，无需借助跑道和弹射架，对于起降场地要求小，可在山区、丘陵、高原等复杂地形区域顺利作业。全程自主飞行，只需在地面站规划好航线即可自行完成数据采集、飞行状态转换、垂直起降等飞行阶段，专为大面积航测设计的无人机飞行平台。

附图说明

图1为本实用新型实施例俯视结构示意图；

图2为本实用新型实施例正视结构示意图；

图3为本实用新型实施例吊臂结构示意图；

图4为本实用新型实施例机翼剖视结构示意图；

图5为本实用新型实施例机身侧视结构示意图；

图6为本实用新型实施例遥控器的结构示意图；

图7为本实用新型实施例航测装置的结构示意图。

图8为本实用新型实施机翼与吊臂安装的结构示意图。

图9为本实用新型实施吊臂与尾翼安装的结构示意图。

图10为本实用新型实施吊臂与尾翼安装的结构防松件示意图。

具体实施方式

实施例：

下面结合附图对本实用新型实施例详细的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见附图，一种垂直起降固定翼无人机，包括机身1、主机翼2、尾翼3和吊臂4；所述机身1尾部设有为航行提供动力的主螺旋桨20，底部连接有航测装置5，用于无人机在飞行过程中进行航拍；所述主机翼2拆卸安装在所述机身1上；所述吊臂4拆卸安装在所述机翼上，所述吊臂4上设有提供垂直起降作用力的螺旋桨41。

本实施例中，主螺旋桨20数量为一个，设置在机身1尾部，使机翼2及尾翼3能有效避开螺旋桨气流，可提高主螺旋桨20的推进效率，增加本无人机方案的续航时间。

本实施例中，本方案将尾翼3与吊臂4直接相连，可缩短机身1的长度，在保证整体飞行效率与尾翼舵效的同时，降低整体的重量。具体地，参见附图，尾翼3与吊臂4之间采用螺纹拆装结构连接，无需工具拆装。螺纹拆装结构包括第一旋接部47和第二旋接部48，第一旋接部47与吊臂4刚性固定在一起，第二旋接部48与尾翼3刚性固定在一起，第一旋接部47与第二旋接部48通过螺旋扣49扣在一起，所述螺旋扣49通过旋拧的方式调节扣紧程度，实现尾翼3与吊臂4安装和拆卸。在本实施例中，另外加设有防松扣54，在螺旋扣49拧紧后，所述防松扣54再扣在所述螺旋扣49外侧，实现防松目的。

所述的吊臂4与机翼2的可拆卸连接方式为螺栓连接，参见附图，本实施例中，吊臂4为弧形吊臂，数量为两个，分别安装在左右主机翼2上，每个吊臂4两端分别设有螺旋桨41，工作时设在吊臂4上四个螺旋桨41和机翼2形成垂直起降的动力，可以驱动无人机垂直起降；吊臂4中段开设有第一通孔44，并在机翼2上设有与第一通孔44配合的第一螺栓孔45，螺栓套件46可通过第一通孔44与第一螺旋孔45进行紧固连接，同时，可以快速通过手动将螺栓套件46松解下来，以拆解吊臂4和机翼2分离。

在本实施例中，作为优选，无人机还包括控制无人机飞行的遥控器6，所述的机身1内设有飞控系统，所述主螺旋桨20和螺旋桨41分别连接独立的电机，即每个主螺旋桨20和每个螺旋桨41均连接有独立的电机，每个电机单独为主螺旋桨20和螺旋桨41提供动力。所述飞控系统包括供电模块13和信号接收器11，供电模块13是用于为无人机所有模块进行供电，参考附图，所述遥控器6设有可与所述信号接收器11无线通信连接的信号发送器60、用于控制电机工作的总开关61以及用于调节电机转速的调速开关62，所述供电模块13与电机电连接，所述电机与飞控系统电连接，信号发送器60与信号接收器11进行无线通信连接，优选可采用无线扩频通信连接，能够通过抗干扰实现准确控制飞控系统工作，通过遥控器6上的总开关61可以控制所有电机同时工作或者同时不工作，以控制飞行状态。作为进一步说明，本实施例的电机由电子调速器控制其转速，通过遥控器6的调速开关62可以控制电机转速，以控制飞行速度和起降速度。

在本实施例中，作为优选，所述的机翼2和尾翼3均包括副翼和控制所述副翼活动的伺服组件，所述伺服组件包括舵机21和连杆，用于控制无人机的副翼的活动。伺服组件按照飞控输出的命令调整无人机的左右副翼的转动角度，从而控制无人机的飞行姿态。

在本实施例中，作为优选，参考附图，所述的航测装置5包括相机51、用于放置相机51的相机仓50和相机减震垫53，所述相机减震垫53设在相机51与相机仓50之间，相机减震垫53用于消除无人机壳体的高频震动对相机51的影响，相机减震垫53可采用减震海绵等材料，所述相机51设有快门52，所述快门52通过快门控制线与飞控系统电连接，用于控制相机51抓拍图像。

在本实施例中，作为优选，所述的供电模块13为高密度动力电池，其续航时间长，提高了无人机一次性飞行时间。

在本实施例中，作为优选，所述机身1和吊臂4均为复合材料材质，例如凯夫拉碳钎维材质，保证机体强度和韧性的同时，减轻了机体重量。

在本实施例中，作为优选，参考附图，所述的机翼2与机身1的可拆卸连接方式为螺栓连接，机翼2靠近机身1一侧设有第二螺栓孔23，所述机身1一侧设有用于与第二螺栓孔23配合的第二通孔12，螺栓可通过机身1设置的第二通孔12与机翼2设置的第二螺栓孔23进行螺旋连接，也可以通过松解螺栓进行拆解机身1和机翼2分离。

在本实施例中，优选上述所采用的螺栓均为快速螺栓，可以用手去拧紧和松解实现快速拆装。

在本实施例中，作为优选，所述的吊臂4为中空结构，以减轻其重量，减少起降阻力

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，总之，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。