一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机与流程

本发明涉及无人机邻域，特别是一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机。

背景技术

现今社会有一半人生活在城市里，在大城市中，交通堵塞是一个巨大的问题，无人机可以作为一种新的交通工具，用来运输轻小紧急的东西，让我们的生活更加便利，同时也面临着很大的看考研，无人机飞行条件苛刻，恶劣天气难以工作，常见的无人机不具备应对突发恶劣天气的应急方法，且对一些较大物体的运输无法提供足够的机动性。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机，机动性高，阻力小，连接便捷，结构简单，成本低廉，适于规模化推广。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机，正常天气起飞包括以下步骤；

第一步骤，启动电源，结合飞行控制软件快捷实现飞行任务的规划，进入任务监控界面；

第二步骤，结合飞行控制软件进行自动检测，确保飞机的GPS、罗盘、空速管及其俯仰翻滚状态良好；

第三步骤，无人机起飞，通过数字气压计测算机体飞行高度，并实时反馈数据到监控界面；

第四步骤，通过所述实时反馈数据调节无人机飞行高度，当到达指定高度时，通过飞行控制系统控制实现悬停；

第五步骤，通过GPS定位系统确定飞行方向；

第六步骤，通过旋转驱动装置驱动所述喷气管转动至其进气端朝向旋翼无人机本体的飞行方向以及其喷气端朝向旋翼无人机本体的飞行方向的反方向；

第七步骤，通过飞行控制系统控制启动推气结构；

第八步骤，通过飞行控制系统控制电动推杆带动支撑板上移封堵腹腔的开口，且支撑板的底面与旋翼无人机本体的机腹平齐；

第九步骤，飞行过程中，通过空速管监测飞行速度，确保无人机飞行状态安全；

进一步地，风雨天气一般不建议飞行，风雨天气遇特殊情况起飞包括以下步骤；

第一步骤，通过气象站实时监测天气情况；

第二步骤，判断起飞地点实时天气情况是否满足无人机飞行条件，若可以起飞则进行下一步骤，若超出可飞行条件范围，则结束飞行任务；

第三步骤，启动电源，通过卫星定位规划最优飞行路线；

第四步骤，无人机起飞，通过数字气压计测算机体飞行高度，并实时反馈数据到监控界面，保证无人机保持在安全的飞行高度；

第五步骤，通过电子陀螺仪实时监测无人机飞行状态。

进一步地，飞行过程中飞行状态维持和应急措施包括以下步骤；

第一步骤，通过电子陀螺仪监测无人机飞行姿态，反馈实时信息至所述任务监控界面；

第二步骤，无人机控制系统通过反馈信息判断飞行姿态是否正常，正常则继续飞行，否则自动调整飞行姿态，直至反馈信息正常。

第三步骤，通过监测电压实时监控无人机电量，反馈实时信息至所述任务监控界面，当电量过低时，通过GPS定位确定返航距离，如果电量足够返航，则启动强制返航程序，如果电量不足够返航，则启动紧急迫降程序；

进一步地，紧急迫降程序启动包括以下步骤：

第一步骤，通过GPS系统探测周围地形，由系统自动筛选多个备用迫降点；

第二步骤，通过气象站监测各备用迫降点天气环境变化，选择最佳降落点；

第三步骤，使无人机飞行至所述最佳降落点上空，同时关闭所述推气结构；

第四步骤，使无人机高度下降，同时通过飞行控制系统控制电动推杆带动支撑板下移伸出所述腹腔的开口；

第五步骤，支撑板平稳接触地面，同时关闭电源。

进一步地，包括旋翼无人机本体、旋转驱动装置、喷气管和伸缩式机架；所述喷气管通过旋转驱动装置设置于所述旋翼无人机本体的机顶；所述喷气管内设置有推气机构；所述伸缩式机架设置于旋翼无人机本体的机腹。

进一步地，所述旋翼无人机本体的机腹设置与伸缩式机架对应的腹腔；

所述伸缩式机架包括电动推杆以及支撑板，所述电动推杆竖直朝下安装于腹腔内，所述电动推杆推动端固定设置所述支撑板，所述电动推杆通过旋翼无人机本体的飞行控制系统控制，所述支撑板的外周轮廓与所述腹腔的开口轮廓相适配。

进一步地，所述推气机构通过镂空架固定于所述喷气管内；所述喷气管整体为直通型管体结构，所述喷气管内包括通过镂空架轴向对接的前部进气管和后部排气管，所述后部排气管的排气端向内收缩构成收缩状排气口结构；

所述收缩状排气口结构的收缩端口内壁上环绕排列设置若干螺旋形凹槽。

进一步地，所述推气机构包括扇叶，所述扇叶通过电机驱动旋转并设置于所述镂空架上，所述电机通过旋翼无人机本体的飞行控制系统控制，旋转状态的所述扇叶的吹风方向沿后部排气管的轴向方向朝向所述收缩状排气口结构。

进一步地，所述前部进气管及后部排气管底部均焊接有连接部，所述旋转驱动装置上设置有工字型支撑板，所述连接部与工字型支撑板连接。

进一步地，所述旋转驱动装置为电动转盘，所述旋转驱动装置通过所述旋翼无人机本体的飞行控制系统控制。

有益效果：本发明的一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机，通过喷气管提供反推飞行驱动力，提高了飞行机动性；通过伸缩式机架，飞行时将支撑板收起，降低飞行时的阻力，连接便捷，结构简单，成本低廉，适于规模化推广。

附图说明

附图1为一种无人机机动性高效飞行方法框图；

附图2为一种无人机的结构图；

附图3为一种无人机飞行方向示意及部分剖视图；

附图4为喷气管的结构图；

附图5为收缩状排气口结构的收缩端口结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1-5所述的一种无人机应急飞行方法及机动性高效无人机，正常天气起飞包括以下步骤；

第一步骤，启动电源，结合飞行控制软件快捷实现飞行任务的规划，进入任务监控界面；

第二步骤，结合飞行控制软件进行自动检测，确保飞机的GPS、罗盘、空速管及其俯仰翻滚状态良好；

第三步骤，无人机起飞，通过数字气压计测算机体飞行高度，并实时反馈数据到监控界面；

第四步骤，通过所述实时反馈数据调节无人机飞行高度，当到达指定高度时，通过飞行控制系统控制实现悬停；

第五步骤，通过GPS定位系统确定飞行方向10；

第六步骤，通过旋转驱动装置2驱动所述喷气管3转动至其进气端3a朝向旋翼无人机本体1的飞行方向10以及其喷气端3b朝向旋翼无人机本体1的飞行方向10的反方向；

第七步骤，通过飞行控制系统控制启动推气结构7；

第八步骤，通过飞行控制系统控制电动推杆41带动支撑板42上移封堵腹腔100的开口，且支撑板42的底面与旋翼无人机本体1的机腹平齐；

第九步骤，飞行过程中，通过空速管监测飞行速度，确保无人机飞行状态安全；

风雨天气一般不建议飞行，风雨天气遇特殊情况起飞包括以下步骤；

第一步骤，通过气象站实时监测天气情况；

第二步骤，判断起飞地点实时天气情况是否满足无人机飞行条件，若可以起飞则进行下一步骤，若超出可飞行条件范围，则结束飞行任务；

第三步骤，启动电源，通过卫星定位规划最优飞行路线；

第四步骤，无人机起飞，通过数字气压计测算机体飞行高度，并实时反馈数据到监控界面，保证无人机保持在安全的飞行高度；

第五步骤，通过电子陀螺仪实时监测无人机飞行状态。

飞行过程中飞行状态维持和应急措施包括以下步骤；

第一步骤，通过电子陀螺仪监测无人机飞行姿态，反馈实时信息至所述任务监控界面；

第二步骤，无人机控制系统通过反馈信息判断飞行姿态是否正常，正常则继续飞行，否则自动调整飞行姿态，直至反馈信息正常。

第三步骤，通过监测电压实时监控无人机电量，反馈实时信息至所述任务监控界面，当电量过低时，通过GPS定位确定返航距离，如果电量足够返航，则启动强制返航程序，如果电量不足够返航，则启动紧急迫降程序；

紧急迫降程序启动包括以下步骤：

第一步骤，通过GPS系统探测周围地形，由系统自动筛选多个备用迫降点；

第二步骤，通过气象站监测各备用迫降点天气环境变化，选择最佳降落点；

第三步骤，使无人机飞行至所述最佳降落点上空，同时关闭所述推气结构7；

第四步骤，使无人机高度下降，同时通过飞行控制系统控制电动推杆41带动支撑板42下移伸出所述腹腔100的开口；

第五步骤，支撑板42平稳接触地面，同时关闭电源。

包括旋翼无人机本体1、旋转驱动装置2、喷气管3和伸缩式机架4；所述喷气管3通过旋转驱动装置2设置于所述旋翼无人机本体1的机顶；所述喷气管3内设置有推气机构7，从所述进气端3a进入喷气管3内的气体通过所述推气机构7推至所述喷气端3b；所述伸缩式机架4设置于旋翼无人机本体1的机腹，用于支撑所述旋翼无人机本体1，通过旋翼提供飞行动力，而且通过从喷气管3喷出的气体提供反推飞行驱动力，大大提高了无人机的飞行机动性，结构简单，成本低廉，适于规模化推广。

所述旋翼无人机本体1的机腹设置与伸缩式机架4对应的腹腔100；

所述伸缩式机架4包括电动推杆41以及支撑板42，所述电动推杆41竖直朝下安装于腹腔100内，所述电动推杆41推动端固定设置所述支撑板42，所述电动推杆41通过旋翼无人机本体1的飞行控制系统控制，所述支撑板42的外周轮廓与所述腹腔100的开口轮廓相适配；

飞行状态下，电动推杆41带动支撑板42上移封堵腹腔100的开口，且支撑板42的底面与旋翼无人机本体1的机腹平齐，这样可以减小无人机飞行过程中受到的阻力，提高无人机的机动性；

降落状态下，电动推杆41推动所述支撑板42伸出至腹腔100外部。

所述推气机构7通过镂空架70固定于所述喷气管3内；所述喷气管3整体为直通型管体结构，所述喷气管3内包括通过镂空架51轴向对接的前部进气管31和后部排气管32，所述后部排气管32的排气端向内收缩构成收缩状排气口结构320，提高喷出的气体的冲击力，从而使对无人机的反推力更大；

所述收缩状排气口结构320的收缩端口内壁上环绕排列设置若干螺旋形凹槽321，贴合于内壁的气体喷出时通过螺旋形凹槽，在喷出气体外侧形成螺旋形气流，同时通过气体在凹槽内对槽壁的撞击，有效的提高了喷出气体的反冲力。

所述推气机构7包括扇叶72，所述扇叶72通过电机71驱动旋转并设置于所述镂空架70上，所述电机71通过旋翼无人机本体1的飞行控制系统控制，旋转状态的所述扇叶72的吹风方向沿后部排气管32的轴向方向朝向所述收缩状排气口结构320，这样的推气结构结构简单，既减轻了机身的重量，又节约了制造成本。

所述前部进气管31及后部排气管32底部均焊接有连接部6，所述旋转驱动装置2上设置有工字型支撑板5，所述连接部6与工字型支撑板5连接，提高了装备的连接便捷性。

所述旋转驱动装置2为电动转盘，所述旋转驱动装置2通过所述旋翼无人机本体1的飞行控制系统控制，操作更方便。

以上描述作为本发明的优选实施例，对于该领域普通技术人员而言，不脱离本发明的原理还可以做出若干改进和修饰，这些改进和修饰还视为本发明的保护范围。