无人机的制作方法

1.本实用新型涉及航空航天技术领域，特别涉及一种无人机。


背景技术：

2.近年来，传统农业无人机多为旋翼类无人机，而这类型无人机通常无法进行远距离作业，飞行速度也相对较慢。
3.现有的农业固定翼无人机多为有人机，无法垂直起降，运输过程更是无法进行机翼折叠，或者必须将飞机拆卸运输到达目的地后再进行组装，此过程将会花费大量的时间。
4.单翼固定翼无人机在相同载重情况下，需要较大的翼展，机翼折叠后仍无法放置于现有农用车上，而较长的翼展影响机翼的刚度。
5.因此，如何设计一种无人机，能够实现大载重、可垂直升降、方便运输的目的，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种无人机，具有多个旋翼和可折叠机翼，能够实现大载重、可垂直升降、方便运输的目的。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种无人机，包括机身、多个旋翼、上机翼和下机翼，其中：
9.所述上机翼和所述下机翼均为可折叠机翼；
10.所述上机翼和所述下机翼展开时在竖直方向上至少部分重叠；
11.所述旋翼设置于所述机身和/或所述上机翼。
12.可选地，在上述无人机中，所述上机翼包括第一上机翼单元和第二上机翼单元，其中：
13.所述第一上机翼单元通过第一铰接部与所述机身铰接；
14.所述第二上机翼单元通过第二铰接部与所述机身铰接；
15.所述机身设置有用于将所述第一上机翼单元和所述第二上机翼单元限位在转动终点的凸起结构。
16.可选地，在上述无人机中，所述第一上机翼单元通过第一卡接部与所述机身可拆卸连接，所述第一卡接部位于所述第一铰接部的前方；
17.所述第二上机翼单元通过第二卡接部与所述机身可拆卸接，所述第二卡接部位于所述第二铰接部的前方。
18.可选地，在上述无人机中，所述下机翼包括第一下机翼单元和第二下机翼单元，其中：
19.所述第一下机翼单元通过第三铰接部与所述机身铰接；
20.所述第二下机翼单元通过第四铰接部与所述机身铰接。
21.可选地，在上述无人机中，所述第一下机翼单元通过第三卡接部与所述机身可拆
卸连接，所述第三卡接部与位于所述第三铰接部的前方；
22.所述第二下机翼单元通过第四卡接部与所述机身可拆卸连接，所述第四卡接部与位于所述第四铰接部的前方。
23.可选地，在上述无人机中，所述旋翼包括前置旋翼和后置旋翼；
24.所述机身的两侧均设置有所述前置旋翼和所述后置旋翼。
25.可选地，在上述无人机中，还包括：
26.用于调节所述前置旋翼拉升方向的第一倾转舵机；
27.和/或，用于调节所述后置旋翼拉升方向的第二倾转舵机。
28.可选地，在上述无人机中，还包括：
29.第一支杆，其一端安装有所述前置旋翼，另一端与所述上机翼的前侧边沿铰接；
30.第二支杆，所述后置旋翼通过第二支杆安装于所述机身，且位于所述上机翼和所述下机翼的后方。
31.可选地，在上述无人机中，所述上机翼、所述下机翼和所述第一支杆均处于折叠状态时：
32.由所述机身、所述上机翼、所述下机翼构成的折叠机构的两侧均设置有所述前置旋翼和所述后置旋翼；
33.所述前置旋翼、所述上机翼、所述后置旋翼、所述下机翼所在高度依次降低。
34.可选地，在上述无人机中，所述机身包括机身主框架和中间固定件，所述中间固定件为：用于盛放农药的药箱，或用于盛放种子的种箱，或用于摄像机安装座。
35.本实用新型提供的无人机工作时，若上下机翼处于展开状态，则通过其上下重叠布局的结构可以有效提高无人机的载重能力，而且也有利于提高无人机的远距离航行能力。而且，由于该无人机中设置有多个旋翼，并且上下机翼均可折叠，从而既令无人机能够实现垂直起降，又可以方便车载运输。
附图说明
36.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本实用新型实施例提供的无人机的展开轴测图；
38.图2为本实用新型实施例提供的无人机的折叠状态轴测图；
39.图3为本实用新型实施例提供的无人机的折叠状态俯视图；
40.图4为本实用新型实施例提供的无人机的部分机翼轴测图；
41.图5为本实用新型实施例提供的无人机的过渡状态轴测图。
具体实施方式
42.本实用新型实施例提供了一种无人机，具有多个旋翼和可折叠机翼，能够实现大载重、可垂直升降、方便运输的目的。
43.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
44.本实用新型实施例提供了一种无人机，具有多个旋翼和可折叠机翼，具体为一种双翼固定翼无人机，能够用于农药喷洒、种子播种，当然也可用于航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火和灾情巡查等其他领域。
45.请参阅图1至图5，该无人机包括机身、多个旋翼、上机翼4和下机翼3，其中：上机翼4和下机翼3均为可折叠机翼；上机翼4和下机翼3展开时在竖直方向上至少部分重叠；多个旋翼可安装于机身，可安装于上机翼4，或者，部分旋翼设置于机身，部分旋翼设置于上机翼4。
46.该无人机工作时，若上下机翼处于展开状态，则通过其上下重叠布局的结构可以有效提高无人机的载重能力，而且也有利于提高无人机的远距离航行能力。而且，由于该无人机中设置有多个旋翼，并且上下机翼均可折叠，从而既令无人机能够实现垂直起降，又可以方便车载运输。
47.具体实施时，上机翼4包括第一上机翼单元和第二上机翼单元，其中：第一上机翼单元通过第一铰接部(可参见图3和图4中的后支耳502和第二转轴402)与机身铰接；第二上机翼单元通过第二铰接部与机身铰接；机身设置有用于将第一上机翼单元和第二上机翼单元限位在转动终点的凸起结构503。从而，请参见图3，当第一上机翼单元和第二上机翼单元折叠后，均可通过凸起结构503实现定位，不再过度翻转。
48.进一步地，为了保证上下机翼能够具有稳定的展开状态，上述第一上机翼单元通过第一卡接部(可参见图3和图4中的前支耳501和第一转轴401)与机身可拆卸连接，第一卡接部位于第一铰接部的前方；第二上机翼单元通过第二卡接部与机身可拆卸接，第二卡接部位于第二铰接部的前方。
49.同理地，下机翼3包括第一下机翼单元和第二下机翼单元，其中：第一下机翼单元通过第三铰接部与机身铰接；第二下机翼单元通过第四铰接部与机身铰接。而且，第一下机翼单元通过第三卡接部与机身可拆卸连接，第三卡接部与位于第三铰接部的前方；第二下机翼单元通过第四卡接部与机身可拆卸连接，第四卡接部与位于第四铰接部的前方。
50.从而，当上下机翼均处于展开状态时，各机翼单元分别可通过上述第一卡接部、第二卡接部、第三卡接部、第四卡接部进行定位，保持稳定展开；当折叠上下机翼时，分别拆开上述卡接部并令各机翼单元绕铰接部转动至折叠位置即可。
51.具体实施时，请参见图1和图5，该无人机中的旋翼包括前置旋翼和后置旋翼。而且，机身的两侧均设置有前置旋翼和后置旋翼。
52.优选地，该无人机中还包括：用于调节前置旋翼拉升方向的第一倾转舵机203；和/或，用于调节后置旋翼拉升方向的第二倾转舵机602。通过前后旋翼的倾转，可有效缩短无人机往返时间，保证作业效率。
53.具体地，如图1至图5中所示，该无人机中还设置有第一支杆和第二支杆。其中：第一支杆的一端安装有前置旋翼，另一端通过机臂折叠机构201与上机翼4的前侧边沿铰接；后置旋翼通过第二支杆安装于机身，且位于上机翼4和下机翼3的后方。
54.优选地，如图2中所示，当上机翼4、下机翼3和第一支杆均处于折叠状态时：由机
身、上机翼4、下机翼3构成的折叠机构的两侧均设置有前置旋翼和后置旋翼；前置旋翼、上机翼4、后置旋翼、下机翼3所在高度依次降低。
55.具体实施时，请参见图1，该无人机的机身包括机身主框架1和中间固定件5，中间固定件5为：用于盛放农药的药箱，或用于盛放种子的种箱，或用于摄像机安装座。优选地，该中间固定件5与机身主体1可拆卸连接，从而根据不同需求更换不同载重量的中间固定件5。
56.下面以一种用于喷洒农药的无人机为例进行具体说明。请参照图1至图5，该无人机主要包括金属构架式机身主框架1、前旋翼系统2、下机翼3、上机翼4、药箱5、后旋翼系统6、垂尾7、平尾8、喷洒喷头9、起落架10、电池11以及雷达12。
57.参照图1为无人机展开示意图，无人机展开状态为其悬停作业状态，无人机机翼展开时前旋翼系统2与上机翼4处于垂直状态，喷洒系统9与后旋翼系统6处于向下垂直状态。药箱5上表面外形与上机翼4相同，以有效提无人机升力。
58.参照图2-图4，药箱5包括前支耳501，后支耳502及后凸起503。上机翼4包括转轴401及转轴402，下机翼包含转轴301和转轴302。上机翼4通过第一转轴401和第二转轴402与前支耳501和后支耳502连接；下机翼3通过第三转轴301和第四转轴302与机身主框架1连接，转轴302和转轴402处于同一转轴上。上下机翼通过z型连接件14固连，同时上机翼4通过支撑件13支撑；
59.在机翼展开时，转轴401、转轴402分别和前支耳501、后支耳502铰接在一起，转轴301和转轴302分别与机身铰接在一起；
60.机翼折叠时，上机翼4与下机翼3分别通过转轴402和转轴302向后旋转，此时转轴401与前支耳501分离，转轴301与机身分离，斜支撑件13在机上机翼4的带动下一并绕转轴302向后转动。向后折叠一定位置后上机翼4通过药箱凸起503进行限位。
61.参照图1-图5，前动力系统2包括前旋翼动力系统202和倾转舵机203，后旋翼系统6包括后电机螺旋桨601和倾转舵机602，在前飞作业时，前电机螺旋桨202在倾转舵机203的带动下向前倾转一定角度，与此同时，后电机螺旋桨601在倾转舵机602的带动下向前倾转一定角度，可达到快速向前飞行和作业的目的，有效缩短往返时间。
62.参照图4和图5，前旋翼系统包括机臂折叠机构201，右前旋翼动力系统221，左前旋翼动力系统222，右前倾转舵机231，左前倾转舵机232
63.本实用新型实施例提供的无人机能够适用于农药喷洒、种子播种，当然也可用于航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火和灾情巡查等其他领域。
64.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
65.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
66.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。