所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種多旋翼飛行器，尤其是涉及一種可變姿態(tài)多旋翼飛行器。
背景技術(shù)：
目前，多旋翼飛行器通過控制旋翼速度，使飛行器在空中可以向任意方向飛行。然而現(xiàn)有多旋翼飛行器，其旋翼裝置與機(jī)身固定連為一體，不可相互轉(zhuǎn)動(dòng)，從而飛行器在飛行時(shí)必須向機(jī)身傾斜方向飛行，而無法向其之外的任意方向飛行或在飛行過程中自由改變機(jī)身空中姿態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
①本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于可使多旋翼飛行器在飛行或懸停過程中可自由變換機(jī)身姿態(tài)，或以特定空中姿態(tài)向任意方向飛行。
②本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明所涉及的一種可變姿態(tài)多旋翼飛行器，包括機(jī)身、旋翼裝置、速度控制裝置、萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；該飛行器具有三個(gè)或三個(gè)以上獨(dú)立的旋翼裝置，各旋翼裝置分別由旋翼及其驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；速度控制裝置用于控制調(diào)節(jié)各旋翼裝置的旋翼轉(zhuǎn)速；旋翼裝置與機(jī)身分別與萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置相連，旋翼裝置與機(jī)身之間通過萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置可在360度立體方向任意相對轉(zhuǎn)動(dòng)。其中：
1)其萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置可由自由轉(zhuǎn)向裝置和鎖定裝置組成，其自由轉(zhuǎn)向裝置分別與旋翼裝置和機(jī)身相連，旋翼裝置與機(jī)身通過自由轉(zhuǎn)向裝置可在360度立體方向自由相對轉(zhuǎn)動(dòng)；其鎖定裝置與其自由轉(zhuǎn)向裝置相連，可鎖定或解除鎖定其自由轉(zhuǎn)向裝置的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)鎖定或解除鎖定旋翼裝置與機(jī)身之間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度。當(dāng)其鎖定裝置處于鎖定解除狀態(tài)時(shí)，其自由轉(zhuǎn)向裝置可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，從而飛行器在懸停狀態(tài)下，通過速度控制裝置對各旋翼裝置的旋翼轉(zhuǎn)速進(jìn)行組合控制，分別調(diào)節(jié)各旋翼的升力，從而使機(jī)身通過重力下沉作用可在空中任意調(diào)整姿態(tài)；而此時(shí)如果各鎖定裝置鎖定其各自對應(yīng)的自由轉(zhuǎn)向裝置自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，便可鎖定各旋翼裝置與機(jī)身之間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使機(jī)身在空中懸停狀態(tài)下保持姿態(tài)不變；而此時(shí)若由速度控制裝置組合控制各旋翼裝置的旋翼轉(zhuǎn)速，便可使機(jī)身以所保持的空中姿態(tài)進(jìn)行傾斜，并與現(xiàn)有多旋翼飛行器一樣，在空中向傾斜方向飛行。
2)其萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置可增設(shè)轉(zhuǎn)向控制裝置，其轉(zhuǎn)向控制裝置可通過動(dòng)力驅(qū)動(dòng)來控制調(diào)節(jié)旋翼裝置與機(jī)身之間做360度立體方向任意角度的相對轉(zhuǎn)動(dòng)；而通過轉(zhuǎn)向控制裝置組合控制各旋翼裝置與機(jī)身之間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度、以及速度控制裝置組合控制各旋翼裝置的旋翼轉(zhuǎn)速，兩者配合，可使機(jī)身在飛行狀態(tài)下任意變換在空中的姿態(tài)。
③本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明提出一種可在空中任意變換機(jī)身姿態(tài)，同時(shí)以特定姿態(tài)向任意方向飛行的多旋翼飛行器，由此解決現(xiàn)有多旋翼飛行器必須向機(jī)身傾斜方向飛行的單一飛行模式，拓展多旋翼飛行器的飛行模式及其使用范圍，因而在多旋翼飛行器迅速普及應(yīng)用的大背景下具有巨大市場潛力。
附圖說明
圖1：四旋翼飛行器俯視示意圖
1機(jī)身
2旋翼裝置
3主轉(zhuǎn)向裝置
4次轉(zhuǎn)向裝置
5速度控制裝置
6主轉(zhuǎn)向鎖定裝置(或主轉(zhuǎn)向控制裝置)
7次轉(zhuǎn)向鎖定裝置(或次轉(zhuǎn)向控制裝置)
圖1為一種四旋翼飛行器俯視示意圖。該飛行器包括機(jī)身1、旋翼裝置2、主轉(zhuǎn)向裝置3、次轉(zhuǎn)向裝置4、速度控制裝置5、主轉(zhuǎn)向鎖定裝置6、次轉(zhuǎn)向鎖定裝置7。其中：
1)主轉(zhuǎn)向裝置3安裝在機(jī)身1的凸出軸上，可繞機(jī)身1的凸出軸360度轉(zhuǎn)動(dòng)，次轉(zhuǎn)向裝置4安裝在主轉(zhuǎn)向裝置3上，可繞主轉(zhuǎn)向裝置3上兩個(gè)安裝點(diǎn)構(gòu)成的軸心進(jìn)行360度轉(zhuǎn)動(dòng)；旋翼裝置2的旋翼驅(qū)動(dòng)裝置安裝在次轉(zhuǎn)向裝置4上，通過主轉(zhuǎn)向裝置3與次轉(zhuǎn)向裝置4構(gòu)成的自由轉(zhuǎn)向裝置，旋翼裝置2的旋翼軸心(升力方向)相對于機(jī)身1上4個(gè)凸出軸構(gòu)成的機(jī)身平面或機(jī)體可呈360度立體空間任意角度的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
2)鎖定裝置由主轉(zhuǎn)向鎖定裝置6和次轉(zhuǎn)向鎖定裝置7構(gòu)成，主轉(zhuǎn)向鎖定裝置6用于鎖定和解除鎖定主轉(zhuǎn)向裝置3的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，次轉(zhuǎn)向鎖定裝置7用于鎖定和解除鎖定次轉(zhuǎn)向裝置4的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，由此通過該鎖定裝置可將自由轉(zhuǎn)向裝置的自由轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行鎖定或解除，從而實(shí)現(xiàn)旋翼裝置2與機(jī)身之間相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度的鎖定或解除。
3)當(dāng)主轉(zhuǎn)向鎖定裝置6和次轉(zhuǎn)向鎖定裝置7處于鎖定解除狀態(tài)時(shí)，鎖定裝置為非鎖定狀態(tài)，其自由轉(zhuǎn)向裝置可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，飛行器在懸停狀態(tài)下，通過速度控制裝置5對各旋翼裝置2的旋翼轉(zhuǎn)速進(jìn)行組合控制，可分別調(diào)節(jié)各旋翼裝置2的升力，從而在機(jī)身1的重力下沉作用下，可使機(jī)身1在懸停狀態(tài)下任意改變空中姿態(tài)；而此時(shí)如果鎖定裝置鎖定自由轉(zhuǎn)向裝置的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，便可鎖定各旋翼裝置2與機(jī)身1之間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度，由此使機(jī)身1在空中懸停狀態(tài)下保持姿態(tài)不變；進(jìn)而此時(shí)若由速度控制裝置組合控制各旋翼裝置的旋翼轉(zhuǎn)速，便可使機(jī)身以所保持的空中姿態(tài)進(jìn)行傾斜，并與現(xiàn)有多旋翼飛行器一樣，在空中向傾斜方向飛行。
4)萬向轉(zhuǎn)動(dòng)裝置也可取代鎖定裝置而增設(shè)轉(zhuǎn)向控制裝置，通過動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)旋翼與機(jī)身間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)。即在圖1中，取代主轉(zhuǎn)向鎖定裝置6，而代之為主轉(zhuǎn)向控制裝置6，由主轉(zhuǎn)向控制裝置6控制驅(qū)動(dòng)主轉(zhuǎn)向裝置3轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度；同時(shí)取代次轉(zhuǎn)向鎖定裝置7，而代之為次轉(zhuǎn)向控制裝置7，由次轉(zhuǎn)向控制裝置7控制驅(qū)動(dòng)次轉(zhuǎn)向裝置4轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度。由此，通過主轉(zhuǎn)向控制裝置6與次轉(zhuǎn)向控制裝置7的組合控制，可使旋翼裝置2與機(jī)身1之間做360度立體方向任意角度的相對轉(zhuǎn)動(dòng)；
5)在多旋翼飛行器飛行狀態(tài)下，通過主轉(zhuǎn)向控制裝置6與次轉(zhuǎn)向控制裝置7對旋翼裝置2與機(jī)身1之間相對轉(zhuǎn)動(dòng)角度的組合控制，同時(shí)速度控制裝置5對各旋翼裝置2的旋翼轉(zhuǎn)速的組合控制，兩者有機(jī)配合及控制調(diào)節(jié)，可使機(jī)身1在飛行狀態(tài)下任意變換在空中的姿態(tài)。