本發(fā)明涉及一種飛行器技術領域,具體是一種折疊式的混合動力無人機。
背景技術:
目前,隨著通信技術、飛行控制技術的快速發(fā)展,無人機由于其體積小,輕便的優(yōu)點,因而無人機逐漸廣泛應用于許多領域。無人機主要有固定翼無人機、無人直升機和多旋翼無人機三種,其中小型無人機還包括傘翼無人機、撲翼無人機和無人飛船等。而固定翼無人機是應用最為廣泛的。市場上,固定翼無人機采用四軸聯(lián)動,能夠實現(xiàn)空間任意位置的姿態(tài)。但是固定翼無人機往往由于其龐大的結構導致占用空間較大,而且由于采用單個電池驅動導致無人機的續(xù)航能力較差。
針對上述不足,需要設計和開發(fā)一種折疊式的混合動力無人機,能夠補足上述各個缺點。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述存在的問題,本發(fā)明提供一種折疊式的混合動力無人機。
本發(fā)明的技術方案是:一種折疊式的混合動力無人機,包括機翼、螺旋槳、太陽能電池板、機體上蓋、機體下蓋,其特征在于:所述機體下蓋與機體上蓋通過螺栓連接固定,構成機體;所述底板通過緊定螺栓固定在機體下蓋上;所述太陽能電池板通過固定螺栓固定在機體上蓋上;所述機翼一端通過調節(jié)軸固定在機體上,且機翼另一端設置有電機,采用螺栓連接固定;所述傳動軸一端連接電機輸出軸,一端連接螺旋槳;所述支撐座通過螺栓連接固定在機體下蓋的四周;所述固定片設置在機體上,且固定片一端連接彈簧,另一端嵌入機翼一端的卡槽內;所述機體內部設置有蓄電池組,且蓄電池組與太陽能電池板的輸出端連接切換模塊的輸入端;所述切換模塊的輸出端連接控制器一端,且控制器的另一端連接電機驅動器;所述電機驅動器的輸出端并聯(lián)四個電機;所述藍牙模塊與控制器的通信接口連接;
優(yōu)選的,所述機體上蓋和機體下蓋四周設置有四個孔,調節(jié)軸固定在這四個孔上,且機體上蓋和機體下蓋外形采用圓弧曲面結構,減少空氣阻力,機體內設置有蓄電池組、控制器、藍牙模塊和切換模塊;
優(yōu)選的,所述太陽能電池板的功率是100W,厚度是5MM,采用圓形結構,且四周設置有四個安裝孔,通過固定螺栓連接在機體上蓋上;
優(yōu)選的,所述機翼設置有四個,采用圓弧型結構,通過調節(jié)軸固定在機體四周,且機翼與調節(jié)軸連接的一端設置有兩個T型卡槽,且兩者呈90度,另一端設置有電機安裝孔,電機通過螺栓連接豎直固定在機翼上;
優(yōu)選的,所述電機設置有四個,采用100W無刷直流電機;
優(yōu)選的,所述螺旋槳設置有四個,采用APC1540型號,通過花鍵連接固定在傳動軸上;
優(yōu)選的,所述固定片一端采用圓弧結構,嵌入機翼的T型槽內,另一端與彈簧連接,固定在機體的四個槽內;
優(yōu)選的,所述切換模塊的輸入端連接蓄電池組和太陽能電池板,其中切換模塊中的MPPT控制器連接太陽能電池板,控制太陽能電池板的輸出電壓,PWM1連接蓄電池組,控制蓄電池組的通斷,且兩者串聯(lián)后與PWM2并聯(lián),PWM2與電感L2、二級管D3、電容C2并聯(lián),同時通過調節(jié)PWM2的占空比來調節(jié)電源的輸出電壓。
與現(xiàn)有的技術相比,本發(fā)明的作用與效果是:本發(fā)明為一種折疊式的混合動力無人機,其設計合理,使用方便,能夠實現(xiàn)太陽能和蓄電池同時供電,續(xù)航能力長;無線藍牙設計能夠滿足遠距離遙控無人機;同時通過調節(jié)機翼,收攏四個機翼從而提高無人機的空間利用率。本發(fā)明的四軸動力能夠確保無人機在空中實現(xiàn)任意位置的姿態(tài)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體展開結構圖;
圖2是本發(fā)明的整體收攏正面結構圖;
圖3是本發(fā)明的整體收攏背面結構圖;
圖4是本發(fā)明的整體控制框圖;
圖5是本發(fā)明的切換模塊電路圖;
圖中:1、電機;2、機翼;3、傳動軸;4、螺旋槳;5、調節(jié)軸;6、機體上蓋;7、固定螺栓;8、太陽能電池板;9、支撐座;10、固定片;11、機體下蓋;12、緊定螺栓;13、底板;14、蓄電池組;15、切換模塊;16、藍牙模塊;17、電機驅動器;18、控制器。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述:
如圖1-3所示,一種折疊式的混合動力無人機,包括機翼2、螺旋槳4、太陽能電池板8、機體上蓋6、機體下蓋11。其中,機體下蓋11與機體上蓋6通過螺栓連接固定構成機體;底板13通過緊定螺栓12固定在機體下蓋11上;太陽能電池板8通過固定螺栓7固定在機體上蓋6上;機翼2一端通過調節(jié)軸5固定在機體上,且機翼2另一端設置有電機1,采用螺栓連接固定;傳動軸3一端連接電機1輸出軸,一端連接螺旋槳4;支撐座9通過螺栓連接固定在機體下蓋11的四周;固定片10設置在機體上,且固定片10一端連接彈簧,另一端嵌入機翼2一端的卡槽內。
其中,機體上蓋6和機體下蓋11四周設置有四個孔,調節(jié)軸5固定在這四個孔上,且機體上蓋6和機體下蓋11外形采用圓弧曲面結構,減少空氣阻力,機體內設置有蓄電池組14、控制器18、藍牙模塊16和切換模塊15;太陽能電池板8的功率是100W,厚度是5MM,采用圓形結構,且四周設置有四個安裝孔,通過固定螺栓7連接在機體上蓋上;電機1設置有四個,采用100W無刷直流電機。
機翼2設置有四個,采用圓弧型結構,通過調節(jié)軸5固定在機體四周,且機翼2與調節(jié)軸5連接的一端設置有兩個T型卡槽,且兩者呈90度,另一端設置有電機安裝孔,電機1通過螺栓連接豎直固定在機翼2上;螺旋槳4設置有四個,采用APC1540型號,通過花鍵連接固定在傳動軸3上;固定片10一端采用圓弧結構,嵌入機翼2的T型槽內,另一端與彈簧連接,固定在機體的四個槽內。
如圖4所示,機體內部設置有蓄電池組14,且蓄電池組14與太陽能電池板8的輸出端連接切換模塊15的輸入端;切換模塊15的輸出端連接控制器18一端,且控制器18的另一端連接電機驅動器17;電機驅動器17的輸出端并聯(lián)四個電機1;藍牙模塊16與控制器18的通信接口連接。
如圖5所示,切換模塊15的輸入端連接蓄電池組14和太陽能電池板8,其中切換模塊15中的MPPT控制器連接太陽能電池板8,控制太陽能電池板8的輸出電壓,PWM1連接蓄電池組14,控制蓄電池組14的通斷,且兩者串聯(lián)后與PWM2并聯(lián),PWM2與電感L2、二級管D3、電容C2并聯(lián),同時通過調節(jié)PWM2的占空比來調節(jié)電源的輸出電壓。
本發(fā)明使用如下:當需要開啟無人機時,順時針旋轉機翼2,從而打開四個機翼2,之后啟動無人機。當停止無人機后,逆時針旋轉機翼2,從而收攏四個機翼2。在無人機處于飛行狀態(tài)下,當陽光充足時,太陽能電池板8收集的電能處于最大功率輸出,通過切換模塊15給電機1供電,此時太陽能電池板8供電大于蓄電池組14供電;當陽光不充足時,太陽能電池板8收集的電能不足,此時主要通過蓄電池組14供電,蓄電池組14供電大于太陽能電池板8供電。
以上通過對所述實施方式的介紹,闡述了本發(fā)明的基本原理和構思。但本發(fā)明絕不限于上述所述的實施方式,凡是基于本發(fā)明的技術方案所作的同類變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。