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一种两栖多旋翼无人机

文献发布时间:2023-06-19 16:11:11



技术领域

本发明属于无人机制造技术领域,具体的说,涉及一种两栖多旋翼无人机。

背景技术

无人机在多个领域都得到了广泛应用,例如应急救援、环境检测、电力巡线、航拍测绘、农业植保,是一种通过无线电遥控设备和自主执行程序控制的不载人飞行器。尽管这样,现有的无人机多数只能在空中飞行,而水下无人机器人及水面无人艇又面临快速机动及远距离的考验,因此急需一种既能够在空中飞行又可以潜入水中检测水下情况,并实时将信息传送到地面的无人机。特别是针对水下搜救、水下勘察等任务,更迫切需求一种能够在空中自由飞行,而且能够在水中下潜、上浮,并即时把水下信息反馈给地面的无人装备。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单合理、性能可靠、不仅能够在空中自由飞行,而且在水中能够下潜、上浮和前后左右航行,并即时把水下信息反馈给地面的两栖多旋翼无人机,以克服现有技术中的不足之处。

本发明是通过以下技术方案来实现的:一种两栖多旋翼无人机,浮力大于重力,包括:多旋翼无人机组件、控制数传图传浮体组件、传输电缆和地面控制终端。

所述多旋翼无人机组件,包括中空结构的密封机体和设置在密封机体外部四周的多旋翼机架,所述多旋翼机架末端竖直设置两栖推进器,所述两栖推进器顶部和底部分别设置空气桨和水浆,所述密封机体内腔中部设置拖曳系统,所述密封机体的内腔紧靠拖曳系统分别设置有能源密封仓和任务载荷及控制系统。所述能源密封仓分别与拖曳系统、两栖推进器、任务载荷及控制系统电连接。

进一步,所述密封机体顶部设置机械接口。

进一步,所述任务载荷及控制系统包括但不限于深度检测、水质检测、摄像、声呐、照明等功能。

所述控制数传图传浮体组件,包括中空结构的密封浮体,所述密封浮体顶部设置数图传天线,所述密封浮体内分别设置数传图传模块和GPS模块。

进一步,所述数图传天线穿过密封浮体,与数传图传模块连接。

进一步,所述密封浮体底部设置防水接口。

进一步,所述传输电缆分别与防水接口和机械接口相接。

进一步,所述拖曳系统可以收放传输电缆。

所述地面控制终端采用无线电信号通过数图传天线与任务载荷及控制系统通信。

有益效果:本发明由于采用了以上结构,当两栖多旋翼无人机飞达指定水面后,多旋翼无人机组件通过两栖推进器可以降到水下,控制数传图传浮体组件浮于水面,地面可以遥控多旋翼无人机组件在水里自由升降、前进、后退、左右转弯,使用非常方便,而且结构简单可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明实施例整体结构示意图。

其中,1是多旋翼无人机组件,2是柔质传输电缆,3是控制数传图传浮体组件,4是地面控制终端。

图2是本发明实施例多旋翼无人机组件结构示意图。

其中,1a是空气桨,1b是两栖推进器,1c是水浆,1d是多旋翼机架,1e是能源密封仓, 1f是密封机体,1g是拖曳系统,1h是任务载荷及控制系统,1i是机械接口。

图3是本发明实施例控制数传图传浮体组件结构示意图。

其中,3a是数图传天线,3b是数传图传模块,3c是密封浮体,3d是GPS模块,3e是防水接口。

图4是本发明实施例地面控制终端示意图。

其中,4是地面控制终端。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

如图1-图4所示,一种两栖多旋翼无人机,浮力大于重力,包括:多旋翼无人机组件1、控制数传图传浮体组件3、传输电缆2和地面控制终端4。多旋翼无人机组件1包括中空结构的密封机体1f和设置在密封机体外部四周的多旋翼机架1d,多旋翼机架末端竖直设置两栖推进器1b,两栖推进器顶部和底部分别设置空气桨1a和水浆1c,密封机体内腔中部设置拖曳系统1g,密封机体的内腔紧靠拖曳系统分别设置有能源密封仓1e和任务载荷及控制系统1h,能源密封仓分别与拖曳系统、两栖推进器、任务载荷及控制系统电连接,密封机体顶部设置机械接口1i。

控制数传图传浮体组件3,包括中空结构的密封浮体3c,密封浮体顶部设置数图传天线 3a,密封浮体内分别设置数传图传模块3b和GPS模块3d,数图传天线穿过密封浮体与数传图传模块连接,密封浮体底部设置防水接口3e。

进一步,传输电缆2分别与防水接口3e和机械接口1i相接,拖曳系统1g可以收放传输电缆。

进一步,地面控制终端4采用无线电信号通过数图传天线3a与任务载荷及控制系统1h 通信。

工作原理:

采用了上述方案,在地面控制终端4的遥控下,当两栖多旋翼无人机飞达指定水面后,降落在水面上,由于其浮力大于重力,因此可以漂浮在水面。在两栖推进器1b的作用下,多旋翼无人机组件1开始潜入水下,同时拖曳系统1g释放传输电缆2,多旋翼无人机组件1和控制数传图传浮体组件3分离,从而多旋翼无人机组件潜入水下,控制数传图传浮体组件浮在水面,它们之间由传输电缆连接。

设置在多旋翼无人机组件1的密封机体1f内的任务载荷及控制系统1h,可以将检测到的水质、声呐、深度等信息,并将水下摄影转换成光电信号,通过传输电缆2发送至控制数传图传浮体组件3,并由设置在控制数传图传浮体组件的密封浮体3c内的数传图传模块3b,通过设置在密封浮体顶部的数图传天线3a,采用无线电信号的方式发送到地面控制终端4,在地面可以通过地面控制终端实时接收水下信息,并控制多旋翼无人机组件1下潜、上浮和前后左右移动。

综上所述,本发明的无人机结构简单合理、性能可靠、不仅能够在空中自由飞行,而且在水中能够下潜、上浮和前后左右航行,并即时把水下信息反馈给地面。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

技术分类

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