一种具有动力增升机构高载重的农用无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体而言，涉及一种具有动力增升机构高载重的农用无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人固定翼飞机、无人垂直起降飞机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低等优点。

目前，针对农用飞行器领域，在农业航空作业时，主要是由多旋翼构型的无人机以及有人驾驶飞机进行作业。多旋翼目前存在载荷小续航时间短的问题，如果增加无人机体积，又存在螺旋桨产生较大的下洗气流致使农作物倒伏的情况发生；有人机则需要跑道，对场地要求较高，同时，为保证飞行安全需要飞机与地面农作物具有较高距离，从而导致喷洒的物料飞散飘逸，作业质量较差。

因此，急需一种无人机能够解决现有农用无人机存在的上述问题。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种具有动力增升机构高载重的农用无人机，旨在解决现有农用无人机载荷小续航时间短的问题。

一个方面，本发明提供了一种具有动力增升机构高载重的农用无人机，包括：

机体；

水平机翼，沿水平方向分别设置在所述机体相对的两侧，所述水平机翼用于使所述机体在飞行时产生升力；

第一螺旋桨，设置在所述水平机翼的上侧面上，每一所述水平机翼上分别至少设置两所述第一螺旋桨，所述第一螺旋桨用于为所述机体提供竖直方向的动力；

第二螺旋桨，设置在所述水平机翼下侧面的前缘，每一所述水平机翼上设置有若干所述第二螺旋桨，所述第二螺旋桨用于为所述机体提供水平方向的动力。

进一步地，所述的具有动力增升机构高载重的农用无人机，还包括：

后缘襟翼，设置在每一所述水平机翼的后缘上，所述后缘襟翼朝向所述机体机腹方向倾斜设置。

进一步地，所述水平机翼由所述机体的机头方向向机尾方向倾斜设置，以使得所述水平机翼的前缘高于所述后缘襟翼的后缘。

进一步地，所述水平机翼远离所述机体的一端设置有弧形板，所述弧形板与所述后缘襟翼的侧部相连接，且所述弧形板、后缘襟翼和机体的侧部依次连接后，在水平机翼的下部形成一腔体。

进一步地，所述后缘襟翼与所述水平机翼之间保持预设间距的缝隙，所述缝隙用于使气体通过。

进一步地，所述水平机翼的上侧面上设置有连接杆，所述第一螺旋桨设置在所述连接杆上。

进一步地，两所述连接杆并排设置在所述机体的两侧，且每一所述连接杆的两端分别设置一所述第一螺旋桨。

进一步地，所述的具有动力增升机构高载重的农用无人机，还包括：

支撑架，设置在所述机体的正下方，并与所述机体连接；

供料系统，设置在机体内，所述供料系统用于储存并输送物料；

喷洒机构，设置在所述机体的下方，与所述支撑架可拆卸连接，所述喷洒机构位于所述支撑架远离所述第二螺旋桨的一侧；且所述喷洒机构还与所述供料系统相连通，所述喷洒机构用于向外部喷洒所述供料系统内储存的物料。

进一步地，所述支撑架上设置有连接座；

所述喷洒机构包括：

输料管，其一端与所述供料系统相连通；

支撑杆，沿所述水平机翼的设置方向进行设置，并与所述连接座可拆卸连接；

分流管，与所述支撑杆相连接，且并排设置在所述支撑杆的正下方，所述分流管的中部与所述输料管的一端相连通；

喷头，设置若干个，并与所述分流管相连通，若干所述喷头均匀的排列设置在所述分流管上，所述供料系统输送的物料通过所述喷头进行喷洒。

进一步地，所述喷洒机构还包括：

连接柱，其一端与所述连接座可拆卸连接，另一端与所述支撑杆固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过在机体相对的两侧设置水平机翼，水平机翼能够使机体在飞行时产生升力，在所述水平机翼的上侧面上设置第一螺旋桨，第一螺旋桨用于为所述机体提供竖直方向的动力，通过设置的第一螺旋桨能够使得无人机进行垂直飞行，还在水平机翼下侧面的前缘设置第二螺旋桨，第二螺旋桨用于为所述机体提供水平方向的动力，能够使得无人机在飞行时具有较好的水平方向的动力，通过第一螺旋桨、第二螺旋桨和水平机翼的配合，使得无人机具有垂直方向和水平方向的飞行动力，同时通过第二螺旋桨和水平机翼的配合，能够使得无人机在飞行时具有较高的动力以及增升动力，从而极大地提升了无人机的升力，以及提升了无人机的运载重量，进一步地，在不增加无人机的体积的情况下，不仅能够提高无人机的载荷，还能够有效通过结构的布局的改变，提升无人机的续航时间。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例提供的具有动力增升机构高载重的农用无人机的第一立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的具有动力增升机构高载重的农用无人机的第二立体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的具有动力增升机构高载重的农用无人机的第三立体结构示意图；

图4是本发明实施例提供的具有动力增升机构高载重的农用无人机的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

参阅图1-2所示，本实施例提供的本发明提供了一种具有动力增升机构高载重的农用无人机，包括机体100、水平机翼110、第一螺旋桨120和第二螺旋桨130，机体100为无人机的主体部分，其用于承载无人机的各个部分，包括电源模组、飞行模组、挂载模组以及控制模组等。

水平机翼110沿水平方向分别设置在所述机体100相对的两侧，水平机翼110用于使机体100在飞行时产生升力，水平机翼110的设置能够使得无人机在向前飞行时，通过水平机翼110的自身结构，为机体100提供升力。

第一螺旋桨120设置在所述水平机翼110的上侧面上，每一所述水平机翼110上分别至少设置两所述第一螺旋桨120，所述第一螺旋桨120用于为所述机体100提供竖直方向的动力，第一螺旋桨120的设置数量可根据实际情况进行设定。第一螺旋桨120能够为机体提供垂直升力，以及为机体100提供水平向的动力。

第二螺旋桨130设置在所述水平机翼110下侧面的前缘，每一所述水平机翼110上设置有若干所述第二螺旋桨130，所述第二螺旋桨130用于为所述机体100提供水平方向的动力。第二螺旋桨130的设置数量可根据实际情况进行设定，在机体100处于飞行状态时，可通过第二螺旋桨130的运动为机体100提供水平向的动力，当机体100水平方形动力增加时，水平机翼110可以极大地提升机体100的升力，从而能够有效地提升无人机的运载能力。

本申请本实施例中提供的具有动力增升机构高载重的农用无人机，在机体100相对的两侧设置水平机翼110，在水平机翼110的上侧面上设置第一螺旋桨120，第一螺旋桨120用于为所述机体100提供竖直方向的动力，通过设置的第一螺旋桨120能够使得无人机进行垂直飞行，还在水平机翼110下侧面的前缘设置第二螺旋桨130，第二螺旋桨130用于为所述机体100提供水平方向的动力，能够使得无人机在飞行时具有较好的水平方向的动力，通过第一螺旋桨120、第二螺旋桨130和水平机翼110的配合，在不增加无人机的体积的情况下，不仅能够提高无人机的载荷。

具体而言，上述具有动力增升机构高载重的农用无人机还包括后缘襟翼140，后缘襟翼140设置在每一所述水平机翼110的后缘上，所述后缘襟翼140朝向所述机体100机腹方向倾斜设置。

后缘襟翼在水平机翼上设置后缘襟翼140可以增加水平机翼110面积，提高水平机翼110的升力系数。后缘襟翼140位于水平机翼110的后缘，靠近机身。当后缘襟翼140下放时，升力能够有效地增大。

具体而言，所述水平机翼110由所述机体100的机头方向向机尾方向倾斜设置，以使得所述水平机翼110的前缘高于所述后缘襟翼140的后缘。通过倾斜设置的水平机翼110，能够有效提升水平机翼140上下面之间的压强差，极大地提升机体100的升力。

具体而言，所述水平机翼110远离所述机体的一端设置有弧形板160，所述弧形板160与所述后缘襟翼140的侧部相连接，且所述弧形板160、后缘襟翼140和机体100的侧部依次连接后，在水平机翼110的下部形成一腔体。通过在水平机翼110下方形成的腔体，从而能够使得水平机翼110下侧面形成一平面状态，能够有效地改变水平机翼110上下的空气流速差，进一步地提升机体100的升力。

具体而言，所述后缘襟翼140与所述水平机翼110之间保持预设间距的缝隙，所述缝隙用于使气体通过。通过设置的缝隙能够使得气体有缝隙处穿过后流经后缘襟翼140的表面，不仅能够提升机体100的稳定性，还能够提升机体100的升力。

具体而言，上述有动力增升机构高载重的农用无人机还包括支撑架150，支撑架150设置在所述机体100的正下方，并与所述机体100连接。支撑架150用于支撑机体100。

具体而言，所述水平机翼110的上侧面上设置有连接杆，所述第一螺旋桨120设置在所述连接杆121上。两所述连接杆121并排设置在所述机体100的两侧，且每一所述连接杆121的两端分别设置一所述第一螺旋桨120。

具体而言，所述的具有动力增升机构高载重的农用无人机还包括支撑架150、供料系统和喷洒机构200。支撑架150设置在所述机体100的正下方，并与所述机体100连接；供料系统设置在机体内，所述供料系统用于储存并输送物料，供料系统由设置在机体150内的储料箱、流量计和驱动单元组成，驱动单元为用于驱动物流流动的动力装置。

喷洒机构200设置在所述机体100的下方，与所述支撑架150可拆卸连接，所述喷洒机构200位于所述支撑架150远离所述第二螺旋桨130的一侧；且所述喷洒机构200还与所述供料系统相连通，所述喷洒机构200用于向外部喷洒所述供料系统内储存的物料。

喷洒机构200可以为用于喷洒液体的装置，还可以为用于喷洒颗粒物的装置，喷洒机构200可设置多种方式，根据需求进行更换，同时，通过设置的与机体100可拆卸连接的喷洒机构200，能够极大的方便不同类型喷洒机构200的更换。

具体而言，所述支撑架150上设置有连接座206。

具体而言，所述喷洒机构包括输料管201、支撑杆204、分流管202和喷头203，输料管201一端与所述供料系统相连通；支撑杆204沿所述水平机翼的设置方向进行设置，并与所述连接座可拆卸连接；分流管202与所述支撑杆204相连接，且并排设置在所述支撑杆204的正下方，所述分流管202的中部与所述输料管201的一端相连通；喷头203设置若干个，喷头203与所述分流管202相连通，若干所述喷头203均匀的排列设置在所述分流管202上，所述供料系统输送的物料通过所述喷头203进行喷洒。

具体而言，所述喷洒机构还包括连接柱205，连接柱205一端与所述连接座206可拆卸连接，另一端与所述支撑杆204固定连接。

上述各实施例，通过设置第一螺旋桨使得无人机垂直升降无须跑道，并且通过第一螺旋桨、第二螺旋桨和水平机翼的配合使得无人机具有载荷大、续航时间长、作业精准等优点，由于采用分布式螺旋桨吹翼增升，只需较小的螺旋桨尺寸，解决了螺旋桨下洗气流影响，同时固定翼飞机飞行需要较高速度的问题。

上述各实施例中，通过在机体相对的两侧设置水平机翼，水平机翼能够使机体在飞行时产生升力，在所述水平机翼的上侧面上设置第一螺旋桨，第一螺旋桨用于为所述机体提供竖直方向的动力，通过设置的第一螺旋桨能够使得无人机进行垂直飞行，还在水平机翼下侧面的前缘设置第二螺旋桨，第二螺旋桨用于为所述机体提供水平方向的动力，能够使得无人机在飞行时具有较好的水平方向的动力，通过第一螺旋桨、第二螺旋桨和水平机翼的配合，使得无人机具有垂直方向和水平方向的飞行动力，同时通过第二螺旋桨和水平机翼的配合，能够使得无人机在飞行时具有较高的动力以及增升动力，从而极大地提升了无人机的升力，以及提升了无人机的运载重量，进一步地，在不增加无人机的体积的情况下，不仅能够提高无人机的载荷，还能够有效通过结构的布局的改变，提升无人机的续航时间。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。