CN108674653A - 一种多功能无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能无人机，包括电动机，还包括机体和控制系统，所述控制系统置于所述机体内部，且与所述机体电连接，所述机体、控制系统与所述电动机电连接；所述机体包括机身、机翼、尾翼以及螺旋桨；所述机翼包括固定部和伸缩部，所述固定部与所述机身的侧壁转动连接，所述螺旋桨固定连接于所述机身的尾部；所述控制系统包括处理器、摄像装置、定位系统、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪，所述处理器与所述摄像装置、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪电连接，所述定位系统、处理器与地面控制端相连接。本发明中的无人机水空两用，航行速度快，可以快速高效的完成海上侦察任务。

Description

一种多功能无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，更具体的说是涉及一种多功能无人机。

背景技术

为了能实时监测到海上环境以及海上安全情况，需要定期对还海上情况进行侦察。目前，对海上情况进行侦察时，需要用航舰、飞机、潜艇分别对空中、海面、海里情况进行侦查，所需要用到的设备较多，需要对不同的设备分别进行操作，虽然能实现对海面情况的侦察，但是不能同时实现一个设备既可以在海中航行又能在空中飞行。

并且现有潜水艇的下潜和上升是通过对潜水艇内充水和排水，改变自身重力实现的，但是采用上述技术，充水或排水的速度有限，会致使潜水艇下潜或上升的速度太慢。

因此，研究出一种水陆空三用，且水中航行速度快，用于海上侦察的无人机，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水陆空三用，且水中航行速度快，用于海上侦察的无人机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能无人机，包括电动机，还包括机体和控制系统，所述控制系统设置于所述机体的内部且与所述机体电连接，所述机体、所述控制系统与所述电动机电连接；

所述机体包括机身、机翼、尾翼以及螺旋桨；所述机翼包括固定部和伸缩部，所述固定部与所述伸缩部滑动连接，所述固定部与所述机身的侧壁转动连接，所述尾翼与所述机身的尾部的侧壁固定连接，所述螺旋桨固定连接于所述机身的尾部，所述螺旋桨的内部还设有推动器；

所述控制系统包括处理器、摄像装置、定位系统、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪，所述处理器与所述摄像装置、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪电连接，所述定位系统、处理器与地面控制端相连接，所述驱动电机与所述推动器电连接，所述驱动装置与所述固定部和伸缩部相连接。

处理器会将摄像装置、避障系统、气象监测装置、声呐探测仪所测得信息进行收集和处理，传输到地面控制端，接收地面控制端传输的指令，并控制无人机做出相应的动作。摄像装置会对无人机行驶过程中的画面进行拍摄，避障系统会检测无人机航行过程中的障碍物，使无人机可以提前躲避障碍物，气象检测装置会对海上的天气、云雾等气象进行检测，声呐探测仪会海洋深度以及无人机在海中的所处深度进行检测。

优选地，所述机身的底部还安装有三个机轮，所述机轮的位置为三角形，且所述机轮通过伸缩杆固定连接于所述机身的底部。

优选地，所述声呐探测仪上还安装有一辅助螺旋桨。

优选地，所述固定部与所述机身连接端设置有两个滑块，所述机身与所述固定部连接处为平面且开设有两个弧形滑槽，所述滑块在弧形滑槽内滑动。固定部会沿弧形滑槽进行滑动，进而调整机翼与水平面之间的角度，在水中航行时可以快速的上升和下潜，机身与固定部连接处为平面，可以使得滑块能在弧形滑槽中稳定的滑动，使固定部与机身的连接更加牢固。

优选地，所述摄像装置位于与所述机身的前端，且与所述机身固定连接。

优选地，所述尾翼包括垂直尾翼和水平尾翼，所述垂直尾翼垂直于水平面且与所述机身的尾部相连接，所述水平尾翼平行于水平面且与所述机身的尾部相连接。

优选地，所述垂直尾翼和水平尾翼的边缘处固定连接有放电刷。放电刷的端部装有很小的金属针，在电磁场的作用下，带电电荷都集中到放电刷的金属针头上，这样就非常容易导致与空气或云层中水分子之间的击穿放电引起局部非常小能量的“雷击”效应，从而将积聚在无人机机体表面的电荷能量释放，达到避雷的作用。

优选地，所述声呐探测仪固定安装于所述无人机的底部。

优选地，所述机身和机翼上覆盖有一层太阳能电池板。无人机在空中飞行时，太阳能电池板所产生的电能可以为无人机的飞行提供能量，使无人机航行的时间更长。

本发明的有益效果:

（1）本发明中的无人机既可以在空中航行又可以在水中航行，仅需要控制一架无人机便可对海上情况进行侦察，可以降低侦察设备的成本；

（2）无人机的机翼可以伸缩很转动，在空中飞行时，机翼展开使为人机飞行更加的平稳，在水中航行时，机翼收缩减小机翼在水中阻力，并且通过转动机翼的角度，使用推进器使得无人机能快速的上升和下降；

（3）本发明无人机机身的底部还安装有机轮，方便陆地行驶、降落；

（4）本发明还在声呐探测仪的位置设置有辅助螺旋桨，可以使无人机在水陆空行驶时，速度更快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的整体结构示意图；

图2附图为本发明提供的弧形滑槽的结构示意图；

图3附图为本发明提供的控制系统的结构示意图。

其中，图中，1-机身；11-机轮；12-伸缩杆；2-固定部；3-伸缩部；4-螺旋桨；5-摄像装置；6-声呐探测仪；61-辅助螺旋桨；7-弧形滑槽；8-滑块；9-垂直尾翼；10-水平尾翼。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，本发明公开了一种多功能无人机，包括电动机，还包括机体和控制系统，控制系统设置于机体的内部且与机体电连接，机体、控制系统与电动机电连接；

机体包括机身1、机翼、尾翼以及螺旋桨4；机翼包括固定部2和伸缩部3，固定部2与伸缩部3滑动连接，固定部2与机身1的侧壁转动连接，尾翼与机身1的尾部的侧壁固定连接，螺旋桨4固定连接于机身1的尾部，螺旋桨4的内部还设有推动器；

进一步地，采用推动器式螺旋桨4，可以加快飞机行驶的速度，固定部2的内部为中空状，无人机在空中飞行时，固定部2和伸缩部3处于水平状态，且固定部22与伸缩部3展开，机翼较长，利于无人机在空中的飞行，无人机在水中行驶过程中，伸缩部3收缩到固定部2的内部，机翼的整体长度较短，可以降低机翼在水中产生的阻力，无人机具有传统潜水艇上升排水，下潜吸水的功能，当无人机下潜时，无人机在吸水的同时调整机翼向水平面的斜下方倾斜，加快无人机下潜的速度，当无人机上升时，无人机排水，同时调整机翼向水平面的斜上方倾斜，加快无人机上升的速度，机翼的倾斜角度由无人机下潜的速度所决定。

进一步地，本发明中控制系统包括处理器、摄像装置5、定位系统、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪6，处理器与摄像装置5、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪6电连接，定位系统、处理器与地面控制端相连接，驱动电机与推动器电连接，驱动装置与固定部2和伸缩部3相连接。

具体的说，处理器会将摄像装置5、避障系统、气象监测装置、声呐探测仪6所测得信息进行收集和处理，传输到地面控制端，接收地面控制端传输的指令，并控制无人机做出相应的动作。摄像装置5会对无人机行驶过程中的画面进行拍摄，避障系统会检测无人机航行过程中的障碍物，使无人机可以提前躲避障碍物，气象检测装置会对海上的天气、云雾等气象进行检测，声呐探测仪6会海洋深度以及无人机在海中的所处深度进行检测。摄像装置5位于与机身1的前端，且与机身1固定连接。摄像装置5会将无人机前进方向的画面进行拍摄，如果前进方向上有障碍物，处理会控制无人机，进行躲避使得无人机在行驶过程中更加的安全。

进一步地，机身1的底部还安装有三个机轮11，机轮11的位置为三角形，且机轮11通过伸缩杆12固定连接于机身1的底部。

进一步地，声呐探测仪6上还安装有一辅助螺旋桨614，可以使无人机在水陆空行驶时，速度更快。

进一步地，固定部2与机身1连接端设置有两个滑块8，机身1与固定部2连接处为平面且开设有两个弧形滑槽7，滑块8在弧形滑槽7内滑动。固定部2会沿弧形滑槽7进行滑动，进而调整机翼与水平面之间的角度，在水中航行时可以快速的上升和下潜，机身1与固定部2连接处为平面，可以使得滑块8能在弧形滑槽7中稳定的滑动，使固定部2与机身1的连接更加牢固。

进一步地，摄像装置5位于与机身1的前端，且与机身1固定连接。

进一步地，尾翼包括垂直尾翼9和水平尾翼10，垂直尾翼9垂直于水平面且与机身1的尾部相连接，水平尾翼10平行于水平面且与机身1的尾部相连接。

进一步地，垂直尾翼9和水平尾翼10的边缘处固定连接有放电刷。放电刷的端部装有很小的金属针，在电磁场的作用下，带电电荷都集中到放电刷的金属针头上，这样就非常容易导致与空气或云层中水分子之间的击穿放电引起局部非常小能量的“雷击”效应，从而将积聚在无人机机体表面的电荷能量释放，达到避雷的作用。

进一步地，声呐探测仪6固定安装于无人机的底部。

进一步地，机身1和机翼上覆盖有一层太阳能电池板。无人机在空中飞行时，太阳能电池板所产生的电能可以为无人机的飞行提供能量，使无人机航行的时间更长。

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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

Claims (10)

1.一种多功能无人机，包括电动机，其特征在于，还包括机体和控制系统，所述控制系统设置于所述机体的内部且与所述机体电连接，所述机体、所述控制系统与所述电动机电连接；

所述机体包括机身、机翼、尾翼以及螺旋桨；所述机翼包括固定部和伸缩部，所述固定部与所述伸缩部滑动连接，所述固定部与所述机身的侧壁转动连接，所述尾翼与所述机身的尾部的侧壁固定连接，所述螺旋桨固定连接于所述机身的尾部，所述螺旋桨的内部还设有推动器；

所述控制系统包括处理器、摄像装置、定位系统、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪，所述处理器与所述摄像装置、驱动装置、避障系统、驱动电机、气象监测装置、声呐探测仪电连接，所述定位系统、处理器与地面控制端相连接，所述驱动电机与所述推动器电连接，所述驱动装置与所述固定部和伸缩部相连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述机身的底部还安装有三个机轮，所述机轮的位置为三角形，且所述机轮通过伸缩杆固定连接于所述机身的底部。

3.根据权利要求2所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述声呐探测仪上还安装有一辅助螺旋桨。

4.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述固定部与所述机身连接端设置有两个滑块，所述机身与所述固定部连接处为平面且开设有两个弧形滑槽，所述滑块在弧形滑槽内滑动。

5.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述摄像装置位于与所述机身的前端，且与所述机身固定连接。

6.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述尾翼包括垂直尾翼和水平尾翼，所述垂直尾翼垂直于水平面且与所述机身的尾部相连接，所述水平尾翼平行于水平面且与所述机身的尾部相连接。

7.根据权利要求4中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述垂直尾翼和水平尾翼的边缘处固定连接有放电刷。

8.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述声呐探测仪固定安装于所述无人机的底部。

9.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述机身和机翼上覆盖有一层太阳能电池板。

10.根据权利要求1中所述的一种多功能无人机，其特征在于，所述机体的密度小于海水的密度。