一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109850146A(43)申请公布日2019.06.07(21)申请号201711244778.7(22)申请日2017.11.30(71)申请人董峰地址710000陕西省西安市户县五竹乡东索村九组(72)发明人董峰(51)Int.Cl.B64C39/02(2006.01)B64C27/14(2006.01)G05D1/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器(57)摘要一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，涉及无人机技术领域，它包括无人机机架(1)、四旋翼组件、主控制系统和姿态测量模块，无人机机架(1)上设有用于安装旋翼的四个支杆，所述四旋翼组件包括四个旋翼(2)和用于驱动旋翼转动的四个无刷电机(3)，所述四个旋翼(2)分别通过转轴和轴承活动安装在无人机机架(1)的四个支杆端部，所述四个无刷电机(3)分别安装在无人机机架(1)上；本发明对四旋翼无人机基于高频振动传统自稳系统模式下出现的问题进行实质性的改善，使得数据的采集更加真实可靠，从而保障了四旋翼无人机的高稳定性控制，具有很好的实用价值。CN109850146ACN109850146A权利要求书1/1页1.一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，其特征在于它包括无人机机架(1)、四旋翼组件、主控制系统和姿态测量模块，无人机机架(1)上设有用于安装旋翼的四个支杆，所述四旋翼组件包括四个旋翼(2)和用于驱动旋翼转动的四个无刷电机(3)，所述四个旋翼(2)分别通过转轴和轴承活动安装在无人机机架(1)的四个支杆端部，所述四个无刷电机(3)分别安装在无人机机架(1)上，且四个无刷电机(3)的动力输出轴分别通过传动装置与四个旋翼(2)的转轴传动相连，所述主控制系统包括主控制盒(10)和基于微型芯片的无人机主控板(4)，所述主控制盒(10)安装在无人机机架(1)上，所述基于微型芯片的无人机主控板(4)安装在主控制盒(10)内，并分别控制四个无刷电机(3)的启动、停止和转速，所述姿态测量模块包括加速度计(5)和电子罗盘(6)，所述加速度计(5)和电子罗盘(6)分别安装在无人机机架(1)上，并分别与基于微型芯片的无人机主控板(4)的微型芯片通信相连。2.根据权利要求1所述的一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，其特征在于还有无刷电调(7)，所述基于微型芯片的无人机主控板(4)通过无刷电调(7)分别控制四个无刷电机(3)的启动、停止和转速。3.根据权利要求1所述的一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，其特征在于还有无线通信模块(8)，所述基于微型芯片的无人机主控板(4)通过无线通信模块(8)与地面控制器无线通信相连。4.根据权利要求1所述的一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器，其特征在于还有电源模块(9)，所述电源模块(9)分别为四个无刷电机(3)、主控制系统和姿态测量模块供电。2CN109850146A说明书1/3页一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器技术领域[0001]本发明涉及四旋翼无人机技术领域，具体涉及一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器。背景技术[0002]四旋翼无人机是一种微型飞行器，也是智能机器人的一种，四旋翼飞行器逐渐成为航空学术研究中新的前沿和热点。它利用有四个旋翼作为飞行引擎来进行空中飞行，四旋翼无人机的姿态控制是非常复杂的，涉及很多年知识领域，如空气动力学、机械、电子硬件、软件等，具有尺寸较小、重量较轻、稳定、可垂直升降、飞行成本低、结构简单等特点，通过调节蝶形分布的四个旋翼的转速，实现对四旋翼飞行器飞行姿态的控制，四个旋翼的提升力比单旋翼更加均匀，具备自主导航飞行能力。在复杂、危险的环境下完成特定的飞行任务，目前四旋翼无人机仍停留在研发阶段,但是其商用价值越来越明显,它可以应用于低空侦测、探索未知环境、空中送货等生活、工业领域。未来,四旋翼无人机还会应用在军事战争中。发明内容[0003]本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种节能高效具有高续航能力的四轴飞行器。[0004]本发明包括无人机机架、四旋翼组件、主控制系统和姿态测量模块，无人机机架上设有用于安装旋翼的四个支杆，所述四旋翼组件包括四个旋翼和用于驱动旋翼转动的四个无刷电机，所述四个旋翼分别通过转轴和轴承活动安装在无人机机架的四个支杆端部，所述四个无刷电机分别安装在无人机机架上，且四个无刷电机的动力输出轴分别通过传动装置与四个旋翼的转轴传动相连，所述主控制系统包括主控制盒和基于微型芯片的无人机主控板，所述主控制盒安装在无人机机架上，所述基于微型芯片的无人机主控板安装在主控制盒内，并分别控制四个无刷电机的启动、停止和转速，所述姿态测量模块包括加速度