基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器.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CN107512391A(43)申请公布日2017.12.26(21)申请号201710729494.0(22)申请日2017.08.23(71)申请人长春长光精密仪器集团有限公司地址136000吉林省长春市高新北区明溪路1759号E2296室(72)发明人高九州张琨程陆振玉孙辉(74)专利代理机构长春众邦菁华知识产权代理有限公司22214代理人王丹阳(51)Int.Cl.B64C27/08(2006.01)B64D47/00(2006.01)B64F3/02(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图3页(54)发明名称基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器(57)摘要一种基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器涉及无人飞行器技术领域,包括：旋翼飞行器，所述旋翼飞行器包括机身，设置在机身底面边缘处的起落架，以及设置在机身外侧的数个旋翼机构，所述旋翼机构上设置有电机，所述机身底面的中部设置有云台，云台上设置有承载机构；机载控制系统，所述机载控制系统固定于机身上，机载控制系统用于进行旋翼飞行器自动飞行控制操作；卷线器，卷线器上缠绕的线缆一端与地面电源连接，另一端穿过云台与电机系统相连；以及地面控制系统，用于与机载控制系统进行信息交互。本发明的有益效果为：采用线缆和地面电源对自驾仪和电机系统进行供电和数据传输，实现了大载重，长航时的工作要求。CN107512391ACN107512391A权利要求书1/3页1.一种基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于，包括：旋翼飞行器(1)，所述旋翼飞行器(1)包括机身(2)、设置在机身(2)底面边缘处的起落架(3)、以及设置在机身(2)外侧的数个旋翼机构，所述机身(2)底面的中部设置有云台(10)，所述云台(10)上设置有承载机构(11)；机载控制系统(20)，所述机载控制系统(20)固定于机身(2)上，机载控制系统(20)用于进行旋翼飞行器(1)自动飞行控制；卷线器(12)，所述卷线器(12)设置于运载平台(13)上，所述卷线器(12)上缠绕的线缆(14)一端与地面电源连接，另一端穿过云台(10)与电调(8)相连；以及地面控制系统(19)，所述地面控制系统(19)设置在卷线器(12)的一侧，地面控制系统(19)用于与机载控制系统(20)进行信息交互。2.根据权利要求1所述的基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于：所述旋翼机构的数目为四个、且都包括螺旋桨(5)、电机(7)、电调(8)和机臂(6)，所述机臂(6)的一端通过铰链连接在机身(2)上，另一端固定有所述电机(7)，所述螺旋桨(5)与电机(7)的输出端相连，所述机臂(6)的中部设置有控制电机(7)转速的电调(8)。3.根据权利要求1所述的基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于：所述机载控制系统(20)与机身(2)之间设置有凝胶垫，所述机载控制系统(20)的质心与机身(2)的质心都位于机身(2)的轴线上。4.根据权利要求3所述的基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于：所述线缆(14)内设置有图像信号传输线，承载机构(11)上悬挂的载荷通过图像信号传输线与地面控制系统(19)进行信息交互。5.根据权利要求1所述的基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于，所述地面电源用于给旋翼飞行器(1)提供电能，其包括：发电机(15)，用于产生交流电；交直流转换装置(16)，交直流转换装置(16)通过电源线与发电机(15)连接，交直流转换装置(16)通过所述线缆(14)与电调(8)连接，交直流转换装置(16)用于接收发电机(15)产生的交流电并转换成直流，交直流转换装置(16)将直流电通过线缆(14)为电调(8)供电；UPS(17)，UPS(17)通过所述线缆(14)与电调(8)连接，UPS(17)用于提供直流电，UPS(17)输出的直流电通过线缆(14)传输给电调(8)。6.根据权利要求1所述的基于系留线缆供电的旋翼无人飞行器，其特征在于，所述地面控制系统(19)包括：地面控制站(21)，所述地面控制站(21)设置在运载平台(13)上，地面控制站(21)用于与机载控制系统(20)进行信息交互；地面数传电台(22)，所述地面数传电台(22)与地面控制站(21)通过IO接口连接；所述地面数传电台(22)接收地面控制站(21)发出的控制指令，并将接收到的控制指令无线传输给机载控制系统(20)，机载控制系统(20)将收到的控制指令传输给电调(8)，电调(8)将控制指令转化成作动指令传输给驱动电机(7)，驱动电机(7)根据接收到的动作指令控制螺旋桨(5)转速升高或降低；遥控器(30)，所述遥控器(30)与机载控制系统(20)无线通讯连接；遥控器(30)发出的控制指令传输给机载控