一种大型运载无人机的制作方法

一种大型运载无人机
1.技术领域：本发明涉及无人机技术领域，更具体地说是一种大型运载无人机。
2.

背景技术：
大型运载无人机技术在最近几年得到了较大的进步，但在旋翼无人机品类中，大载重的无人机非常少，大部分载重都在5公斤以下，用于航拍、消防、农业等领域。
3.对于大载重无人机来说，最重要的大升力要求，因为大载重无人机本身自重就更大，还需要装载更多货物，所以大升力要求是基本。其次，还要求有大型机身，能够有足够的空间装载动力设备等结构。再次，需要强大的动力，通常以电池组带动电机运转的形式，无法提供足够大的动力以产生足够大的升力。最后，大载重无人机还需要尽可能的降低自重，能够在相同的最大荷载要求之内，尽可能的多装载货物，以提高其实用性。同时，还要求其具有配平能力，因为装载货物之后，重心不可能还保持在无人机的原本重心，在空中容易造成飞行不稳，直接影响无人机的安全和货物安全。
4.

技术实现要素：
为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供了一种轻量化、载重大、升力强、飞行稳定的大型运载无人机。
5.为实现上述目的，本发明提供的一种大型运载无人机，包括机身和六个以上的机臂总成，机臂总成包括机臂和安装在机臂端部的驱动组件，驱动组件包括电子调速器和驱动电机，驱动电机连接有螺旋桨；机身内部安装有油电混合动力装置，油电混合动力装置与驱动组件电连接；机身的两侧固定安装有投放组件。
6.进一步的，机身采用框架结构，通过管材组成高强度整体框架，外覆高强度薄板；位于机身正上方的薄板上设置有散热孔。
7.进一步的，机身内部安装有控制器和感应组件，感应组件包括加速度计和陀螺仪，控制器发出调节信号，并接收由加速度计和陀螺仪发出的反馈信号，进过算法计算，进行反馈并持续调节驱动组件的工作参数。
8.进一步的，机臂用过快拆方式与机身相连，机身侧向固定安装有安装座，安装座内部设置有与矩形盲孔，机臂的端部设置有矩形的插接头，安装座的两侧设置有挂钩，插接头的端部设置有挂扣，当机臂插入盲孔后通过挂扣自锁连接挂钩，完成锁定连接。
9.进一步的，投放组件包括储料桶，储料桶位于机身的两侧，储料桶的下端设置有喇叭口，喇叭口的下端设置有投放口，投放口处安装有投放门，投放门的一端与投放口铰接，另一端安装有电子锁头，在通电时与投放口连接，在断电时与投放口脱离。
10.进一步的，机身的下端连接有两个支脚，支脚通过管材与框架直接固定焊接在一起，形成整体式结构；管材包括立管和斜管，立管直接与框架连接，斜管的一端与框架连接，另一端与立管连接。
11.进一步的，机身中部安装有安装仓，安装仓内安装有动力组件，动力组件包括发动机和发电机，发电机通过发动机驱动产生电力，并通过控制系统输送至驱动组件。
12.进一步的，安装仓的侧壁和底面上黏贴有隔音隔热膜。
13.本发明的有益效果是：本发明提供的大型运载无人机，具有轻量化、载重大、升力强和飞行稳定的优点。
14.具有大升力，同时使用轻量化结构，降低了自重，有足够的空间装载动力设备等结构，能够在相同的最大荷载要求之内，尽可能的多装载货物，提高了其实用性。通过油电混合动力系统提供了强大的动力，提高了整体的负重载荷，能够装载更多的物资。同时，具有配平能力，能够自动控制无人机的空中姿态和中心，保证无人机的安全和货物安全。
15.附图说明：附图1是本发明的结构示意图；附图2是本发明的结构俯视示意图；附图中：1、机身，2、安装座，3、机臂，4、驱动电机，5、螺旋桨，6、支脚，7、储料桶，8、投放门，9、动力组件。
16.具体实施方式：为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图1、附图2，对本发明进行更加详细的描述。
17.本发明提供的大型运载无人机，包括机身1和六个以上的机臂3总成，机臂3总成包括机臂3和安装在机臂3端部的驱动组件，驱动组件包括电子调速器和驱动电机4，驱动电机4连接有螺旋桨5；机身1内部安装有油电混合动力装置，油电混合动力装置与驱动组件电连接；机身1的两侧固定安装有投放组件；机身1采用框架结构，通过管材组成高强度整体框架，外覆高强度薄板；位于机身1正上方的薄板上设置有散热孔；机身1内部安装有控制器和感应组件，感应组件包括加速度计和陀螺仪，控制器发出调节信号，并接收由加速度计和陀螺仪发出的反馈信号，进过算法计算，进行反馈并持续调节驱动组件的工作参数；机臂3用过快拆方式与机身1相连，机身1侧向固定安装有安装座2，安装座2内部设置有与矩形盲孔，机臂3的端部设置有矩形的插接头，安装座2的两侧设置有挂钩，插接头的端部设置有挂扣，当机臂3插入盲孔后通过挂扣自锁连接挂钩，完成锁定连接；投放组件包括储料桶7，储料桶7位于机身1的两侧，储料桶7的下端设置有喇叭口，喇叭口的下端设置有投放口，投放口处安装有投放门8，投放门8的一端与投放口铰接，另一端安装有电子锁头，在通电时与投放口连接，在断电时与投放口脱离；机身1的下端连接有两个支脚6，支脚6通过管材与框架直接固定焊接在一起，形成整体式结构；管材包括立管和斜管，立管直接与框架连接，斜管的一端与框架连接，另一端与立管连接；机身1中部安装有安装仓，安装仓内安装有动力组件9，动力组件9包括发动机和发电机，发电机通过发动机驱动产生电力，并通过控制系统输送至驱动组件；安装仓的侧壁和底面上黏贴有隔音隔热膜。
18.本发明的其中一种实施例如下：大型运载无人机，包括机身1和八个机臂3总成，八个机臂3总成均匀固定安装在机身1的侧面，采用十字八轴模式安装，机臂3总成包括机臂3和安装在机臂3端部的驱动组件，驱动组件包括电子调速器和驱动电机4，驱动电机4连接有螺旋桨5，通过动力组件9的电力输送到驱动电机4，驱动电机4带动螺旋桨5转动，其中驱动电机4采用低kv值的配置，配合大尺寸的螺旋桨5，以产生较高的升力。其中驱动电机4为直流无刷电机。
19.当推油门动作执行后，两秒内，马达未能正常启动，此时电子调速器将会自动关闭驱动电机4，油门需再次拉到最低后，才可以重新启动，以实现启动保护效果。
20.当电子调速器工作温度超过110℃时，电子调速器会自动降低输出功率，至全功率的50%，降低功率以降温，同时避免因停机导致避免摔机。
21.当遥控器油门信号持续丢失超过1秒，电子调速器会自动检测到该情况，并开始逐渐降低输出功率，在降低期间信号依然未恢复，则会一直降低到零输出。若在降低期间信号恢复，则立即恢复油门控制。
22.机身1中部安装有安装仓，安装仓内安装有动力组件9，动力组件9包括发动机和发电机，发电机通过发动机驱动产生电力，由发动机驱动发电机实时发电，能够提供比电池组更高的电压，从而驱动螺旋桨5产生更大的升力，与此同时，机身1内还安装有紧急使用电池，再发动机出现故障时，能够临时提供电力，保证驱动电机4的输出功率不会直接下降到零，导致摔机。电力通过控制系统输送至驱动组件，机身1内部安装有控制器和感应组件，感应组件包括加速度计和陀螺仪，加速度计检测无人机在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，而陀螺仪检测无人机相对于导航坐标系的角速度信号，测量物体在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出物体的姿态，控制器发出调节信号，并接收由加速度计和陀螺仪发出的反馈信号，进过算法计算，进行反馈并持续调节驱动组件的工作参数，由控制器控制各个驱动电机4的转速，以改变其产生的升力，通过整体的升力平衡，控制机身1姿态的配平。
23.机身1的两侧固定安装有投放组件，投放组件包括储料桶7，储料桶7位于机身1的两侧，储料桶7的下端设置有喇叭口，喇叭口的下端设置有投放口，投放口处安装有投放门8，投放门8的一端与投放口铰接，另一端安装有电子锁头，在通电时与投放口连接，在断电时与投放口脱离。实现自动或半自动投放，即可通过遥控器直接控制投放门8开启，投放货物，也可以在控制中心内设置预定控制指令，到达一定位置或高度自动投放。
24.进一步的，机身1采用框架结构，通过管材组成高强度整体框架，外覆高强度薄板；位于机身1正上方的薄板上设置有散热孔，组成框架的管材内部中空，既能提高结构的强度，又能降低结构自重，在相同的最大荷载要求之内，尽可能的多装载货物，提高了其实用性。
25.管材将框架分为三个腔，分别为中部用于安装动力组件9的腔体，和两侧的投放组件储料桶7腔，动力组件9直接安装在框架管材组成的安装仓上，既能够将振动直接传递至框架本身，又能够起到通风降温的效果，安装仓的侧壁和底面上黏贴有隔音隔热膜，防止发动机的高热量传递至两侧的储料桶7，影响内部的货物。
26.机臂3用过快拆方式与机身1相连，机身1侧向固定安装有安装座2，安装座2内部设置有与矩形盲孔，机臂3的端部设置有矩形的插接头，安装座2的两侧设置有挂钩，插接头的端部设置有挂扣，当机臂3插入盲孔后通过挂扣自锁连接挂钩，完成锁定连接。因为大型载重无人机的体型较大，其机臂3长度较长，在不使用时，需要将机臂3拆卸放入保护箱内保存，减小整体的占地面积，提高易用性。插接头和盲孔都是矩形，保证连接之后，固定在机臂3端部的驱动电机4肯定竖直向上，不需要进行二次调节。
27.机身1的下端连接有两个支脚6，支脚6通过管材与框架直接固定焊接在一起，形成整体式结构；管材包括立管和斜管，立管直接与框架连接，斜管的一端与框架连接，另一端与立管连接。能够将载荷直接通过框架传递至支脚6，提高整体性。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种大型运载无人机，包括机身和六个以上的机臂总成，其特征在于：所述机臂总成包括机臂和安装在机臂端部的驱动组件，所述驱动组件包括电子调速器和驱动电机，所述驱动电机连接有螺旋桨；所述机身内部安装有油电混合动力装置，所述油电混合动力装置与驱动组件电连接；所述机身的两侧固定安装有投放组件。2.根据权利要求1所述的大型运载无人机，其特征在于：所述机身采用框架结构，通过管材组成高强度整体框架，外覆高强度薄板；位于机身正上方的薄板上设置有散热孔。3.根据权利要求1所述的大型运载无人机，其特征在于：所述机身内部安装有控制器和感应组件，所述感应组件包括加速度计和陀螺仪，所述控制器发出调节信号，并接收由加速度计和陀螺仪发出的反馈信号，进过算法计算，进行反馈并持续调节驱动组件的工作参数。4.根据权利要求1所述的大型运载无人机，其特征在于：所述机臂用过快拆方式与机身相连，所述机身侧向固定安装有安装座，所述安装座内部设置有与矩形盲孔，所述机臂的端部设置有矩形的插接头，所述安装座的两侧设置有挂钩，所述插接头的端部设置有挂扣，当机臂插入盲孔后通过挂扣自锁连接挂钩，完成锁定连接。5.根据权利要求1所述的大型运载无人机，其特征在于：所述投放组件包括储料桶，所述储料桶位于机身的两侧，所述储料桶的下端设置有喇叭口，所述喇叭口的下端设置有投放口，所述投放口处安装有投放门，所述投放门的一端与投放口铰接，另一端安装有电子锁头，在通电时与投放口连接，在断电时与投放口脱离。6.根据权利要求2所述的大型运载无人机，其特征在于：所述机身的下端连接有两个支脚，所述支脚通过管材与框架直接固定焊接在一起，形成整体式结构；所述管材包括立管和斜管，所述立管直接与框架连接，所述斜管的一端与框架连接，另一端与立管连接。7.根据权利要求1所述的大型运载无人机，其特征在于：所述机身中部安装有安装仓，所述安装仓内安装有动力组件，所述动力组件包括发动机和发电机，所述发电机通过发动机驱动产生电力，并通过控制系统输送至驱动组件。8.根据权利要求7所述的大型运载无人机，其特征在于：所述安装仓的侧壁和底面上黏贴有隔音隔热膜。

技术总结
一种大型运载无人机，包括机身和六个以上的机臂总成，机臂总成包括机臂和安装在机臂端部的驱动组件，驱动组件包括电子调速器和驱动电机，驱动电机连接有螺旋桨；机身内部安装有油电混合动力装置，油电混合动力装置与驱动组件电连接；机身的两侧固定安装有投放组；机身采用框架结构，通过管材组成高强度整体框架，外覆高强度薄板；具有大升力，同时使用轻量化结构，降低了自重，有足够的空间装载动力设备等结构，能够在相同的最大荷载要求之内，尽可能的多装载货物，提高了实用性，通过油电混合动力系统提供了强大的动力，提高了整体的负重载荷，能够装载更多的物资。具有配平能力，能够自动控制无人机的空中姿态和重心，保证无人机和货物安全。和货物安全。和货物安全。


技术研发人员：杨则允 王悦朋 杨涛
受保护的技术使用者：山东龙翼航空科技有限公司
技术研发日：2022.12.31
技术公布日：2023/4/18