本實(shí)用新型屬于工業(yè)級(jí)無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種垂直起降無人機(jī)。

背景技術(shù)：

在航空領(lǐng)域常見的固定翼飛機(jī)，由于主要靠機(jī)翼產(chǎn)生升力平衡飛機(jī)重量，動(dòng)力系統(tǒng)主要用來克服飛機(jī)飛行阻力，因此遠(yuǎn)小于飛機(jī)重量的動(dòng)力就可以讓固定翼飛機(jī)離地升空，其飛行速度比較快，航程和巡航時(shí)間也較長(zhǎng)，但起降距離長(zhǎng)，要求高質(zhì)量的跑道，嚴(yán)重影響和妨礙了固定翼飛機(jī)在偏遠(yuǎn)無專用機(jī)場(chǎng)地區(qū)的應(yīng)用。

在航空領(lǐng)域常見的旋翼直升機(jī)，可以解決在狹小場(chǎng)地垂直起降的問題。在已知的旋翼飛行器中，除了常見的單槳直升機(jī)以外，還有多槳直升機(jī)，多槳直升機(jī)一般是通過變化槳的轉(zhuǎn)速來改變飛行姿態(tài)的，如4槳旋翼直升機(jī)，4個(gè)槳相對(duì)于中心對(duì)稱放置，其中有2個(gè)槳是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，還有2個(gè)槳是逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)飛機(jī)需要往一個(gè)方向轉(zhuǎn)向時(shí)，只要改變?cè)黾悠渲?個(gè)順時(shí)針/逆時(shí)針槳的轉(zhuǎn)速，減少另外2個(gè)逆時(shí)針/順時(shí)針槳的轉(zhuǎn)速就可以改變航向。需要傾斜飛機(jī)時(shí)，只要減小飛行方向上的槳的轉(zhuǎn)速，增加對(duì)稱位置的槳的轉(zhuǎn)速就能通過升力差向指定的方向飛行。

但直接和動(dòng)力系統(tǒng)相連的旋翼效率遠(yuǎn)不如固定翼飛機(jī)的機(jī)翼，因此功耗大。又因其前進(jìn)速度主要靠旋翼槳盤通過傾斜盤的傾斜產(chǎn)生的分力提供，同時(shí)直升機(jī)前進(jìn)飛行的阻力也較固定翼飛機(jī)大得多。因此其飛行速度、距離和續(xù)航時(shí)間都不如固定翼飛機(jī)，為此研發(fā)一套兼有固定翼飛機(jī)和直升機(jī)有點(diǎn)的飛行器迫在眉睫。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種垂直起降無人機(jī)。

具體技術(shù)方案如下：

一種垂直起降無人機(jī)，包括機(jī)身(1)，所述機(jī)身(1)前端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置鴨翼(2)和旋翼動(dòng)力組(5)，所述機(jī)身(1)后端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置主翼(3)和旋翼動(dòng)力組(5)，所述機(jī)身(1)的尾部設(shè)置固定翼動(dòng)力組(4)。

優(yōu)選地，所述固定翼動(dòng)力組(4)包括電動(dòng)馬達(dá)、木槳和減速齒輪。

優(yōu)選地，所述旋翼動(dòng)力組(5)包括連接件、電動(dòng)馬達(dá)和旋翼碳槳。

優(yōu)選地，所述機(jī)身(1)內(nèi)置飛機(jī)控制系統(tǒng)、油箱和線路。

優(yōu)選地，所述機(jī)身(1)內(nèi)置飛機(jī)控制系統(tǒng)、電池和線路。

優(yōu)選地，所述機(jī)身(1)內(nèi)置飛機(jī)控制系統(tǒng)、電池、油箱和線路。

優(yōu)選地，所述主翼(3)遠(yuǎn)離機(jī)身(1)的一端設(shè)置垂直的翼尖小翼。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的一種垂直起降無人機(jī)具有以下優(yōu)勢(shì)：

本實(shí)用新型提出的一種垂直起降無人機(jī)，結(jié)合了固定翼無人機(jī)和垂直起降無人機(jī)兩方面的優(yōu)勢(shì)，選取鴨式翼身融合的固定翼飛機(jī)為主體，以鴨翼和飛機(jī)主翼主梁作為旋翼和固定翼飛機(jī)共同主承力部件，完成四旋翼的安裝，最終實(shí)現(xiàn)具有較優(yōu)氣動(dòng)布局的可垂直起降的一款無人機(jī)，它的垂直起降功能使飛行器無需跑道起飛，鴨式布局的固定翼飛行器也比普通旋翼擁有更長(zhǎng)的航時(shí)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提出的一種垂直起降無人機(jī)的立體圖。

附圖標(biāo)記說明：

1 機(jī)身 2 鴨翼 3 主翼 4 固定翼動(dòng)力組 5 旋翼動(dòng)力組

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施方式進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接連接，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

圖1為本實(shí)用新型提出的一種垂直起降無人機(jī)的立體圖，包括：機(jī)身(1)，所述機(jī)身(1)內(nèi)置飛機(jī)控制系統(tǒng)、油箱和線路，或者飛機(jī)控制系統(tǒng)、電池和線路，或者飛機(jī)控制系統(tǒng)、油箱、電池和線路，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇使用電動(dòng)、油動(dòng)或油電混合。所述機(jī)身(1)前端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置鴨翼(2)和旋翼動(dòng)力組(5)，所述鴨翼(2)對(duì)稱設(shè)置在機(jī)身(1)前端的兩側(cè)，所述旋翼動(dòng)力組(5)設(shè)置在鴨翼(2)的一端，與鴨翼(2)連接的兩組旋翼動(dòng)力組(5)設(shè)置的位置關(guān)于機(jī)身(1)對(duì)稱，所述旋翼動(dòng)力組(5)包括連接件、電動(dòng)馬達(dá)和旋翼碳槳，所述機(jī)身(1)后端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置主翼(3)和旋翼動(dòng)力組(5)，所述主翼(3)對(duì)稱設(shè)置在機(jī)身(1)后端的兩側(cè)，在主翼(3)的一端設(shè)置有旋翼動(dòng)力組(5)，與主翼(3)連接的兩組旋翼動(dòng)力組(5)關(guān)于機(jī)身(1)對(duì)稱，所述機(jī)身(1)的尾部設(shè)置固定翼動(dòng)力組(4)，所述固定翼動(dòng)力組(4)包括電動(dòng)馬達(dá)、木槳和減速齒輪，在主翼(3)遠(yuǎn)離機(jī)身(1)的一端設(shè)置垂直的翼尖小翼，所述翼尖小翼可以增加飛機(jī)的橫向穩(wěn)定性，也可以減小誘導(dǎo)阻力。

選取鴨式翼身融合的固定翼飛機(jī)為主體，以鴨翼和飛機(jī)主翼主梁作為旋翼和固定翼飛機(jī)共同主承力部件，完成四旋翼的安裝。最終實(shí)現(xiàn)具有較優(yōu)氣動(dòng)布局的可垂直起降功能的這樣一款創(chuàng)新型無人機(jī)。這款無人機(jī)最大的優(yōu)勢(shì)在于將固定翼與垂直起降這兩個(gè)前沿的功能較好的結(jié)合起來。無人機(jī)的垂直起降功能使飛行器無需跑道起飛；而鴨式布局的固定翼飛行器也比普普通旋翼擁有更長(zhǎng)航時(shí)的優(yōu)勢(shì)。

該無人機(jī)選取鴨式翼身融合布局飛機(jī)為主體，主要考慮到以下幾個(gè)方面。與常規(guī)布局固定翼飛機(jī)相比，鴨式布局通過前后翼的氣動(dòng)耦合可以實(shí)現(xiàn)比常規(guī)布局更高的升阻比；且垂起旋翼主軸和固定翼主梁的結(jié)合使得飛行器比同樣具有垂起功能的常規(guī)布局飛行器產(chǎn)生的阻力更小，增重更少。在結(jié)構(gòu)方面，這種布局使得飛行器極大的省去了添加垂直起降功能帶來的增重問題，并且有效的將兩者主承力部分結(jié)合，機(jī)翼和旋翼的結(jié)合省去了大量的碳管，減重、減阻效果明顯。

根據(jù)地面站的指令，無人機(jī)開始起飛工作，飛機(jī)控制系統(tǒng)控制旋翼動(dòng)力組(5)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生向上的升力，達(dá)到一定高度后，飛機(jī)控制系統(tǒng)控制固定翼動(dòng)力組(4)和旋翼動(dòng)力組(5)協(xié)同工作，固定翼動(dòng)力組(4)提供向前的推力產(chǎn)生向前的速度，鴨翼(2)和主翼(3)產(chǎn)生升力，并逐步取代旋翼動(dòng)力組(5)產(chǎn)生的升力，無人機(jī)從旋翼飛行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到固定翼飛行狀態(tài)，同時(shí)，鴨翼(2)和主翼(3)上的升降舵和副翼控制無人機(jī)的姿態(tài)，達(dá)到飛機(jī)平穩(wěn)飛行的目的。

綜上所述，本實(shí)用新型提出的一種垂直起降無人機(jī)，結(jié)合了固定翼無人機(jī)和垂直起降無人機(jī)兩方面的優(yōu)勢(shì)，選取鴨式翼身融合的固定翼飛機(jī)為主體，以鴨翼和飛機(jī)主翼主梁作為旋翼和固定翼飛機(jī)共同主承力部件，完成四旋翼的安裝，最終實(shí)現(xiàn)具有較優(yōu)氣動(dòng)布局的可垂直起降的一款無人機(jī)，它的垂直起降功能使飛行器無需跑道起飛，鴨式布局的固定翼飛行器也比普通旋翼擁有更長(zhǎng)的航時(shí)。

以上的實(shí)施方式均為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并非因此限制本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。任何本實(shí)用新型所屬的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型所公開的精神和范圍的前提下，對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)與等效步驟的變換均落入本實(shí)用新型要求保護(hù)的專利范圍之內(nèi)。