一种炮射集式折叠旋翼微型无人机



1.本发明涉及无人机设备技术领域,具体地说是一种炮射集式折叠旋翼微型无人机。


背景技术:



2.无人机技术在军用领域已进入高速发展阶段,其中无人机集概念的提出更加推进了无人机在战场中的应用。无人机集协同作战是未来无人机应用的重要方向,也会成为未来战场的重要作战力量。
3.在分秒必争的战场上,武器装备的发射速度对作战局势的影响重大,现有的集式无人机发射速度较慢,不能够迅速组建无人机集,执行作战任务;而且现有无人机由于机身自重与空间体积的限制,续航时间与作战范围等受到严重影响,也不利于储存及运输;在无人机的侦察与打击方面,现有无人机在空中航行速度较慢,易受到他方防空设备干扰,执行侦察与打击作战任务效果不理想。
4.在警用、民用等领域,警用无人机的应用不但降低了警察的工作风险,有效缓解了现有接处警模式和警力部署不足的压力,而且极大地提高了工作效率,具有广泛的实战需求和良好的发展前景。无人机及其快速部署的研发不足,限制了警用无人机信息化应用深度。当前不同的警用无人机平台在续航能力等方面普遍不够理想。同时,在突发灾害应急救援、野生动物保护等民用领域,迫切需要在短时间内了解一些难以陆路到达的区域情况,因而对无人机快速发射并返回信息有着极大需求。


技术实现要素:



5.本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,该无人机以炮弹结构外形设计,能够快速发射、侦察、打击以及快速弹机转换,便于运输携带,实现长续航。
6.本发明的目的是通过以下技术方案解决的:一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,包括承载无人机飞行的炮弹外形壳体、实现弹机转换的旋翼装配体、调控无人机飞行与信号传递的控制系统、以及供以无人机飞行与各模块工作的高倍率电池。
7.一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,该无人机包括呈炮弹结构外形的弹体前段、弹体后段和弹壳,所述的弹壳套置在弹体后段外且在发射后会自动脱离弹体后段,所述弹体后段的内腔中布置有旋翼装配体且弹体后段的前端卡置固定在旋翼装配体的支架底座周侧,旋翼装配体的旋翼展开时会将瓣式布置的弹体后段撑开掉落;所述弹体前段的后端亦与支架底座的前端面固定连接,在壳体上设有子弹发射口的弹体前段的内腔中布置有子弹快速发射装置。
8.进一步,所述的旋翼装配体包括旋翼支架以及若干成套配置的销钉、板弹簧、机臂、电机和桨叶构成的旋翼,桨叶安装在电机的驱动轴上,电机安装在机臂的前端且机臂的
后端通过销钉与旋翼支架连接,在自由状态时能够使得旋翼装配体的旋翼展开的板弹簧的前端固定安装在机臂上且板弹簧的后端亦通过销钉与旋翼支架连接;所述的旋翼装配体还设有能够限定板弹簧位置的电磁锁紧机构,使得旋翼装配体的旋翼能够折叠位于弹体后段的内腔中。
9.进一步,所述的旋翼支架包括圆柱体形的支架底座,在支架底座的后端面上布置有多个呈圆周阵列形式的双板支架,双板支架前部的机臂销钉孔通过销钉与机臂的后端相连接、双板支架后部的板弹簧销钉孔通过销钉与板弹簧的后端相连接;所述的板弹簧销钉孔位于机臂销钉孔的斜上方,且所述板弹簧销钉孔下方的锁紧杆用于将旋翼展开时的机臂的后端定位。
10.进一步,所述机臂的前端设有电机槽且电机槽的后侧设有板弹簧固定槽,板弹簧的前端通过紧定螺钉与机臂上的板弹簧固定槽相连接;电机安装在机臂的电机槽内,电机的驱动轴上转动连接有连接块,在连接块的两端布置有呈中心对称布置的两桨叶。
11.进一步,所述的电磁锁紧机构包括锁紧槽和锁紧凸台,锁紧槽位于板弹簧后端的旋翼支架上且锁紧凸台位于机臂上,旋翼处于折叠状态时的锁紧凸台能够嵌入锁紧槽并锁定,锁紧槽和锁紧凸台相互锁紧使得板弹簧处于压缩状态。
12.进一步,所述的锁紧槽内布置有呈圆周分布的限位卡,每个限位卡的末端通过对应的螺旋弹簧与电磁铁配套连接;限位卡在螺旋弹簧的弹力作用下伸出嵌入锁紧凸台上的环形槽中以实现锁紧槽与锁紧凸台的相互锁定,板弹簧处于压缩状态;通过电磁铁的吸引力使限位卡沿其径向回缩脱离锁紧凸台上的环形槽,电磁锁紧机构解锁使得旋翼沿圆周展开,板弹簧处于伸展状态。
13.进一步,打击侦察部分包括装有全方位高速摄像头的摄像侦察系统与配备机载旋转弹夹的快速打击系统,实施快速侦察与打击任务。
14.进一步,所述子弹快速发射装置包括机载旋转弹夹和设置在机载旋转弹夹内腔中的快速发射机构,该机载旋转弹夹以圆周阵列形式存放机载子弹;当需要执行打击任务时,快速发射机构通过子弹发射口将机载旋转弹夹中的机载子弹快速发射出去以攻击目标。
15.进一步,所述弹体前段的头部设有全方位高速摄像头,全方位高速摄像头安装在透明整流罩的内部;所述全方位高速摄像头拍摄的图像实时传输到无人机的飞控系统的相机控制模块,全方位高速摄像头可通过透明整流罩侦察外部情况。
16.进一步,所述弹体前段的内腔中布置有模块板,所述的模块板上安装有用于图像传输的图传模块、用于数据传输的数传模块、作为飞控系统控制中枢的控制模块、采集监测数据的传感器模块、整合监测数据的osd模块和控制全方位高速摄像头的相机控制模块,其中图传模块、数传模块、osd模块和相机控制模块用于通讯传输,由osd模块整合传感器模块中的陀螺仪磁阻传感器、gps定位器和超声波探测仪等采集的数据并通过机载通信模块将监控的数据返回到地面控制终端叠加到图传的图像上;在模块板和子弹快速发射装置之间布置有用于供电的高倍率电池,用于各模块、电机与电磁锁紧机构等装置的工作供电。
17.进一步,所述无人机的控制系统包括地面部分和机载部分;其中机载部分包括飞控系统、执行机构、osd模块、机载通信模块以及为飞控系统、执行机构、osd模块供电的高倍率电池;所述的飞控系统包括相机控制模块、控制模块和传感器模块,传感器模块包括监控无人机飞行姿态的陀螺仪磁阻传感器、监控无人机飞行位置的gps定位器、监控无人机飞行
高度的超声波探测仪且传感器模块采集的监控数据实时传递至控制模块和osd模块,控制模块用于控制执行机构且控制模块通过机载通信模块与地面通信模块互传信息,相机控制模块用于接收执行机构中的全方位高速摄像头拍摄的图像并传递至控制模块且控制模块能够通过相机控制模块控制全方位高速摄像头的拍摄;所述的执行机构包括全方位高速摄像头、电磁锁紧机构和电机,控制模块通过全方位高速摄像头采集飞行过程中的图像信息、通过电磁锁紧机构控制旋翼装配体的旋翼展开、通过电机的启动控制无人机的自主飞行;所述的osd模块用于接收整合传感器模块采集的监测数据并传递给机载通信模块;所述的机载通信模块包括用于图像传输的图传模块和用于数据传输的数传模块,机载通信模块分别通过线路连接控制模块、osd模块和地面通信模块;所述的地面部分包括地面控制平台和地面通信模块,地面控制平台通过地面通信模块与机载部分通讯,所述的地面控制平台为固定控制器或移动控制器。
18.本发明相比现有技术有如下优点:1、本发明的无人机采用炮弹结构外形设计,流线型结构在飞行过程中能够极大的减少阻力,基于炮射方式可减少无人机在空中飞行过程的电池损耗,实现无人机的快速发射及远距离投送。
19.2、本发明的无人机提供的旋翼装配体,是一种可重复利用的实现无人机弹机转换的机构,成套的旋翼可折叠放置于弹体后端内腔中,占用空间少,易于运输携带;通过电磁锁紧机构实现了旋翼的可靠折叠锁定、以及板弹簧实现了旋翼的快速展开,弹机转换的迅速作动与重复使用功能保证了无人机快速转换为航行状态顺利执行任务。
20.3、本发明的无人机控制与信号传递采用模块板集成的具体设计,可以实现对无人机的远程控制,以及实时采集现场的图像与参数信息传递至控制中心,为实施任务提供研判依据。
21.4、本发明的无人机采用全方位高速摄像头及机载旋转弹夹可实现对目标的快速侦察打击,可保证无人机执行任务的即时性。
附图说明
22.通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明,本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分,且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。
23.附图1为本发明的炮射集式折叠旋翼微型无人机的外观结构示意图;附图2为本发明的炮射集式折叠旋翼微型无人机的分解爆炸图;附图3为本发明的无人机的旋翼装配体部分处于折叠状态的结构示意图;附图4为本发明的旋翼装配体处于展开状态的结构示意图;附图5为本发明的电磁锁紧机构示意图;附图6为本发明的无人机的控制原理图。
24.其中:1—透明整流罩;2—全方位高速摄像头;3—弹体前段;31—子弹发射口;4—模块板;5—图传模块;6—数传模块;7—控制模块;8—传感器模块;9—osd模块;10—相机控制模块;11—高倍率电池;12—机载旋转弹夹;13—机载子弹;14—旋翼支架;141—支架底座;142—机臂销钉孔;143—板弹簧销钉孔;144—双板支架;145—锁紧杆;146—锁紧槽;
147—锁紧凸台;148—限位卡;149—螺旋弹簧;150—电磁铁;15—销钉;16—板弹簧;17—机臂;171—板弹簧固定槽;172—电机槽;18—电机;19—桨叶;20—弹体后段;21—弹壳;22—紧定螺钉;23—连接块。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
26.在本发明的描述中,需要说明的是,某些指示的方位或位置关系的词语,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.本实施例提供了一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,图1是本发明的实施例所提供的整体三维结构外形图,图2是本发明的实施例所提供的整体三维结构分解爆炸图,如图1、图2所示:本发明提供的无人机为炮弹结构外形,包括弹体前段3、弹体后段20和弹壳21,其中弹壳21套置在弹体后段20外且在发射后会自动脱离弹体后段20,在弹体后段20的内腔中布置有旋翼装配体且弹体后段20的前端卡置固定在旋翼装配体的支架底座141周侧,旋翼装配体的旋翼展开时会将瓣式布置的弹体后段20撑开掉落;弹体前段3的后端亦与支架底座141的前端面固定连接,在壳体上设有子弹发射口31的弹体前段3的内腔中布置有子弹快速发射装置,子弹快速发射装置包括机载旋转弹夹12和设置在机载旋转弹夹12内腔中的快速发射机构,该机载旋转弹夹12以圆周阵列形式存放机载子弹13,当需要执行打击任务时,快速发射机构通过子弹发射口31将机载旋转弹夹12中的机载子弹13快速发射出去以攻击目标;弹体前段3的头部设有全方位高速摄像头2,全方位高速摄像头2安装在透明整流罩1的内部;全方位高速摄像头2拍摄的图像实时传输到无人机的飞控系统的相机控制模块10;弹体前段3的内腔中布置有模块板4,所述的模块板4上安装有用于图像传输的图传模块5、用于数据传输的数传模块6、作为飞控系统控制中枢的控制模块7、采集监测数据的传感器模块8、整合监测数据的osd模块9和控制全方位高速摄像头2的相机控制模块10;且在模块板4和子弹快速发射装置布置有用于供电的高倍率电池11。
29.其中,如图3、图4、图5所示:旋翼装配体包括旋翼支架14以及若干成套配置的销钉15、板弹簧16、机臂17、电机18和桨叶19构成的旋翼,桨叶19安装在电机18的驱动轴上,电机18安装在机臂17的前端且机臂17的后端通过销钉15与旋翼支架14连接,在自由状态时能够使得旋翼装配体的旋翼展开的板弹簧16的前端固定安装在机臂17上且板弹簧16的后端亦通过销钉15与旋翼支架14连接;所述的旋翼装配体还设有能够限定板弹簧16位置的电磁锁紧机构,使得旋翼装配体的旋翼能够折叠位于弹体后段20的内腔中。其中,旋翼支架14包括
圆柱体形的支架底座141,在支架底座141的后端面上布置有多个呈圆周阵列形式的双板支架144,双板支架144前部的机臂销钉孔142通过销钉15与机臂17的后端相连接、双板支架144后部的板弹簧销钉孔143通过销钉15与板弹簧16的后端相连接;所述的板弹簧销钉孔143位于机臂销钉孔142的斜上方,且板弹簧销钉孔143下方的锁紧杆145用于将旋翼展开时的机臂17的后端定位;进一步的,机臂17的前端设有电机槽172且电机槽172的后侧设有板弹簧固定槽171,板弹簧16的前端通过紧定螺钉22与机臂17上的板弹簧固定槽171相连接;电机18安装在机臂17的电机槽172内,电机18的驱动轴上转动连接有连接块23,在连接块23的两端布置有呈中心对称布置的两桨叶19。电磁锁紧机构包括锁紧槽146和锁紧凸台147,锁紧槽146位于板弹簧16后端的旋翼支架14上且锁紧凸台147位于机臂17上,旋翼处于折叠状态时的锁紧凸台147能够嵌入锁紧槽146并锁定;具体地说,在锁紧槽146内布置有呈圆周分布的2-6个限位卡148,每个限位卡148的末端通过对应的螺旋弹簧149与电磁铁150配套连接;限位卡148在螺旋弹簧149的弹力作用下伸出嵌入锁紧凸台147上的环形槽中以实现锁紧槽146与锁紧凸台147的相互锁定,板弹簧16处于压缩状态;通过控制电磁铁150通电、电磁铁150的吸引力使限位卡148沿其径向回缩脱离锁紧凸台147上的环形槽,电磁锁紧机构解锁使得旋翼沿圆周展开,板弹簧16处于伸展状态。
30.如图6所示:无人机的控制系统包括地面部分和机载部分;其中机载部分包括飞控系统、执行机构、osd模块9、机载通信模块以及为飞控系统、执行机构、osd模块9供电的高倍率电池11;飞控系统包括相机控制模块10、控制模块7和传感器模块8,传感器模块8包括监控无人机飞行姿态的陀螺仪磁阻传感器、监控无人机飞行位置的gps定位器、监控无人机飞行高度的超声波探测仪且传感器模块8采集的监控数据实时传递至控制模块7和osd模块9,控制模块7用于控制执行机构且控制模块7通过机载通信模块与地面通信模块互传信息,相机控制模块10用于接收执行机构中的全方位高速摄像头2拍摄的图像并传递至控制模块7且控制模块7能够通过相机控制模块10控制全方位高速摄像头2的拍摄;执行机构包括全方位高速摄像头2、电磁锁紧机构和电机18,控制模块7通过全方位高速摄像头2采集飞行过程中的图像信息、通过电磁锁紧机构控制旋翼装配体的旋翼展开、通过电机18的启动控制无人机的自主飞行;osd模块9用于接收整合传感器模块8采集的监测数据并传递给机载通信模块;机载通信模块包括用于图像传输的图传模块5和用于数据传输的数传模块6,机载通信模块分别通过线路连接控制模块7、osd模块9和地面通信模块;地面部分包括地面控制平台和地面通信模块,地面控制平台通过地面通信模块与机载部分通讯,该地面控制平台为固定控制器或移动控制器,如pc机、手提电脑等。本发明的无人机与地面部分进行通讯时,机载部分的飞控系统由传感器模块8采集飞行姿态、位置、高度等参数传递给控制模块7,从而控制电磁锁紧机构、电机18、全方位高速摄像头2等执行机构,同时传感器模块8采集的参数传入osd模块9整合数据,通过机载通信模块返回地面部分。高倍率电池11为飞控系统、执行机构、以及osd模块9供给电能,使其正常工作。
31.通过分析上述炮射集式折叠旋翼微型无人机的主要构造可知:上述炮射集式折叠旋翼微型无人机以弹丸弹壳及弹丸弹体的形式构成,所有部件都储存在弹体内部,体积小巧、空间利用率高,使得无人机便于战术机动,流线型的弹丸可极大降低无人机在空中飞行的阻力,减少能源损耗,提升无人机行进速度,通过旋翼装配体的折叠与展开快速实现无人机弹机转换过程。
32.在具体使用过程中,根据实际需要,将以炮弹结构外形存放的无人机放入炮管等发射装置中点火发射,以弹丸形式在空中飞行,到达目标附近时,压缩的板弹簧16迅速展开,同时控制机臂17打开,调控电机18运转,桨叶19旋转为无人机提供动力,转换为无人机航行状态,继续飞行执行相关侦察打击任务。
33.下面对本发明实施例提供的炮射集式折叠旋翼微型无人机的具体结构及具体技术效果做一下详细说明:如图3所示,本发明提供的炮射集式折叠旋翼微型无人机为旋翼折叠状态,板弹簧16处于压缩状态,通过电磁锁紧机构将各旋翼固定,无人机存放与发射时都为此种状态,便于运输携带,减少频繁地拆装机过程;发射出膛口后继续以弹丸形式飞行,当到达目标附近时,将弹体后段20分离,快速转换为无人机航行状态,远程操控触发电磁锁紧机构开启,板弹簧16迅速伸展,同时带动机臂17绕下销钉孔142的轴线旋转,将弹体后段20分瓣脱离,各旋翼与机臂17转至与弹体轴线呈垂直状态,且通过双板支架144上的锁紧杆145进一步固定机臂17的位置,电机18也随之运转,带动桨叶19旋转为无人机提供动力,执行相关任务。
34.在进一步的优选实施例中,该无人机的弹体前段3内还安装有子弹快速发射装置,子弹快速发射装置包括机载旋转弹夹12和设置在机载旋转弹夹12内腔中的快速发射机构,该机载旋转弹夹12以圆周阵列形式存放机载子弹13;当需要执行打击任务时,快速发射机构通过子弹发射口31将机载旋转弹夹12中的机载子弹13快速发射出去以攻击目标,具有显著的杀伤效果。
35.在进一步的优选实施例中,该无人机透明整流罩1内部设置有全方位高速摄像头2,可以在无人机行进过程中拍摄视野范围内的情况,相机控制模块10可对全方位高速摄像头2进行调控,且由osd模块整合传感器模块:陀螺仪、gps定位器和超声波探测仪等采集的数据,将监控的数据返回到地面控制终端叠加到图传的图像上,通过图传模块5、数传模块6通讯传输部件实时传回的数据对当前局势做出研判,进行部署。
36.需要说明的是,在本发明实施例的具体技术方案中,在弹体前段3的模块板4与机载旋转弹夹12之间还安装有高倍率电池11,可供弹体内各模块与部件的正常运行,以及保证各旋翼驱动装置的能源供应。
37.以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内;本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

技术特征:


1.一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:该无人机包括呈炮弹结构外形的弹体前段(3)、弹体后段(20)和弹壳(21),所述的弹壳(21)套置在弹体后段(20)外且在发射后会自动脱离弹体后段(20),所述弹体后段(20)的内腔中布置有旋翼装配体且弹体后段(20)的前端卡置固定在旋翼装配体的支架底座(141)周侧,旋翼装配体的旋翼展开时会将瓣式布置的弹体后段(20)撑开掉落;所述弹体前段(3)的后端亦与支架底座(141)的前端面固定连接,在壳体上设有子弹发射口(31)的弹体前段(3)的内腔中布置有子弹快速发射装置。2.根据权利要求1所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述的旋翼装配体包括旋翼支架(14)以及若干成套配置的销钉(15)、板弹簧(16)、机臂(17)、电机(18)和桨叶(19)构成的旋翼,桨叶(19)安装在电机(18)的驱动轴上,电机(18)安装在机臂(17)的前端且机臂(17)的后端通过销钉(15)与旋翼支架(14)连接,在自由状态时能够使得旋翼装配体的旋翼展开的板弹簧(16)的前端固定安装在机臂(17)上且板弹簧(16)的后端亦通过销钉(15)与旋翼支架(14)连接;所述的旋翼装配体还设有能够限定板弹簧(16)位置的电磁锁紧机构,使得旋翼装配体的旋翼能够折叠位于弹体后段(20)的内腔中。3.根据权利要求2所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述的旋翼支架(14)包括圆柱体形的支架底座(141),在支架底座(141)的后端面上布置有多个呈圆周阵列形式的双板支架(144),双板支架(144)前部的机臂销钉孔(142)通过销钉(15)与机臂(17)的后端相连接、双板支架(144)后部的板弹簧销钉孔(143)通过销钉(15)与板弹簧(16)的后端相连接;所述的板弹簧销钉孔(143)位于机臂销钉孔(142)的斜上方,且所述板弹簧销钉孔(143)下方的锁紧杆(145)用于将旋翼展开时的机臂(17)的后端定位。4.根据权利要求2所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述机臂(17)的前端设有电机槽(172)且电机槽(172)的后侧设有板弹簧固定槽(171),板弹簧(16)的前端通过紧定螺钉(22)与机臂(17)上的板弹簧固定槽(171)相连接;电机(18)安装在机臂(17)的电机槽(172)内,电机(18)的驱动轴上转动连接有连接块(23),在连接块(23)的两端布置有呈中心对称布置的两桨叶(19)。5.根据权利要求2所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述的电磁锁紧机构包括锁紧槽(146)和锁紧凸台(147),锁紧槽(146)位于板弹簧(16)后端的旋翼支架(14)上且锁紧凸台(147)位于机臂(17)上,旋翼处于折叠状态时的锁紧凸台(147)能够嵌入锁紧槽(146)并锁定,锁紧槽(146)和锁紧凸台(147)相互锁紧使得板弹簧(16)处于压缩状态。6.根据权利要求5所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述的锁紧槽(146)内布置有呈圆周分布的限位卡(148),每个限位卡(148)的末端通过对应的螺旋弹簧(149)与电磁铁(150)配套连接;限位卡(148)在螺旋弹簧(149)的弹力作用下伸出嵌入锁紧凸台(147)上的环形槽中以实现锁紧槽(146)与锁紧凸台(147)的相互锁定,板弹簧(16)处于压缩状态;通过电磁铁(150)的吸引力使限位卡(148)沿其径向回缩脱离锁紧凸台(147)上的环形槽,电磁锁紧机构解锁使得旋翼沿圆周展开,板弹簧(16)处于伸展状态。7.根据权利要求1-6任一所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述子弹快速发射装置包括机载旋转弹夹(12)和设置在机载旋转弹夹(12)内腔中的快速发射机构,该机载旋转弹夹(12)以圆周阵列形式存放机载子弹(13);当需要执行打击任务时,快速
发射机构通过子弹发射口(31)将机载旋转弹夹(12)中的机载子弹(13)快速发射出去以攻击目标。8.根据权利要求1-6任一所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述弹体前段(3)的头部设有全方位高速摄像头(2),全方位高速摄像头(2)安装在透明整流罩(1)的内部;所述全方位高速摄像头(2)拍摄的图像实时传输到无人机的飞控系统的相机控制模块(10)。9.根据权利要求1-6任一所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述弹体前段(3)的内腔中布置有模块板(4),所述的模块板(4)上安装有用于图像传输的图传模块(5)、用于数据传输的数传模块(6)、作为飞控系统控制中枢的控制模块(7)、采集监测数据的传感器模块(8)、整合监测数据的osd模块(9)和控制全方位高速摄像头(2)的相机控制模块(10);所述的模块板(4)和子弹快速发射装置之间布置用于供电的有高倍率电池(11)。10.根据权利要求1-6任一所述的炮射集式折叠旋翼微型无人机,其特征在于:所述无人机的控制系统包括地面部分和机载部分;其中机载部分包括飞控系统、执行机构、osd模块(9)、机载通信模块以及为飞控系统、执行机构、osd模块(9)供电的高倍率电池(11);所述的飞控系统包括相机控制模块(10)、控制模块(7)和传感器模块(8),传感器模块(8)包括监控无人机飞行姿态的陀螺仪磁阻传感器、监控无人机飞行位置的gps定位器、监控无人机飞行高度的超声波探测仪且传感器模块(8)采集的监控数据实时传递至控制模块(7)和osd模块(9),控制模块(7)用于控制执行机构且控制模块(7)通过机载通信模块与地面通信模块互传信息,相机控制模块(10)用于接收执行机构中的全方位高速摄像头(2)拍摄的图像并传递至控制模块(7)且控制模块(7)能够通过相机控制模块(10)控制全方位高速摄像头(2)的拍摄;所述的执行机构包括全方位高速摄像头(2)、电磁锁紧机构和电机(18),控制模块(7)通过全方位高速摄像头(2)采集飞行过程中的图像信息、通过电磁锁紧机构控制旋翼装配体的旋翼展开、通过电机(18)的启动控制无人机的自主飞行;所述的osd模块(9)用于接收整合传感器模块(8)采集的监测数据并传递给机载通信模块;所述的机载通信模块包括用于图像传输的图传模块(5)和用于数据传输的数传模块(6),机载通信模块分别通过线路连接控制模块(7)、osd模块(9)和地面通信模块;所述的地面部分包括地面控制平台和地面通信模块,地面控制平台通过地面通信模块与机载部分通讯,所述的地面控制平台为固定控制器或移动控制器。

技术总结


本发明公开了一种炮射集式折叠旋翼微型无人机,该无人机包括呈炮弹结构外形的弹体前段、弹体后段和弹壳,所述的弹壳套置在弹体后段外且在发射后会自动脱离弹体后段,所述弹体后段的内腔中布置有旋翼装配体且弹体后段的前端卡置固定在旋翼装配体的支架底座周侧,所述旋翼装配体的旋翼展开时会将瓣式布置的弹体后段撑开掉落;所述弹体前段的后端亦与支架底座的前端面固定连接,在壳体上设有子弹发射口的弹体前段的内腔中布置有子弹快速发射装置。本发明的无人机能够实现快速发射、快速远距离投送、快速弹机转换、快速打击作战以及长续航等功能,可显著提升侦察作战效能,在军用、警用、民用等领域皆具有重要的应用价值。民用等领域皆具有重要的应用价值。民用等领域皆具有重要的应用价值。


技术研发人员:

程诚 李越

受保护的技术使用者:

南京理工大学

技术研发日:

2022.10.06

技术公布日:

2022/12/12

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