多旋翼飛行器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種多旋翼飛行器，其包括多個水平旋翼和一主支架，該些水平旋翼均用于施加第一方向的動力于該主支架，該第一方向與該主支架相互垂直，該多旋翼飛行器還包括一推進裝置，該推進裝置用于施加一第二方向的動力于主支架，該第二方向與該第一方向相互垂直。通過增加該推進裝置，僅需該些水平旋翼施加垂直于地面的飛行升力即可，水平向前的飛行動力由該推進裝置提供，因而該多旋翼飛行器能夠保持姿態水平地向前飛行。另外，該推進裝置提供的動力能夠完全用于水平地向前飛行，因此該多旋翼飛行器動力強勁。
【專利說明】多旋翼飛行器
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子玩具領域，特別涉及一種多旋翼飛行器。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展和人們生活水平的不斷提高，電子玩具的種類越來越豐富，功能也越來越強大。在這些電子玩具中，飛行器作為一種高檔次的電子玩具而深受廣大航模愛好者的喜愛。這些飛行器可以無線遠距離遙控，根據其用途和性能的差異，這些飛行器可分為玩具、航模、民用和軍用等幾類。根據使用的燃料的不同，這些飛行器又可以分為油動和電動。油動的最大好處是續航時間長，只要及時加油即可飛行，而且馬力強勁。但油動機的危險系數較高、維護相對復雜并且價格比較高。因此,在市場銷售中，電動航模占據主要的地位,成為航模普及的主流。
[0003]在眾多電動航模中，包含四個水平旋翼的多旋翼飛行器深受廣大航模愛好者的喜愛。通過控制飛行姿態和四個水平旋翼之間的速度差，這些多旋翼飛行器能夠完成向前、向后、向左和向右的平動飛行，也能夠以飛行方向為軸線主體部分做順時針或逆時針旋轉。
[0004]如圖1所示，現有的多旋翼飛行器包括四個水平旋翼I。向前飛行時，如圖2所示，通過控制四個水平旋翼I的旋轉速度使得前方的兩個水平旋翼產生第一飛行力F1，使得后方的兩個水平旋翼產生第二飛行力F2。形成飛行姿態的改變，即多旋翼飛行器的主支架3的前端31向下傾斜且主支架3的后端32向上翹起。第一飛行力Fl具有一第一水平分力F10，第二飛行力F2具有一第二水平分力F20。在第一水平分力FlO和第二水平分力F20的共同作用下，該多旋翼飛行器以速度V傾斜地向前飛行。
[0005]但是，在保持四個水平旋翼的旋轉方向均與地面相平行的情況下，該多旋翼飛行器無法向前飛行，即只能傾斜地向前飛行而無法水平地向前飛行。因此，水平地向前飛行成為航模研發領域亟待解決的問題。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中的多旋翼飛行器無法水平地向前飛行的缺陷，提供一種能夠水平地向前飛行的多旋翼飛行器。
[0007]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:
[0008]—種多旋翼飛行器，其包括多個水平旋翼和一主支架，該些水平旋翼均用于施加第一方向的動力于該主支架，該第一方向與該主支架相互垂直，其特點在于，該多旋翼飛行器還包括一推進裝置，該推進裝置用于施加一第二方向的動力于主支架，該第二方向與該第一方向相互垂直。
[0009]較佳的，該推進裝置為一尾槳，該尾槳包括一傳動桿和固定于該傳動桿上的螺旋槳，該傳動桿用于帶動該螺旋槳旋轉。
[0010]較佳的，該推進裝置為一尾槳，該尾槳包括一支撐桿和一螺旋槳，該支撐桿固定于該主支架上，該螺旋槳用于旋轉于該支撐桿的一端。[0011]較佳的，該螺旋槳上環形陣列有多個槳葉。
[0012]較佳的，該螺旋槳上環形陣列有兩個槳葉。
[0013]較佳的，該主支架上設置有一飛控板，該飛控板上設置有一信號收發單元和一控制器，該信號收發單元用于接收一控制信號，該控制器用于控制該些水平旋翼和/或該尾槳的旋轉速度。
[0014]較佳的，該飛控板上還設置有一陀螺儀，該陀螺儀用于檢測該主支架的偏轉角，該控制器用于控制該些水平旋翼的旋轉速度并矯正該偏轉角。
[0015]較佳的， 該陀螺儀為一個三軸陀螺儀、一個六軸陀螺儀或一個九軸陀螺儀。
[0016]本發明的積極進步效果在于:
[0017]通過增加該推進裝置，僅需該些水平旋翼施加垂直于地面的飛行升力即可，水平向前的飛行動力由該推進裝置提供，因而該多旋翼飛行器能夠保持姿態水平地向前飛行。另外，該推進裝置提供的動力能夠完全用于水平地向前飛行，因此該多旋翼飛行器動力強勁。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有的多旋翼飛行器的結構示意圖。
[0019]圖2為圖1中多旋翼飛行器在飛行時的受力分析圖。
[0020]圖3為本發明較佳實施例的多旋翼飛行器的結構示意圖。
[0021]圖4為圖3中多旋翼飛行器在飛行時的受力分析圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]現有的多旋翼飛行器:
[0024]水平旋翼:I第一飛行力:Fl
[0025]第二飛行力:F2第一水平分力:F10
[0026]第二水平分力:F20主支架:3
[0027]IU:31后立而:32
[0028]速度:V
[0029]本實施例的多旋翼飛行器:
[0030]水平旋翼:I尾槳:2
[0031]螺旋槳:21傳動桿:22
[0032]飛行升力:F3推進力:F4
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。
[0034]如圖3所示，本實施例的多旋翼飛行器與現有的多旋翼飛行器相比還包括一尾槳2，該尾槳2包括一傳動桿22和固定于該傳動桿22上的螺旋槳21，該傳動桿22用于帶動該螺旋槳21旋轉。該螺旋槳21上設置有兩個槳葉，該些槳葉的夾角為180°。
[0035]使用時，如圖4所示，該些水平旋翼均施加垂直于地面的飛行升力F3于該主支架上，使得該主支架上懸浮于空中，該傳動桿22帶動該螺旋槳21高速旋轉，產生前進的推進力F4。在飛行升力F3和推進力F4的共同作用下，該多旋翼飛行器能夠保持姿態水平地向前飛行。在需要換方向時，只需要調節該些水平旋翼I的旋轉速度，形成旋轉扭矩，使得該多旋翼飛行器傾斜換方向。在換方向后，該多旋翼飛行器繼續保持姿態水平地向前飛行。本領域技術人員應當理解，第一方向的動力和第二方向的動力與該多旋翼飛行器的擺放姿態有關。由于第一方向和第二方向相互垂直，因此在第一方向在與地面垂直的情況下，該第一方向的動力就相當于本實施例中的飛行升力F3，即能夠懸浮起該主支架，此時第二方向的動力必定與地面平行，也即具有推動該主支架平行于地面運動的可能性。因此，滿足該多旋翼飛行器具有保持姿態水平地向前飛行的可能性，但不一定時時刻刻都要保持姿態水平地向前飛行，即擁有此功能即可，但不必每時每刻都要用此功能。
[0036]因此，通過增加該推進裝置，該多旋翼飛行器能夠保持姿態水平地向前飛行。另夕卜，該推進裝置提供的動力能夠完全用于水平地向前飛行，因此該多旋翼飛行器動力強勁。
[0037]實際生產時，還可以采用傳動桿22固定于該主支架上，該螺旋槳旋轉于該傳動桿22的一端的結構，即該傳動桿22不必旋轉而僅起到支持作用，作用相當于支撐桿，僅僅使得該螺旋槳21旋轉即可。另外，該螺旋槳上還可以環形陣列有更多片槳葉，例如三片槳葉或六片槳葉。
[0038]該主支架上還設置有一飛控板，該飛控板上設置有一信號收發單元和一控制器，該信號收發單元用于接收一控制信號，該控制器用于控制該些水平旋翼和該尾槳的旋轉速度。
[0039]使用時，用戶只需使用一遙控器向該飛控板發送轉向指令或加速指令即可。該信號收發單元可以使用市售的無線收發器件。
[0040]為了增加飛行穩定度，該飛控板上還設置有一個九軸陀螺儀，該九軸陀螺儀用于檢測飛行姿態的偏轉，即在水平面內的旋轉或沿飛行軸線的旋轉。該控制器還能夠根據該九軸陀螺儀的檢測結果實時的矯正飛行姿態，使得該主支架在飛行時的水平誤差僅在1°以內。因此，本實施例的多旋翼飛行器的自控能力強和飛行穩定性高。
[0041]實際生產時，該陀螺儀還可以選為三軸陀螺儀或六軸陀螺儀。該推進裝置還可以選擇現有的噴氣推進器。
[0042]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種多旋翼飛行器,其包括多個水平旋翼和一主支架，該些水平旋翼均用于施加第一方向的動力于該主支架，該第一方向與該主支架相互垂直，其特征在于，該多旋翼飛行器還包括一推進裝置，該推進裝置用于施加一第二方向的動力于主支架，該第二方向與該第一方向相互垂直。
2.如權利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該推進裝置為一尾槳，該尾槳包括一傳動桿和固定于該傳動桿上的螺旋槳，該傳動桿用于帶動該螺旋槳旋轉。
3.如權利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該推進裝置為一尾槳，該尾槳包括一支撐桿和一螺旋槳，該支撐桿固定于該主支架上，該螺旋槳用于旋轉于該支撐桿的一端。
4.如權利要求2-3中任意一項所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該螺旋槳上環形陣列有多個槳葉。
5.如權利要求4所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該螺旋槳上環形陣列有兩個槳葉。
6.如權利要求5所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該主支架上設置有一飛控板，該飛控板上設置有一信號收發單元和一控制器，該信號收發單元用于接收一控制信號，該控制器用于控制該些水平旋翼和/或該尾槳的旋轉速度。
7.如權利要求6所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該飛控板上還設置有一陀螺儀，該陀螺儀用于檢測該主支架的偏轉角，該控制器用于控制該些水平旋翼的旋轉速度并矯正該偏轉角。
8.如權利要求7所述的多旋翼飛行器，其特征在于，該陀螺儀為一個三軸陀螺儀、一個六軸陀螺儀或一個九軸陀螺儀。
【文檔編號】A63H27/18GK103721421SQ201210393958
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優先權日:2012年10月16日
【發明者】田瑜, 江文彥 申請人:田瑜, 江文彥