雙層八旋翼飛行器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無人機技術領域，尤其涉及一種雙層八旋翼飛行器。
【背景技術】
[0002]帶有多個旋翼動片的旋翼飛行器在現有技術中是充分已知的。現在流行最廣泛的是四旋翼飛行器，其通過四個布置在同一個平面中，垂直向下作用的旋翼進行限定。帶有多個旋翼動片的旋翼飛行器的優點通常在于三個飛行軸:縱軸、橫軸和豎軸可以通過各個旋翼的轉速變化進行單獨地控制。
[0003]八旋翼飛行器是在傳統四旋翼飛行器基礎上衍生而來的，包括兩種結構形式，一是在同一平面上安裝八個旋翼，二是在同一平面上安裝四個共軸旋翼，和四旋翼飛行器相比，八旋翼飛行器采用八個旋翼產生升力，相比四個旋翼產生的升力更大，因此，能搭載更大的載荷。
[0004]目前國內的多旋翼無人機，有的載重較大，但體積很大，軸距通常在800mm以上，使用范圍收到很大限制;有些小型的四旋翼無人機，雖然體型較小，但載重也很小，只有500—1000 克。
[0005]因此，本領域的技術人員致力于開發一種雙層八旋翼飛行器，兼顧小尺寸、大負載，使飛行器更適合在室內等狹小的空間飛行。
【發明內容】
[0006]有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是如何使得飛行器在尺寸相對小的情況下獲得較大的載重性能。本發明目的在于提供一種雙層八旋翼飛行器，具有載重量大、體積小、重量輕等特點。
[0007]為實現上述目的，本發明提供了一種雙層八旋翼飛行器，所述飛行器包括主體和安裝在主體上的八個旋翼組件，每個所述旋翼組件包括電機吊臂、一個無刷電機和一個旋翼;所述旋翼與所述無刷電機的輸出端相連，所述無刷電機安裝在所述電機吊臂的末端;所述主體上設有安裝孔，所述電機吊臂的另一末端穿過所述安裝孔并通過所述安裝孔的兩側機構夾緊在所述主體上;所述旋翼組件安裝方向與相鄰旋翼組件相反，所述相鄰旋翼組件上的旋翼旋轉范圍略微重疊，旋翼旋轉方向也相反。
[0008]進一步地，八個所述旋翼交替布置在所述主體的上方和下方，上方四個旋翼均為順時針旋轉且為反槳，下方四個旋翼均為逆時針旋轉且為正槳，所有旋翼產生的升力都向上。
[0009]進一步地，所述相鄰旋翼組件之間的夾角為45°。
[0010]進一步地，所述旋翼組件還包括一個電機安裝座，所述電機安裝座位于所述旋翼組件末端，每個所述電機安裝座上固定有一個所述無刷電機，每個所述無刷電機的輸出軸分別與一個所述旋翼固定連接。
[0011]進一步地，所述主體還包括電池、傳感器和控制器，所述控制器分別與所述電池、傳感器和八個所述無刷電機連接。
[0012]本發明的有益效果是:這種雙層八旋翼飛行器由八個電機驅動八個旋翼，具有較大載重能力，并且八個旋翼分成兩層布置，每個旋翼都可以使用盡可能大尺寸的槳葉，兩層旋翼略微重疊，縮短了飛行器的軸距，減小了飛行器的體積。相比傳統結構的八旋翼飛行器，該種飛行器可以實現較小的尺寸和較大的負載，便于攜帶多種傳感器和設備在室內等狹小空間中飛行。
[0013]以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的一個較佳實施例的立體結構圖；
[0015]圖2是本發明的一個較佳實施例的俯視圖；
[0016]圖3是本發明的一個較佳實施例的電機布置以及旋翼旋轉方向示意圖；
[0017]圖4是本發明的一個較佳實施例的電機和安裝座的局部結構示意圖；
[0018]其中:1、機體，2、電機吊臂，3、電機安裝座，4、電機，5、上方旋翼，51、上方右側旋翼，52、上方左側旋翼，53、上方前方旋翼，54、上方后側旋翼，6、下方旋翼，61、下方右前方旋翼，62、下方左后方旋翼，63、下方左前方旋翼，64、下方右后方旋翼，7、支撐腳。
【具體實施方式】
[0019]現結合附圖對本發明做進一步詳細說明。以下附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構。
[0020]如圖1和圖2所示，本發明提供了一種雙層八旋翼飛行器，包括機體1、八個電機吊臂2、八個電機安裝座3、八個電機4、四個上方旋翼5、四個下方旋翼6和四個支撐腳7，八個電機吊臂2與相鄰電機吊臂2之間夾角為45°并且一端與機體I固定，另外一端分別與一個電機安裝座3固定連接，八個電機安裝座3上各安裝一個電機4，其中位于前、后、左、右四個方位的電機4向上，位于左前、右前、左后、右后四個方位的電機4向下，向上的四個電機4的輸出軸上各安裝一個順時針方向旋轉的旋翼5，向下的四個電機4的輸出軸上各安裝一個逆時針方向旋轉的旋翼6，處于相對位置的旋翼中心距離為400mm，四個支撐腳7安裝在機體I上，機體I中間還安裝有控制器，上部還安裝有傳感器和機載電腦，下部還安裝有電池，控制器分別與電池、傳感器和八個電機3相連。如圖4所示，電機4安裝的電機安裝座3上。
[0021]如圖3所示，上方旋翼53所在方向為飛行器的前進方向，上方旋翼54所在方向為飛行器的后退方向，飛行器上方四個旋翼從前方順時針方向依次為上方旋翼53、上方旋翼51、上方旋翼54、上方旋翼52，下方旋翼從右前方順時針方向依次為下方旋翼61、下方旋翼64、下方旋翼62、下方旋翼63。上方四個旋翼均為順時針旋轉且為反槳，下方四個旋翼均為逆時針旋轉且為正槳，所有旋翼產生的升力都向上。飛行器懸停時，各個電機轉速相同，不同轉向的電機產生的正反扭矩相互抵消，保證了機體I的姿態穩定;本發明采用在飛行控制上的方案與常見的“米”字形八旋翼飛行器無異，無需重新設計控制器;本發明所述雙層八旋翼飛行器相較于同樣旋翼大小的單層平面八旋翼飛行器軸距更小，體積更小，更適合室內等狹小空間飛行，相較于同樣軸距的四旋翼飛行器，升力更大，有效負載更大，相較于同樣軸距的同軸八旋翼飛行器，穩定性更高，機動性更強，能源效率也更高，在使用相同動力和能源配置時續航時間更長。
[0022]以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種雙層八旋翼飛行器，其特征在于，所述飛行器包括主體和安裝在主體上的八個旋翼組件，每個所述旋翼組件包括電機吊臂、一個無刷電機和一個旋翼;所述旋翼與所述無刷電機的輸出端相連，所述無刷電機安裝在所述電機吊臂的末端;所述主體上設有安裝孔，所述電機吊臂的另一末端穿過所述安裝孔并通過所述安裝孔的兩側機構夾緊在所述主體上;所述旋翼組件安裝方向與相鄰旋翼組件相反，所述相鄰旋翼組件上的旋翼旋轉范圍略微重疊，旋翼旋轉方向也相反。2.如權利要求1所述的雙層八旋翼飛行器，其特征在于，八個所述旋翼交替布置在所述主體的上方和下方，上方四個旋翼均為順時針旋轉且為反槳，下方四個旋翼均為逆時針旋轉且為正槳，所有旋翼產生的升力都向上。3.如權利要求2所述的雙層八旋翼飛行器，其特征在于，所述相鄰旋翼組件之間的夾角為45°。4.如權利要求1?3任意一種所述的雙層八旋翼飛行器，其特征在于，所述旋翼組件還包括一個電機安裝座，所述電機安裝座位于所述旋翼組件末端，每個所述電機安裝座上固定有一個所述無刷電機，每個所述無刷電機的輸出軸分別與一個所述旋翼固定連接。5.如權利要求1所述的雙層八旋翼飛行器，其特征在于，所述主體還包括電池、傳感器和控制器，所述控制器分別與所述電池、傳感器和八個所述無刷電機連接。
【專利摘要】本發明公開了一種雙層八旋翼飛行器，涉及無人機技術領域，包括飛機主體和安裝在主體上的八個旋翼組件，相鄰所述組件之間的角度為45°，每個所述旋翼組件包括電機吊臂、一個無刷電機和一個旋翼，旋翼與無刷電機的輸出端相連，所述無刷電機安裝在所述電機吊臂的末端上，所述主體上設有安裝孔，所述電機吊臂的另一末端穿過所述安裝孔并通過安裝孔兩側機構夾緊在所述主體上，所述旋翼組件安裝方向與相鄰旋翼組件相反，若其中一個旋翼組件的電機向上，則其相鄰組件的電機向下，反之亦然，所述相鄰旋翼組件的旋翼略微重疊，旋向也相反。本發明通過在無人機上安裝八個旋翼，提高了飛機的升力，旋翼雙層布置也使得飛機的尺寸更小，減小了飛機的體積。
【IPC分類】B64C27/14, B64C27/46, B64C27/08
【公開號】CN105438458
【申請號】CN201510887591
【發明人】朱向陽, 張喬宇, 楊躒, 董偉, 盛鑫軍
【申請人】上海交通大學, 中科新松有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月4日