阅读说明：本技术 一种飞行器 (Aircraft ) 是由 缪顺文 于 2019-11-01 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种飞行器,涉及飞行器技术领域,以解决现有技术中折叠机翼飞行器无法在空中对机翼进行折叠的问题,本装置包括机身、第一机翼、第二机翼、第一折叠装置和第二折叠装置,第一机翼和第二机翼分别通过第一折叠装置和第二折叠装置安装于机身的两侧,第一机翼与第一负载的重量之和为A,第二机翼与第二负载的重量之和为B,机身与负载的重量之和为C,且C＝2A＝2B。本发明的飞行器,通过将机身上的部分负载转移至第一机翼和第二机翼上,从而平衡第一机翼和第二机翼两端的载荷,减少第一折叠装置和第二折叠装置所受应力,从而使飞行器在空中飞行时,第一折叠装置和第二折叠装置能够分别使第一机翼和第二机翼相对于机身进行折叠变形。(The invention relates to an aircraft, relates to the technical field of aircraft, and aims to solve the problem that a folding wing aircraft in the prior art can not fold wings in the air, wherein the folding wing aircraft comprises a fuselage, a first wing, a second wing, a first folding device and a second folding device, the first wing and the second wing are respectively installed on two sides of the fuselage through the first folding device and the second folding device, the sum of the weights of the first wing and a first load is A, the sum of the weights of the second wing and a second load is B, the sum of the weights of the fuselage and the loads is C, and C is 2A-2B. According to the aircraft, partial load on the fuselage is transferred to the first wing and the second wing, so that loads at two ends of the first wing and the second wing are balanced, and stress borne by the first folding device and the second folding device is reduced, so that the first wing and the second wing can be folded and deformed relative to the fuselage by the first folding device and the second folding device when the aircraft flies in the air.)

一种飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其是涉及一种飞行器。

背景技术

变翼飞行器可以通过局部或整体改变飞行器的外形形状，来更好地适应飞行中的不稳定气流，并且可以借助阵风来降低飞行能耗，使飞行器高效、高性能、实时适应多种飞行环境与任务需求，随着飞行器自动控制技术的不断提高，变翼飞行器的使用会越来越多。

目前变翼飞行器通常为变后(前)掠角机翼飞行器和折叠机翼两种。其中折叠机翼飞行器是近年来备受关注的一种变翼飞行器。但目前的折叠机翼飞行器由于机翼与机身的连接部位应力较大，导致机翼折叠机构力矩较大，所以只能进行机翼末梢部分的空中折叠，而无法在空中对机翼进行折叠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞行器，以解决现有技术中折叠机翼飞行器无法在空中对机翼进行折叠的问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种飞行器，包括机身、第一机翼、第二机翼、第一折叠装置和第二折叠装置，所述第一机翼通过所述第一折叠装置安装于所述机身的一侧，所述第二机翼通过所述第二折叠装置安装于所述机身的另一侧，所述第一机翼上设有第一负载，所述第二机翼上设有第二负载，所述机身上设有负载，所述第一机翼与第一负载的重量之和为A，所述第二机翼与第二负载的重量之和为B，所述机身与所述负载的重量之和为C，其中，C＝2A＝2B。

进一步地，为了更好地实现本发明，还包括第一扭动装置，所述第一扭动装置安装于所述机身上并位于所述第一折叠装置和所述第二折叠装置之间，所述第一扭动装置两侧均具有能够输出扭转动力的动力输出端，所述第一机翼安装于所述第一扭动装置一侧的动力输出端上，所述第二机翼安装于所述第一扭动装置另一侧的动力输出端上。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述第一机翼和所述第二机翼均是可折叠机翼，所述可折叠机翼包括内段机翼和外段机翼，所述外段机翼活动安装于所述内段机翼上，所述内段机翼折叠连接于所述机身上。

进一步地，为了更好地实现本发明，还包括支撑翼，所述支撑翼的一端与所述外段机翼活动连接且该支撑翼另一端与所述机身活动连接。

进一步地，为了更好地实现本发明，还包括第二扭动装置，所述第二扭动装置安装于所述机身上并位于所述第一折叠装置和所述第二折叠装置之间，所述第二扭动装置两侧均具有能够输出扭转动力的动力输出端，所述第一折叠装置安装于所述第二扭转装置一侧的动力输出端上，所述第二折叠装置安装于所述第二扭动装置另一侧的动力输出端上。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述第一负载包括为飞行器提供电源的电源装置或油箱，所述第二负载包括为飞行器提供电源的电源装置或油箱。

进一步地，为了更好地实现本发明，还包括螺旋桨，所述第一机翼和所述第二机翼上均设有所述螺旋桨。

进一步地，为了更好地实现本发明，还包括连接块和倾转装置，所述连接块通过所述倾转装置安装于所述机身上部或下部。

一种串联飞行器，包括第一飞行器和第二飞行器，所述第一飞行器和所述第二飞行器均为上述的飞行器，所述第一飞行器的连接块与所述第二飞行器的连接块相连，并且所述第一飞行器的机身头部和所述第二飞行器的机身头部朝向同一方向。

一种并联飞行器，至少包括第三飞行器和第四飞行器，所述第三飞行器和所述第四飞行器均为上述的飞行器，所述第三飞行器的第一机翼与所述第四飞行器上的第二机翼连接，并且所述第三飞行器的机身头部和所述第四飞行器的机身头部朝向同一方向。

本发明相较于现有技术具有以下有益效果：

(1)本发明提供的飞行器，第一机翼通过第一折叠装置安装于机身的一侧，第二机翼通过第二折叠装置安装于机身的另一侧，第一折叠装置和第二折叠装置分别用于驱动第一机翼和第二机翼相对于机身进行折叠或复位，并通过将机身上的部分负载转移至机翼上，使第一机翼与第一负载的重量之和等于第二机翼与第二负载的重量之和且等于机身与负载的重量之和的一半，从而平衡机翼两端的负荷，减少机身与第一机翼和机身与第二机翼连接部位的应力，使第一折叠装置和第二折叠装置在驱动机翼相对于机身进行变形时，所受扭矩减少，从而使该飞行器在空中飞行时，第一折叠装置和第二折叠装置能够使机翼相对于机身进行折叠变形。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中的实施例1中飞行器的结构示意图；

图2是本发明中的实施例2中飞行器的结构示意图；

图3是本发明中的实施例3中飞行器的结构示意图；

图4是本发明中的实施例4中飞行器的结构示意图一；

图5是本发明中的实施例4中飞行器的结构示意图二；

图6是本发明中的实施例4中飞行器的结构示意图三；

图7是本发明中的实施例5中飞行器的结构示意图；

图8是本发明中的实施例6中飞行器的结构示意图；

图中：11-第一机翼；12-第二机翼；13-内段机翼；14-外段机翼；2-机身；21-龙突骨；3-电源装置；41-第一折叠装置；42-第二折叠装置；43-第三折叠装置；51-第一扭动装置；52-第二扭动装置；53-连接片；6-倾转装置；7-连接块；8-螺旋桨；9-起落支撑装置；10-支撑翼；101-内侧翼；102-外侧翼；110-第一飞行器；120-第二飞行器；130-第三飞行器；140-第四飞行器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明。

实施例1：

本实施例提供的一种飞行器，如图1所示，包括机身2、第一机翼11、第二机翼12、第一折叠装置41和第二折叠装置42，第一机翼11通过第一折叠装置41安装于机身2的一侧，第二机翼12通过第二折叠装置42安装于机身2的另一侧，第一折叠装置41和第二折叠装置42分别用于驱动第一机翼11和第二机翼12相对于机身2进行折叠或复位，以形成扑翼，第一机翼11上设有第一负载，第二机翼12上设有第二负载，机身2上设有负载，第一机翼11与第一负载的重量之和为A，第二机翼12与第二负载的重量之和为B，机身2与负载的重量之和为C，其中，C＝2A＝2B。如图1所示，第一折叠装置41和第二折叠装置42为折叠舵机，折叠舵机分别固定于机身2的左右两侧，该折叠舵机采用购买的单轴舵机，型号为：Futaba S3003。第一折叠装置41和第二折叠装置42的输出轴向上设置，第一折叠装置41的输出轴和第一机翼11相连接，第二折叠装置42的输出轴和第二机翼12相连接，使第一机翼11和第二机翼12能够相对于机身2向前后方向180度转动。因此可以通过控制第一折叠装置41和第二折叠装置42来改变第一机翼11和第二机翼12与机身2之间的夹角，使第一机翼11和第二机翼12可以折叠或复位，能够扑动形成扑翼，使飞行器在飞行中能以开合的方式辅助控制垂起状态或平飞状态时的俯仰姿态调节。同时可以通过控制第一机翼11和第二机翼12相对于机身2进行折叠，从而使折叠后的飞行器体积减小，方便收纳和携带。当飞行器飞行时，第一机翼11和第二机翼12为飞行器提供向上的飞行升力，由于机身2的重量较大，使第一机翼11和第二机翼12分别与机身2连接的一侧承受负荷较大，因此第一折叠装置41和第二折叠装置42所受力矩较大，使飞行器在飞行时的扑动难以实现，因此可以将机身2上的部分负载转移至第一机翼11和第二机翼12上，使第一机翼11和第二机翼12两端所受重力相等或相近，从而平衡第一机翼11和第二机翼12两端载荷，以减小变形驱动装置所受力矩，从而使飞行器在飞行时第一机翼11和第二机翼12能够相对于机身2实现折叠或复位，以形成扑翼。

作为本实施例的更优的实施方式，如图1所示，该飞行器还包括第一扭动装置51，第一扭动装置51安装于机身2上并位于第一折叠装置41和第二折叠装置42之间，第一扭动装置51两侧均设有能够输出扭转动力的动力输出端，第一机翼11安装于第一扭动装置51一侧的动力输出端上，第二机翼12安装于第一扭动装置51另一侧的动力输出端上。如图1所示，该第一扭动装置51为一个扭转舵机，该扭转舵机采用购买的单轴舵机，型号为：FutabaS3003。该扭转舵机的输出轴向下设置，输出轴连接一左右设置的连接片53，连接片53两端分别与第一机翼11和第二机翼12活动连接。第一扭动装置51能够控制第一机翼11和第二机翼12相对于机身2扭转，从而调节飞行器垂直起状态的转向姿态，当飞行器处于平飞状态时，可以控制飞行器的横滚姿态。

作为本实施例的具体实施方式，第一负载包括为飞行器提供电源的电源装置或油箱，第二负载包括为飞行器提供电源的电源装置或油箱。如图1所示，电源装置3或油箱可以设置于第一机翼11和第二机翼12的中段，也可以设置于第一机翼11和第二机翼12远离机身2的一端。机身2内部还安装有飞行控制系统，用于控制飞行器的飞行状态。

作为本实施例的具体实施方式，如图1所示，该飞行器还包括螺旋桨8，第一机翼11和第二机翼12上均设有螺旋桨8。螺旋桨8为飞行器的垂直起落或平飞提供动力的装置，螺旋桨8可以安装在机身2的头部，为平飞提供动力，也可以安装在第一机翼11和第二机翼12的顶部，当飞行器处于垂直起落时形成旋翼，为飞行器处于垂直起落或平飞时提供动力。如图1所示，本实施例将螺旋桨8安装在第一机翼11和第二机翼12的顶部，这样第一机翼11和第二机翼12上均设有螺旋桨8，升力较大，加强了飞行器的升力及其稳定性。

作为优选地实施方式，如图1所示，在机身2两侧的第一机翼11和第二机翼12上分别设有至少一个起落支撑装置9。飞行器在第一机翼11和第二机翼12处于展开状态下降落至地面时起落支撑装置9的底部与地面接触并将飞行器支撑在地面上。起落支撑装置9设置于第一机翼11和第二机翼12远离机身2的一端的下部，该装置底部设有滚轮，滚轮可以在飞行器起飞、着陆时滑跑，地面滑行和停放时支撑飞机。

实施例2：

本实施例作为上述实施例的更优实施方式，该飞行器还包括连接块7和倾转装置6，连接块7通过倾转装置6安装于机身2上部或下部。该倾转装置6为倾转舵机，该倾转舵机采用购买的双轴舵机，型号为：RobotBase RB-150MG。倾转舵机安装在机身2的上部或下部。如图2所示，倾转舵机安装在机身2的下部，倾转舵机的活动端的两输出轴左右设置并与连接块7相连接，使倾转舵机能够带动机身2相对于连接块7前后倾转，调控机身2相对于连接块7的倾转角度，从而辅助调节飞行器姿态控制，增加飞行器飞行时的稳定性。另外机身2可以相对于连接块7进行折叠，方便收纳。

实施例3：

本实施例作为上述实施例更优的实施方式，如图3所示，第一机翼11和第二机翼12均是可折叠机翼，可折叠机翼包括内段机翼13和外段机翼14，外段机翼14活动安装于内段机翼13上，内段机翼13折叠连接于机身2上。优选的，外段机翼14与内段机翼13之间可以通过第三折叠装置43活动连接，即将第三折叠装置43的固定端和输出端分别连接于内段机翼13和外段机翼14上。该第三折叠装置43采用购买的双轴舵机，型号为：RobotBase RB-150MG。电源装置3或油箱可以设置于内段机翼13上靠近外段机翼14的一端，也可以设置于外段机翼14的中段，使机身2两侧的内段机翼13与外段机翼14的载荷基本相同，以使内段机翼13与外段机翼14的连接部位以及内段机翼13与机身2的连接部位应力为零，从而减小内段机翼13与外段机翼14连接的第三折叠装置43以及内段机翼13与机身2连接的第一折叠装置41和第二折叠装置42的力矩，使该飞行器在飞行时能够实现折叠和复位。如图3所示，根据负载的大小，螺旋桨8可以设置于外段机翼14的顶部，也可以在外段机翼14和内段机翼13的顶部均设有螺旋桨8。

再者，第一机翼11和第二机翼12均包括内段机翼13和外段机翼14，使第一机翼11和第二机翼12可以再折叠，进一步减小飞行器折叠后的体积，使其更方便收纳。

实施例4：

本实施例作为上述实施例更优的实施方式，如图4所示，该飞行器还包括支撑翼10，支撑翼10的一端与外段机翼14活动连接且该支撑翼10另一端与机身2活动连接。活动连接可以为铰接。支撑翼10的设置使机身2载荷进一步通过支撑翼10转移至外段机翼14上，从而使内段机翼13和外段机翼14两端应力为零，使该飞行器在飞行时的折叠控制更平稳。另外，支撑翼10设置于外段机翼14与机身2之间，使第一机翼11和第二机翼12在自身结构以及支撑翼10共同的支撑作用下，不论第一机翼11和第二机翼12相对于机身2处于展开状态还是折叠状态，都能够维持第一机翼11和第二机翼12的形状稳定，避免了单纯依靠第一折叠装置41和第二折叠装置42来分别驱动第一机翼11和第二机翼12时，第一机翼11和第二机翼12的状态难以保持的缺陷。如图5所示，此时螺旋桨8可以设置于外段机翼14的顶部。

作为本实施例优选的实施方式，如图4所示，支撑翼10包括与机身2活动连接的内侧翼101和与内侧翼101活动连接的外侧翼102，外侧翼102与外段机翼14活动连接。由于支撑翼10会对外段机翼14起到支撑作用并随同外段机翼14一同在展开或折叠状态之间切换，在外段机翼14相对于内段机翼13折叠时，内侧翼101与外侧翼102之间的夹角也随之改变，从而灵活改变第一机翼11和第二机翼12的折叠状态，使支撑翼10对外段机翼14起到的支撑作用。另外，支撑翼10也可以为一体式结构，进一步增加支撑翼10对第一机翼11和第二机翼12的支撑强度，进而增加飞行器的整体强度，使飞行更平稳，此时根据需要可以将内段机翼13与外段机翼14活动连接，即仅通过第一折叠装置41和第二折叠装置42来控制第一机翼11和第二机翼12相对于机身的折叠控制，从而使飞行器的重量更轻。

作为本实施例优选的实施方式，如图5所示，飞行器还包括第二扭动装置52，第二扭动装置52安装于机身2上并位于第一折叠装置41和第二折叠装置42之间，第二扭动装置52两侧均设有能够输出扭转动力的动力输出端，第一折叠装置41安装于第二扭动装置52一侧的动力输出端上，第二折叠装置42安装于第二扭动装置52另一侧的动力输出端上。该第二扭动装置52为一个扭转舵机，该扭转舵机采用购买的单轴舵机，型号为：Futaba S3003。该扭转舵机的输出轴向垂直于第一折叠装置41和第二折叠装置42的折叠舵机输出轴的一侧设置，且该扭转舵机的输出轴通过连接片53与第一折叠装置41和第二折叠装置42的折叠舵机的固定端活动连接。

如图6所示，机身2上设有龙突骨21，龙突骨21设有左右两片，支撑翼10连接机身2的一端活动连接在龙突骨21上，龙突骨21分别与第一折叠装置41和第二折叠装置42固定连接，两片龙突骨21与机身2主梁通过转轴串联，第二扭动装置52与机身2主梁固定连接。当第二扭动装置52工作时，连接片53带动第一折叠装置41和第二折叠装置42的折叠舵机与龙突骨21一起绕转轴转动，从而使第一机翼11和第二机翼12相对于机身2扭转。从而调整飞行器悬停姿态的方向控制，在水平飞行时，调整飞行器的横滚姿态。本实施例中，第一折叠装置41和第二折叠装置42的折叠舵机采用购买的双轴舵机，型号为：RobotBase RB-150MG，双轴舵机的两个输出轴上下设置，第一折叠装置41的上下输出轴连接第一机翼11的上下两侧，第二折叠装置42的上下输出轴连接第二机翼12的上下两侧。

实施例5：

本实施例提供了一种串联飞行器，如图7所示，包括第一飞行器110和第二飞行器120，第一飞行器110和第二飞行器120均为上述飞行器，第一飞行器110的连接块7与第二飞行器120的连接块7相连，并且第一飞行器110的机身头部和第二飞行器120的机身头部朝向同一方向。优选的，如图7所示，第一飞行器110的连接块7连接于机身的下部，第二飞行器120的连接块7连接于机身的上部，第一飞行器110的连接块7与第二飞行器120的连接块7相连接后，第一飞行器110上的螺旋桨8与第二飞行器120上的螺旋桨8在同一平面，且在调整第一飞行器110和第二飞行器120的机身2相对于连接块7的角度时，第一飞行器110上的螺旋桨8与第二飞行器120上的螺旋桨8向同一方向倾斜。两个连接块7可以通过折叠舵机相连接，折叠舵机的固定端和输出端分别连接在第一飞行器110的连接块7和第二飞行器120的连接块7上，以使折叠舵机可以带动两个连接块7参与飞行器俯仰方向调节，两个连接块7可以折叠，便于飞行器折叠收纳。另外，两个连接块7也可以通过刚性固定连接，刚性固定连接可以为焊接。

实施例6：

本实施例提供了一种并联飞行器，如图8所示，至少包括第三飞行器130和第四飞行器140，第三飞行器130和第四飞行器140均为上述飞行器，第三飞行器130的第一机翼11与第四飞行器140上的第二机翼12连接，并且第三飞行器130的机身头部和所述第四飞行器140的机身头部朝向同一方向。第三飞行器130和第四飞行器140上的连接块7位于机翼的同一侧。第三飞行器130的第一机翼11与第四飞行器140上的第二机翼12之间可以通过折叠舵机相连接，折叠舵机的固定端和输出端分别连接在第三飞行器130的第一机翼11和第四飞行器140的第二机翼12上。另外，第三飞行器130的第一机翼11与第四飞行器140上的第二机翼12之间也可以通过刚性固定连接，刚性固定连接可以为焊接。

当本发明的飞行器起飞时，飞行器处于垂直飞行状态，通过控制第一机翼11和第二机翼12上的螺旋桨8的转速可以控制飞行器的速度，并对飞行器的横滚姿态进行控制。在该飞行器飞行时，通过在第一机翼11和第二机翼12上分别固定第一负载和第二负载，使第一机翼11和第二机翼12两端受力平衡，使第一折叠装置41和第二折叠装置42分别调整第一机翼11和第二机翼12的折叠状态，从而改变螺旋桨8之间形成的动力线相对于飞行器重心的位置，来改变飞行器的飞行状态，将飞行器的飞行状态调整为平飞状态。当飞行器处于平飞状态时，通过控制第一折叠装置41、第二折叠装置42、第一扭动装置51和螺旋桨8的转速也能够调节飞行器的飞行状态和转向。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。