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公开(公告)号：CN118637090A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202411047514.2
申请日：2024-08-01
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
IPC分类号： B64U10/17 , B64U30/21 , B64U30/294 , B64U50/19 , B64U50/23 , B64U40/10 , B64U101/60
摘要： 本发明涉及无人机设备技术领域，具体涉及一种纵列式双旋翼无人运输直升机。该纵列式双旋翼无人运输直升机的第一旋翼系统和第二旋翼系统之间设置有同步机构。同步机构包括第一传动箱、第二传动箱和连接轴。第一传动箱布设于第一电机与第一旋翼系统之间。第二传动箱布设于第二电机与第二旋翼系统之间。第一传动箱内设置有第一锥齿轮传动结构和第一同步轴。第二传动箱内设置有第二锥齿轮传动结构和第二同步轴。连接轴沿着机架的前端至后端的方向布设。连接轴的一端与第一同步轴相连。连接轴的另一端与第二同步轴相连。该纵列式双旋翼无人运输直升机降低了两旋翼系统之间同步性的控制难度，提高了无人机系统的冗余性和可靠性。
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公开(公告)号：CN118246157B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410676121.1
申请日：2024-05-29
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
摘要： 本发明公开了一种旋翼无人机的三维桨叶设计方法，首先采用椭圆内切半径弧角交汇法设计翼型曲线，再对翼型曲线进行O型结构化网格划分，根据升阻比曲线选择最佳翼型曲线；然后根据最佳翼型曲线初步设计了旋翼模型并机加工了一种尺寸确定的旋翼；接着对旋翼模型进行扭转角优化得到最佳扭转角；接着对多种桨叶长度尺寸进行拉力仿真，结合电机选型筛选出最佳桨叶长度；最后考虑空间利用率和最大合升力的影响因素，对共轴双旋翼的桨距进行优化，最终完成整个旋翼设计。
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公开(公告)号：CN117991819B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410406804.5
申请日：2024-04-07
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
IPC分类号： G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
摘要： 本发明公布了一种无人机飞行控制方法，首先建立非线性六自由度动力学模型，并对模型进行线性化处理，得到无人机连续时间状态的空间模型；然后在线性模型上设计鲁棒最优控制器，获得RSLQR姿态‑高度控制器，最后将RSLQR姿态‑高度控制器所在回路作为内环，在外环中引入MPC控制器，实现姿态‑高度控制、XY的外环轨迹或路径控制。该方法克服了现有技术中共轴双旋翼无人机由于其非线性特性较强，响应初始阶段的动态特性较为难控的问题，提高了控制系统的抗干扰能力，并充分考虑了输入饱和问题，防止执行器饱和，进而提高了控制性能。
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公开(公告)号：CN118637097A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202411047538.8
申请日：2024-08-01
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
IPC分类号： B64U40/10 , B64U30/24 , B64U30/297 , B64U10/17
摘要： 本发明涉及无人机设备技术领域，具体涉及一种用于共轴双旋翼飞行器的旋翼倾斜装置。该旋翼倾斜装置包括一对用于推动桨叶在水平面内进行翻转的调节组件、第一舵机和第二舵机。调节组件与共轴双旋翼飞行器的主轴同轴布设。一对调节组件在固定架的两侧呈对称布设，第一舵机和第二舵机均通过一对调节组件对上旋翼组件和下旋翼组件形成联动倾斜翻转调整。调节组件的倾斜盘通过鱼眼轴承与主轴相连，连接件套设在倾斜盘的侧壁上。倾斜盘通过连杆分别与第一舵机和第二舵机相连。球头拉杆安装在连接件的侧壁上。该用于共轴双旋翼飞行器的旋翼倾斜装置降低飞行器的动力学模型的复杂度，减少双旋翼之间的气动干扰，提高对机身姿态的可控性以及飞行稳定性。
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公开(公告)号：CN118637086A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202411047275.0
申请日：2024-08-01
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
IPC分类号： B64U10/10 , B64U10/20 , B64U30/24 , B64U30/294 , B64U30/296 , B64U30/297 , B64U40/10 , B64U50/19 , B64U50/23
摘要： 本发明涉及无人机设备技术领域，具体涉及一种单倾斜操纵的共轴双旋翼无人机。该单倾斜操纵的共轴双旋翼无人机包括机身、旋翼系统、动力系统，以及用于调整机身飞行姿态的操纵机构。该单倾斜操纵的共轴双旋翼无人机利用操纵机构对机身采取半差动方式改变航向，通过改变下旋翼组件的迎角来实现航向操纵，在动力系统和操纵机构的共同作用下，只改变下旋翼组件横、纵向周期变距地方式来控制无人机的前飞和侧飞的动作，下旋翼不仅可以做水平方向的转动，还可以在水平面上是实现一定倾斜角度的平面内旋转，优化了操纵机构设计，降低了无人机动力学模型的复杂度，减少了双旋翼之间的气动干扰，在飞行过程中，提高对机身姿态的可控性以及飞行稳定性。
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公开(公告)号：CN117991819A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410406804.5
申请日：2024-04-07
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
IPC分类号： G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
摘要： 本发明公布了一种无人机飞行控制方法，首先建立非线性六自由度动力学模型，并对模型进行线性化处理，得到无人机连续时间状态的空间模型；然后在线性模型上设计鲁棒最优控制器，获得RSLQR姿态‑高度控制器，最后将RSLQR姿态‑高度控制器所在回路作为内环，在外环中引入MPC控制器，实现姿态‑高度控制、XY的外环轨迹或路径控制。该方法克服了现有技术中共轴双旋翼无人机由于其非线性特性较强，响应初始阶段的动态特性较为难控的问题，提高了控制系统的抗干扰能力，并充分考虑了输入饱和问题，防止执行器饱和，进而提高了控制性能。
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公开(公告)号：CN118246157A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410676121.1
申请日：2024-05-29
申请人： 中国人民解放军陆军指挥学院
摘要： 本发明公开了一种旋翼无人机的三维桨叶设计方法，首先采用椭圆内切半径弧角交汇法设计翼型曲线，再对翼型曲线进行O型结构化网格划分，根据升阻比曲线选择最佳翼型曲线；然后根据最佳翼型曲线初步设计了旋翼模型并机加工了一种尺寸确定的旋翼；接着对旋翼模型进行扭转角优化得到最佳扭转角；接着对多种桨叶长度尺寸进行拉力仿真，结合电机选型筛选出最佳桨叶长度；最后考虑空间利用率和最大合升力的影响因素，对共轴双旋翼的桨距进行优化，最终完成整个旋翼设计。
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