本實(shí)用新型屬于飛行器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種飛行器。

背景技術(shù)：

由于無人機(jī)具有體型小、成本低等優(yōu)勢，并且隨著飛控技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)的快速發(fā)展，無人機(jī)的性能不斷增強(qiáng)、類型不斷增多，因而使其在軍用領(lǐng)域和民用領(lǐng)域中的應(yīng)用需求不斷增大。

無人機(jī)通常被分為固定翼無人機(jī)與旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)。其中固定翼無人機(jī)依靠引擎推動，引擎驅(qū)動產(chǎn)生平行于機(jī)身軸線的水平推力，使無人機(jī)可以在空中高速飛行。但是由于引擎不能產(chǎn)生垂直于機(jī)身軸線的升力，所以固定翼無人機(jī)只能通過固定翼與空氣間的相對運(yùn)動來獲得升力，以克服固定翼無人機(jī)的重力，升力的大小和固定翼與空氣間的相對運(yùn)動速度存在正相關(guān)關(guān)系，相對運(yùn)動速度越大，固定翼無人機(jī)所獲得的升力也越大?，F(xiàn)有技術(shù)中，固定翼無人機(jī)存在著兩個缺點(diǎn)：第一，起飛時需要較長的跑道才能使固定翼無人機(jī)獲得足夠的水平速度，以使固定翼無人機(jī)獲得足夠的升力起飛；第二，固定翼無人機(jī)在起飛后需要保持足夠的飛行速度才能獲得足夠的升力以克服自身的重力。

旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)依靠引擎使旋轉(zhuǎn)翼繞自身軸線自轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)翼自轉(zhuǎn)時與空氣產(chǎn)生相對運(yùn)動獲得升力。由于旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)產(chǎn)生的升力直接由引擎驅(qū)動旋轉(zhuǎn)翼自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生，因此旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)起飛無需具有水平飛行速度，即不再依賴跑道，克服了固定翼無人機(jī)依賴較長跑道的缺點(diǎn)。同時，旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)也克服了固定翼無人機(jī)起飛后需要保持足夠的飛行速度的缺點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)可以垂直升降、空中懸停、向前后左右飛行，具有飛行姿態(tài)多樣化的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于旋轉(zhuǎn)翼提供的主要是升力，旋轉(zhuǎn)翼無人機(jī)獲得的平行于機(jī)身軸線的水平推力較小，所以水平飛行速度較慢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了解決上述問題而進(jìn)行的，目的在于提供一種能夠以零速度起飛著陸，具備懸停能力，水平飛行速度大，飛行的更平穩(wěn)并且航時更長的飛行器。

本實(shí)用新型提供了一種飛行器，其特征在于，包括：機(jī)身，機(jī)身具有一對稱面，機(jī)身的軸線和飛行器的重心均位于機(jī)身的對稱面上，機(jī)身上連接有兩固定翼，兩固定翼對稱設(shè)置在機(jī)身的對稱面的兩側(cè)；第一旋轉(zhuǎn)翼，為飛行器提供前進(jìn)的力，包含：安裝在機(jī)身的頭部或尾部的第一電機(jī)、以及安裝在第一電機(jī)的電機(jī)軸上的第一螺旋槳，第一電機(jī)的電機(jī)軸軸線與機(jī)身的軸線平行；至少一個第二旋轉(zhuǎn)翼，為飛行器提供向上的升力，每個第二旋轉(zhuǎn)翼包含：安裝在機(jī)身的上方的第二電機(jī)、以及安裝在第二電機(jī)的電機(jī)軸上的第二螺旋槳；尾翼，相對于機(jī)身的對稱面對稱設(shè)置，尾翼包含：兩個垂直尾翼、一個水平尾翼、以及兩個橫桿，水平尾翼的兩端分別安裝在兩個垂直尾翼的頂端，兩個橫桿分別安裝在兩個固定翼上或者機(jī)身上且相對于機(jī)身的對稱面對稱設(shè)置，兩個垂直尾翼分別固定在兩個橫桿朝向機(jī)身尾部的一端。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，固定翼可拆卸地安裝在機(jī)身上。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，一對固定翼遠(yuǎn)離機(jī)身的一端均設(shè)置有翼尖小翼。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線與垂直于水平面的直線的夾角范圍為5°到10°。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，第二旋轉(zhuǎn)翼為一個，第二旋轉(zhuǎn)翼安裝在機(jī)身的頂部，且第二電機(jī)嵌入機(jī)身內(nèi)，第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線垂直于水平面，且通過飛行器的重心。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，兩個橫桿平行設(shè)置。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，橫桿與相對應(yīng)的固定翼固定連接，且橫桿朝向機(jī)身頭部的一端懸空。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，第二旋轉(zhuǎn)翼為四個，每個橫桿上均安裝兩個第二旋轉(zhuǎn)翼，兩個橫桿上的四個第二旋轉(zhuǎn)翼相對于機(jī)身的對稱面對稱設(shè)置。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征：其中，機(jī)身的底部安裝有用于飛行器著陸時的起落架，起落架包含安裝在機(jī)身的底部的支架、以及安裝在支架上的三個輪子，三個輪子呈三角形。

進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的飛行器中，還可以具有這樣的特征，還包括：飛行控制單元，用于控制第一旋轉(zhuǎn)翼、所有第二旋轉(zhuǎn)翼的運(yùn)行，安裝在機(jī)身內(nèi)部且與第一電機(jī)、所有第二電機(jī)相連接；遙控器，與飛行控制單元信號連接；動力單元，用于為第一和第二電機(jī)提供能量，安裝在機(jī)身內(nèi)部且與第一電機(jī)、所有第二電機(jī)和飛行控制單元相連接。

本實(shí)用新型提供了如下優(yōu)點(diǎn)：

根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的飛行器，因?yàn)榈谝恍D(zhuǎn)翼能夠?yàn)闄C(jī)身提供水平的推力或拉力，第二旋轉(zhuǎn)翼能夠?yàn)闄C(jī)身提供向上的升力，因此飛行器能夠垂直起飛，水平飛行速度大，且能夠懸停；尾翼包含兩個垂直尾翼、一個水平尾翼和兩個橫桿，水平尾翼的兩端與兩個垂直尾翼的頂端相連接，垂直尾翼分別通過兩個橫桿與固定翼或機(jī)身連接，因此減少了機(jī)身的長度，減輕了飛機(jī)的重量，增加了飛機(jī)的航時，并且由于機(jī)身的長度減少，發(fā)動機(jī)或者電機(jī)安裝于尾部，避免了機(jī)身重心偏后、比重難以配平等問題，因此，飛行更加平穩(wěn)，所以，本實(shí)用新型的飛行器不僅能夠以零速度起飛著陸，具備懸停能力，水平飛行速度大，能以固定翼飛行的方式水平飛行，而且飛行的更平穩(wěn)，航時更長。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例中飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例中飛行器的主視圖；

圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例中飛行器的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對本實(shí)用新型飛行器作具體闡述。

如圖1、圖2、圖3所示，在本實(shí)施例中，飛行器100(以下簡稱飛行器100)不僅能夠以零速度起飛著陸，具備懸停能力，而且水平飛行速度大，能以固定翼飛行的方式水平飛行。飛行器100包含：機(jī)身10、一對固定翼20、第一旋轉(zhuǎn)翼30、至少一個第二旋轉(zhuǎn)翼40、尾翼50、飛行控制單元(圖中未顯示)、動力單元(圖中未顯示)和起落架60。

機(jī)身10為對稱設(shè)置，具有一對稱面，圖2中虛線為對稱面。機(jī)身10的軸線和飛行器100的重心均位于機(jī)身10的對稱面上。

兩個固定翼20分別對稱安裝在機(jī)身10的對稱面的兩側(cè)，當(dāng)飛行器達(dá)到一定水平飛行速度后，固定翼為飛行器提供足夠的升力，保證飛機(jī)能夠正常飛行。在本實(shí)施例中，機(jī)身10的兩側(cè)設(shè)置插槽，兩個固定翼20分別嵌入兩個插槽內(nèi)，使固定翼20可拆卸地安裝在機(jī)身10上；兩個固定翼20的遠(yuǎn)離機(jī)身10的一端均設(shè)置有翼尖小翼21。

第一旋轉(zhuǎn)翼30安裝在機(jī)身10的頭部或者尾部，主要用于為飛行器提供前進(jìn)的拉力或推力。第一旋轉(zhuǎn)翼30包含：第一電機(jī)和第一螺旋槳，第一電機(jī)的電機(jī)軸軸線與機(jī)身10的軸線平行，第一螺旋槳安裝在第一電機(jī)的電機(jī)軸上。在本實(shí)施例中，第一旋轉(zhuǎn)翼30安裝在機(jī)身10的尾部，第一電機(jī)固定在機(jī)身10的尾部，第一電機(jī)的電機(jī)軸伸出機(jī)身10外，因此，第一電機(jī)能夠驅(qū)動第一螺旋槳轉(zhuǎn)動，從而產(chǎn)生向前的推力。當(dāng)然，第一旋轉(zhuǎn)翼30也可以安裝在機(jī)身10的頭部，對飛行器100產(chǎn)生向前的拉力。

第二旋轉(zhuǎn)翼40安裝在機(jī)身10的上方，用于為飛行器提供向上的升力。第二旋轉(zhuǎn)翼40包含：第二電機(jī)和第二螺旋槳。第二電機(jī)安裝在機(jī)身10上或者其它部件上，第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線與水平面不平行，并且第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線朝向機(jī)身10頂部的方向。本實(shí)用新型中的水平面定義為與機(jī)身10的對稱面垂直，且與機(jī)身10的軸線平行的平面，以下提到的水平面均為此定義的水平面。第二螺旋槳安裝在第二電機(jī)的電機(jī)軸上，第二電機(jī)能夠驅(qū)動第二螺旋槳轉(zhuǎn)動。最優(yōu)的，第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線與垂直于水平面的直線的夾角范圍為5°到10°。在本實(shí)施例中，第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線與垂直于水平面的直線的夾角為8°。

第二旋轉(zhuǎn)翼40可以為一個，也可以為多個，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)翼40為一個時，第二旋轉(zhuǎn)翼40位于機(jī)身10的頂部，且第二電機(jī)嵌入機(jī)身10內(nèi)。第二電機(jī)的電機(jī)軸軸線垂直于水平面，且通過飛行器100的重心。當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)翼40為多個時，機(jī)身10上設(shè)置機(jī)架，第二旋轉(zhuǎn)翼40安裝在機(jī)架上，安裝的位置使得所有第二旋轉(zhuǎn)翼40旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的合力方向與機(jī)身10的對稱面平行且豎直方向的分力朝向機(jī)身10的頂部。

尾翼50用于操縱飛機(jī)俯仰和偏轉(zhuǎn)，保證飛機(jī)能平穩(wěn)飛行，安裝在機(jī)身10的尾部，相對于機(jī)身10的對稱面對稱設(shè)置。尾翼50包含：兩個垂直尾翼51、一個水平尾翼52和兩個橫桿53，水平尾翼52的兩端分別安裝在兩個垂直尾翼51的頂端，兩個橫桿53分別安裝在兩個固定翼20或者機(jī)身10上，且相對于機(jī)身10的對稱面對稱設(shè)置，兩個垂直尾翼51分別固定在兩個橫桿53朝向機(jī)身10尾部的一端。

由于垂直尾翼51和水平尾翼52通過橫桿53連接到機(jī)身10或固定翼20上，因此減少了機(jī)身的長度，從而減輕了飛機(jī)的重量，增加了飛機(jī)的航時；并且由于機(jī)身10的長度減少，發(fā)動機(jī)或者第一旋轉(zhuǎn)翼30安裝于尾部，避免了機(jī)身重心偏后、比重難以配平等問題，因此，飛行器100飛行更加平穩(wěn)。

在本實(shí)施例中，兩個橫桿53平行設(shè)置，且與機(jī)身10的軸線平行，兩個橫桿53分別安裝在兩個固定翼20上，且與相對應(yīng)的固定翼20固定連接，兩個橫桿53朝向機(jī)身10頭部的一端懸空。第二旋轉(zhuǎn)翼40為4個。4個第二旋轉(zhuǎn)翼40分別安裝在兩個橫桿53上，每個橫桿53上安裝兩個第二旋轉(zhuǎn)翼40，兩個橫桿53上的第二旋轉(zhuǎn)翼40相對于機(jī)身10的對稱面對稱設(shè)置。4個第二旋轉(zhuǎn)翼40旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的合力方向與機(jī)身10的對稱面平行，豎直方向的分力朝向機(jī)身10的頂部。

當(dāng)然，第二旋轉(zhuǎn)翼也可以不安裝在橫桿53上，本實(shí)施例安裝在橫桿上53，不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且還能減輕飛行器總重量。第二旋轉(zhuǎn)翼只要位于機(jī)身10的上方，為飛行器100提供向上的升力即可，根據(jù)第二旋轉(zhuǎn)翼的個數(shù)，機(jī)身10上還可以設(shè)置機(jī)架，以方便安裝第二旋轉(zhuǎn)翼。

起落架60安裝在機(jī)身10的底部，用于飛行器100起飛和著陸用。在本實(shí)施例中，起落架60包含安裝在機(jī)身10底部的支架和安裝在支架底部的三個輪子，三個輪子呈三角形設(shè)置。

飛行控制單元用于控制第一旋轉(zhuǎn)翼30、所有第二旋轉(zhuǎn)翼40的旋轉(zhuǎn)。飛行控制單元安裝在機(jī)身10內(nèi)部，與第一電機(jī)、所有第二電機(jī)電路連接。

動力單元用于為飛行器提供能量。動力單元安裝在機(jī)身10內(nèi)部，與第一電機(jī)、所有第二電機(jī)和飛行控制單元電路連接。

飛行器100還包含遙控器，與飛行控制單元信號連接，用于向飛行控制單元發(fā)送控制信號。另外，飛行器100還包含升降舵、副翼和方向舵等常見部件。

操作方法：

起飛時，飛行控制單元控制第一電機(jī)不啟動，第二電機(jī)啟動，使得第二螺旋槳旋轉(zhuǎn)，為飛行器100提供向上的升力，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)翼40提供的向上的升力大于飛行器100的重力時，飛行器100起飛。

飛行器100起飛后，第一電機(jī)一直保持關(guān)閉的狀態(tài)，第二電機(jī)可以控制飛行器100懸?；虻退傧蚯帮w行。采用差動控制，分別控制多個第二旋轉(zhuǎn)翼40的旋轉(zhuǎn)，可以控制飛行器100俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航。

當(dāng)飛行器100起飛到一定高度時，保持第二旋轉(zhuǎn)翼40的轉(zhuǎn)速不變，使得飛行器100保持在此高度，然后，飛行控制單元控制第一電機(jī)啟動，使得第一螺旋槳轉(zhuǎn)動，為飛行器100提供向前的力，飛行器100進(jìn)入向前加速飛行階段，當(dāng)飛行器100的水平飛行達(dá)到一定速度后，飛行控制單元控制第二電機(jī)停止工作，飛行器100進(jìn)入水平飛行階段，此時相當(dāng)于固定翼飛行器。

在水平飛行階段，若要飛行器100懸停，則需控制第一電機(jī)停止工作，第二電機(jī)啟動，當(dāng)飛行器的水平速度降為0時，飛行器100即處于懸停狀態(tài)。

飛行器100降落時，使得飛行器100處于懸停狀態(tài)，飛行控制單元控制第一電機(jī)停止工作，第二螺旋槳的轉(zhuǎn)速逐漸減小，使得第二旋轉(zhuǎn)翼40產(chǎn)生的升力小于重力，飛行器100降落。

上述實(shí)施方式為本實(shí)用新型的優(yōu)選案例，并不用來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。