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公开(公告)号:CN115167496B
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202210960511.2
申请日:2022-08-11
Applicant: 南方科技大学
IPC: G05D1/49 , G05D1/46 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于气动力的高精度高度控制系统,属于无人机控制系统领域,包括高度控制系统以及具有该高度控制系统的飞行器,所述飞行器包括飞行器主体以及设置在飞行器主体上的定高控制器、执行机构、传感器元件,所述高度控制系统集成在定高控制器上;所述定高控制器包括高度控制环以及与高度控制环串联的俯仰控制环,高度控制环用以处理高度误差信号后将其作为执行机构的输入控制信号,过程中,定高控制器将实际的输出信号经过传感器元件转换后与输入信号对比形成闭环控制。本发明,通过PID控制器保证精准高度飞行从而实现稳定、高效率飞行、安全性高,该基于PID控制器的控制系统,具有鲁棒性强的优点。
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公开(公告)号:CN113734436A
公开(公告)日:2021-12-03
申请号:CN202111057558.X
申请日:2021-09-09
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明公开了一种尾座式垂直起降固定翼无人机,包括机身、机翼、起降驱动组件、巡航驱动组件和尾翼组件;两个机翼分别置于机身的两侧,各机翼的一端与机身固定连接;起降驱动组件包括主旋翼和第一驱动元件,第一驱动元件用于驱使主旋翼旋转,主旋翼用于为机身提供升降和悬停的升力;巡航驱动组件连接于机身的尾部,第二驱动元件用于驱使副旋翼旋转,俯仰驱动元件用于调整副旋翼的旋转轴的俯仰角度,副旋翼用于为机身提供平飞时的推力,副旋翼还用于为机身提供升降时的俯仰力;第一尾翼与机身固定连接,控制舵能够相对第一尾翼摆动。本发明的尾座式垂直起降固定翼无人机能够在垂直起降时提供可精确调节的俯仰力。
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公开(公告)号:CN108423176A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810348604.3
申请日:2018-04-18
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明涉及一种模块化固定翼无人机,其包括横梁、竖梁、翼肋、翼梁以及无人机外壳。本发明中横梁与竖梁垂直固连,且横梁上固定连接有若干翼肋,相邻翼肋之间固定连接有翼梁,无人机外壳覆盖由横梁、竖梁、翼肋以及翼梁搭建的机身组架,起保护作用。通过无人机总体外形布局与模块化设计结合并行得到的以上模块化结构,可以实现固定翼无人机总体外形布局的快速迭代,尤其是在验证机结构的研发过程中,提高了模块化组件的可重复性,从而缩短了研发周期,节省研发费用。
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公开(公告)号:CN108423167A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810458136.5
申请日:2018-05-14
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明涉及无人机技术领域,公开了一种双控制系统飞行器。本发明的双控制系统飞行器包括飞行器本体,所述飞行器本体的重心位置处固设有向所述飞行器本体下方延伸的主支撑柱,所述飞行器本体的前侧、后侧、左侧和右侧分别固设有向所述飞行器本体下方延伸的副支撑柱,还包括第一控制系统与第二控制系统,第一控制系统包括设置在飞行器本体前后与左右的螺旋桨,第二控制系统包括位于飞行器本体前后与左右的控制舵面。本发明的双控制系统飞行器具有两个独立的飞行控制系统,具有更好的安全性和可靠性。
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公开(公告)号:CN108423167B
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN201810458136.5
申请日:2018-05-14
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明涉及无人机技术领域,公开了一种双控制系统飞行器。本发明的双控制系统飞行器包括飞行器本体,所述飞行器本体的重心位置处固设有向所述飞行器本体下方延伸的主支撑柱,所述飞行器本体的前侧、后侧、左侧和右侧分别固设有向所述飞行器本体下方延伸的副支撑柱,还包括第一控制系统与第二控制系统,第一控制系统包括设置在飞行器本体前后与左右的螺旋桨,第二控制系统包括位于飞行器本体前后与左右的控制舵面。本发明的双控制系统飞行器具有两个独立的飞行控制系统,具有更好的安全性和可靠性。
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公开(公告)号:CN115806072B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202211648541.6
申请日:2022-12-21
Applicant: 南方科技大学
IPC: B64U30/297 , B64U30/294 , B64U10/13 , B64C27/52 , B64C27/08 , B64C27/32 , B64C1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量控制旋翼飞行器及其控制方法,属于飞行器技术领域。本发明通过水平螺旋桨与第一垂直螺旋桨以及第二垂直螺旋桨的合理布置,第一垂直螺旋桨以及第二垂直螺旋桨的使用对定点悬停工况进行支持,飞行器的重心、第一垂直螺旋桨、第二垂直螺旋桨和水平螺旋桨在飞行器的前进方向上共线布置使得飞行器在高速水平飞行时具有较小的阻力,水平螺旋桨提供充足推力;另外第一垂直矢量调节单元和第二垂直矢量调节单元的设置使得飞行器可根据工况调节姿势,进而综合改善飞行器定点悬停与高速水平飞行双工况的作业效果。
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公开(公告)号:CN107882655B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN201711144190.4
申请日:2017-11-17
Applicant: 南方科技大学
IPC: F02K5/00 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种外缘式电力推进喷气发动机系统以及设计方法,属于发动机技术领域。本发明的外缘式电力推进喷气发动机系统包括涵道单元、电机单元与扇叶单元,所述涵道单元呈中空的柱状结构,所述电机单元包括电机转子与电机静子,所述电机静子固设于所述涵道单元内,所述电机转子对应于所述电机静子的内壁设置,所述扇叶单元设置于所述电机转子的内壁内,并与所述电机转子固定连接,所述电机转子转动会带动所述扇叶单元转动,进而产生沿所述涵道单元轴线方向的力。本发明的外缘式电力推进喷气发动机系统适应于电力推进,结构简单、整体结构重量轻、气动效率高。
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公开(公告)号:CN115806072A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211648541.6
申请日:2022-12-21
Applicant: 南方科技大学
IPC: B64U30/297 , B64U30/294 , B64U10/13 , B64C27/52 , B64C27/08 , B64C27/32 , B64C1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量控制旋翼飞行器及其控制方法,属于飞行器技术领域。本发明通过水平螺旋桨与第一垂直螺旋桨以及第二垂直螺旋桨的合理布置,第一垂直螺旋桨以及第二垂直螺旋桨的使用对定点悬停工况进行支持,飞行器的重心、第一垂直螺旋桨、第二垂直螺旋桨和水平螺旋桨在飞行器的前进方向上共线布置使得飞行器在高速水平飞行时具有较小的阻力,水平螺旋桨提供充足推力;另外第一垂直矢量调节单元和第二垂直矢量调节单元的设置使得飞行器可根据工况调节姿势,进而综合改善飞行器定点悬停与高速水平飞行双工况的作业效果。
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公开(公告)号:CN115576242A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211225670.4
申请日:2022-10-09
Applicant: 南方科技大学
Inventor: 单肖文
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量控制的高抗风性控制系统及方法,属于飞行控制系统领域,包括抗风控制系统以及具有该抗风控制系统的垂直起降固定翼无人机,垂直起降固定翼无人机包括碳纤维骨架以及设置在碳纤维骨架上的执行机构、传感器元件、抗风控制器;抗风控制器包括相互独立的位置控制器和姿态控制器,及对应的混合控制器,且位置控制器与姿态控制器之间并联,位置控制器用以将垂直起降固定翼无人机的飞行位置输出信号与预定飞行位置信号处理后形成位置控制信号Asp输送给混合控制器。本发明,将姿态控制器与位置控制器并联,实现飞行时姿态与位置的独立控制,大幅提升悬停状态的抗风性能,从而拓展垂直起降固定翼无人机的应用范围。
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公开(公告)号:CN112591084A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011640320.5
申请日:2020-12-31
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明公开了一种垂直起降固定翼飞行器,包括机身、机翼、螺旋桨和操纵舵,机翼对称安装于机身的两侧,机翼包括固定翼及折叠翼,折叠翼能够相对固定翼折叠或展开,螺旋桨转动连接于固定翼,操纵舵安装于机身的尾部。本发明中的垂直起降固定翼飞行器,设置有可相对固定翼折叠及展开的折叠翼,可在飞行器垂直升降、悬停过程中,使折叠翼呈折叠状态,在飞行器平飞巡航时,使折叠翼呈展开状态,进而,飞行器能够同时兼顾垂直起降及悬停时的抗风性能,以及平飞巡航时的升力性能,并能提高巡航的载重及巡航时间,有效保证了飞行器的飞行效率。
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