技术领域
[0001] 本
发明涉飞行器领域，尤其涉及飞行器。
背景技术
[0002] 随着社会的发展，
无人飞行器的应用领域正在不断拓展，无论是行业飞行器还是消费飞行器都得到长足的进步，尤其是多螺旋桨无人飞行器以及固定翼无人飞行器为代表的小微型无人飞行器，在各个应用领域中都开始广泛应用，喷洒
农药飞行器、航拍飞行器、探测飞行器等现在也开始广泛应用。随着对飞行器续航能
力的要求，同时具有螺旋桨和固定翼的复合翼飞行器开始兴起。
[0003] 相关技术的复合翼的无人飞行器包括
机身、由机身相对两侧延伸的固定翼、以及设置于固定翼和/或机身的螺旋桨。
[0004] 然而，所述固定翼和所述螺旋桨布局为五
电机布局，即固定翼延伸平行于机身的三个连接壁，中前
位置的连接壁的前端设置一个螺旋桨，两边的连接壁前后两端各设置两个螺旋桨，但该结构的飞行器在垂直和巡航时的动力重量损耗大，单
电池不能彻底的把电用完，双电池会带来巡航多余的重量；或者为从起布局，即机身的两侧延伸出多个固定翼，每一所述固定翼设置一螺旋桨，但该结构由于侧面面积过大，无法在大
风环境下保持垂直起降，风越大
悬停倾斜
角度越大，降落时必须要保有大于自身重量的动力，大部分电量不能有效利用，正常巡航甚至需要自身重量的20％-30％，严重影响续航优化；或者为倾转螺旋桨布局，即由机身两个延伸出固定翼和
支撑壁，支撑壁位于固定翼的前后两侧，每一支撑壁设置一螺旋桨，但该结构降落时必须要保有大于自身重量的动力，大部分电量不能有效利用，正常巡航甚至需要自身重量的20％-30％，同样限制了续航能力的优化。
[0005] 因此，有必要提供一种新的飞行器解决上述问题。
发明内容
[0006] 本发明需要解决的技术问题是提供一种能耗小、续航能力强的飞行器。
[0007] 为解决上述问题，本发明提供了一种飞行器，包括机身；固定翼，由所述机身的相对两侧延伸形成；
电池组，固定装设于所述机身用于提供
电能，所述电池组包括至少两组电池单元；控制
开关，装设于所述机身，其与所述电池组电连接，用于接收飞行
信号并根据所述飞行信号将所述电池单元形成
串联或并联后输出；飞控系统，装设于所述机身并与所述控制开关电连接，所述飞控系统预存飞行规则，用于控制所述飞行器飞行并生成与所述飞行规则对应的所述飞行信号；以及动力装置，所述动力装置与所述控制开关电连接，通过所述控制开关接收所述电池组输出的电能并将其转化为
动能，以驱动所述飞行器飞行；所述动力装置包括与所述控制开关电连接的电机和固定于所述机身并由所述电机驱动的多个螺旋桨。
[0008] 优选的，所述飞行规则包括：所述飞行器垂直
起飞或
垂直降落模式时，控制所述电池单元串联输出至所述动力装置；所述飞行器巡航模式时，控制所述电池单元并联输出至所述动力装置。
[0009] 优选的，所述飞行器
垂直起飞模式包括所述飞行器由地面起飞至离地面第一预设高度，以及由距离地面第一预设高度至
巡航高度。
[0010] 优选的，所述飞行器巡航模式包括所述飞行器以巡航高度飞行阶段以及由所述巡航高度下降至第二预设高度阶段。
[0011] 优选的，所述飞行器垂直降落模式包括由所述第二预设高度下降至地面。
[0012] 优选的，所述第一预设高度为距地面2～3m，所述第二预设高度为距地面20～30m。
[0013] 优选的，所述电池单元为4S电池单元或6S电池单元。
[0014] 优选的，所述螺旋桨包括至少三个，分别设置于所述机身的后端以及两个所述固定翼。
[0015] 与相关技术比较，本发明的飞行器将电池组设置呈至少两组电池单元并通过控制开关连接后输出电能至所述动力装置，而所述控制开关通过接收所述飞控系统发出的飞行信号以控制两组所述电池单元的并联或串联组合后再输出至所述动力装置，比如在起/降过程和巡航过程中分别通过电池单元以串联和并联输出，避免不必要的能耗，从而实现最大程度的节能目的，有效提高所述飞行器的续航能力。
附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本发明
实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图，其中：
[0017] 图1为本发明飞行器的结构示意图；
[0018] 图2为本发明飞行器的电池单元串联结构示意图；
[0019] 图3为本发明飞行器的电池单元并联结构示意图。
具体实施方式
[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021] 请同时参阅图1-3，图1为本发明飞行器的结构示意图；图2为本发明飞行器的电池单元并联结构示意图；图3为本发明飞行器的电池单元串联结构示意图。本发明提供了一种飞行器100，包括机身1、电池组2、控制开关3、飞控系统4、动力装置(未标号)以及固定翼6。
[0022] 所述电池组2固定于所述机身1用于提供电能。本实施方式中，所述电池组2包括至少两组电池单元21，本实施方式中具体以两组所述电池单元21为例进行说明。
[0023] 比如，本实施方式中，两组所述电池组2均为4S电池单元或6S电池单元。当然不限于此，可根据具体需求进行设置，比还还可以为12S电池单元。
[0024] 所述控制开关3装设于所述机身1，所述控制开关3一端与所述电池组2电连接，另一端与所述动力装置电连接，从而将所述电池组2的电能转送至所述动力装置。
[0025] 本实施方式中，所述控制开关3用于接收飞行信号并根据所述飞行信号将所述电池单元21形成串联或并联后将电能输出至所述动力装置。从而可以实现所述飞行器100在不同的飞行阶段使用不同的动力功率，避免不必要的能耗，以提高续航时间。请参图2-3所示，垂直起飞或垂直降落模式中需要功率大，则控制开关3将两组所述电池单元21实现串联以输出高
电压的大功率，而巡航模式时功耗小，则控制开关3将两组所述电池单元21实现并联以输出
低电压低功率，节约能。
[0026] 所述飞控系统4装设于所述机身1，所述飞控系统4与所述控制开关3电连接。所述飞控系统4内预存飞行规则，用于控制所述飞行器100飞行并生成与所述飞行规则对应的所述飞行信号。
[0027] 本实施方式中，所述预定规则包括：所述飞行器100垂直起飞或垂直降落模式时，驱动所述控制开关3控制所述电池单元21串联输出至所述动力装置；所述飞行器巡航模式时，驱动所述控制开关3控制所述电池单元21并联输出至所述动力装置。
[0028] 本实施方式中，所述飞行器100垂直起飞模式包括：所述飞行器100由地面起飞至离地面第一预设高度，以及由距离地面第一预设高度至巡航高度，比如所述第一预设高度为2～3m。
[0029] 所述飞行器100巡航模式包括：所述飞行器100以巡航高度飞行阶段以及由所述巡航高度下降至第二预设高度阶段，比如所述第二预设高度为20～30m。
[0030] 所述飞行器100垂直降落模式包括：由所述第二预设高度下降至地面。
[0031] 所述动力装置固定于所述机身1，所述动力装置与所述控制开关3电连接，通过所述控制开关3接收所述电池组2输出的电能并将其转化为动能，以驱动所述飞行器100飞行。具体的，所述动力装置包括与所述控制开关3电连接的电机(图未示)和固定于所述机身1并由所述电机驱动的螺旋桨5。所述控制开关3与所述电机电连接，并将所述电池组2的电能输出给所述电机，从而产生动力驱动所述螺旋桨5转动。
[0032] 所述固定翼6由所述机身1相对两侧分别延伸形成。本实施方式中，所述螺旋桨5包括至少三个，设置于所述机身1的后端的第一螺旋桨51以及分别固定于两个固定翼6的两个第二螺旋桨52。
[0033] 其中，所述第一螺旋桨51为双层浆叶结构，即双层独立的浆叶间隔叠设且呈反向设置。该结构可分别控制不同层浆叶的转速和转向，形成不同角度和力度的辅助动力，避免始终大功率输出而使动力快速耗尽，实现节能以提高续航能力。而所述第二螺旋桨52为倾转螺旋桨结构，即，所述第二螺旋桨52通过连接件铰接于所述固定翼6，其相对于所述机身10的旋转范围为与所述机身10平行至与所述机身10垂直，使得所述第二螺旋桨52通过倾转角度调整实现不同方向的动力输出。比如，垂直起飞阶段和垂直降落阶段时，所述第二螺旋桨52旋转至平行
水平面，结合电池单元21串联输出大功率，提高垂直起降的动能；当巡航时，所述第二螺旋桨52转至垂直于机身，结合所述电池单元21并联输出小功率，节能以提高续航能力。
[0034] 比如，垂直起飞阶段，所述电池单元21串联后输出高电压、高功率的情况下控制所述飞行器100垂直起飞至第一预设高度两米，直至满足起飞速度即可，高度两米后立刻切换到巡航模式，结合所述固定翼6保持大
攻角爬升直到巡航高度实现巡航阶段，满足固定翼巡航
空速至巡航阶除非后切换到所述电池单元21并联输出低电压、低功率，实现巡航。
[0035] 降落时提前以巡航阶段的控制方式飘降到至第二预设高度如30米高度，或距离返航点约20米时，进入垂直降落阶段，所述电池单元21随之切换成串联，高电压、高功率输出，距离用于
刹车惯性缓冲，具体距离根据实测。降落时在保证
姿态稳定的情况下用最快速度，到离地面约2-3米时，通过串联大功率迅速减速至下降到地面。
[0036] 与相关技术比较，本发明的飞行器将电池组设置呈至少两组电池单元并通过控制开关连接后输出电能至所述动力装置，而所述控制开关通过接收所述飞控系统发出的飞行信号以控制两组所述电池单元的并联或串联组合后再输出至所述动力装置，比如在起/降过程和巡航过程中分别通过电池单元以串联和并联输出，避免不必要的能耗，从而实现最大程度的节能目的，有效提高所述飞行器的续航能力。
[0037] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的
专利范围，凡是利用本发明
说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
