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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:蜂刺
学校名称:西安明德理工学院
参赛队伍:SKT T1
参赛学生:刘祥 任永吉 张凡  
指导老师:田卫军 李郁  

详细说明

 

随着飞行器和机械臂航拍在现代生活中的广泛应用,飞行器的种类越来越多样化,生活中有许多机器/机械臂等一些代替重复性人工劳动的机器人。因此针对以上的问题设计了蜂刺飞行器。它的用途有:可更换拆卸式机械臂模块,可以满足各种空中操作的需求,例如空中取物,搬运轻小型物体,航拍,信号测量的任务。

四轴飞行器飞行更稳定,提供电机的正反转,防止飞行器在空中侧翻损毁,可跟踪点环绕式飞行,垂直式飞行等一些列飞行模式,能更好的代替人类完成一些空中作业。

该飞行器是由四个小涡轮风扇发动机连接在四个螺旋桨上作为动力,四个螺旋桨在涡轮风扇发动机的反推下绕电机的轴线高速旋转,从而增加额外推力。飞行器头部的双管结构分别为控制系统和电力系统,更方便更换电池或者维修控制电路。

整体外形设计原理仿生化,选择了大自然中的蜜蜂作为躯体结构,因为蜜蜂飞行速度快,飞行稳定,定位准确。螺旋桨代替了蜜蜂的翅膀,控制及电力代替了蜜蜂的头部。加上优美的躯体线条,最终确定完成了该飞行器的整体外形。

结构组成分为三大部分:控制及动力部分,提供动力部分和可拆卸式机械臂部分。控制和动力部分采取圆筒式结构,提高了结构的安全性能。相比以往的产品来说,控制和动力都位于同一位置,一旦损坏维修起来成本高,但是独立式分离结构恰恰相反,能够将电力和控制系统完全分离。提供动力部分采用了高转速电机,通过计算飞行器的大致重量,根据Y=1/2ρCSv²选择了相应的电机转速。让飞行更稳定更有乐趣。可拆卸的机械臂更让人喜欢,他能跟根据任务要求来更换机械臂部分,完成不同的工作任务,并且机械臂的自由度根据工作任务的简易程度去选择。


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