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申请/专利权人:哈尔滨工业大学
摘要:本发明公开一种电磁驱动调姿共轴式火星飞行器,涉及火星飞行器研发技术领域,包括总体框架模块,所述总体框架模块上下方向依次设有上旋翼模块和下旋翼模块,上旋翼模块和下旋翼模块的主轴采用同轴布置的形式,上旋翼模块包括上桨叶,下旋翼模块包括下桨叶,下桨叶与上桨叶旋转方向相反,使上下桨叶旋转时气动产生的反扭距方向相反,保证飞行器航向可控。
主权项:1.一种共轴式飞行器,包括总体框架模块(3),其特征在于,所述总体框架模块(3)上下方向依次设有上旋翼模块(1)和下旋翼模块(4),上旋翼模块(1)和下旋翼模块(4)的主轴采用同轴布置的形式;所述上旋翼模块(1)包括上桨叶(11),下旋翼模块(4)包括下桨叶(41),下桨叶(41)与上桨叶(11)旋转方向相反;旋翼模块还包括桨夹、深沟球轴承、桨毂、轴套、销轴、磁钢、桨毂两侧分别嵌入深沟球轴承,销轴嵌入桨夹上的轴孔与深沟球轴承内圈,桨夹内壁上加工有凸台,与深沟球轴承内环配合,联合轴套实现轴承预紧,桨叶通过螺栓固定安装在桨夹上,销轴的轴线与桨叶的变距轴线重合,桨毂底部固定安装在动力模块(2)的顶端上;动力模块(2)包括上绕组(21)、上绕组安装座(22)、上电机(23)、上绕组支撑(24)、上电机安装座(25)、控制板(29)、下电机安装座(210)、下电机(211)、下绕组支撑(212)、下绕组安装座(213)和下绕组(214),上绕组(21)缠绕在绕组安装座(22)上,并通过螺栓固定安装在周向布置的四个上绕组支撑(24)上,绕组支撑(24)与上电机(23)与上电机安装座(25)通过螺栓固定,下电机安装座(210)、下电机(211)、下绕组支撑(212)、下绕组安装座(213)、下绕组(214)的连接方式与上部相同,总体框架模块3上固定安装有控制板(29);所述上旋翼模块(1)和下旋翼模块(4)的桨叶通过电机驱动,所述飞行器姿态操纵具体步骤如下:步骤一:通过控制板(29)调节驱动电压进行调整,并通过电机的三相霍尔信号进行转速采集;步骤二:上绕组(21)、下绕组(214)通过控制板(29)输入驱动信号,通过对电机的三相霍尔信号进行六倍频处理,对桨叶的方位角进行插值估计,确定关于方位角变化的绕组交变驱动信号;步骤三:通过使桨叶绕主轴转动的同时绕其变距轴线周期转动,模拟自动倾斜盘机构的周期变距运动,实现飞行器姿态操纵。
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