一种翼桨舵一体飞行器及飞行控制方法与流程

本发明涉及飞行器，具体涉及一种翼桨舵一体飞行器及飞行控制方法。

背景技术：

1、近年来，随着航空技术的迅速发展，对于飞行器的功能性和灵活性提出了更高要求，尤其是在垂直起降(vtol)与传统固定翼飞行模式之间的无缝切换技术上。传统的多旋翼无人机虽然能够实现垂直起降与空中悬停，但因没有固定翼产生升力，全靠电机功率克服其自身重量，螺旋桨全靠几根圆管支撑，高速飞行时阻力迅速增大，因此在载荷、高速飞行、留空时间和续航能力方面存在严重不足，故载荷大的多旋翼机功效比很差，限制了此类机型的发展；而固定翼飞行器虽然在长距离飞行效率和高速性能上表现优异，但需要机场跑道才能起飞和降落，也限制了此类飞行器的实际应用场景；复合翼飞行器虽具备了上述结合的优势，但是数量众多、自重又大的多旋翼电机大都是只在垂直起降和悬停阶段短时间使用，在大部分航渡航程中不但不起作用，还产生额外的风阻，影响飞行速度及续航力，也影响了飞行器有效载荷能力；美国鱼鹰v22倾转翼飞行器虽然也解决了旋翼与固定翼的转换功能，但是结构复杂、转换平稳性差。因此，研发一种结合前者优势，又能充分利用旋翼电机改善飞行性能与操纵性能，既能垂直起降又能高效长距离飞行的飞行器成为当前技术攻克的难点。

2、已有的尝试包括但不限于增加可变矢量推力系统、采用复杂机械结构实现模式转换的飞行器设计，如在固定翼外侧设置螺旋桨发动机旋转实现垂直与水平方向的动力转换模式,新增加的机械传动、伺服电机、发动机悬挂支架等都加载在机翼外侧，势必要把固定翼结构强化,增加机体整体重量,降低有效载荷,同时在垂直起飞阶段螺旋桨下洗气流在邻近的固定翼面和机体上部面积上产生较大的下沉风荷载,也减低了飞机的起飞重量与有效荷载,这些方案往往伴随着结构复杂、成本高昂、转换效率低以及稳定性不足等问题，也限制了其广泛应用。

3、针对上述技术瓶颈，迫切需要设计一种创新的翼桨舵一体飞行器及飞行控制方法，满足垂直起降、低速飞行、空中悬停的需求，并能够在无需跑道的情况下实现类似固定翼飞行器的高速飞行，而且容易实现旋翼与固定翼飞行状态的平稳转换，使得旋翼推进器在固定翼飞行状态也能发挥作用，在旋翼工况条件下能克服下洗气流对机翼或机体上部面积产生下沉荷载的问题，提高飞行的安全可靠性等，同时考虑到了经济性与储存、运输等的便捷性，以及适应不同环境的起落架配置，优化的动力分配系统和舵机控制，应急安全的系统保护措施，以确保在各种飞行状态下都能维持良好的稳定性和操控性。

技术实现思路

1、为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种翼桨舵一体飞行器与飞行控制方法，其包括机体、翼桨舵一体机翼、飞控系统、动力和动力分配系统，其中：

2、翼桨舵一体机翼是将机翼、舵机、推进器和舵翼传动轴集成的一个可控制部件，由舵机通过舵翼传动轴控制整个翼桨舵一体机翼仰角α变化；这种设计让机翼也兼顾舵面的功能,使得飞行器具有更优良的可操纵性能与可靠性；为了方便布置管线舵翼传动轴可以设计成空心轴,使得电源线、信号控制线、油水输送管线等都可以由机体连接到翼桨舵一体机翼以及推进器中；

3、每个翼桨舵一体机翼上至少设置一个推进器、一个舵机；

4、每个翼桨舵一体机翼的仰角和推进器功率均可单独控制；

5、沿机体左右对称设置的两个翼桨舵一体机翼为一组，左右对称的两个翼桨舵一体机翼推进器规格一致，产生的扭矩方向相反；每组翼桨舵一体机翼的仰角α和推进器功率均可同步控制；

6、在机体上前后至少设置两组翼桨舵一体机翼；每两组翼桨舵一体机翼对角线推进器产生的扭矩方向一致,多组翼桨舵一体机翼的仰角α和推进器功率均可同步控制；这种设计是既能满足旋翼飞行状态又能符合固定翼飞行操纵的必要条件，每组或多组同步控制有利于特殊飞行控制，如起飞、悬停、飞行工况转换、爬升、俯冲等；

7、每组推进器的类型相同，是拉力推进器、推力推进器、拉推复合推进器中的任一种,这种选择有利于设计不同类型任务要求的飞行器进行方案优化；

8、翼桨舵一体飞行器具备多旋翼飞行工况与固定翼飞行工况，且两种工况能进行灵活转换,具备这两种飞行模式可以解决无论是在由机场跑道还是简易直升机平台等条件下均可起飞与降落,既可以在空中高速飞行又可以空中悬停,拓宽了飞行器的应用场景和使用价值，同时翼桨舵一体机翼兼顾了机翼、副翼和舵翼三种功能，推进器兼顾了垂直起降产生升力、水平方向拉力或推力、飞行机动的牵引力等作用，提高了它们的利用率，也降低了机体自身的重量，优化了推重比参数，是一种完全创新的功能融合设计理念和重新改良了机体结构配置。

9、翼桨舵一体机翼的推进器的位置设置，使在多旋翼飞行工况下，产生的下洗气流不构成对飞行器机体上部面积产生下沉风荷载。这个设置条件是专为推进器设计在多旋翼飞行状态情况下不会降低最大垂直起飞重量,是改善飞行器飞行性能的一个重要指标，这样设置不但能保持飞行器周边气流的稳定，也能提高飞行器的抗风能力，尤其在起降与悬停状态有着非常优越的空气动力学的稳定性。但传统的倾转旋翼机在垂直起降的时候机体上部和部分固定翼段会遮挡一部分旋翼下洗气流，致使整机升力下降，而且倾转过程中固定翼下方气流紊乱，特别是倾转过程中的机身力矩难以平衡，使倾转旋翼飞行器机身姿态控制难度增高。

10、优选的方案中，所述翼桨舵一体机翼设置有机翼折叠机构,主要是为了收纳、存储和运输方便，节约空间，这种机翼折叠机构同样也可用于增加的固定翼结构上，因为大的展弦比能够提供足够的升力，太长了就需要折叠机构进行收放存储。

11、优选的方案中，所述机体上设置有固定翼、可旋转收放固定翼、折叠固定翼中的一种或多种，这种设计主要是补偿飞行器的升力以及保持飞行的稳定性与抗风能力，在同等条件下有利于增大飞行器的航程和留空时间，也可增高使用升限，提高其综合经济性能。

12、优选的方案中，所述固定翼与机体顶部之间设置固定翼接口，所述固定翼接口是由防脱限位转盘组和导流柱组成，防脱限位转盘组由底座、联通限位管、限位螺母、定位销、保险销组成，底座上设置一体成型套管，套管上设有与定位销配合的限位孔，底座设置安装孔并与机体结构固连；联通限位管上部为一体结构的多边形空心定位板，下部设有螺纹，螺纹中间设有保险销对穿安装孔，联通限位管中间设置与底座上套管对应的限位孔；限位螺母上设置一体结构的限位空心盘，限位螺母上设有保险销对穿安装孔；导流柱与固定翼固连，内设与联通限位管配合安装的空间舱，空间舱底部设置与联通限位管顶部多边形空心定位板配套的定位凹槽，导流柱下部设置与底座配套安装限位销的对穿孔，联通限位管两端分别与底座和固定翼空舱凹槽卡位、并可进行水平旋转且防脱连接，联通限位管与底座重叠区域中间设置对应的同轴心定位孔，限位螺母安装在联通限位管穿越底座后的螺纹区域，固定翼通过连体防脱限位转盘组可以顺向机体旋转收放与横向展开并通过定位销限位，这种设计的优势就是为了让固定翼也具备收纳功能，节约储存空间，方便运输。

13、优选的方案中，所述联通限位管在底部设置了电控转向器，电控转向器是由从动齿轮、主动齿轮、伺服电机组成，从动齿轮通过键安装在联通限位管底部，主动齿轮与伺服电机主轴连接，伺服电机安装在机体结构上，伺服电机与齿轮组配合实现固定翼顺向机体电动控制旋转收放与横向展开并限位，这种设计主要是针对大型固定翼人工旋转折叠有难度时用电控实现转动，减轻地勤人员的劳动强度，也可实现自动化控制。

14、优选的方案中，所述机翼折叠机构是机械折叠机构或电控折叠机构，其中机械折叠机构是铰链结构的双同心轴旋转折叠翼接口，折叠翼接口是由内接口板、外接口板、防脱铰链轴、保险销组成；在内接口板、外接口板上分别设置互相配合使用的接口板铰链孔，通过防脱铰链轴将内接口板与外接口板组装在一起，内接口板与固定翼断面结构固连，外接口板与折叠翼翼断面结构固连，内接口板与外接口板均设有管线穿孔/接口板结构过渡管线插管，接口板铰链孔根据折叠方式选择上下或水平布置的一种，当抽调一个防脱铰链轴后，折叠翼以另一个防脱铰链轴为轴心进行旋转折叠，两个防脱铰链轴设计就可以分别实现双向折叠，通过设置可调限位器实现折叠角度的控制；电控折叠机构是通过安装蜗轮蜗杆/连杆机构配合伺服电机完成，比如在固定翼断面结构上设置伺服电机并带动蜗杆与防脱铰链轴上设置的同步涡轮咬合配套，解脱另一根防脱铰链轴，则折叠翼以现有连接防脱铰链轴为轴心在伺服电机的操纵下进行旋转折叠，设置连杆机构方式雷同，不再陈述；为了改善飞行器的飞行性能与经济性其固定翼往往设计的很宽大，进出机库很不方便，尤其舰载机难度更大，采用折叠翼方式是首选,这种折叠方式在翼桨舵一体机翼与固定翼中通用。

15、优选的方案中，所述固定翼上设置有若干可拆卸悬挂支架，悬挂支架上安装一组或多组辅助推进器；辅助推进器均为成对且对称安装，规格相同，旋转方向相反；悬挂支架是安装在固定翼的隐形接口或固定接口上的；本项设计主要是为了提高飞行器的起飞载荷与飞行过程的过载和机动操作性能指标，尤其在执行特殊任务时，只需简单加装就可实现，采用隐形接口是为了不加装时隐身于固定翼里面减少飞行阻力，不增加挂载时可以推入固定翼内部隐藏，加挂载时再打开伸出；在固定翼上增加隐形接口或固定接口也方便悬挂其它设备，如副油箱、外挂动力电池、检测设备、取样设备等。

16、优选的方案中，所述推进器和辅助推进器的动力系统是电动机、油机、新能源、油电混合动力系统的一种或多种；螺旋桨桨矩是定距、变距桨中的一种或多种组合；这些选择主要是为了设计不同类型任务的飞行器时进行动力系统的优化组合，尤其新能源的推出应用可以提高飞行器的动力适配性和环保性能，为新技术的推广开辟一个方向。

17、优选的方案中，所述舵机设置在机体内部，舵机是通过蜗轮蜗杆传动控制翼桨舵一体机翼进行旋转的；舵机设置超限安全保护装置，在旋翼飞行状态，翼桨舵一体机翼舵翼仰角α控制在70°～+110°之间；在固定翼飞行状态，翼桨舵一体机翼舵翼仰角α控制在-20°～+30°之间，旋翼与固定翼飞行状态相互转换α控制在+30°～+70°之间进行；由于机体内部结构强度远大于机翼结构强度，这种设计有利于选择大功率舵机与高传动比的执行机构，完成大荷载执飞任务，同时又提高了飞行时的安全可靠性，是非常重要的设计理念。

18、优选的方案中，在所述机体尾部设置尾推进器，尾推进器是常规推进器或矢量推进器中的一种，其中矢量推进器向下偏转90度不与机体结构发生干涉，所述矢量推进器小角度偏转时也可使机体发生俯仰、左右转向、侧滚等动作，有助于飞行器的操纵性能和多一种操作手段，当向下旋转90度在起飞和悬停状态能完成向下的动力输出，其反推力能提高飞行器的有效载荷，也充分利用了其动力输出，提高了动力输出效率。

19、优选的方案中，在所述机体、起落架、机翼上一处或多处设置有受控开启的防护设施,防护设施包括密封性减震气囊/降落伞，密封性减震气囊主要用于陆地降落减震及水中的浮筒抗沉；降落伞主要是遇到意外情况降低飞行器坠落速度,降落伞在所述机体、雷达罩内舱、机翼上一处或多处设置，应急降落伞分为主伞与平衡调整辅助伞，主伞舱(10-1)设计在机体中部位置，辅助伞舱对称设计在主伞舱前后或左右两侧机体或机翼中，辅助伞主要是调整飞行器下落过程中前后与左右保持平稳下降的功能，防止非平衡状态降落时对机体、机翼、外挂设备等造成局部伤害。主伞舱设计在机体中部位置；增加这些功能主要是为了保护飞行器在遇到特殊情况下坠落时降低其损坏程度的安全措施，特别是对于载人飞行器尤为重要，飞行安全是飞行器的头等大事，尤其在新型号研发试飞过程中设置降落伞和安全气囊有着重大意义，可以减少重大损失。

20、优选的方案中，在所述纵列式两组翼桨舵一体机翼舵翼上设置舵翼支撑，在舵翼旋转后使得支撑向下并超出机体底部，与地面接触形成固定支撑，构成一种起落架结构；所述舵翼支撑主体是与舵翼一体结构或镶嵌结构，其中与舵翼一体结构的舵翼支撑含有在舵翼翼尖形成平面l型结构或折面l型结构形式，平面l型结构适合于旋翼飞行工况垂直起降方式，也方便折叠收纳，占用空间少，生产工艺简单，折面l型结构加上地轮适合于固定翼飞行工况滑跑起降的平稳性，节约能源，延长飞行器续航力，镶嵌结构中含有设置成可伸缩的隐藏结构形式，方便舵翼支撑收纳储存，节约空间，这些在小型飞行器中很实用，可降低飞行器起落架的重量，增加有效荷载。

21、翼桨舵一体机翼的飞行控制方法，分为旋翼工作状态和固定翼飞行状态，为表述简单明了，先将两组翼桨舵一体机翼分别包含右前舵翼；左前舵翼；左后舵；右后舵翼；螺旋桨分别命名右前桨；左前桨；左后桨；右后桨；其中右前桨和左后桨均为逆时针旋转，反向扭矩为顺时针方向，左前桨和右后桨为顺时针旋转，则反向扭矩为逆时针方向，推进器均设定为电动机，具体步骤如下：

22、s1、系统启动前检查：首先将飞行器移至起飞区域并展开所有翼桨舵一体机翼和固定翼，插上所有防脱保险销，连接上所有管线并关闭保险卡，检查翼桨舵一体飞行器各电器与机械部分是否完好，管线连接畅通，电源与控制系统完好，打开通电保险开关，操作人员撤离到安全区域，通电将各系统恢复到初始状态，两组翼桨舵一体机翼翼面仰角都恢复到统一的初始基准零位状态(未到零位应进行微调到零位)，再按下复位机翼按钮(此时飞控自动记忆机翼基准零位，作为整个飞行过程的控制基准面)；通过飞控遥控舵机检查两组翼桨舵一体机翼翼面仰角α在-20°～+110°之间运行灵活，超界限位准确；

23、旋翼工作状态：是指通过舵机控制翼桨舵一体机翼翼面仰角α在70°～+110°之间和动力分配系统改变各推进器输出的功率对飞行器不同方向产生作用力的变化完成的飞行操纵，在此飞行状态推进器产生的升力主要是克服飞行器的重力；

24、s2、垂直起降与悬停：

25、①启动复位：由飞控系统通过舵机驱动使两组翼桨舵一体机翼翼面都处于垂直状态，仰角α≈90度(此状态可以设置专用按键实现一步到位)，推进器桨盘面都处于垂直向上状态(若是变矩推进器再将总桨矩变小到垂直起降启动状态)；

26、②启动：由飞控系统通过动力分配系统向舵翼2的各个推进器电机小电流启动通电，并保证每组推进器转速相同，旋转方向相反；

27、③垂直起飞：预热两分钟观察工作稳定后同步加大输出功率(若是变矩推进器还需同步将总桨矩变大到垂直起飞状态)，当所有推进器产生的总升力大于飞行器的起飞重量时就处于垂直起飞升高状态；

28、④悬停：起飞一定高度后，同步减少各推进器输出功率(若是变矩推进器还需同步将总桨矩变小到悬停状态)，当所有推进器产生的总升力等于飞行器的起飞重量时就处于悬停状态；

29、⑤下降：同步再减少输出功率(若是变矩推进器还需同步将总桨矩变小到下降状态)，当所有推进器产生的总升力小于飞行器的现有重量时就处于垂直下降状态；

30、⑥前后移动：起飞一定高度后，飞行器由飞控通过同步控制舵机改变两组翼桨舵一体机翼翼面仰角α实现前后平移，当任一组左右两个翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由垂直的90°向70°减小时，推进器在水平方向就产生了向机头方向的分力，飞行器就向前移动；反之，当任一组左右两个翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由垂直的90°向110°增大时，推进器在水平方向就产生了向机尾方向的分力，飞行器就向后移动；

31、⑦左右侧滚与移动：起飞一定高度后，同步增大机体一侧推进器输出功率、减少另一侧推进器输出功率，则机体就沿x轴向减少功率一侧滚转并向其减少功率方向产生侧移；例如将右侧右前桨、右后桨推进器功率增大，左前桨和左后桨推进器功率变小，则发生左侧滚，所有推进器均产生了向左侧的拉力分力，拉动机体向左侧移动，反之就向右侧移动；

32、⑧左右转向：起飞一定高度后，飞行器由飞控通过同步控制一对对角线上的功率变化改变其反扭矩的失衡使得机体发生绕z轴旋转，即左右转向；如将右前桨和左后桨转速增大，则产生的顺时针反扭矩就大于左前桨和右后桨的逆时针反扭矩，则机体向右转向，反之就向左转向；

33、固定翼工作状态：是指通过舵机控制翼桨舵一体机翼翼面仰角α在-20°～+30°之间和动力分配系统改变各推进器输出的功率对飞行器不同方向产生作用力的变化完成的飞行操纵，在此飞行状态推进器产生的动力主要是牵引飞行器向前飞行克服空气阻力；

34、⑨由旋翼工作状态转换为固定翼工作状态：在旋翼工作状态处在向前移动飞行时，同步将前后两组两个翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由垂直的90°向70°减小时并增大各推进器功率，加快前进飞行速度，同时继续将翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由70°向0°改变，推进器就产生了更大的向机头方向的分力，飞行器就加速向前移动，当翼桨舵一体机翼产生的升力与机体重力相等时，飞行器就处于平飞状态，从而完成了由旋翼工作状态转换为固定翼工作状态；

35、⑩固定翼工作状态的平飞、爬升、俯冲与滑降：

36、平飞：在固定翼工作状态时当翼桨舵一体机翼产生的升力与机体重力相等时，飞行器就处于平飞状态；

37、爬升：将左右一对翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由0°向30°改变时，翼桨舵一体机翼翼面下部受到气流的阻力抬升而使得机体绕y轴向后旋转，机头抬起后就是处于爬升过程，

38、俯冲：将左右一对翼桨舵一体机翼翼面仰角α同步由0°向-20°改变时，翼桨舵一体机翼翼面上部受到气流的阻力下压而使得机体绕y轴向前旋转，机头下探后就是处于俯冲过程；

39、滑降：在保持平飞状态，同步降低各推进器的功率，使得平飞速度变小，翼桨舵一体机翼产生的升力小于机体重力时，飞行器就处于滑降状态；

40、固定翼工作状态的左右转向：通过改变机体左右两侧推进器的功率变化产生的失衡使得机体向拉力功率大的方向转向，例如将右侧右前桨或右后桨推进器拉力功率增大，左前桨或左后桨3-3推进器拉力功率变小，则产生绕z轴向右的扭矩，飞行器就向右转向，反之操作就向左转向；采用推力推进器时作用方向相反；

41、固定翼工作状态的滚转与侧滑：通过差动改变机体左右两侧一对翼桨舵一体机翼翼面仰角α，产生绕x轴旋转的力矩，使得机体发生左右滚转，并向滚转一侧偏移，如将右侧翼桨舵一体机翼翼面仰角α增大，同步将左侧翼桨舵一体机翼翼面仰角α变小，则产生左滚转，同时产生向左侧滑，反之就向右滚转，机体同步向右侧滑；

42、由固定翼工作状态转换为旋翼工作状态：在固定翼平飞工作状态通过同步改变翼桨舵一体机翼翼面仰角α由0°向70°～+110°之间转换的同时加大各推进器的功率，使得推进器产生的升力不低于飞行器的重力，待各项指标飞行稳定后就视为转换成功。

43、对比现有技术本发明所达到的有益效果为：

44、多功能飞行模式的实现：本发明通过翼桨舵一体机翼的设计，使飞行器能够灵活地在多旋翼飞行工况和固定翼飞行工况之间转换，解决了传统飞行器难以同时实现垂直起降和高速巡航的问题。

45、操纵性能多样化：这种结构设计与组合在旋翼工况下不但具备靠改变多旋翼螺旋桨的功率进行操纵，也可以通过改变仰角α进行机动操纵，多了一套操纵手段；在固定翼工作状态，多个推进器可以轮流工作，也可同步工作，不仅可以用改变仰角α进行机动操纵，也可以通过调整各推进器的输出功率完成一些飞行操纵项目，加持矢量推进器后也有助于改善飞行器在俯仰、转向、侧滚等辅助操作，在操作方式上不但机动灵活，也可以在突发情况下有几套保证飞行稳定的应急措施，对飞行安全至关重要。

46、功能集成，创造新的结构配置方式：翼桨舵一体机翼兼顾了机翼、副翼和舵翼三种功能，不但减少了舵机数量，降低机体自重，也提高了舵效，并消除了了机翼与副翼、舵面间隙产生的涡流阻力，改善了机翼的空气动力学性能，相当于重新开辟了一种机体结构配置方式。

47、推进器一机多用，新的动力融合创新：本设计方案推进器兼顾了垂直起降产生升力、水平方向拉力或推力、飞行机动的牵引力等多重作用，提高了它们的利用率，也降低了机体自身的重量，优化了推重比参数，是一种完全实用的动力系统功能融合设计理念。

48、避免了在旋翼工况条件下下洗气流对机翼或机体上部面积产生下沉荷载的问题。

49、1.起飞载荷也有质的提升：通过加装辅助推进器和矢量尾推进器，充分利用了所有动力资源使得整机起飞重量和悬停状态有效载荷获得更大。

50、2.运行可靠性大幅度提高：将机翼、推进器和舵机执行机构进行标准化一体设计，使其翼桨舵一体机翼同化率非常高，工况性能也高度一致，飞行的可操作稳定性就会很高。

51、3.生产效率高：由于把重要的翼桨舵一体机翼关键部件设计成高度一体化标准件，在分厂就可组装调试完毕，因此在总装生产线上安装就很方便高效，大大缩短整机的生产周期，可大幅度降低了生产成本。

52、4.检测维修方便：飞行器的维修保养是个复杂的系统工程，由于翼桨舵一体机翼是个高度一体化标准件，维修更换更方便，缩短了飞行器复飞的时间，提高了在航率。

53、5.飞行经济性的显著提升：翼桨舵一体机翼本身就产生升力，显然空气动力学性能优于多旋翼机体，在机体上还可以加装固定翼，在同等条件下就提高了航程和留空时间。

54、6.执飞任务灵活：在固定翼上设置了通用挂载接口，挂载辅助推进器就可以提高载荷能力，挂载副油箱就可增大航程；挂载测量设备就可以执行实时探测任务等。

55、7.运输与储存的便利性增强：通过翼桨舵一体机翼和固定翼的可折叠设计，飞行器在运输和储存时占用空间小，便于快速部署和使用，机动性好,大大增强了其在实际应用中的便利性。

56、8.起降方式灵活：飞行器可通过选择不同的起落架适应不同的机场和平台，扩大了其使用场景和应用范围，提高了对不同环境的适应能力。

57、9.飞行控制精度的提高：飞控系统能够精确控制翼桨舵一体机翼的飞行仰角和动力系统分配，有多种飞行控制手段，相互补偿，实现对飞行器不同飞行状态的精确操控，提升了飞行的稳定性和可靠性。

58、10.设置了安全防护措施：本发明通过设置超限安全保护装置，设计的密封性减震气囊以及应急降落伞系统，为飞行器提供了多重安全保障，有效降低了在紧急情况下的风险，为新的机型研发试飞减少损失、加快科研进程等提供了一套安全措施与新的思路。

59、11.动力系统选择的多样性：推进器和辅助推进器可以采用多种动力来源，如电动机、油机、新能源或油电混合动力系统，增加了动力系统的可选性和适应性。

60、12.操作的简便性：翼桨舵一体机翼兼顾机翼、推进器和升降舵及方向舵于一身,通过控制其推进器功率与翼面仰角α就可以完成所有飞行器的飞行操纵控制,省去了专业复杂的升降舵和方向舵,因而结构更简单实用,飞行控制方法的设计也简化了操作流程，降低了操作难度，使得非专业人员也能快速掌握飞行器的使用，提高了飞行器的普及性和易用性。

61、13.飞行状态转换的平稳性：在旋翼与固定翼飞行状态相互转换过程中，翼桨舵一体机翼所产生的升力是连续且平稳变化的，通过精确控制翼桨舵一体机翼的仰角变化和推进器功率，实现了飞行状态的平稳过渡，提升了飞行的舒适性和转换的安全性。

62、14.环境适应性的增强：通过电控转向器和可调限位器等机构，飞行器能够适应不同的飞行环境和操作需求，有无机场跑道还是平台只要有个平地就可以安全起降，尤其抗风力有着大幅度提高,优化了飞行器的实用性和可靠性。

63、15.存储运输节约空间：由于机翼采用折叠设计，使得收纳与展开、存储与运输都很方便，节约大量的占用空间，特别是在野外无机场、舰船无跑道的条件下也能完成起降、入库，很是方便实用。

64、16.按需提升续航力与实用升限：在即提升设置有固定翼安装接口，根据需要增加固定翼的大小与数量，可使得续航力与实用升限大幅度的增加。

65、17.设置简易支撑代替起落架：在翼桨舵一体机翼舵翼上设置舵翼支撑，与地面接触形成固定支撑，构成一种简易起落架，这在小型飞行器中很实用，既方便展开与收纳，也减轻了机体重量。

66、综上所述，本发明的翼桨舵一体飞行器及飞行控制方法在提升飞行性能的同时，还显著提高了飞行器的使用便捷性、经济性和安全性，具有广泛的应用前景和市场潜力，为航空领域提供了一种高效、灵活、安全、创新的飞行解决方案。