專利名稱：太陽能機器鷹的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種機器鷹，具體地說是一種威嚇雞、鳥、鼠等偷食莊稼動物的仿真太陽能機器鷹裝置。
技術背景從種到收的整個過程，幾乎所有農(nóng)田都需要護衛(wèi)，否則，就會由于雞、鳥、鼠等偷食莊稼動物的侵入 而造成損失，特別是莊稼播種和成熟季節(jié)。而目前，幾乎所有農(nóng)田看護都是由人工進行，也有部分"稻草 人"類參與其中。但是，由于人工護衛(wèi)成本高，人員眼界低，視野狹窄，忠實性也很難得到滿意；"稻草 人"類則由于威懾力小、作用范圍和強度受限且時間暫短等弱點，這些方式不能長期且有效地保護農(nóng)田顆 粒和植株。據(jù)有關統(tǒng)計，我國每年由于缺乏保護或保護不力而造成的損失達到產(chǎn)量的10~15%，尤其是人 力看護所不及的大面積糧田，這種比例更大。因此，必須采取高效、有利措施，保護農(nóng)田成果，減小產(chǎn)量 損失，以此提高農(nóng)田利用和農(nóng)民勞動效率。這就需要研發(fā)一種既不需要高成本的人工，又不需要低效力的 "稻草人"方法，來高效、可靠、忠實地保護農(nóng)田顆粒和植株。發(fā)明內(nèi)容為高效、可靠、忠實地保護農(nóng)田顆粒和植株，實現(xiàn)農(nóng)田護衛(wèi)無人化、自動化，本發(fā)明提供一種依靠太 陽能驅動的仿真機器鷹裝置。它是利用太陽能電池產(chǎn)生電能，通過控制器控制、驅動直流電動機，進而帶 動微型渦扇高速旋轉，產(chǎn)生向后噴射氣流，推進仿真老鷹模型體；同時，借助氫氣翼囊、體囊產(chǎn)生的浮力 和兩翼仰角造成的空氣舉力，在遙控操縱下，通過控制器控制尾翼舵擺角、左、右氫氣翼囊和前、后氫氣 囊氣容量，使老鷹模型產(chǎn)生凌空翱翔、盤旋的動作效果。以此，恐嚇、威懾田地里，尤其是人力看護所不 及的大面積糧田里雞、鳥、鼠等偷食莊稼的動物。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是將太陽能電池、老鷹模型、氫氣姿態(tài)控制系統(tǒng)、電動機-渦扇機構和尾翼舵機構結合起來，構成一種依靠太陽能驅動的仿真機器鷹裝置。利用敷設在模型體背和 翼背上面的太陽能電池產(chǎn)生電能，并與裝載在雙腿內(nèi)腔的蓄電池充放電構成互補供電方式，通過直流電動 機驅動控制器控制、驅動直流電動機，進而帶動渦扇高速旋轉，產(chǎn)生向后噴射氣流，推進仿真老鷹模型體。 同時，借助裝設在左、右翼梁板T的左、右氫氣翼囊和裝嵌在模型體軀干內(nèi)前、后兩端的前、后氫氣囊產(chǎn) 生浮力，利用兩翼仰角與兩翼前進運動的空氣動力作用，造成空氣舉力。在遙控操縱下，通過裝設在模型 體內(nèi)的控制器的控制，使安裝在模型尾部的尾翼舵以不同角度左右擺動，使左、右氫氣翼囊和前、后氫氣 囊以不同氣容量左、右、前、后變化，從而控制的飛行方向、高度和姿態(tài)，使老鷹模型產(chǎn)生凌空翱翔、盤 旋的動作效果。以此，恐嚇、威懾雞、鳥、鼠等偷食莊稼的動物，使之逃走或不敢接近作用范圍，從而保 護農(nóng)田顆粒和植株不受侵食。本發(fā)明的有益效果是既不需耍高成本的人工，又不需要低效力的"稻草人"方法，實現(xiàn)了農(nóng)田護衛(wèi) 的遙控化、自動化；完全利用自然能來驅動、支持，可靠、忠實地產(chǎn)生老鷹盤旋、翱翔、展翅的動作效果； 仿真忡好、作用范圍大且晝夜不休、風雨不息，又同時威懾地里，尤其是人力看護所不及的大面積糧田的 中的多種動物。


下面結合附圖所示的實施例對本發(fā)明進一步說明。 附圖1是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹結構的前向主視圖。 附圖2是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹結構的A-A向剖視圖。 附圖3是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹結構的B-B向剖視圖。附圖4是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹姿態(tài)控制執(zhí)行環(huán)節(jié)的氫氣氣動系統(tǒng)示意圖。附圖5是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹尾翼舵機構的結構視圖。附圖6是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角控制系統(tǒng)框圖。附圖7是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹姿態(tài)的前后仰俯角控制系統(tǒng)框圖。附圖8是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹姿態(tài)(如左右傾斜角)的反饋控制電路示意圖。附圖9是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹電源電路示意圖。附圖10是本發(fā)明實施例——太陽能機器鷹飛行操控系統(tǒng)示意圖。在附圖1~附圖IO所示的太陽能機器鷹實施例中l(wèi).老鷹模型體軀干，2.老鷹模型體頭部，3.太陽能電 池板，4.兩翼梁板，5.左氫氣翼囊，6.右氫氣翼囊，7.腿結構，8.蓄電池，9.爪結構，IO.尾翼，ll.涵道，12. 喙嘴形天線，13.眼形熒光有機玻璃球體，14.左翼姿態(tài)檢測接點，15.右翼姿態(tài)檢測接點，16.前端姿態(tài)檢 測接點，17.后端姿態(tài)檢測接點，18.前氫氣囊，19.后氫氣囊，20.飛行操控、姿態(tài)控制電路組件，21.渦扇 機構，22.氫氣壓縮泵機構，23.儲氣罐，24.尾翼舵機構，25.傾斜角控制微型伺服氣閥，26.微型轉換氣閥， 27.仰俯角控制微型伺服氣閥，28.微型安全閥，29.低壓管路，30.高壓管路。在附圖4所示的太陽能機器鷹姿態(tài)控制執(zhí)行環(huán)節(jié)的氫氣氣動系統(tǒng)示意圖和附圖10所示的太陽能機器鷹 飛行操控系統(tǒng)示意圖中Mp為壓縮泵電動機，P為氫氣壓縮泵。在附圖5所示的太陽能機器鷹尾翼舵機構的結構視圖中24丄漿板，24.2.支點軸結構，24.3.永磁體漿 桿，24.4.電磁鐵芯-殼體，24.5.電磁線圈。在附圖6、附圖7和附圖8所示的太陽能機器鷹姿態(tài)控制系統(tǒng)圖中A為控制信號放大器，C為比較 器，L為連通管，D為電極接線端，A" A2為運算放大電路，i o為給定信號調(diào)節(jié)電位器，^、 &和&為 信號耦合電阻，&、 We為反饋偏流電阻，i in、 ^ 2為工作點偏流電阻，^r分壓電阻，TVSg為瞬態(tài)電壓抑 制器即隧道二極管，五為控制系統(tǒng)工作電源(電壓)；ot為機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角，a/為左右傾斜角反饋 信號，《。為左右傾斜角給定信號，e。為左右傾斜角偏差信號，"。為左右傾斜角控制信號；-為機器鷹姿態(tài) 的前后仰俯角，^為前后仰俯角反饋信號，A)為前后仰俯角給定信號，^為前后仰俯角偏差信號，％為仰 俯傾角控制信號。在附圖9所示的太陽能機器鷹電源電路示意圖中i E為削峰溢流電阻，TVS￡為瞬態(tài)電壓抑制器即隧 道二極管，Dc為二極管，Czj為緩沖電容。在附圖IO所示的太陽能機器鷹飛行操控系統(tǒng)(重組的市售航模遙控收發(fā)、控制器)示意圖中R為 指令接收器，Cv為轉換閥控制器，Av為轉換閥控制信號放大器，Cp為壓縮泵控制器，Dp為壓縮泵電機驅動器，CK為尾舵控制器，AK為尾舵控制信號放:大器，CT為渦扇控制器，DT為渦扇電機驅動器，MT為渦扇電動機，T為渦扇。
具體實施方式
在附圖l、附圖2和附圖3所示的太陽能機器鷹結構視圖中在老鷹模型體軀T (1)的左右兩側，安 裝兩翼梁板(4),在老鷹模型體軀干(1)和兩翼梁板(4)的上面，隨形貼敷太陽能電池板(3);在兩翼 梁板(4)的左翼下面，隨形貼敷左氫氣翼囊(5)，在兩翼梁板(4)的右翼下面，隨形貼敷右氫氣翼囊(6); 在兩翼梁板(4)的左端頭下面，安裝左翼姿態(tài)檢測接點(14)，在兩翼梁板(4)的右端頭下面，安裝右 翼姿態(tài)檢測接點(15)。在老鷹模型體軀干(1)的內(nèi)部前端，裝嵌前氫氣囊(18)，在老鷹模型體軀T (1) 的內(nèi)部后端，裝嵌后氫氣囊(19);在前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)之間開有電路腔室，裝設飛行操 控、姿態(tài)控制電路組件(20);在老鷹模型體軀干(I)的內(nèi)部前端胸部，安裝前端姿態(tài)檢測接點(16)， 在老鷹模型體軀干(1)的尾端背部，安裝后端姿態(tài)檢測接點(17)。老鷹模型體頭部(2)前端，開有涵 道(11) 口，涵道(11)貫通頭部(2)前端和尾翼(10)根部；涵道(11)的中部開辟腔室，裝嵌渦扇機 構(21);涵道(11)的尾翼(10)根部口處，安裝尾翼舵機構(24)。在老鷹模型體頭部(2)前下端， 裝嵌喙嘴形大線(12)，在老鷹模型體頭部(2)兩側近喙嘴形天線(12)處，各裝嵌一只眼形熒光有機玻 璃球體(13)。在老鷹模型體軀干(1)的腹部，裝嵌氫氣壓縮泵機構(22)，其后端制成高壓儲氣罐(23); 在老鷹模型體軀干(O的腹部下面，安裝兩根腿結構(7)，其內(nèi)部開腔，裝( 蓄電池(8)，其下端各安 裝爪結構(9)。在附圖2所示的太陽能機器鷹結構的A-A向剖視圖和附圖5所示的太陽能機器鷹尾翼舵機構的結構視圖 中漿板(24. 1)通過支點軸結構(24.2)安裝在老鷹模型涵道(11)的尾翼(10)根部口處，漿板(24. 1) 與永磁體漿桿(24.3) —體連接，以支點軸結構(24.2)為中心支點，構成(俯視)杠桿擺動機構；在永 磁體漿桿(24.3)前端磁極下面，老鷹模型體軀干(1)和尾翼(10)的結合部，裝嵌橢球體電磁鐵芯-殼體(24.4)，電磁鐵芯-殼體(24.4)的短軸線與永磁體漿桿(24.3)的中心線左右重合、上下平行，其長 軸線作為其電磁鐵芯的中心線，與永磁體漿桿(24.3)的中心線異面垂直，其殼體與其電磁鐵芯之間制成 柱環(huán)空腔，腔內(nèi)嵌套屯磁線圈(24.5),與該電磁鐵芯-殼體(24.4)構成一電磁鐵，磁極在左右兩端。在附圖4所示的太陽能機器鷹姿態(tài)控制執(zhí)行環(huán)節(jié)的氫氣氣動系統(tǒng)示意圖中氫氣壓縮泵機構(22)的 壓縮泵電動機Mp帶動氫氣壓縮泵P，氫氣壓縮泵P的低壓口接低壓管路(29)，氫氣壓縮泵P的高壓口接 高壓管路(30),并接儲氣罐(23);在低壓管路(29)和高壓管路(30)之間，跨接左右傾斜角控制微型 伺服氣閥(25)的兩輸入管、前后仰俯角控制微型伺服氣閥(27)的兩輸入管和浮力控制微型轉換氣閥(26) 的兩輸入管，并分別與過壓保護微型安全閥(28)的低壓管口和高壓管口連接；傾斜角控制微型伺服氣閥 (25)的兩輸出管分別接到左氫氣翼囊(5)和右氫氣翼囊(6)，并分別與浮力控制微型轉換氣閥(26) 的兩輸出管連接；仰俯角控制微型伺服氣閥(27)的兩輸出管分別接到前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)， 并分別與浮力控制微型轉換氣閥(26)的兩輸出管連接。在附圖6所示的太陽能機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角控制系統(tǒng)框圖中左右傾斜角給定信號《。(如設定 0=0)經(jīng)比較器C與左右傾斜角反饋信號w比較，得到左右傾斜角偏差信號e。，該偏差信號e。經(jīng)控制信 號放大器A的放大，成為左右傾斜角控制信號"a，該控制信號M?？刂啤Ⅱ寗幼笥覂A斜角控制微型伺服氣 閥(25),進而控制左氫氣翼囊(5)和右氫氣翼囊(6)，從而通過機器鷹結構產(chǎn)生機器鷹姿態(tài)的左右傾斜 角《輸出；輸出的傾斜角a通過左翼姿態(tài)檢測接點(14)和右翼姿態(tài)檢測接點(15)檢測，得到左右傾斜 角反饋信號《/。在附圖7所示的太陽能機器鷹姿態(tài)的前后仰俯角控制系統(tǒng)框圖中前后仰俯角給定信號A (如設定 ApO)經(jīng)比較器C與前后仰俯角反饋信號A比較，得到前后仰俯角偏差信號^，該偏差信號印經(jīng)控制信號 放大器A的放大，成為前后仰俯角控制信號M/J，該控制信號^控制、驅動前后仰俯角控制微型伺服氣閥 (27)，進而控制前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)，從而通過機器鷹結構產(chǎn)生機器鷹姿態(tài)的前后仰俯角/ 輸出；輸出的仰俯角;6通過前端姿態(tài)檢測接點(16)和后端姿態(tài)檢測接點(17)檢測，得到前后仰俯角反 饋信號A。在附圖6、附圖7和附圖8所示的太陽能機器鷹姿態(tài)控制系統(tǒng)示意圖中 一對姿態(tài)檢測接點(如左翼 姿態(tài)檢測接點(14)和右翼姿態(tài)檢測接點(15))由連通管L貫通成一連通器，內(nèi)部充以導電液體； 一姿 態(tài)檢測接點(如右翼姿態(tài)檢測接點(15))的引線連接到控制系統(tǒng)工作電源凡另一姿態(tài)檢測接點(如左翼 姿態(tài)檢測接點(14))的引線接地；連通管L中引出電極接線端D,連接到比較器C的反饋信號(如左右 傾斜角反饋信號《/)輸入端；給定信號調(diào)節(jié)電位器A—靜臂接地，另一靜臂連同其動臂連接到比較器C 的給定信號(如左右傾斜角給定信號《。)輸入端。微型伺服氣閥(如左右傾斜角控制微型伺服氣閥(25)) 的電磁線圈兩端接到控制信號放大器A的控制信號(如左右傾斜角控制信號"。)輸出端。在比較器C中信號耦合電阻A的一端為反饋信號(如左右傾斜角反饋信號cy)輸入端，另一端連 接到運算放大電路A,的"信號輸入端；信號耦合電阻&的一端為給定信號(如左右傾斜角給定信號《o) 輸入端，另一端連接到運算放大電路~的"+ "信號輸入端；反饋偏流電阻i^的一端與運算放大電路A]的信號輸出端連接，另一端連接到運算放大電路Ai的"-"信g輸入端；分壓電阻i^的一端連接到控制系統(tǒng)工作電源五的正極，另一端與瞬態(tài)電壓抑制器即隧道二極管TVS的負極端連接，隧道二極管TVS的 正極端接地；分壓電阻凡,與隧道二極管TVS負極端的連接點即成為工作電源虛地電位點五/2 (信號0位 點)；工作點偏流電阻7^的一端接虛地五,。，另一端連接到運算放大電路A!的"+"信號輸入端。在放大器A中信號耦合電阻i 3的一端為偏差信號(如左右傾斜角偏差信號e。)輸入端，另一端連 接到運算放大電路A2的"信號輸入端；工作點偏流電阻W￡2的一端接虛地￡/2，另一端連接到運算放大電路A2的"+ "信號輸入端。反饋偏流電阻i /2的一端與運算放大電路A2的信號輸出端連接，另一端連接 到運算放大電路A2的""信號輸入端；運算放大電路A2的信號輸出端與工作電源虛地電位點E/2—起， 構成該放大器的控制信號(如左右傾斜角控制信號w。)輸出端。在附圖9所示的太陽能機器鷹電源電路示意圖中削峰溢流電阻W￡的一端與瞬態(tài)電壓抑制器即隧道 二極管TVSs的負極連接，另一端與二極管D^的正極連接，并連接到太陽能電池板(3)的輸出正極；二 極管Ds的負極連接到蓄電池(8)的輸出正極和緩沖電容CF的正極，并作為控制系統(tǒng)工作電源(電壓)6太陽能電池板(3)的輸出負極、隧道二極管TVSs的正極、蓄電池(8)的輸出負極和緩沖電容Ci的負極 均接地。在附圖IO所示的太陽能機器鷹飛行操控系統(tǒng)示意圖中三通道操縱指令接收器R按升降、前進、左 右轉指令類別將升降信號分送給轉換閥控制器Cv、壓縮泵控制器Cp、渦扇控制器CT，將前進信號送給渦 扇控制器CT,將轉向信號送給尾舵控制器CR;轉換閥控器Cv、壓縮泵控制器Cp和渦扇控制器Ct將升降 信號轉換為轉換闊控制信號、壓縮泵控制信號和渦扇控制信號，渦扇控制器CT將前進信號轉換為渦扇控 制信號，尾舵控制器CK將轉向信號轉換為尾舵控制信號；轉換閥控器Cv、壓縮泵控制器Cp、渦扇控制器 Ct和尾舵控制器CK分別將轉換閥控制信號、壓縮泵控制信號、渦扇控制信號和尾舵控制信號送給轉換閥 控制信號放大器Av、壓縮泵電機驅動器Dp、渦扇電機驅動器DT和尾舵控制信號放大器A^轉換閥控制 信號放大器Av、壓縮泵電機驅動器Dp、渦扇電機驅動器Dr和尾舵控制信號放大器AR分別將轉換閥控制 信號、壓縮泵控制信號、渦扇控制信號和尾舵控制信號放大成為驅動電能，分別驅動微型轉換氣閥(26)、 氫氣壓縮泵機構(22)的壓縮泵電動機MP、渦扇機構(21 )的渦扇電動機MT和尾舵(24)的電磁線圈(24.5)。 需起飛時，三通道操縱指令接收器R收到上升和前進指令信號，經(jīng)附圖10所示飛行操控系統(tǒng)處理、放 大、驅動一a.微型轉換氣閥(26)與高壓管路(30)對接的輸入管與兩輸出管接通，其與低壓管路(29)對接的 輸入管保持關斷一高壓氫氣充入左氫氣翼囊(5)、右氫氣翼囊(6)、前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)— 老鷹模型體比重下降并逐漸趨于與空氣比重平衡；b.渦扇機構(21)的渦扇電動機MT帶動渦扇T啟動并運 行；c.老鷹的兩翼平面所形成的一定仰角—浮力、舉力加大使老鷹模型體在前進中h升。需平飛時，三通道操縱指令接收器R收到前進指令信號一a.微型轉換氣閥(26)回到關斷位一老鷹模型體比重固定到與空氣比重近于平衡值；b.渦扇機構(2丄) 的渦扇電動機MT帶動渦扇T運行；c.老鷹的兩翼平面所形成的一定仰角 —浮力、舉力固定使老鷹模型體水平前進。需右(左)轉彎時，三通道操縱指令接收器R收到右(左)轉彎指令信號一電磁線圈(24.5)得正向驅動電流一電磁鐵芯-殼體(2丄4)成為左N (S)極-右S (N)極的電磁鐵 —永磁體漿桿(24.3)右(左)偏擺一漿板(24.1)以支點軸結構(24.2)為軸左(右)偏擺一老鷹模型 體在前進中右(左)轉。受右(左)傾斜擾動時，左翼姿態(tài)檢測接點(14)位置偏高，右(左)翼姿態(tài)檢測接點(15 (14)) 位置偏低(即機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角a出現(xiàn)負(正)值)一連通管(L)中的導電液體將電極接線端(D) 與右(左)翼姿態(tài)檢測接點(15 (14))接通一左右傾斜角反饋信號cc,(<)左右傾斜角給定信號ct。一左右 傾斜角偏差信號&>0 (<0)—左右傾斜角控制信號^>0 (<0)—左右傾斜角控制微型伺服氣閩(25)的閥 芯偏離平衡位，其連接到低壓管路(29)的輸入管與連接到左(右)氫氣翼囊(5 (6))的輸出管接通， 其連接到高壓管路(30)的輸入管與連接到右(左)氫氣翼囊(6 (5))的輸出管接通一左(右)氫氣翼 囊(5 (6))趨丁放氣，右(右)氫氣翼囊(6 (5))充氣一機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角ct趨于恢復受擾前的 給定值(《—0);當傾斜角達到給定角皮時，左翼姿態(tài)檢測接點(14)與右翼姿態(tài)檢測接點(15)同水平 —電極接線端(D)懸空一&=0—" =0—左右傾斜角控制微型伺服氣閾(25)的閥芯回到平衡位， 其兩輸入管與兩輸出管均被阻斷一左氫氣翼囊(5)與右氫氣翼囊(6)所充氫氣量之差固定一《=0。受前仰(俯)擾動時，其控制過程與受右(左)傾斜擾動時類似。需下落時，三通道操縱指令接收器R收到下降指令信號一a.微型轉換氣閥(26)弓低壓管路(29)對接的輸入管與兩輸出管接通，其與高壓管路(30)對接的 輸入管保持關斷；同時氫氣壓縮泵機構(22)的壓縮泵電動機Mp啟動運行并帶動氫氣壓縮泵P啟動運行一 左氫氣翼囊(5)、右氫氣翼囊(6)、前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)內(nèi)的氫氣放出一老鷹模型體比重提 高一浮力減小使老鷹模型體在前進中下降；或b.渦扇機構(21)的渦扇電動機MT帶停轉一渦扇T停轉一舉 力減小使老鷹模型體慣性滑降；或a.和b.同時動作加速下降。
權利要求
1.一種太陽能機器鷹，其特征是在老鷹模型體軀干(1)的左右兩側，安裝兩翼梁板(4)，在老鷹模型體軀干(1)和兩翼梁板(4)的上面，隨形貼敷太陽能電池板(3)；在兩翼梁板(4)的左翼下面，隨形貼敷左氫氣翼囊(5)，在兩翼梁板(4)的右翼下面，隨形貼敷右氫氣翼囊(6)；在兩翼梁板(4)的左端頭下面，安裝左翼姿態(tài)檢測接點(14)，在兩翼梁板(4)的右端頭下面，安裝右翼姿態(tài)檢測接點(15)；在老鷹模型體軀干(1)的內(nèi)部前端，裝嵌前氫氣囊(18)，在老鷹模型體軀干(1)的內(nèi)部后端，裝嵌后氫氣囊(19)；在前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)之間開有電路腔室，裝設飛行操控、姿態(tài)控制電路組件(20)；在老鷹模型體軀干(1)的前端胸部，安裝前端姿態(tài)檢測接點(16)，在老鷹模型體軀干(1)的尾端背部，安裝后端姿態(tài)檢測接點(17)；老鷹模型體頭部(2)前端，開有涵道(11)口，涵道(11)貫通頭部(2)前端和尾翼(10)根部；涵道(11)的中部開辟腔室，裝嵌渦扇機構(21)；涵道(11)的尾翼(10)根部口處，安裝尾翼舵機構(24)；在老鷹模型體頭部(2)前下端，裝嵌喙嘴形天線(12)，在老鷹模型體頭部(2)兩側近喙嘴形天線(12)處，各裝嵌一只眼形熒光有機玻璃球體(13)；在老鷹模型體軀干(1)的腹部，裝嵌氫氣壓縮泵機構(22)，其后端制成高壓儲氣罐(23)；在老鷹模型體軀干(1)的腹部下面，安裝兩根腿結構(7)，其內(nèi)部開腔，裝卡蓄電池(8)，其下端各安裝爪結構(9)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的太陽能機器鷹，其特征是氫氣壓縮泵機構(22)的壓縮泵電動機Mp帶動 氫氣壓縮泵P，氫氣壓縮泵P的低壓口接低壓管路(29)，氫氣壓縮泵P的高壓口接高壓管路(30),并接 儲氣罐(23);在低壓管路(29)和高壓管路(30)之間，跨接左右傾斜角控制微型伺服氣閥(25)的兩 輸入管、前后仰俯角控制微型伺服氣閥(27)的兩輸入管和浮力控制微型轉換氣閥(26)的兩輸入管，并 分別與過壓保護微型安全閥(28)的低壓管口和高壓管口連接；傾斜角控制微型伺服氣閥(25)的兩輸出 管分別接到左氫氣翼囊(5)和右氫氣翼囊(6)，并分別與浮力控制微型轉換氣閥(26)的兩輸出管連接； 仰俯角控制微型伺服氣閥(27)的兩輸出管分別接到前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)，并分別與浮力控 制微型轉換氣閥(26)的兩輸出管連接。
3. 根據(jù)權利耍求1所述的太陽能機器鷹，其特征是漿板(24.1)通過支點軸結構(24.2)安裝在老 鷹模型涵道(11)的尾翼(10)根部口處，漿板(24.1)與永磁體漿桿(24.3) —體連接，以支點軸結構(24.2)為中心支點，構成(俯視)杠桿擺動機構；在永磁體漿桿(24.3)前端磁極下面，老鷹模型體軀 干(1)和尾翼(10)的結合部，裝嵌橢球體電磁鐵芯-殼體(24.4)，電磁鐵芯-殼體(24.4)的短軸線與永 磁體漿桿(24.3)的中心線左右重合、上下平行，其長軸線作為其電磁鐵芯的中心線，與永磁體漿桿(24.3) 的中心線異面垂直，其殼體與其電磁鐵芯之間制成柱環(huán)空腔，腔內(nèi)嵌套電磁線圈(24.5)，與該電磁鐵芯-殼體(24.4)構成一電磁鐵，磁極在左右兩端。
4. 根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的太陽能機器鷹，其特征是:左右傾斜角給定信號oo(如設定化=0) 經(jīng)比較器C與左右傾斜角反饋信號w比較，得到左右傾斜角偏差信號&，該偏差信號e。經(jīng)控制信號放大 器A的放大，成為左右傾斜角控制信號^，該控制信號 控制、驅動左右傾斜角控制微型伺服氣閥(25), 進而控制左氫氣翼囊(5)和右氫氣翼囊(6)，從而通過機器鷹結構產(chǎn)生機器鷹姿態(tài)的左右傾斜角ct輸出； 輸出的傾斜角cc通過左翼姿態(tài)檢測接點(14)和右翼姿態(tài)檢測接點(15)檢測，得到左右傾斜角反饋信號，
5. 根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的太陽能機器鷹，其特征是:前后仰俯角給定信號A)(如設定^=0) 經(jīng)比較器C與前后仰俯角反饋信號伶比較，得到前后仰俯角偏差信號％，該偏差信號^經(jīng)控制信號放大 器A的放大，成為前后仰俯角控制信號^，該控制信號,控制、驅動前后仰俯角控制微型伺服氣閥(27)， 進而控制前氫氣囊(18)和后氫氣囊(19)，從而通過機器鷹結構產(chǎn)生機器鷹姿態(tài)的前后仰俯角"輸出； 輸出的仰俯角々通過前端姿態(tài)檢測接點(16)和后端姿態(tài)檢測接點(17)檢測，得到前后仰俯角反饋信號 A。
6. 根據(jù)權利耍求1、權利要求4或權利要求5所述的太陽能機器鷹，其特征是 一對姿態(tài)檢測接點(如 左翼姿態(tài)檢測接點(14)和右翼姿態(tài)檢測接點(15))由連通管L貫通成一連通器，內(nèi)部充以導電液體； 一姿態(tài)檢測接點(如右翼姿態(tài)檢測接點(15))的引線連接到控制系統(tǒng)工作電源i ，另一姿態(tài)檢測接點(如左翼姿態(tài)檢測接點(4))的引線接地；連通管L中引出電極接線端D，連接到比較器C的反饋信號(如 左右傾斜角反饋信號oe/)輸入端；給定信號調(diào)節(jié)電位器及o—靜臂接地，另一靜臂連同其動臂連接到比較器 C的給定信號(如左右傾斜角給定信號《o)輸入端；微型伺服氣閥(如左右傾斜角控制微型伺服氣閥(25)) 的電磁線圈兩端接到控制信號放大器A的控制信號(如左右傾斜角控制信號&)輸出端。
7. 根據(jù)權利要求l、權利要求4或權利要求5所述的太陽能機器鷹，其特征是信號耦合電阻A的一 端為反饋信號(如左右傾斜角反饋信號oP輸入端，另一端連接到運算放大電路Ai的"-"信號輸入端；信 號耦合電阻A的一端為給定信號(如左右傾斜角給定信號oto)輸入端，另一端連接到運算放大電路A,的 "+"信號輸入端；反饋偏流電阻及yi的端與運算放大電路A,的信號輸出端連接，另一端連接到運算放大 電路A,的"-"信號輸入端；分壓電阻/^的一端連接到控制系統(tǒng)工作電源E的正極，另一端與瞬態(tài)電壓抑 制器即隧道二極管TVS的負極端連接，隧道二極管TVS的正極端接地；分壓電阻7^與隧道二極管TVS 負極端的連接點即成為工作電源虛地電位點￡々(信號0位點)；工作點偏流電阻的一端接虛地￡/2， 另一端連接到運算放大電路A,的"+"信號輸入端。
8. 根據(jù)權利要求l、權利要求4或權利要求5所述的太陽能機器鷹，其特征是信號耦合電阻/ 3的一 端為偏差信號(如左右傾斜角偏差信號O輸入端，另一端連接到運算放大電路A2的"-"信號輸入端；工作點偏流電阻/fe的一端接虛地￡々，另一端連接到運算放大電路A2的"+"信號輸入端；反饋偏流電阻及p的一端與運算放大電路A2的信號輸出端連接，另一端連接到運算放大電路A2的"-"信號輸入端；運算放大電路A2的信號輸出端與工作電源虛地電位點￡々 一起，構成該放大器的控制信號(如左右傾斜角控制信號"。)輸出端。
9. 根據(jù)權利要求1、權利要求4或權利要求5所述的太陽能機器鷹，其特征是削峰溢流屯阻i^的一 端與，瞬態(tài)電壓抑制器即隧道二極管TVSs的負極連接，另一端與二極管D^的正極連接，并連接到太陽能 電池板(3)的輸出正極；二極管Df的負極連接到蓄電池(8)的輸出正極和緩沖電容Qj的正極，并作 為控制系統(tǒng)工作電源(電壓)&太陽能電池板(3)的輸出負極、隧道二極管TVS^的正極、蓄電池(8) 的輸出負極和緩沖電容Qj的負極均接地。
10. 根據(jù)權利要求l、權利要求2或權利耍求3所述的太陽能機器鷹，其特征是三通道指令接收器R 按指令類別將升降信號分送給轉換閥控制器Cv、壓縮泵控制器Cp、渦扇控制器CT，將前進信號送給渦扇控制器Ct，將轉向信號送給尾舵控制器CK;轉換閥控器Cv、壓縮泵控制器Cp和渦扇控制器CT將升降信號轉換為轉換閥控制信號、壓縮泵控制信號和渦扇控制信號，渦扇控制器d將前進信號轉換為渦扇控制信號，尾舵控制器CK將轉向信號轉換為尾舵控制信號；轉換閥控器Cv、壓縮泵控制器Cp、渦扇控制器 Ct和尾舵控制器CK分別將轉換閥控制信號、壓縮泵控制信號、渦扇控制信號和尾舵控制信號送給轉換閥控制信號放大器Av、壓縮泵電機驅動器Dp、渦扇電機驅動器DT和尾舵控制信號放大器A^轉換閥控制 信號放大器Av、壓縮泵電機驅動器DP、渦扇電機驅動器DT和尾舵控制信號放大器AR分別將轉換閥控制 信號、壓縮泵控制信號、渦扇控制信號和尾舵控制信號放大成為驅動電能，分別驅動微型轉換氣閥(26)、 氫氣壓縮泵機構(22)的壓縮泵電動機Mp、渦扇機構(21)的渦扇電動機MT和尾舵(24)的電磁線圈(24.5)。
全文摘要
一種為高效、可靠、忠實地保護農(nóng)田顆粒和植株，實現(xiàn)農(nóng)田護衛(wèi)無人化、自動化而提供的依靠太陽能驅動的仿真機器鷹裝置。它是利用太陽能電池產(chǎn)生電能，通過控制器控制、驅動直流電動機，進而帶動微型渦扇高速旋轉，產(chǎn)生向后噴射氣流，推進仿真老鷹模型體；同時，借助氫氣翼囊產(chǎn)生的浮力和兩翼仰角造成的空氣舉力，在遙控操縱下，通過控制器控制尾翼舵擺角、左、右氫氣翼囊和前、后氫氣囊氣容量，使老鷹模型產(chǎn)生凌空翱翔、盤旋的動作效果。以此，恐嚇、威懾田地里，尤其是人力看護所不及的大面積糧田里雞、鳥、鼠等偷食莊稼的動物。
文檔編號A01N29/06GK101627752SQ20091015933
公開日2010年1月20日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權日2009年7月8日
發(fā)明者屈百達 申請人:江南大學