一種小型探照旋翼飛行器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種適用于醫(yī)療救助的藥品、醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)輸上的醫(yī)療救助用小型探照旋翼飛行器。本發(fā)明包括中央處理器，姿態(tài)測量單元，導(dǎo)航定位單元，伺服動(dòng)力系統(tǒng)，探照燈裝置系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，無線通訊模塊，中央處理器完成對姿態(tài)測量單元、導(dǎo)航定位單元以及無線通訊模塊的數(shù)據(jù)處理，確定旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向，并對伺服動(dòng)力系統(tǒng)、探照燈裝置系統(tǒng)進(jìn)行控制。本發(fā)明的旋翼飛行器操作簡單，通過精確定位方法，達(dá)到指定所在地，實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的照射。應(yīng)用于緊急救助等需要光源的場合上，有效節(jié)約了救援時(shí)間，使用范圍廣、效率高。
【專利說明】—種小型探照旋翼飛行器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種適用于醫(yī)療救助的藥品、醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)輸上的醫(yī)療救助用小型探照旋翼飛行器。
【背景技術(shù)】
[0002]探照燈傳統(tǒng)的安裝方式是將探照燈安裝在固定的位置，一般的探照燈分為兩種:一種是安裝后只能朝著一個(gè)方向照射；另一種是在探照燈裝置中裝有舵機(jī)或是電機(jī)，探照燈在舵機(jī)或電機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)在360°的范圍內(nèi)不同方位的照射。這兩種探照燈也有著明顯的缺點(diǎn)，就是由于探照燈安裝后，照射范圍都被限制，因此如何能找到一種方式，使得探照燈可以自由的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)大范圍不同方位不同角度的照射是今后探照燈發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。多旋翼飛行器能夠適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，具備自主起飛和著陸能力，對起飛著陸地點(diǎn)的要求很低，且高度智能化，能以各種姿態(tài)飛行，如懸停、前飛、側(cè)飛和倒飛等，這些優(yōu)點(diǎn)決定了多旋翼飛行器精確性、快速性，多旋翼飛行器可廣泛應(yīng)用于電力應(yīng)用、海運(yùn)應(yīng)用、氣象監(jiān)測、航拍航測、航空勘探、治安監(jiān)控、森林防火、災(zāi)情監(jiān)視、應(yīng)急通訊、交通巡邏等方面，多旋翼飛行器也成為近些年來國際研究的熱點(diǎn)，有效的將多旋翼飛行器與探照燈相結(jié)合應(yīng)用于緊急救助等需要光源的場合上，將比應(yīng)用于安防照明、軍用照明、野外搜索救援等場所的傳統(tǒng)探照燈具有更廣闊的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種適用于安防照明、軍用照明、野外搜索救援場所的小型探照旋翼飛行器。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明包括中央處理器，姿態(tài)測量單元，導(dǎo)航定位單元，伺服動(dòng)力系統(tǒng)，探照燈裝置系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，無線通訊模塊，中央處理器完成對姿態(tài)測量單元、導(dǎo)航定位單元以及無線通訊模塊的數(shù)據(jù)處理，確定旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向，并對伺服動(dòng)力系統(tǒng)、探照燈裝置系統(tǒng)進(jìn)行控制；所述的姿態(tài)測量單元由陀螺儀和加速度計(jì)組成，完成對小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器的姿態(tài)檢測；導(dǎo)航定位單元由電子羅盤和GPS組成，得到旋翼飛行器的航向信息和空間位置、速度信息，從而使其精確到達(dá)目的地；伺服動(dòng)力系統(tǒng)由電子調(diào)速器和直流無刷電機(jī)組成，伺服動(dòng)力系統(tǒng)經(jīng)過中央處理器處理后輸出的控制命令，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行速度及飛行方向；探照燈裝置系統(tǒng)
(5)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(51)、伺服電機(jī)、伺服電機(jī)、LED控制電路裝置及LED組成，電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(51)接收來自中央處理器的控制信號，進(jìn)行信號處理后發(fā)送至伺服電機(jī)和伺服電機(jī)，伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)探照燈在360°的范圍內(nèi)不同方位的照射，伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)探照燈在上下范圍內(nèi)不同角度的照射；LED控制電路裝置控制LED ;供電系統(tǒng)進(jìn)行供電；無線通訊模塊接收來自操作人員的控制信號，并上傳至旋翼飛行器的中央處理器，并將旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向信息由中央處理器回傳至操作人員。[0006]本發(fā)明的有益效果在于:
[0007]探照燈在電機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)在360°的范圍內(nèi)不同方位不同角度的照射。小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器操作簡單，通過精確定位方法，達(dá)到指定所在地，實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)的照射。應(yīng)用于緊急救助等需要光源的場合上，有效節(jié)約了救援時(shí)間，使用范圍廣、效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器總體框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0010]本發(fā)明公開一種小型探照旋翼飛行器，屬于多旋翼無人機(jī)系列，該旋翼飛行機(jī)器人可以是四旋翼、六旋翼、八旋翼等對稱式旋翼飛行器，主要包括中央處理器，姿態(tài)測量單元，導(dǎo)航定位單元，伺服動(dòng)力系統(tǒng)，探照燈裝置系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，無線通訊模塊。本發(fā)明一方面由于小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器上裝有姿態(tài)測量單元、導(dǎo)航定位單元和伺服動(dòng)力系統(tǒng)，獲得飛行器的飛行姿態(tài)和空間位置、速度及方向信息，并實(shí)時(shí)進(jìn)行控制，保證了小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器飛行的穩(wěn)定性、精確性；另一方面，小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器下方裝載探照燈裝置系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置、伺服電機(jī)、伺服電機(jī)、LED控制電路裝置及LED組成，實(shí)現(xiàn)探照燈在360°的范圍內(nèi)不同方位不同角度的照射。本發(fā)明具有很強(qiáng)的實(shí)用性、靈活性，特別適用于安防照明、軍用照明、野外搜索救援等場所。
[0011]如圖1所示，圖中:1中央處理器、2姿態(tài)測量單元、21陀螺儀、22加速度計(jì)、3導(dǎo)航定位單元、31電子羅盤、32GPS、4伺服動(dòng)力系統(tǒng)、41電子調(diào)速器、42直流無刷電機(jī)、5探照燈裝置系統(tǒng)、51電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置、52伺服電機(jī)、53伺服電機(jī)、54LED控制電路裝置、55LED、6供電系統(tǒng)、7無線通訊模塊。
[0012]克服傳統(tǒng)探照燈安裝后只能朝著一個(gè)方向照射或是即使實(shí)現(xiàn)在360°的范圍內(nèi)不同方位的照射，但照射范圍受到限制，不能實(shí)現(xiàn)不同地點(diǎn)大范圍不同方位不同角度的照射，本發(fā)明提出一種小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器，有效的將多旋翼飛行器與探照燈相結(jié)合應(yīng)用于緊急救助等需要光源的場合上，特別適用于安防照明、軍用照明、野外搜索救援等場所。
[0013]參照圖1，本發(fā)明提供一種小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器，屬于多旋翼無人機(jī)系列，主要包括中央處理器1，姿態(tài)測量單元2，導(dǎo)航定位單元3，伺服動(dòng)力系統(tǒng)4，探照燈裝置系統(tǒng)5，供電系統(tǒng)6，無線通訊模塊7。
[0014]中央處理器I完成對姿態(tài)測量單元2、導(dǎo)航定位單元3以及無線通訊模塊7的數(shù)據(jù)處理，確定旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向后對伺服動(dòng)力系統(tǒng)4進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，最終實(shí)現(xiàn)旋翼飛行器的穩(wěn)定飛行；并對探照燈裝置系統(tǒng)5進(jìn)行控制。
[0015]姿態(tài)測量單元2由陀螺儀21和加速度計(jì)22組成，完成對小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器的姿態(tài)檢測。
[0016]導(dǎo)航定位單元3由電子羅盤31和GPS32組成，得到旋翼飛行器的航向信息和空間位置、速度信息，從而使其精確到達(dá)目的地。
[0017]伺服動(dòng)力系統(tǒng)4由電子調(diào)速器41和直流無刷電機(jī)42組成，其接受經(jīng)過中央處理器I處理后輸出的控制命令，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行速度及飛行方向，安全準(zhǔn)確的到達(dá)目的地。
[0018]探照燈裝置系統(tǒng)5由電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置51、伺服電機(jī)52、伺服電機(jī)53、LED控制電路裝置54及LED55組成，電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置51接收來自中央處理器I的控制信號，并將其進(jìn)行信號處理后發(fā)送至伺服電機(jī)52和伺服電機(jī)53，伺服電機(jī)52實(shí)現(xiàn)探照燈在360°的范圍內(nèi)不同方位的照射，伺服電機(jī)53實(shí)現(xiàn)探照燈在上下范圍內(nèi)不同角度的照射；LED控制電路裝置54控制LED55的亮滅，在不需要照明時(shí)關(guān)閉LED55，有效節(jié)約了能量。
[0019]供電系統(tǒng)6主要為各個(gè)部分進(jìn)行供電，由于是小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器，因此采用鋰電池對旋翼飛行器進(jìn)行供電。
[0020]無線通訊模塊7接收來自操作人員的控制信號，并上傳至旋翼飛行器的中央處理器1，并將旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向信息由中央處理器I回傳至操作人員。
【權(quán)利要求】
1.一種小型探照旋翼飛行器，包括中央處理器(I)，姿態(tài)測量單元(2)，導(dǎo)航定位單元(3)，伺服動(dòng)力系統(tǒng)(4)，探照燈裝置系統(tǒng)(5)，供電系統(tǒng)(6)，無線通訊模塊(7):所述的中央處理器(I)完成對姿態(tài)測量單元(2)、導(dǎo)航定位單元(3)以及無線通訊模塊(7)的數(shù)據(jù)處理，確定旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向，并對伺服動(dòng)力系統(tǒng)(4)、探照燈裝置系統(tǒng)(5)進(jìn)行控制；所述的姿態(tài)測量單元(2)由陀螺儀(21)和加速度計(jì)(22)組成，完成對小型懸掛探照燈裝置的旋翼飛行器的姿態(tài)檢測；導(dǎo)航定位單元(3)由電子羅盤(31)和GPS (32)組成，得到旋翼飛行器的航向信息和空間位置、速度信息，從而使其精確到達(dá)目的地；伺服動(dòng)力系統(tǒng)⑷由電子調(diào)速器(41)和直流無刷電機(jī)(42)組成，伺服動(dòng)力系統(tǒng)經(jīng)過中央處理器(I)處理后輸出的控制命令，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行速度及飛行方向；探照燈裝置系統(tǒng)(5)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(51)、伺服電機(jī)(52)、伺服電機(jī)(53)、LED控制電路裝置(54)及LED (55)組成，電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置(51)接收來自中央處理器(I)的控制信號，進(jìn)行信號處理后發(fā)送至伺服電機(jī)(52)和伺服電機(jī)(53)，伺服電機(jī)(52)實(shí)現(xiàn)探照燈在360°的范圍內(nèi)不同方位的照射，伺服電機(jī)(53)實(shí)現(xiàn)探照燈在上下范圍內(nèi)不同角度的照射；LED控制電路裝置(54)控制LED(55);供電系統(tǒng)(6)進(jìn)行供電；無線通訊模塊(7)接收來自操作人員的控制信號，并上傳至旋翼飛行器的中央處理器(I)，并將旋翼飛行器的飛行姿態(tài)、飛行位置、飛行速度及飛行方向信息由中央處理器(I)回傳至操作人員。
【文檔編號】B64D47/02GK104002978SQ201410206179
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】莫宏偉, 董會云, 蔣興洲, 徐立芳, 雍升, 孟祥雨, 呂甜甜 申請人:哈爾濱工程大學(xué)