本實(shí)用新型屬于多旋翼無人飛行器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多旋翼無人飛行器的航行燈及裝配有航行燈的多旋翼無人飛行器
背景技術(shù):
無人機(jī)是可以按照預(yù)定程序自動(dòng)飛行的飛行器。但在某些情況下仍需要地面的使用者手動(dòng)控制其飛行。但是,在夜間,使用者很難在黑暗中觀察到無人機(jī)的朝向。因此在夜間使用無人機(jī)的時(shí)候,需要借助夜間的指示裝置來幫助使用者判斷無人機(jī)的朝向。
此外,在夜間使用無人機(jī)時(shí),用戶也很難在注意到無人機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。因此,也需要夜間的指示裝置來確認(rèn)無人機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
現(xiàn)有技術(shù)中已采用專為無人機(jī)設(shè)計(jì)的航行燈來作為夜間的指示裝置。圖1示出了一種現(xiàn)有的航行燈的一般結(jié)構(gòu)。如圖1所示,該航行燈包括LED 1和燈罩2,通過設(shè)置LED 1與燈罩2之間的距離,使得LED 1發(fā)出的光能夠照射到燈罩2的整個(gè)出光面范圍,從而實(shí)現(xiàn)均勻出光的效果。當(dāng)出光面的面積較大時(shí),則需要大的LED,或者將LED置于出光面的焦點(diǎn)位置附近,由此,需要較大的空間才能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的出光效果。
然而,受到無人機(jī)空間的限制,LED離燈罩的距離往往不能太大,如果采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu),LED發(fā)出的光不能均勻地照射到光罩的出光面上,從而導(dǎo)致航行燈出光不均勻,例如,燈罩的中間部分較亮而邊緣部分較暗。因此,需要設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)緊湊并出光均勻的航行燈來滿足無人機(jī)等多旋翼無人飛行器的使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有的用于多旋翼無人飛行器的航行燈的結(jié)構(gòu)占用空間較大的缺點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種多旋翼無人飛行器的航行燈,包括光源、導(dǎo)光元件和反光元件,其中所述導(dǎo)光元件包括底面、與所述底面相對(duì)設(shè)置的頂面、以及位于所述頂面和底面之間的側(cè)面;所述側(cè)面為入光面,用于接收所述光源產(chǎn)生的光;所述頂面為出光面;所述反光元件面對(duì)所述導(dǎo)光元件的底面設(shè)置,用于對(duì)從所述導(dǎo)光元件的底面的出射光進(jìn)行反射,使反射光從該導(dǎo)光元件的所述出光面出射;所述光源、導(dǎo)光元件和反光元件三者之間固定連接。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)光元件為扁平的板狀,該板狀的面積最大的兩個(gè)相對(duì)的表面分別為所述出光面以及底面,其他面均為側(cè)面。
優(yōu)選地,所述光源為多個(gè),分別面對(duì)所述導(dǎo)光元件的相對(duì)的所述側(cè)面入射到該導(dǎo)光元件中。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)光元件為長(zhǎng)方形,所述光源具有兩個(gè),其發(fā)出的光分別從所述導(dǎo)光元件的位于寬度方向兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面入射到該導(dǎo)光元件中。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)光元件設(shè)有光散射結(jié)構(gòu),其用于將入射至其內(nèi)部或/及表面的光進(jìn)行散射。
優(yōu)選地,所述光散射結(jié)構(gòu)位于所述導(dǎo)光元件的底面或者所述入光面。
優(yōu)選地,所述光散射結(jié)構(gòu)嵌入所述導(dǎo)光元件內(nèi)。
優(yōu)選地,所述光散射結(jié)構(gòu)包括如下至少一種:陣列分布的凸起結(jié)構(gòu),陣列分布的凹槽結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述凸起結(jié)構(gòu)為透鏡。
優(yōu)選地,所述散射結(jié)構(gòu)的陣列分布方式包括如下至少一種:矩陣分布,同心弧形分布,同心環(huán)形分布,S型分布。
優(yōu)選地,所述反光元件包括如下至少一種:反光膜,反光板。
優(yōu)選地,所述反光元件貼附于所述底面;或者,所述反光元件直接形成于所述底面;或者,所述反光元件與所述導(dǎo)光元件的底面相對(duì)間隔設(shè)置。
優(yōu)選地,所述光源、導(dǎo)光元件和反光元件共同構(gòu)成一個(gè)封閉的構(gòu)件。
優(yōu)選地,所述光源為L(zhǎng)ED。
優(yōu)選地,所述航行燈為多旋翼無人飛行器的機(jī)尾燈或機(jī)頭燈。
優(yōu)選地,所述航行燈的安裝位置包括如下至少一種:所述多旋翼無人飛行器的機(jī)身的頭部;所述多旋翼無人飛行器的機(jī)身的尾部;所述多旋翼無人飛行器的機(jī)臂;述多旋翼無人飛行器的槳保護(hù)罩;所述多旋翼無人飛行器的腳架上。
本發(fā)明也提出一種多旋翼無人飛行器,包括機(jī)身;多個(gè)機(jī)臂,與所述機(jī)身連接,所述機(jī)臂用于承載旋翼組件;以及所述的航行燈,安裝在所述機(jī)身或機(jī)臂上,作為機(jī)頭燈和/或機(jī)尾機(jī)。
優(yōu)選地,所述多個(gè)機(jī)臂包括前機(jī)臂以及后機(jī)臂,所述航行燈安裝在所述前機(jī)臂上,作為機(jī)頭燈。
優(yōu)選地,所述機(jī)頭燈的出射方向相較于所述多旋翼無人飛行器的橫滾軸方向傾斜設(shè)置。
優(yōu)選地,在所述多旋翼無人飛行器處于起飛狀態(tài)時(shí),所述前機(jī)臂相較于所述多旋翼無人飛行器的橫滾軸方向傾斜設(shè)置。
優(yōu)選地,所述機(jī)身的機(jī)頭部位設(shè)有圖像傳感器。
優(yōu)選地,所述機(jī)頭燈安裝在所述機(jī)臂的電機(jī)安裝座。
優(yōu)選地,所述機(jī)身還包括腳架,所述航行燈安裝在所述腳架上,作為機(jī)頭燈。
本實(shí)用新型的航行燈具有結(jié)構(gòu)緊湊、出光均勻的優(yōu)點(diǎn),從而更加適于對(duì)于空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求較高的多旋翼無人飛行器的使用。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有的航行燈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的用于多旋翼無人飛行器的航行燈的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的用于多旋翼無人飛行器的航行燈的組裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型的具有航行燈的多旋翼無人飛行器的一個(gè)實(shí)施例的正面圖;
圖5是本實(shí)用新型的具有航行燈的多旋翼無人飛行器的一個(gè)實(shí)施例的背面圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
總的來說,本實(shí)用新型提出一種用于多旋翼無人飛行器的航行燈,該航行燈主要可用于夜間飛行時(shí)標(biāo)示多旋翼無人飛行器的朝向,或者說是機(jī)頭或機(jī)尾的朝向。此外,航行燈還可能用于標(biāo)示多旋翼無人飛行器的其他運(yùn)行狀態(tài),例如可標(biāo)示其整體是否運(yùn)行正常,或者標(biāo)示某個(gè)部件(例如某個(gè)螺旋槳)是否運(yùn)行正常等。
下面在具體描述本實(shí)用新型的方案時(shí),盡管是采用多旋翼無人飛行器為例來進(jìn)行說明,但本實(shí)用新型的航行燈并不限于該領(lǐng)域,任何通過有線、無線等方式遠(yuǎn)程控制的裝置均可合理地利用本實(shí)用新型,例如無人駕駛汽車、船舶等無人駕駛的交通工具,以及需要遙控操作的機(jī)械臂、機(jī)器人等。
本實(shí)用新型的航行燈包括光源、導(dǎo)光元件。光源用于產(chǎn)生光,其可以是一個(gè),也可以多于一個(gè),本實(shí)用新型不限于光源的數(shù)量。導(dǎo)光元件用于傳導(dǎo)及出射光,其包括底面和頂面,以及位于所述頂面和底面之間的側(cè)面,頂面與所述底面相對(duì)設(shè)置。導(dǎo)光元件通??梢允潜馄降陌鍫?,該板狀的面積最大的兩個(gè)相對(duì)的表面分別為所述出光面以及底面,其他面均為側(cè)面。
本實(shí)用新型將導(dǎo)光元件的側(cè)面作為入光面,用于接收光源產(chǎn)生的光。導(dǎo)光元件的頂面作為出光面??梢姡緦?shí)用新型使用導(dǎo)光元件代替了常規(guī)的光罩作為出射光的部件,并且改變了常規(guī)的光源正面入射方式,而采用光源側(cè)面入射方式。這樣的優(yōu)勢(shì)在于,光源不必距離出光面一定的距離,這樣,使得整個(gè)航行燈的結(jié)構(gòu)不必設(shè)計(jì)得很厚,節(jié)省了空間,更適合在多旋翼無人飛行器等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)空間較小的裝置上使用。導(dǎo)光元件作為光傳導(dǎo)的媒介,其通常由對(duì)于可見光具有良好的透光率的材料構(gòu)成,例如無色透明的玻璃、樹脂、水晶等,但在某些應(yīng)用中也可以具有特定的顏色,例如采用有色玻璃等以使其發(fā)出特定顏色的光。
為了使從導(dǎo)光元件的側(cè)面入射的光能夠出其正面出射,本實(shí)用新型在航行燈中增設(shè)了反光元件,并且使反光元件面對(duì)導(dǎo)光元件的底面設(shè)置。由此,反光元件能夠?qū)膶?dǎo)光元件的底面的出射的光進(jìn)行反射,反射的光從該導(dǎo)光元件的頂面,即出光面出射。由于增設(shè)了反光元件,增加了從導(dǎo)光元件的出光面出射的光的強(qiáng)度,因此能夠增加航行燈的發(fā)光亮度,提高其被辯識(shí)的能力。反光元件可以是反光膜、反光板等任何具有光反射能力的元件。本實(shí)用新型不限制反光元件與導(dǎo)光元件的連接方式及距離。例如,反光元件可以是貼附于所述底面的反光膜、反光板等;或者,反光元件直接形成于導(dǎo)光元件的底面,例如通過電鍍反光材料(例如銀)于導(dǎo)光元件的底面;或者,反光元件與所述導(dǎo)光元件的底面相對(duì)間隔設(shè)置,即相隔一定的距離設(shè)置。
為了增加出光的均勻性,本實(shí)用新型優(yōu)選地在導(dǎo)光元件的內(nèi)部設(shè)置光散射結(jié)構(gòu),光散射結(jié)構(gòu)的作用在于將入射至其內(nèi)部或/及表面的光進(jìn)行散射,從而使從側(cè)面入射的光被散射后實(shí)現(xiàn)均勻化。光散射結(jié)構(gòu)最好位于導(dǎo)光元件的底面或者所述入光面,以達(dá)到更好的散射效果。
光散射結(jié)構(gòu)即可以是導(dǎo)光元件自身的結(jié)構(gòu),也可以是嵌入導(dǎo)光元件的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型不限于其如何形成于導(dǎo)光元件中。從其形態(tài)來說,只要其能夠?qū)膺M(jìn)行散射作用,均可以適用于本實(shí)用新型,即本實(shí)用新型不限于具體的形態(tài)。但是,為了達(dá)到更理想的光的均勻化,光散射結(jié)構(gòu)最好是陣列分布的,例如,其可以是陣列分布的凸起結(jié)構(gòu)或凹槽結(jié)構(gòu),陣列分布可以是矩陣分布、同心弧形分布、同心環(huán)形分布、S型分布等等。
此外,為了使整個(gè)航行燈具有穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),所述光源優(yōu)選為相對(duì)所述導(dǎo)光元件固定裝配。光源、導(dǎo)光元件和反光元件三者之間固定連接,共同可以構(gòu)成一個(gè)封閉的、穩(wěn)固的構(gòu)件。
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。以下的實(shí)施例是以用于多旋翼無人飛行器的航行燈作為特例來進(jìn)行說明的,這并不表示本實(shí)用新型不能應(yīng)用于其他領(lǐng)域。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)下述實(shí)施例中的技術(shù)特下進(jìn)行修改、等同替換和改進(jìn)等,這些修改、等同替換和改進(jìn)均應(yīng)視為本實(shí)用新型的等同實(shí)施方式。
圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的用于多旋翼無人飛行器的航行燈的分解結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,該實(shí)施例的航行燈包括光源3、導(dǎo)光元件4和反光元件5。光源3用于產(chǎn)生光,在該實(shí)施例中為兩個(gè)LED。導(dǎo)光元件4用于傳導(dǎo)及出射光,在該實(shí)施例中,其為長(zhǎng)方形的扁平的板狀,板狀的面積最大的兩個(gè)相對(duì)的表面分別為頂面和底面,其他面均為側(cè)面。側(cè)面中較長(zhǎng)的一側(cè)為長(zhǎng)度方向、較短的一側(cè)為寬度方向。兩個(gè)光源3發(fā)出的光分別從導(dǎo)光元件的位于寬度方向兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面入射到該導(dǎo)光元件4中。導(dǎo)光元件4的頂面作為出光面。在該圖2中,為便于顯示底面,該導(dǎo)光元件的底面向外而頂面向內(nèi)放置。
再參見圖2,導(dǎo)光元件靠近底面的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)蜂窩狀的透鏡6,這些透鏡6按陣列排布,用于對(duì)LED發(fā)出的光進(jìn)行散射。而且,在導(dǎo)光元件4的相對(duì)于底面設(shè)置有反光元件5,即反光元件5面對(duì)導(dǎo)光元件的底面設(shè)置。在該實(shí)施例中,導(dǎo)光元件4由透光材料制成,陣列排布的透鏡6形成于該透光材料內(nèi)部,反光元件5則是一層鍍?cè)趯?dǎo)光元件4的底面的反光膜。LED作為光源3發(fā)出的光從側(cè)面入射到導(dǎo)光元件4中,經(jīng)陣列式排布的透鏡的散射,并經(jīng)由作為反光元件5的反光膜的反射,從導(dǎo)光元件4的頂面出射,實(shí)現(xiàn)了均勻出光的效果。
圖3是上述實(shí)施例的多旋翼無人飛行器的航行燈的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,光源3相對(duì)于導(dǎo)光元件4固定裝配,反光元件5附著于導(dǎo)光元件4的背面,從而使所述光源3、導(dǎo)光元件4和反光元件5共同構(gòu)成一個(gè)封閉的構(gòu)件。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可以采用其他的裝配方式,以使得光源4、導(dǎo)光元件4和反光元件5三者的位置相對(duì)固定,例如設(shè)置在一個(gè)殼體內(nèi)等。
圖4是本實(shí)用新型的具有航行燈的多旋翼無人飛行器的一個(gè)實(shí)施例的正面圖。圖5是該多旋翼無人飛行器的背面圖。如圖4和圖5所示,多旋翼無人飛行器包括機(jī)身10和多個(gè)機(jī)臂,機(jī)臂與機(jī)身連接用于承載旋翼組件,所述多個(gè)機(jī)臂包括前機(jī)臂11以及后機(jī)臂12。該實(shí)施例中,所述機(jī)身的前部還設(shè)有圖像傳感器13。
如圖4所示,航行燈可以安裝在所述前機(jī)臂上,作為機(jī)頭燈15。如圖5所示,航行燈也安裝在所述機(jī)身1的尾部,為所述多旋翼無人飛行器的機(jī)尾燈16。在該實(shí)施例中,機(jī)頭燈15安裝在所述機(jī)臂的電機(jī)安裝座14上,但該實(shí)施例只是一種示例,除此之外,航行燈還可以安裝在多旋翼無人飛行器其他各個(gè)位置,例如機(jī)臂上,或者多旋翼無人飛行器的槳保護(hù)罩上,或者多旋翼無人飛行器的腳架上等。安裝于無人機(jī)的機(jī)頭燈15和機(jī)尾燈16可以標(biāo)識(shí)無人機(jī)的朝向或運(yùn)行狀態(tài),從而使用戶能夠在夜間或光線較暗的環(huán)境中辯識(shí)無人機(jī)的朝向或狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)的精確操控。
在該實(shí)施例中,所述機(jī)頭燈的出射方向相較于所述多旋翼無人飛行器的橫滾軸方向傾斜設(shè)置。在所述多旋翼無人飛行器處于起飛狀態(tài)時(shí),所述前機(jī)臂14相較于所述多旋翼無人飛行器的橫滾軸方向傾斜設(shè)置。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。