一種碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到飛行器領(lǐng)域，特指一種可適用于無人駕駛領(lǐng)域的智能自主飛行器(UAV)及基于該飛行器的自主飛行系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著旋翼飛行器技術(shù)的不斷應(yīng)用和發(fā)展，各種四旋翼、六旋翼乃至八旋翼等遙控飛行產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，這些產(chǎn)品不僅被廣泛使用于軍事、工業(yè)或各種商用領(lǐng)域，而且開始走進千家萬戶的通用領(lǐng)域和娛樂領(lǐng)域。
[0003]縱觀當(dāng)前旋翼飛行器產(chǎn)品市場，不論是無人機產(chǎn)品，還是航模產(chǎn)品，旋翼機基本采用在設(shè)備安裝支架周向連接多根連接桿的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)簡單緊湊，但不足之處就在于:
1、旋轉(zhuǎn)部件往往處于外露狀態(tài)，這就存在諸多安全隱患；
2、旋翼機的機架大部分均為硬質(zhì)材料，失控后有可能對人員、設(shè)備造成較大損害；
3、已有航模產(chǎn)品大都停留在遙控操作、航拍等低端娛樂上，實用功能弱，娛樂功能不夠豐富。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、安全可靠性更好的碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種碟形飛行器，包括飛行器本體，所述飛行器本體包括穹頂部和圓環(huán)部，所述穹頂部連接于圓環(huán)部的上方，沿著所述圓環(huán)部的周緣布置有若干個涵道風(fēng)扇。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進:所述涵道風(fēng)扇的安裝位置處設(shè)置有涵道罩。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進:所述涵道罩為一圓筒或弧形切面圓筒。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進:所述涵道罩在穹頂部的相應(yīng)位置處開設(shè)缺口形成。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進:所述穹頂部為空心球冠結(jié)構(gòu)或弧形穹頂結(jié)構(gòu)。在其他實施例中，也可為穹頂外形的充氣氣囊或充氣薄殼，氣囊或薄殼內(nèi)可充空氣、氫氣或氦氣。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進:所述穹頂部上安裝有若干個攝像頭。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進:所述穹頂部的中部位置設(shè)置用來固定相應(yīng)機載設(shè)備的設(shè)備固定板。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進:所述圓環(huán)部為輕質(zhì)的圓環(huán)，所述圓環(huán)內(nèi)埋若干根碳纖桿，所述多根碳纖桿沿周線均勻分布，所述碳纖桿的一端分別與一個涵道風(fēng)扇連接，另外一端連接于穹頂部的中部位置。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進:所述涵道風(fēng)扇包括電機固定支架、驅(qū)動電機與螺旋槳，所述電機固定支架開有一個孔，所述碳纖桿穿入深孔中并可靠固定；所述驅(qū)動電機固定安裝在電機固定支架上。
[0014]本發(fā)明進一步提供一種自主飛行系統(tǒng)，它包括上述飛行器以及機載設(shè)備、地面監(jiān)控設(shè)備；所述機載設(shè)備包括多源指令導(dǎo)航模塊、智能控制模塊、電機模塊和電源模塊；所述多源指令導(dǎo)航模塊用來接收航模遙控接收機、麥克風(fēng)和微型攝像頭，經(jīng)過多源指令微處理器對無線遙控、聲音和圖像信號進行綜合處理，產(chǎn)生遙控操作、聲音控制或手勢控制等導(dǎo)航指令信號。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、本發(fā)明的碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)，具有安全可靠的特點，同時具備豐富娛樂功能，能夠為時尚人士提供較長時間隨行伴飛的新型飛行器，具有巨大市場前景。
[0016]2、本發(fā)明的碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)，通過圓環(huán)式碟形結(jié)構(gòu)設(shè)計和輕型軟質(zhì)材料的應(yīng)用，較好的解決了飛行安全問題和良好的空氣動力學(xué)性能問題，既安全可靠又節(jié)能，既能垂直升降又能前后左右移動。
[0017]3、本發(fā)明的碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)，通過碟形氣動布局和伴飛運動的優(yōu)化計算進行無刷電機指標(biāo)的設(shè)計，確保飛行器能在較低飛行速度或較低的無刷電機功耗時、較長時間地保持飛行高度并在水平和豎直方向上高效運動。
[0018]4、本發(fā)明的碟形飛行器及自主飛行系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，適合成為時尚人士旅游出行的標(biāo)配娛樂設(shè)備，可成為他們的隨行寵物，為他們遮陽/遮雨、拍照、陪行/陪跑、遙控飛行、交互互動等豐富功能，具有極大的推廣應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明飛行器在具體應(yīng)用實例中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明在具體應(yīng)用實例中在另一個視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明在具體應(yīng)用實例圓環(huán)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明在具體應(yīng)用實例中的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明在具體應(yīng)用實例中碳纖桿的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6是本發(fā)明飛行系統(tǒng)在具體應(yīng)用實例的組成示意圖。
[0025]圖7是本發(fā)明飛行系統(tǒng)在具體應(yīng)用實例各功能部件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖例說明:
1、飛行器本體；2、機載設(shè)備；3、地面監(jiān)控設(shè)備；11、穹頂部；12、圓環(huán)部；121、圓環(huán)；122、碳纖桿;123、涵道風(fēng)扇;124、設(shè)備固定板;1231、涵道罩；1232、電機固定支架；1233、螺旋槳；214、攝像頭；21、多源指令導(dǎo)航模塊；22、智能控制模塊；23、電機模塊；24、電源模塊；211、多源指令微處理器；212、航模遙控接收機；213、麥克風(fēng)；214、微型攝像頭；215、多路切換控制；216、圖像傳輸模塊；221、飛行控制微處理器；222、GPS接收機；223、光流傳感器；224、測距儀；225、10維慣性傳感器iMEMS。
【具體實施方式】
[0027]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明。
[0028]如圖1?圖5所示，本發(fā)明的碟形飛行器包括飛行器本體1，飛行器本體I包括穹頂部11和圓環(huán)部12，穹頂部11連接于圓環(huán)部12的上方，沿著圓環(huán)部12的周緣布置有若干個涵道風(fēng)扇123。采用上述結(jié)構(gòu)的布置和設(shè)計，能夠極大地增加飛行器的升力，且減少了失控后飛行器本體I的沖擊力，進而提高了飛行器在人群中飛行的安全性。
[0029]在具體應(yīng)用實例中，穹頂部11根據(jù)實際需要采用空心球冠結(jié)構(gòu)或弧形穹頂結(jié)構(gòu)。在其他實施例中，也可為穹頂外形的充氣氣囊或充氣薄殼，氣囊或薄殼內(nèi)可充空氣、氫氣或氦氣。
[0030]在具體應(yīng)用實例中，在涵道風(fēng)扇123的安裝位置處設(shè)置有涵道罩1231，以確保為飛行器提供足夠升力和操縱力矩，并對旋轉(zhuǎn)部件實施有效保護。涵道罩1231為一圓筒或弧形切面圓筒，中下部帶1mm左右圓邊，通過它可將涵道罩1231可靠固定在圓環(huán)部12所開通孔