一種浮空器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及航空技術，更具體地涉及一種浮空器。
【背景技術】
[0002]浮空器曾經(jīng)廣泛應用于空中運輸。浮空器是指利用輕于空氣的氣體來提供升力的航空器。浮空器的結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，在空中停留時間長。
[0003]目前國內(nèi)外平流層載人旅游計劃正在興起，平流層中的浮空器成為了旅游項目的重要工具。然而，浮空器的精確控制卻很困難，尤其是控制浮空器的偏航和翻滾等動作，并且現(xiàn)有技術中的浮空器由于設計復雜，受制于儲能問題，平流層浮空器難以實現(xiàn)定點控制，不能滿足旅游者的可操控性需求以及舒適度要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對載人艙水平位置和垂直位置的控制，以及偏航和橫滾方面的角度控制，給載人旅游項目較好的用戶體驗的浮空器。
[0005]本實用新型提供一種浮空器，包括氣囊、吊艙和多個矢量推進裝置，所述吊艙設置在所述氣囊的下端，所述多個矢量推進裝置設置在所述吊艙上;所述矢量推進裝置包括推進單元、驅(qū)動機構(gòu)、連接桿，以及設置于所述推進單元和驅(qū)動機構(gòu)之間的減速器，所述減速器的動力輸入端與所述驅(qū)動機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸相連接，動力輸出端與所述連接桿的一端相連接，所述連接桿的另一端與所述推進單元相連接，所述減速器將所述驅(qū)動機構(gòu)的動力傳遞到所述推進單元，驅(qū)動所述推進單元作整體旋轉(zhuǎn)。
[0006]優(yōu)選的，所述推進單元為涵道風扇。
[0007]優(yōu)選的，所述推進單元為旋翼。
[0008]優(yōu)選的，每個所述涵道風扇包括用于提供氣流通道的涵道，以及位于所述涵道中心的電機，所述電機具有多個槳葉；其中，所述涵道圍繞所述槳葉設置，所述電機與所述涵道的內(nèi)壁固定連接。
[0009]優(yōu)選的，所述矢量推進裝置包括第一矢量推進裝置和第二矢量推進裝置，所述兩個矢量推進裝置相對設置在所述吊艙上。
[0010]優(yōu)選的，每個所述矢量推進裝置的驅(qū)動機構(gòu)位于所述吊艙內(nèi)，連接桿一端位于所述吊艙上，另一端固定到位于所述吊艙外部的涵道風扇的涵道上。
[0011]優(yōu)選的，在所述吊艙的內(nèi)部還設置有電源和電源控制器，所述電源用于為浮空器的運行提供電力，所述電源控制器用于控制所述電源的電力輸出。
[0012]優(yōu)選的，所述電源為鋰電池組。
[0013]優(yōu)選的，所述驅(qū)動機構(gòu)為伺服電機。
[0014]優(yōu)選的，所述驅(qū)動機構(gòu)包括兩臺所述伺服電機，分別用來驅(qū)動所述第一矢量推進裝置和第二矢量推進裝置。
[0015]優(yōu)選的，所述連接桿為中空管狀，用于導線的穿過。
[0016]本實用新型提供的浮空器，在所述浮空器的任意狀態(tài)，傳感器將測得的浮空器姿態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁】掌鞯目刂破?，控制器?jīng)過運算后，對多個連接桿輸出偏轉(zhuǎn)指令，并對多個涵道風扇分別輸出轉(zhuǎn)速信號指令，實現(xiàn)載人艙水平位置和垂直位置的控制，以及偏航和橫滾方面的角度控制，給載人旅游項目較好的用戶體驗。
【附圖說明】
[0017]通過以下參照附圖對本實用新型實施例的描述，本實用新型的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中:
[0018]圖1為本實用新型中浮空器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型中矢量推進裝置的主視圖；
[0020]圖3為本實用新型中圖2的俯視圖；
[0021]圖4為本實用新型中涵道風扇的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0022]圖5為本實用新型中浮空器處于水平飛行狀態(tài)時的示意圖；
[0023]圖6為本實用新型中浮空器處于豎直飛行狀態(tài)時的示意圖；
[0024]圖7為本實用新型中浮空器處于偏航飛行狀態(tài)時的示意圖；
[0025]圖8為本實用新型中浮空器處于橫滾狀態(tài)時的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下將參照附圖更詳細地描述本實用新型的各種實施例。在各個附圖中，相同的元件采用相同或類似的附圖標記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明中的浮空器包括氣囊10、吊艙I和多個矢量推進裝置2，所述吊艙I設置在所述氣囊10的下端，所述多個矢量推進裝置2設置在所述吊艙I上。
[0028I 如圖1-3所示，所述矢量推進裝置2包括推進單元21、驅(qū)動機構(gòu)22、連接桿23，以及設置于所述推進單元21和驅(qū)動機構(gòu)22之間的減速器24，所述減速器24的動力輸入端與所述驅(qū)動機構(gòu)22的轉(zhuǎn)軸相連接，動力輸出端與所述連接桿23的一端相連接，所述連接桿23的另一端與所述推進單元21相連接，所述減速器24將所述驅(qū)動機構(gòu)22的動力傳遞到所述推進單元21，驅(qū)動所述推進單元21作整體旋轉(zhuǎn)。
[0029]所述驅(qū)動機構(gòu)22優(yōu)選為伺服電機或者步進電機，更加優(yōu)選為伺服電機。
[0030]所述推進單元21為所述矢量推進裝置的執(zhí)行機構(gòu)，即可在所述驅(qū)動機構(gòu)22的帶動下做整體的旋轉(zhuǎn)運動，從而為浮空器的提供不同方向的推動力。所述推進單元21可為涵道風扇，也可為旋翼，優(yōu)選為涵道風扇。
[0031]圖4示出了根據(jù)本實用新型的涵道風扇的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述涵道風扇包括用于提供氣流通道的涵道211、設置于涵道211內(nèi)的螺旋槳式電機212。所述電機212包括定子2121、轉(zhuǎn)子2122，以及設置在轉(zhuǎn)子2122上的多個槳葉2123。電機212設置于涵道211的中心，并且通過十字梁215與涵道的內(nèi)壁固定連接。在一個優(yōu)選的實施例中，所述矢量推進裝置2為兩個，包括第一矢量推進裝置和第二矢量推進裝置，所述兩個矢量推進裝置相對設置在所述吊艙I上，并且各自由一臺伺服電機來驅(qū)動。
[0032]所述第一矢量推進裝置和第二矢量推進裝置分別包括第一涵道風扇210和第二涵道風扇220。所述第一涵道風扇210和第二涵道風扇220相對的設置在所述吊艙I的外周上，所述驅(qū)動機構(gòu)22位于所述吊艙I內(nèi)，所述連接桿23—端位于所述吊艙I上，另一端固定到位于所述吊艙I外部的涵道風扇的涵道211上，當所述驅(qū)動機構(gòu)22轉(zhuǎn)動時，帶動所述涵道211旋轉(zhuǎn)。由于矢量推進裝置2數(shù)目僅為兩個，并且設計制造簡單易行，很大程度上降低了浮空器的本身重力，能夠更好的減小能耗。
[0033]在所述吊艙I的內(nèi)部還設置有電源3和電源控制器4，所述電源3可為鋰電池組，用于為浮空器的運行提供電力，所述電源控制器4用于控制所述電源3的電力輸