此可以安裝與囊體300的頂部共形的柔性薄膜光伏組件。采用導(dǎo)線(xiàn)將光伏組件連接至主控電路盒301和/或電池盒，使得可以采用光伏組件向主控電路盒301供電，或者用于向電池盒內(nèi)部的可充電電池充電。
[0060]優(yōu)選地，在囊體300的底部還設(shè)計(jì)有減震支架，起到起飛降落防護(hù)作用。減震支架例如安裝在電池盒的下表面。
[0061]在工作狀態(tài)，多旋翼系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)4個(gè)電機(jī)350的轉(zhuǎn)速來(lái)改變旋翼轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)升力變化以及控制飛行方向。在懸停狀態(tài)，4個(gè)電機(jī)350保持在平衡轉(zhuǎn)速，使得旋翼產(chǎn)生的升力等于飛行器的自重。在垂直方向上移動(dòng)時(shí)，通過(guò)同時(shí)增加4個(gè)電機(jī)350的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)垂直上升，通過(guò)同時(shí)減小4個(gè)電機(jī)350的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)垂直下降。在水平方向上移動(dòng)時(shí)，減小沿著運(yùn)動(dòng)方向在前的第一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、增加沿著運(yùn)動(dòng)方向在后的第二個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、同時(shí)維持其余兩個(gè)電機(jī)的平衡轉(zhuǎn)速，使得飛行器先發(fā)生一定程度的傾斜，然后產(chǎn)生向前運(yùn)動(dòng)的推力。
[0062]在囊體300的設(shè)計(jì)上，采用具備一定空氣動(dòng)力學(xué)外形的結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)材料、形狀、尺寸、填充氣體的設(shè)計(jì)，使得囊體300在充氣后能夠提供有效的凈浮力。因此，囊體300的體積V、表面積S、材料密度Dl、填充氣體密度D2、空氣密度D3、整機(jī)其他部件的重量M等參數(shù)間需要滿(mǎn)足如下關(guān)系:
[0063]M>VX(D3-D2)_SXD1>0，
[0064]即囊體300提供的凈浮力數(shù)值必須大于零，但也不能大于系統(tǒng)中除囊體300外的其他部件的重量總合。
[0065]在此設(shè)計(jì)下，囊體300提供的浮力能夠有效抵消系統(tǒng)其他部件的部分重量，減輕系統(tǒng)的起飛重量，減小對(duì)螺旋槳推力的要求，進(jìn)而減小工作時(shí)的功耗，實(shí)現(xiàn)飛行時(shí)間的延長(zhǎng)。
[0066]在上述實(shí)施例的多旋翼飛行器中，不僅采用氣囊中容納的氣體作為升力源，而且采用多旋翼系統(tǒng)提供升力源，以及實(shí)現(xiàn)水平方向的移動(dòng)控制。由于氣囊提供了多旋翼飛行器滯空所需的至少一部分升力，因此，多旋翼系統(tǒng)即使工作于較低的轉(zhuǎn)速，也能夠?qū)崿F(xiàn)多旋翼飛行器的懸停、垂直移動(dòng)和水平移動(dòng)。該多旋翼飛行器采用氣囊和多旋翼系統(tǒng)的組合，可以減少多旋翼系統(tǒng)的能量消耗，延長(zhǎng)滯空時(shí)間。多旋翼系統(tǒng)為多旋翼飛行器提供了水平移動(dòng)和垂直移動(dòng)的動(dòng)力。
[0067]在充氣狀態(tài)，氣囊的外形為扁平碟狀，有利于減小風(fēng)阻和提高抗風(fēng)能力。在水平方向移動(dòng)時(shí)，該形狀還可以減少動(dòng)力設(shè)備的能量損耗，以及改善操控性能。
[0068]在氣囊的周邊附近設(shè)置涵道，用于容納多旋翼系統(tǒng)的電機(jī)和螺旋槳。由于氣囊的邊緣厚度較小，涵道可以滿(mǎn)足多旋翼系統(tǒng)所需的氣體動(dòng)力學(xué)要求。與設(shè)置在氣囊中間的涵道相比，本實(shí)用新型的實(shí)施例中采用設(shè)置在氣囊周邊的涵道，從而不需要特殊設(shè)計(jì)，即可減小涵道對(duì)螺旋槳?dú)饬鞯淖枇Α?br>[0069]在上述的實(shí)施例中，描述了多旋翼飛行器的多旋翼系統(tǒng)包括4個(gè)螺旋槳?？梢岳斫?，多旋翼系統(tǒng)可以包括更多的螺旋槳，以實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的飛行姿態(tài)。
[0070]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述。但是，這些實(shí)施例僅僅是為了說(shuō)明的目的，而并非為了限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等價(jià)物限定。不脫離本實(shí)用新型的范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出多種替代和修改，這些替代和修改都應(yīng)落在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多旋翼飛行器，其特征在于，包括: 氣囊，所述氣囊包括囊體及其圍繞的內(nèi)部空間，所述氣囊的外形為中間厚度大于周邊厚度的扁平碟狀，并且在氣囊的周邊區(qū)域包括貫穿氣囊的上下表面的多個(gè)涵道，所述涵道的側(cè)壁與囊體一起限定氣囊的內(nèi)部空間；以及 多旋翼系統(tǒng)，所述多旋翼系統(tǒng)包括位于氣囊內(nèi)部空間的主控電路盒、位于所述多個(gè)涵道中的多個(gè)電機(jī)和多個(gè)螺旋槳、以及用于連接主控電路盒和所述多個(gè)電機(jī)的多個(gè)連接支架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述氣囊的上下表面是平滑的曲面，并且上下表面平滑過(guò)渡。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述氣囊的外形為具有長(zhǎng)軸和短軸的回轉(zhuǎn)體，并且以短軸作為回轉(zhuǎn)中心軸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述氣囊的外形為以下曲線(xiàn)之一繞回轉(zhuǎn)中心軸形成的回轉(zhuǎn)體:橢圓形、拋物線(xiàn)弧、雙曲線(xiàn)弧、分段曲線(xiàn)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述長(zhǎng)軸與短軸之比為2:1?5:1o6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，還包括位于所述囊體的底部的電池盒，其中容納可充電電池和直流電壓變換模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多旋翼飛行器，其特征在于，還包括位于所述囊體的頂部的光伏組件，所述光伏組件為柔性薄膜光伏組件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述光伏組件與所述囊體的頂部共形。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，還包括: 分別位于囊體的上下表面的中間部分的隆起的蓋；以及 用于將蓋與主控電路盒剛性連接的連接桿， 其中，所述蓋和所述連接桿一起限定氣囊的短軸。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，還包括:用于將囊體的內(nèi)表面與連接支架相連的多個(gè)拉帶，所述多個(gè)拉帶的長(zhǎng)度按照氣囊的外形設(shè)置，從而在充氣狀態(tài)維持氣囊的外形。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述涵道具有用于氣體流入的上端口以及用于氣體流出的下端口，并且上端口和下端口相對(duì)于中間部分的面積增加，所述涵道的側(cè)壁是光滑的曲面。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述涵道的側(cè)壁與所述囊體整體形成，或者由獨(dú)立的管狀部件限定貫穿通道且與囊體粘接在一起。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述連接支架為中空的管狀，并且采用導(dǎo)線(xiàn)從主控電路盒開(kāi)始，穿過(guò)連接支架到達(dá)電機(jī)，用于為電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電壓。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多旋翼飛行器，其特征在于，還包括: 密封膠，用于填充所述連接支架的內(nèi)部空間；以及 法蘭盤(pán)結(jié)構(gòu)，用于所述連接支架與所述囊體之間的連接， 其中，所述密封膠和所述法蘭盤(pán)結(jié)構(gòu)一起維持所述囊體的氣密性。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述多個(gè)螺旋槳的數(shù)量為4個(gè)或更多個(gè)。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述主控電路盒和所述多個(gè)連接支架以所述囊體的中心軸形成軸對(duì)稱(chēng)圖形，其中，所述多個(gè)連接支架等角度分布于垂直于中心軸的平面內(nèi)。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述多個(gè)連接支架的長(zhǎng)度相等，并且在端部分別安裝所述多個(gè)電機(jī)和所述多個(gè)螺旋槳，使得所述多個(gè)螺旋槳與所述囊體的中心軸的距離相等。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的多旋翼飛行器，其特征在于，所述多個(gè)電機(jī)和所述多個(gè)螺旋槳的中心軸分別與所述囊體的中心軸平行，從而在工作時(shí)產(chǎn)生豎直方向的氣流，形成升力。
【專(zhuān)利摘要】公開(kāi)了一種多旋翼飛行器，包括：氣囊，所述氣囊包括囊體及其圍繞的內(nèi)部空間，所述氣囊的外形為中間厚度大于周邊厚度的扁平碟狀，并且在氣囊的周邊區(qū)域包括貫穿氣囊的上下表面的多個(gè)涵道，所述涵道的側(cè)壁與囊體一起限定氣囊的內(nèi)部空間；以及多旋翼系統(tǒng)，所述多旋翼系統(tǒng)包括位于氣囊內(nèi)部空間的主控電路盒、位于所述多個(gè)涵道中的多個(gè)電機(jī)和多個(gè)螺旋槳、以及用于連接主控電路盒和所述多個(gè)電機(jī)的連接支架。該多旋翼飛行器利用多旋翼系統(tǒng)和氣囊作為雙升力源，以延長(zhǎng)滯空時(shí)間和提高操控性能。
【IPC分類(lèi)】B64B1/32, B64B1/58
【公開(kāi)號(hào)】CN205239887
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521073717
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】深圳光啟空間技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日