由旋翼式无人机推进的滑行运动装置、特别是水翼艇的制作方法

文档序号:9918666阅读:709来源:国知局
由旋翼式无人机推进的滑行运动装置、特别是水翼艇的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及旋翼式滑行运动装置,特别是通过由航空推进单元驱动而在水上、雪上或冰上滑行的运动装置。
【背景技术】
[0002]这样的运动装置是已知的,例如,用于娱乐或实用目的的小型型号。这样的运动装置包括:推进器,其在主要移动方向上提供推力;一套船体,其形成双体船或三体船结构;以及舵,其允许确保方向的改变。其它小型型号具有水上推进器。
[0003]WO 02/060550A1和US 2007/0010159A1描述了这样一种运动装置,其包括安装在通用船体上的两个可独立控制的推进器。

【发明内容】

[0004]本发明旨在提出一种滑行移动的运动装置,其结构为简单而稳健的,且不带有移动部件,这可以利用现有的无人机来确保诸如无人机的简单、直观和可变的操纵,以用于娱乐或实用目的。
[0005]为此而提出一种运动装置,如在上述WO 02/060550A1中所公开那样,其包括滑行静态结构,该结构在下部区域设有一套滑行元件。
[0006]本发明的特征在于,运动装置还包括用于旋翼式无人机的可移除安装的装置,所述旋翼式无人机具有多个转子以形成推进单元,该转子适于各自施加具有根据运动装置的主滑行轴线的分量的推力,转子的成比例和个体化的驱动允许在速度和方向上操纵运动装置。
[0007]该运动装置的某些优选但非限制性的方面包括以下特征,这些特征单独地或根据本领域的技术人员将理解为技术上可能的任意组合使用:
[0008]-滑行静态结构为机械结构,其没有可定向的定向构件,并且没有电子推进和/或方向控制和驱动装置;
[0009]-安装装置包括臂,该臂围绕横向于运动装置的主滑行轴线的轴线铰接;
[0010]-该臂可自由旋转,并且提供了止动装置以用于在转子被驱动至旋转时将推进单元保持在相对于所述结构固定的工作位置,所述转子适于生成具有在运动装置的主滑行轴线上的分量的推力;
[0011]-无人机为现有多螺旋桨装置或四螺旋桨装置,其在除了修改对运动装置的前进和方向的控制软件之外没有其它修改的情况下使用;
[0012]-当无人机为四螺旋桨装置时,转子能够驱动至旋转,以便在其推力的唯一影响下渐进地使推进单元从存储位置切换至所述工作位置;
[0013]-当无人机为四螺旋桨装置时,在工作位置,分别相对于主移动轴线位于左侧和右侧的两对转子的差异化驱动适于控制运动装置的方向,而不必控制后尾坐龙骨的取向,和/或分别远离和靠近所述结构定位的两对转子的差异化驱动适于控制运动装置的姿态;
[0014]-该结构适于水上移动并且具有尾坐龙骨;
[00?5]-运动装置包括具有正迎角的至少一个前尾坐龙骨;
[0016]-运动装置包括具有负迎角的至少一个后尾坐龙骨;
[0017]-运动装置包括一起形成“V”形构型的两个前尾坐龙骨;
[0018]-前尾坐龙骨安装在两个侧稳定器上,这两个侧稳定器从主中心结构延伸,向下且朝彼此角向取向;
[0019]-运动装置包括具有倒“T”形状的后尾坐龙骨;
[0020]-该结构限定至少一个前漂浮体,该漂浮体适于抵抗由推进单元的推力施加的力矩,趋于赋予其俯冲姿态;
[0021]-运动装置的重心相对于运动装置的主滑行轴线位于推进单元的推力施加中心之后;
[0022]-运动装置包括一套至少三个的衬垫以用于在雪上移动;
[0023]-运动装置包括一套至少三个的刀片以用于在冰上移动;
[0024]-运动装置包括用于龙骨的可移除安装的装置,其适于择一地接纳衬垫或刀片。
【附图说明】
[0025]根据以非限制性示例方式提供的本发明的优选实施例的以下详细描述并参照附图,本发明的其它方面、目的和优点将变得更加清楚。
[0026]图1是处于移动位置的根据本发明的运动装置的透视图,该运动装置旨在在水上运动。
[0027]图2是图1的运动装置的侧正视图。
[0028]图3是图1和2的运动装置的前正视图。
[0029]图4是图1至3的运动装置的俯视图。
[0030]图5是处于休息位置的图1至4的运动装置的侧透视图。
[0031]图6是根据与图5相同的取向的视图,但处于运动装置的移动位置。
[0032]图7是根据本发明的第一变体的运动装置的透视图,其旨在在雪上运动。
[0033]图8是根据本发明的第二变体的运动装置的透视图,其旨在在冰上运动。
[0034]图9至11是三个透视图,详细示出了在图1至8的运动装置上的推进单元的紧固。
【具体实施方式】
[0035]参照图1至6,示出了在航空推进单元的作用下旨在在水上运动的运动装置。该运动装置包括总体由附图标记100表示的“水翼艇(hydrofoil)”(水翼(hydropter))式多船体漂浮和导航结构、推进单元200和用于推进单元到所述结构的可移除安装的装置300。
[0036]结构100在本文中为三体船式,其相对于结构的主滑行轴线X-X对称,且具有:中空的中心部件110,其基本上由船体和桥形成;左稳定器120g,其由臂130g连接到中心部分;以及右稳定器120d,其由臂130d连接到中心部分。稳定器120g、120d也是基本上由船体和桥形成的中空部件。
[0037]结构100优选地由塑料材料制成。臂130g、130d有利地纵向带肋,以用于加强目的,如图9至11所示。
[0038]左稳定器120g和右稳定器120d包括尾坐龙骨(squat keel) 122g、122d,其从稳定器的下部区域以凹入方式倾斜取向。这些龙骨布置在稳定器的前部区域中。
[0039]中心部件110包括在其船体的后部区域中的T形龙骨,且具有竖直部分112和114。
[0040]龙骨1228、122(1、112和114为固定的,并且具有优先地嫩0六(国家航空咨询委员会)类型等的标准轮廓。
[0041]可以看到,结构1O不具有舵或舵叶,定向操纵通过航空推进单元的控制来确保。下面将更详细地描述各种龙骨的定位和倾斜参数。
[0042]有利地,航空推进单元200由四螺旋桨式商用无人机组成,在这种情况下由以商品名Rolling Spider(蜘蛛侠)由法国巴黎的Parrot SA(婴4鹉公司)销售的“小型无人机”组成。
[0043]以本身已知的方式,该无人机包括中心主体212,其容纳可移除的蓄电池和用于用远程控制装置进行控制和无线通信的电路,从中心主体212伸展出四个支撑臂214。每个支撑臂214在其远端处配有推进单元216,推进单元216包括马达218,马达218分别将推进器
221、222、223和224驱动至旋转,推进器在相对于支撑臂214的平面偏移的平面中延伸。
[0044]四个马达221至224彼此独立地由下文中可见的一体化的导航和方向控制系统操纵。
[0045]这样的航空推进单元可以有利地通过诸如带有一体化的加速计的触摸屏电话或多媒体播放器的终端操纵,例如,iPhone类移动电话或iPad类(美国苹果公司的注册商标)多媒体平板。这些装置并入各种控制构件,这些控制构件是检测操纵命令和通过Bluetooth或W1-Fi(IEEE 802.11)局部网络类型(注册商标)与推进单元的双向数据交换所需的。这些装置还设有触摸屏,以允许通过使用者的手指在该触摸屏上的简单接触而显示用于激活命令的一定数量的符号。
[0046]惯性传感器(加速计和陀螺测试仪)精确地测量推进单元和因此其所固
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