地面授电飞行卡丁车及系统的制作方法

本发明属于飞行培训设备和飞行娱乐设备技术领域，特别涉及一种地面授电飞行卡丁车。

背景技术：

目前，在进行飞行培训时，都是采用专业教练飞行器或模拟飞行器，而且还需配备专业的教练员，因此培训场地施工操作复杂、难度大、时间长、成本高昂，从而难以普及，严重影响飞行行业的发展。

另外，现有的飞行娱乐设备(如太空飞船)都是通过八爪鱼似的主机设备控制飞船转动和上下转动，各飞船的速度、方向和相对位置都是固定的，无法实现竞技，飞行乐趣十分有限，根本无法提高广大群众对飞行方面的兴趣。

而且无论上述的专业教练飞行器、模拟飞行器或飞行娱乐设备的飞船都是采用金属材料制作，重量较大，造成飞行能耗高。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种采用整体化成型全复合材料制作，结构简单、重量轻、比模量高，且强度大，生产加工容易的地面授电飞行卡丁车，以及采用了该地面授电飞行卡丁车的既可作为初级飞行培训的器材使用，又可作为广大群众的飞行娱乐设备，适用范围极广，且施工成本低，有利于飞行产业化，飞行体验更加亲民的地面授电飞行卡丁车系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种地面授电飞行卡丁车，包括有飞行车体，所述飞行车体的底部设有用于与地面授电轨道连接、输入电能的可伸缩变轨的集电杆。。

进一步地，所述飞行车体包括飞行支架和桨叶式飞行驱动器，所述飞行支架上中间设有座椅，且位于座椅的前后两侧分别设有操控面板和地面飞控接收器，所述飞行支架的四周设有水平设置并同一水平面上的桨叶式飞行驱动器，所述桨叶式飞行驱动器和操控面板与地面飞控接收器导通连接。

进一步地，所述飞行支架包括底架、四个驱动器安装架和起落架；其中，所述四个驱动器安装架分别对称地安装在底架的四个角的位置，且其顶部设有桨叶式飞行驱动器；所述座椅、操控面板和地面飞控接收器均设于底架上，并位于四个驱动器安装架的中间；所述起落架左右对称地设置在底架的左右两侧。

进一步地，所述四个驱动器安装架从下往上沿对角线方向朝外倾斜地对称设置在底架的四个角的位置；所述桨叶式飞行驱动器转动地安装在四个驱动器安装架的上端，呈矩形分布。

进一步地，所述底架、驱动器安装架和起落架均由全复合材料制而成、并固定一起，且所述底架是平板框架，所述驱动器安装架是倾斜三角体框架，所述起落架是圆弧形框架。

进一步地，所述桨叶式飞行驱动器包括桨叶、电机和桨毂，所述桨毂通过万头转动连接头与驱动器安装架连接，所述电机安装固定在桨毂内、且其驱动轴垂直向上，所述桨叶设于电机的驱动轴上。

进一步地，所述集电杆包括伸缩段和集电段，所述伸缩段的上端与飞行车体的底部转动连接，下端设有所述集电段，所述集电段与飞行车体设有的地面飞控接收器电连接。

进一步地，所述伸缩段是导电弓，所述集电段是石墨。

一种地面授电飞行卡丁车系统，包括一台以上地面授电飞行卡丁车、地面授电轨道和地面飞行控制集成器，所述地面授电轨道与地面飞行控制集成器电连接，所述地面授电飞行卡丁车设有的地面飞控接收器与地面飞行控制集成器无线连接。

进一步地，所述地面授电轨道是多条三相交流高压电轨道，其之间设有变轨切换结构，，所述地面飞行控制集成器是基于神经网络的智能安全飞控系统。

本发明的有益效果是：

本发明所述地面授电飞行卡丁车系统既可作为初级飞行培训的器材使用，无需教练员，无需教练飞行器或模拟飞行器，又可作为广大群众的飞行娱乐设备，体验飞行的乐趣，愉悦身心，传播飞行文化，安全有保障，适用范围极广，而且采用地面授电方案成本低，可在场馆内进行，有利于飞行产业化，让飞行体验更加亲民。

另外，地面授电飞行卡丁车采用整体化成型全复合材料制作，结构简单、重量轻、比模量高，可降低飞行能耗，且强度大，生产加工容易，有利于大批量生产。

附图说明

下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明所述地面授电飞行卡丁车系统实施例的结构示意图；

图2是本发明所述地面授电飞行卡丁车系统实施例中地面授电飞行卡丁车的前视结构示意图；

图3是本发明所述地面授电飞行卡丁车系统实施例中地面授电飞行卡丁车的侧视结构示意图；

图4是本发明所述地面授电飞行卡丁车系统实施例中地面授电飞行卡丁车的俯视结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图4中所示：

本发明实施例提供了一种地面授电飞行卡丁车系统，包括一台以上地面授电飞行卡丁车1、地面授电轨道2和地面飞行控制集成器3，所述地面授电轨道2与地面飞行控制集成器3电连接，所述地面授电飞行卡丁车1设有的地面飞控接收器16与地面飞行控制集成器3无线连接。

其中，所述地面授电飞行卡丁车1包括有飞行车体11，所述飞行车体11的底部设有用于与地面授电轨道连接、输入电能的可伸缩变轨的集电杆12。具体结构可以为：所述飞行车体11包括飞行支架13和桨叶式飞行驱动器17，所述飞行支架13上中间设有座椅14，且位于座椅14的前后两侧分别设有操控面板15和地面飞控接收器16，所述飞行支架13的四周设有水平设置并同一水平面上的桨叶式飞行驱动器17，所述桨叶式飞行驱动器17和操控面板15与地面飞控接收器16导通连接。其中，所述飞行支架13包括底架131、四个驱动器安装架132和起落架133，所述底架131、驱动器安装架132和起落架133均由全复合材料制作而成、并固定一起(如：底架131、驱动器安装架132和起落架133可以采用具有质量轻、强度高、抗腐蚀的碳纤维制作而成，并通过胶结的形式固定一起。)，所述底架131可以是平板框架，所述驱动器安装架132可以是倾斜三角体框架，所述起落架133可以是圆弧形框架；所述四个驱动器安装架132分别对称地安装在底架131的四个角的位置，且其顶部设有桨叶式飞行驱动器17(如图2～4，所述四个驱动器安装架132从下往上沿对角线方向朝外倾斜地对称设置在底架131的四个角的位置；所述桨叶式飞行驱动器17转动地安装在四个驱动器安装架132的上端，呈矩形分布。)；所述座椅14、操控面板15和地面飞控接收器16均设于底架131上，并位于四个驱动器安装架132的中间；所述起落架133左右对称地设置在底架131的左右两侧。所述桨叶式飞行驱动器17属于现有技术，包括桨叶171、电机172和桨毂173，所述电机172安装固定在桨毂173内、且其驱动轴垂直向上，所述桨叶171设于电机172的驱动轴上，所述桨毂173通过万头转动连接头与驱动器安装架132连接。所述集电杆12可根据地面授电飞行卡丁车1的飞行高度进行伸缩供电，其包括伸缩段和集电段，所述伸缩段的上端与飞行车体11的底部转动连接，下端设有集电段，所述集电段与飞行车体11设有的地面飞控接收器16电连接；比如伸缩段可以是最大舒张到15m的导电弓，为减轻重量，整个导电弓为碳素复合材料，所述集电段为石墨，与地面授电轨道2相连，有自润滑作用。

所述地面授电轨道2可以是多条三相交流高压电轨道，其之间设有变轨切换结构(该变轨切换结构与有轨电车的变轨切换结构相同，在此不再详细赘述。)，且与地面授电飞行卡丁车1的集电杆12相连接，用于将电流供给地面授电飞行卡丁车1，且地面授电飞行卡丁车1的集电杆变轨时可在多条高压电轨道间切换。

所述地面飞行控制集成器3可以是基于神经网络的智能安全飞控系统，是现在市面上单对单飞行控制系统的集成和综合应用，其主要的智能安全飞控系统在地面的主控电脑上，主控电脑可以随时介入所有地面授电飞行卡丁车1同时进行飞行控制，在碰撞被认为不可避免的情况下会提前介入杜绝碰撞，杜绝碰撞和误操作，使地面授电飞行卡丁车1的运行更加安全可靠，同时还会对地面授电飞行卡丁车1进行程序控制和对操作人员在操控面板15的指令进行分析反馈。

本发明所述地面授电飞行卡丁车系统的工作原理为：当驾驶员坐在地面授电飞行卡丁车1后，开始运行时，首先地面飞行控制集成器3给地面授电轨道2通电，并经集电杆12向地面授电飞行卡丁车1进行供电，然后地面授电飞行卡丁车1启动、沿着既定轨道飞行。在飞行过程，驾驶员可通过操控面板15在一定范围输入飞行方向、速度和高度、并传输至地面飞控接收器16，经地面飞控接收器16传送至地面飞行控制集成器3，最后地面飞行控制集成器3计算后反馈至地面授电飞行卡丁车1，实现安全的飞行速度及高度控制。

1、本发明所述地面授电飞行卡丁车系统可作为初级飞行培训的器材使用，降低飞行培训的成本，无需教练员，无需教练飞行器或模拟飞行器。

2、本发明所述地面授电飞行卡丁车系统又可作为广大群众的飞行娱乐设备，使人体验者身心愉悦，得到放松，且有竞技功能，增大飞行乐趣。

3、本发明所述地面授电飞行卡丁车系统是一种类似于卡丁车的以竞技娱乐为主的飞行竞技平台，还可通过VR视镜效果给予体验者真实的高难度飞行体验感、放松身心。

4、本发明所述地面授电飞行卡丁车系统因成本低，条件易满足，所以便于推广应用，使更多人有机会去体验飞行。

总之，本发明所述地面授电飞行卡丁车系统是由四旋翼载人飞机技术、地面授电技术、飞行器控制技术、整体化复合材料成型技术、VR视镜防真技术等技术方案集合优化组成，目前市面上该技术组合和类似的技术方案还没有出现，该发明为首次出现。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。