一种智能无人驾驶飞行观览器的制作方法

本发明涉及飞行器技术领域中的一种智能无人驾驶飞行观览器。

背景技术：

尽管无人驾驶飞行器技术随着科技的发展越来越先进，但现有的观光用无人飞行器仍然具有许多的不足。现有的观光用无人机，往往是将摄像装置安装在无人机上，操作人员再操作无人机以拍摄山水风景的影响，摄像装置再将这些影响传输到地面的显示屏上供人们观看，人们不能亲自触及大自然，不能达到身临其境的效果，也不能立体全面地呈现山水风景的景致。

技术实现要素：

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种智能无人驾驶飞行观览器，能承载用户到自然环境中游览观看山水景观。

根据本发明的实施例，提供一种智能无人驾驶飞行观览器，包括球形的飞行器，所述飞行器包括顶座、底座和环形动力模块，所述顶座的顶面与所述环形动力模块的内顶面相接，所述底座与所述环形动力模块的内底面相接，所述环形动力模块布置在所述飞行器的最大圆周处，所述环形动力模块环绕第一预设轴布置，所述第一预设轴平行于水平方向，所述环形动力模块的一侧设有向外凸起的观光窗，所述环形动力模块的另一侧设有可启闭的舱门；滑动模块，所述滑动模块安装在所述飞行器的底部；控制模块，所述控制模块与所述环形动力模块电连接，所述控制模块用于控制所述环形动力模块；能源模块，所述能源模块用于向所述环形动力模块、所述滑动模块以及所述控制模块供给能源。

根据本发明的实施例，进一步地，所述环形动力模块包括环形机架和多个风机，所述环形机架的外侧间隔设有多个安装槽，各所述风机分别安装在所述安装槽中，所述控制模块与各所述风机分别电连接。

根据本发明的实施例，进一步地，所述风机通过角度调节机构安装在所述安装槽中，所述控制模块与所述角度调节机构电连接。

根据本发明的实施例，进一步地，所述能源模块包括光伏发电板、光电转换器和电能储存器，所述光伏发电板呈伞状，所述光伏发电板安装在所述飞行器的外顶部，所述光伏发电板通过光电转化器电连接至所述电能储存器，所述光电转换器与所述电能储存器均位于所述飞行器内。

根据本发明的实施例，进一步地，所述光伏发电板通过伸缩机构安装在所述飞行器上，所述伸缩机构包括至少两根伸缩管，所述伸缩管的底端固定在所述顶座，所述伸缩管的顶端与所述光伏发电板的底面相接，所述控制模块分别与各所述伸缩管电连接。

根据本发明的实施例，进一步地，所述智能无人驾驶飞行观览器还包括供氧换气模块，所述供氧换气模块安装在所述飞行器内。

根据本发明的实施例，进一步地，所述观光窗为耐撞的玻璃构件。

根据本发明的实施例，进一步地，所述飞行器的外侧设有多个防碰撞传感器，所述防碰撞传感器与所述控制模块电连接。

根据本发明的实施例，进一步地，所述智能无人驾驶飞行观览器还包括通信模块，所述通信模块用于发出及接收通信电信号；所述智能无人驾驶飞行观览器还包括定位模块，所述定位模块与所述控制模块电连接，所述定位模块能发出及接收位置电信号。

根据本发明的实施例，进一步地，所述智能无人驾驶飞行器还包括控速模块，所述控速模块分别与所述控制模块及所述环形动力模块电连接；所述智能无人驾驶飞行器还包括控高模块，所述控高模块分别与所述控制模块及所述环形动力模块电连接。

本发明的有益效果是：控制模块通过控制环形动力模块可使飞行器在无人驾驶的情况下智能地在自然环境在飞行，用户可直接乘坐飞行器，并通过观光窗观察飞行器外的自然风景，自然景观能更立体全面地呈现在用户面前，达到身临其境的真实体验，彰显人与自然和谐，实现人与自然的对话。本发明安全可靠，人工操作少，值得推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的仰视图；

图3是本发明的左视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1～图3，本发明实施例中的智能无人驾驶飞行观览器，包括球形的飞行器10、滑动模块30和能源模块，能源模块用于向环形动力模块20、滑动模块30以及控制模块供给能源。由于飞行器10呈球形，因此其在空中的受力更均衡，飞行时更平稳，更有利于飞行器10内的用户观光。控制模块用于控制环形动力模块20，并通过控制环形动力模块20，实现飞行器10的智能无人驾驶以及升降。

飞行器10包括顶座11、底座12和环形动力模块20，可选地，顶座11和底座12均为轻型的铝合钢构件。本实施例中，飞行器的高度为2.5～3m，飞行器的宽度为3～4m。顶座11与底座12相对，顶座11的顶面与环形动力模块20的内顶面相接，底座12与环形动力模块20的内底面相接。环形动力模块20布置在飞行器10的最大圆周处，环形动力模块20环绕第一预设轴布置，第一预设轴平行于水平方向。在本发明的一些实施例中，环形动力模块20包括环形机架21和多个风机22，环形机架的外侧间隔设有多个安装槽，各风机22分别安装在安装槽中。可选地，环形机架21也为轻型铝合钢构件。由于风机22安装在安装槽中，因此风机22不会突出于飞行器10的表面，减少因碰撞而导致风机22损坏的风险。控制模块与各风机22分别电连接，从而通过控制各风机22的启停及转速，实现飞行器10的升降和转向。

可选地，各风机22等距间隔布置在环形机架21上。在本发明的一些实施例中，有其中两个风机22相对设置，且均位于第一预设轴所在的平面上，从而有利于实现在不改变飞行器10高度情况下的转向操作。在本发明的一些实施例中，有至少两个风机22位于第一预设轴下方，从而通过启动这些风机22，即可对飞行器10产生向上的助推力，从而实现飞行器10的向上运动。具体地，当飞行器10要向上运动时，控制模块启动位于第一预设轴下方的风机22，飞行器10即可向上升起；当飞行器10要降落到地面时，降低位于第一预设轴下方的风机22的转速，配合飞行器10本身的重力实现缓慢下降。

进一步地，风机22通过角度调节机构安装在安装槽中，控制模块与角度调节机构电连接。控制模块通过控制角度调节机构可使风机22转向，通过不同风机22的驱动方向配合，飞行器10可在空中因应需要及时改变飞行的方向，实现智能化的无人驾驶飞行。

本实施例中，通过环形动力模块20的驱动，飞行器10可达到以下飞行参数：飞行高度为100～200m，飞行速度为40～60m/min，升降速度为10～20m/min，载重为600～700斤。

在本发明的一些实施例中，环形动力模块20的一侧设有向外凸起的观光窗13，环形动力模块20的另一侧设有可启闭的舱门14，舱门14可也向外凸起。可选地，观光窗13和舱门14均为耐撞的玻璃构件，以增加用户观光视野的同时，降低安全风险。由于观光窗13向外凸起，因此用户在飞行器10内的视野范围得到有效增大，能更全面、立体地欣赏景观，达到身临其境的效果，实现人与自然的对话。

在本发明的一些实施例中，飞行器10的底部安装有滑动模块30。可选地，滑动模块30包括至少三个滚轮。滑动模块30可在地面上有效支撑飞行器10，且当要在地面上移动飞行器10时，推动飞行器10其即可通过滑动模块30在地面上滑动，便捷又省力。

在本发明的一些实施例中，能源模块包括光伏发电板41、光电转换器和电能储存器，由于飞行器10主要采用轻质的光伏发电板41以进行太阳能供能，因此能有效降低能源模块的总重量。光伏发电板41通过光电转化器电连接至电能储存器，光电转换器与电能储存器均位于飞行器10内。光电转换器将光伏发电板41收集到的光能转换成电能，并储存在电能储存器中。当出现天气转阴或其他导致光伏发电板41收集的光能不足的情况时，电能储存器中预先储存的电量能保证飞行器10的安全飞行及降落。当然，为进一步提高安全性能，能源模块还可包括电池组，当光伏发电板41无法收集光能且电能储存器中的电能被完全消耗后，电池组作为后备电源，仍可向控制模块及环形动力模块20供电，保证飞行器10的安全着陆。

本实施例中，光伏发电板41呈伞状，光伏发电板41安装在飞行器10的外顶部。伞状的光伏发电板41能提高飞行器10飞行时的稳定性，也能适当降低飞行器10降落时的速度。进一步地，光伏发电板41通过伸缩机构安装在飞行器10上，伸缩机构包括至少两根伸缩管42，伸缩管42的底端固定在顶座11，伸缩管42的顶端与光伏发电板41的底面相接，控制模块分别与各伸缩管42电连接。控制模块通过控制各伸缩管42的伸缩，从而调控光伏发电板41相对于水平方向的角度，适应飞行时空中的不同的风向及风速，以使保持飞行器10的飞行时的稳定性。

在本发明的一些实施例中，智能无人驾驶飞行观览器还包括供氧换气模块，供氧换气模块安装在飞行器10内。由于空中的氧气浓度较地面低，为保证用户在飞行器10内的呼吸畅顺，因此设置供氧换气模块实现飞行器10内的供氧以及换气。

在本发明的一些实施例中，飞行器10的外侧设有多个防碰撞传感器，可选地，防碰撞传感器间隔布置在飞行器10的最大圆周处，防碰撞传感器环绕第二预设轴布置，第二预设轴平行于竖直方向，防碰撞传感器与控制模块电连接。具体地，防碰撞传感器可为测距传感器，当防碰撞传感器测出其与最接近的障碍物之间的间距小于预设的安全值时，防碰撞传感器即可发出电信号至控制模块，使控制模块操控环形动力模块20，实现飞行器10的转向或升降，从而避开障碍物，防止发生碰撞。

在本发明的一些实施例中，智能无人驾驶飞行观览器还包括通信模块，通信模块用于发出及接收通信电信号。飞行器10内的用户可通过通信模块向地面的控制中心通信，实现人机对话。

在本发明的一些实施例中，智能无人驾驶飞行观览器还包括定位模块，定位模块与控制模块电连接，定位模块能发出及接收位置电信号。定位模块通过与北斗卫星系统通信，从而能确定飞行器10的坐标及空间参数，并将位置电信号发送至控制模块，控制模块即可设定并调整飞行器10的飞行路线；另外，定位模块也可将位置电信号实时地发送到地面控制中心，使地面控制中心能对飞行器10进行实时的控制和监控。

在本实施例中，智能无人驾驶飞行器还包括控速模块，控速模块分别与控制模块及环形动力模块20电连接。控速模块通过控制环形动力模块20中各风机22的转速，从而控制飞行器10在空中飞行的飞行速率以及升降时的升降速率，在保证安全的前提下，使用户能充分地欣赏自然景观。

在本实施例中，智能无人驾驶飞行器还包括控高模块，控高模块分别与控制模块及环形动力模块20电连接。控高模块通过控制环形动力模块20中各风机22的转速及角度调节机构，以控制风机22的转向，从而控制飞行器10在空中的飞行高度，以便用户更好地观察不同位置的自然景观。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。