用以实现烟花燃放功能的飞行器、系统、方法及配套烟花与流程

本发明属于无人驾驶飞行器领域。

背景技术：

无人驾驶飞行器简称无人机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。由于其具有体积小、造价低、使用方便等优点，备受世界各国的青睐，被广泛应用在军事领域中。与此同时，无人驾驶飞行器在民用方面的技术效果和经济效果也非常被看好，目前世界各国都在积极拓展民用无人驾驶飞行器的应用范围，主要体现在地图测绘、地质勘测、灾害监测、气象探测、空中交通管制、边境控制、通信中继、农药喷洒等方面。此外，无人驾驶飞行器在电影电视剧拍摄、物流快递、餐饮送餐、保险查勘、警务执法等工作及生活中的使用也屡见不绝。被称为“空中机器人”的无人驾驶飞行器正在逐渐走入普通百姓生活，应用于生产生活的各个方面。

人们在高兴的时候，比如国庆、婚庆、过年、开业典礼等等场合经常会放烟花，如果可以利用无人驾驶飞行器来放烟花，相信将会给人们带来更多的便捷以及与众不同的视觉体验。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种用以实现烟花燃放功能的飞行器，以及对应的系统、方法及配套烟花，用以通过飞行器来释放烟花。

为实现上述目标，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种用以实现烟花燃放功能的飞行器，在飞行器上设置有能够置放烟花的容放腔，以及设置有用以燃放烟花的点燃单元，放置于容放腔中的烟花的喷口向上设置。

优选的，所述飞行器为固定翼式、旋翼式、扑翼式、伞翼式、喷气式或飞艇式。

优选的，所述容放腔位于所述飞行器背部上方，并具有向上的开口。

优选的，所述容放腔由用于夹持烟花的夹持结构构成。

优选的，所述夹持结构包括两个相互配合的活动夹臂；两个夹臂之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在所述飞行器上。

优选的，所述点燃单元包括打火头、打火发生机构和打火开关；所述打火开关用于控制所述打火发生机构在所述打火头处点火。

优选的，所述点燃单元活动地设置在所述飞行器上；所述点燃单元通过自身运动使所述打火头靠近或远离烟花的导火线。

进一步，所述飞行器上还设置有图像识别单元；所述图像识别单元与所述点燃单元通信连接，用于识别烟花的导火线。

优选的，所述打火头上设置有中继导火线；所述中继导火线用于和烟花的导火线连接。

优选的，所述打火头上设置有用于夹持烟花导火线的夹持元件。

优选的，所述打火头上设置有用于和烟花对接的打火接口。

本发明还提供了一种用以设置在飞行器上的配套烟花，在配套烟花上设置有与烟花导火线连通的点燃接口；所述点燃接口用以和飞行器中设置的点燃单元对接。

优选的，所述点燃接口设置在所述配套烟花的底部或侧部。

本发明还提供了一种用以实现烟花燃放功能的飞行器系统，包括至少一组用以实现烟花燃放功能的飞行器和控制装置；所述控制装置用于控制所述至少一组用以实现烟花燃放功能的飞行器按照预设的配合方式燃放烟花。

本发明提供了一种用以实现烟花燃放功能的方法，包括如下步骤：

飞行器携带烟花飞向空中；

飞行器在空中燃放烟花，燃放的烟花向上喷射。

本发明还提供了一种用以实现烟花释放功能的方法，包括如下步骤：

预设飞行路径；

飞行器携带点燃的烟花按照前述的路径飞行。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：利用无人驾驶飞行器来放烟花，将会给人们带来更多的便捷以及与众不同的视觉体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构框图；

图2为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图；

图5a、5b为本发明实施例提供的使用配套烟花的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图；

图5c为本发明实施例提供的配套烟花的结构示意图；

图5d为本发明实施例提供的配套烟花的点燃接口的放大结构示意图；

图6为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的另一种方法的流程图。

图中标号如下：

用以实现烟花燃放功能的飞行器100，固定翼式100a，旋翼式100b，扑翼式100c，伞翼式100d，喷气式100e，飞艇式100f；

容放腔110，夹持结构111，活动夹臂111a；

点燃单元120，打火头121，图像识别单元121a，中继导火线121b，打火接口121c，夹持元件121d，打火发生结构122，打火开关123；

烟花200，烟花导火线210；

配套烟花200a，配套烟花导火线210a，点燃接口220a，导管221a。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及其附图对本发明提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器、系统、方法及配套烟花的技术方案作进一步清楚、完整地说明。应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，并非对本发明作出任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均属于本发明技术方案保护的范围。结合下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

图1为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构框图。本发明提供了一种用以实现烟花燃放功能的飞行器100，在飞行器100上设置有能够置放烟花200的容放腔110，以及用以燃放烟花200的点燃单元120，放置于容放腔110中的烟花200的喷口向上设置。

作为举例而非限制，飞行器结构可以设置为固定翼式100a、旋翼式100b、扑翼式100c、伞翼式100d、喷气式100e或飞艇式100f。

容放腔110位于飞行器100背部上方，并具有向上的开口。作为举例而非限制，容放腔110可以是由用于夹持烟花200的夹持结构111构成。例如，夹持结构111包括两个相互配合的活动夹臂111a，两个夹臂111a之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器100上。同样作为举例而非限制，容放腔110还可以设置为上开口的中空结构，该中空结构具有与烟花200的相匹配的形状，烟花200可以从容放腔的上开口处进入容放腔中，放入容放腔中的烟花与容放腔的中空结构紧密贴合。该容放腔通过其底部固定在飞行器的背部上。作为举例而非限制，该容放腔可以采用弹性材料制成。

点燃单元120包括打火头121、打火发生机构122和打火开关123。打火开关123用于控制打火发生机构122在打火头121顶部点火。作为举例而非限制，点燃单元120可以活动地设置在飞行器100上，点燃单元120可以通过自身运动使打火头121靠近或远离烟花200的导火线210。进一步，飞行器100上还设置有图像识别单元121a，该图像识别单元121a与点燃单元120通信连接，用于识别烟花200的导火线210。作为举例而非限制，打火头121上还可以设置中继导火线121b，该中继导火线121b用于和烟花200的导火线210连接。作为举例而非限制，打火头121上还可以设置用于和烟花对接的打火接口121c。作为举例而非限制，打火头121上还可以设置用于夹持烟花导火线210的夹持元件121d。

作为举例而非限制，在飞行器上可以设置单一的容放腔和点燃单元，用于燃放一个烟花。同样作为举例而非限制，在飞行器上可以设置多个容放腔和点燃单元，用于燃放多个烟花，具体情况可根据需要设置。

本发明还提供了一种用以实现烟花燃放功能的飞行器系统，包括至少一组用以实现烟花燃放功能的飞行器和控制装置。其中，控制装置用于控制至少一组用以实现烟花燃放功能的飞行器按照预设的配合方式燃放烟花。

图2为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图。在图2中，作为举例飞行器结构采用旋翼式结构。

在图2所示的实施例中，在飞行器100背部上设置有能够置放烟花200的容放腔，该容放腔是由用于夹持烟花200的夹持结构构成的。作为举例，该夹持结构包括两个相互配合的活动夹臂111a，两个夹臂111a之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器100上。两个夹臂111a的两个端部分别构成夹持结构的握持端和夹持端。夹持端与其邻近的上下空间共同构成容纳烟花200的容放腔。进一步，在握持端部，两个夹臂之间设置有张紧元件，作为举例可以使用弹簧作为握持端的张紧元件。通过在握持端施加一定握力压缩弹簧可以使夹持结构的夹持端张开，便于放置烟花200。烟花200放置好之后，松开或释放施加在握持端的握力，弹簧伸展，夹持端将烟花200紧密夹持。

为了使夹持端可以更紧密的夹持烟花，两个夹臂111a可以根据烟花200的形状、粗细来设置。如在图2中，烟花200为圆柱体形状，两个夹臂的夹持端为了适应烟花的形状相应地设置为圆弧状的，且两个夹臂的夹持端围成的最小圆周要小于烟花200的横向圆周，这样两个夹臂就可以紧密、稳固地夹持烟花。

如图2所示，在飞行器100上还设置有用以燃放烟花200的点燃单元120。点燃单元120固定设置飞行器100的背部上，并与容放腔110错位设置。点燃单元120包括打火头121、打火发生机构122和打火开关123。打火开关123用于控制打火发生机构122在打火头121顶部点火。作为举例而非限制，点燃单元120活动地设置在飞行器100上，点燃单元120可以通过自身运动使打火头121靠近或远离烟花200的导火线210。进一步，打火头121可以设置为活动的，打火头121可以相对于打火发生机构122和打火开关123上下左右移动，以便于靠近或远离烟花的导火线210。

为了准确的点燃烟花，在飞行器100上还设置有图像识别单元121a，该图像识别单元121a与点燃单元120通信连接，用于识别烟花200的导火线210。相应的，在飞行器上还设置有与图像识别单元121a和点燃单元120连接的控制单元，进一步控制单元和打火头121和打火开关123分别连接。在工作状态下，首先利用图像识别单元121a采集烟花导火线的图像数据信息，并将采集到的导火线图像数据信息与预设的标准导火线图像数据信息进行比对分析，当采集的导火线图像数据信息与预设的标准导火线图像数据信息不匹配时，图像识别单元121a继续采集烟花导火线的图像数据信息，当采集的导火线图像数据信息与预设的标准导火线图像数据信息相匹配时，将烟花导火线的位置信息发送至控制单元。控制单元接收到烟花导火线210的位置信息后，控制打火头121上下左右移动，靠近烟花导火线210。当打火头121靠近烟花导火线210时，控制单元开启打火开关123。打火开关123控制打火发生机构122在打火头121处打火，并点燃烟花导火线。

图3为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的另一种结构示意图。在本实施例中，在飞行器100背部上设置有能够置放烟花200的容放腔，该容放腔是由用于夹持烟花200的夹持结构构成的。作为举例，该夹持结构包括两个相互配合的活动夹臂111a，两个夹臂111a之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器100上。两个夹臂111a的两个端部分别构成夹持结构的握持端和夹持端。夹持端与其邻近的上下空间共同构成容纳烟花200的容放腔。进一步，在握持端部，两个夹臂之间设置有作为张紧元件的弹簧。

图3中，在飞行器100上还设置有用以燃放烟花200的点燃单元120。点燃单元120固定设置飞行器100的背部上，并与容放腔110错位设置。点燃单元120包括打火头121、打火发生机构122和打火开关123。打火开关123用于控制打火发生机构122在打火头121顶部点火。为了准确的点燃烟花，在打火头121上还设置有中继导火线121b。该中继导火线121b的一端固定在打火头121的顶部，另一端与飞行器上放置的烟花的导火线连接。作为举例而非限制，可以在打火头121的顶部外侧固定设置一个小圆环，中继导火线121b的一端穿过并绑在小圆环上。值得注意的是要尽量避免中继导火线121b的终端直接绑在小圆环上，较好的方式是在中继导火线121b在小圆环上绑定后，其端部还有一段长度的引线从绑定处延伸出来，并处于打火头121的顶部。当然，打火头121顶部外侧的小圆环并不是将中继导火线121b连接在打火头121顶部的唯一方式，其他一切恰当的连接手段均适用。对于中继导火线121b与烟花导火线210之间的连接，作为举例较快捷的方式是直接将两者通过端部打结。为了实现飞行器在空中点燃烟花，在飞行器上还要设置与打火开关123连接的控制单元。在需要点燃烟花的时候，控制单元启动打火开关123，控制打火发生机构122在打火头121处打火，将中继导火线121b的一端点燃。随着中继导火线121b的燃烧，中继导火线121b的另一端将烟花导火线210点燃。

图4为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的飞行器的第三种结构示意图。在本实施例中，在飞行器100背部上设置有能够置放烟花200的容放腔，该容放腔是由用于夹持烟花200的夹持结构构成的。作为举例，该夹持结构包括两个相互配合的活动夹臂111a，两个夹臂111a之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器100上。两个夹臂111a的两个端部分别构成夹持结构的握持端和夹持端。夹持端与其邻近的上下空间共同构成容纳烟花200的容放腔。进一步，在握持端部，两个夹臂之间设置有作为张紧元件的弹簧。

图4中，在飞行器100上还设置有用以燃放烟花200的点燃单元120。点燃单元120固定设置飞行器100的背部上，并与容放腔110错位设置。点燃单元120包括打火头121、打火发生机构122和打火开关123。打火开关123用于控制打火发生机构122在打火头121顶部点火。为了准确的点燃烟花，在打火头121上还设置有用于夹持烟花导火线210的夹持元件121d。夹持元件121d优选设置在打火头121的端部。作为举例，所述夹持元件121d可以采用常见的夹子结构。当烟花200放置于容放腔110后，用夹持元件121d将烟花的导火线210夹持。为了实现飞行器在空中点燃烟花，在飞行器上还要设置与打火开关123连接的控制单元。在需要点燃烟花的时候，控制单元启动打火开关123，控制打火发生机构122在打火头121处打火，将被夹持的烟花导火线210点燃。

图5a、5b为本发明实施例提供的使用配套烟花的用以实现烟花燃放功能的飞行器的结构示意图,图5c为本发明实施例提供的配套烟花的结构示意图，图5d为本发明实施例提供的配套烟花的点燃接口的放大结构示意图。本实施例提供一种使用配套烟花的飞行器结构及配套烟花。

图5a、5b中，在飞行器100背部上设置有能够置放烟花200的容放腔，该容放腔是由用于夹持烟花200的夹持结构构成的。作为举例，该夹持结构包括两个相互配合的活动夹臂111a，两个夹臂111a之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器100上。两个夹臂111a的两个端部分别构成夹持结构的握持端和夹持端。夹持端与其邻近的上下空间共同构成容纳烟花200的容放腔。进一步，在握持端部，两个夹臂之间设置有作为张紧元件的弹簧。

图5a、5b中，飞行器100中同样设置有用以燃放烟花200的点燃单元120。点燃单元120包括打火头121、打火发生机构122和打火开关123，打火开关123用于控制打火发生机构122在打火头121顶部点火。与前述的两个实施例不同的是，点燃单元120设置飞行器100中，并与容放腔110处于上下位；而且打火头121上还可以设置有用于和配套烟花200a对接的打火接口121c。作为举例而非限制，该打火接口121c可以设置为插口结构或插头结构。

图5c为本发明实施例提供的配套烟花的结构示意图,在配套烟花200a上设置有与烟花导火线210a连通的点燃接口220a，点燃接口220a用以和飞行器100中设置的点燃单元120对接。作为举例而非限制，该点燃接口220a可以设置在配套烟花200a的底部或侧部。在实施例中，点燃接口220a设置在配套烟花200a的底部。进一步，点燃接口220a可以和点燃单元120中的打火头121上设置的打火接口121c对接。为了便于点燃接口220a和打火接口121c之间对接，点燃接口220a的结构应与前述打火结构121c的结构相对应，作为举例而非限制，该点燃接口220a可以是插头结构或插口结构。

在本实施例中，打火接口121c设置为插口结构，并具有上下开口的中空结构，如图5a所示；点燃接口220a设置为插头结构，并具有向下开口的中空结构，如图5c所示；点燃接口220a可以插接在打火接口121c中，如图5b所示。

图5d为本发明实施例提供的配套烟花的点燃接口的放大结构示意图，从图中可知，配套烟花200a的点燃接口220a的顶部内侧还设置有用于穿过配套烟花导火线210a的导管221a，作为举例，该导管221a水平设置在点燃接口220a的顶部，且该导管221a的一端贯穿点燃接口220的侧壁，另一端位于点燃接口220a的顶部内侧的中间。在本实施例中，配套烟花导火线210a比一般的烟花导火线要长一些。配套烟花导火线210a可以沿配套烟花220a纵向延伸向下，并可以从点燃接口220a的导管221a靠近点燃接口220a侧壁的一端穿入，贯穿导管221a后，从导管221a的另一端穿出，配套烟花导火线210a的尾部悬挂在点燃接口220a中。

在图5b中，配套烟花200a放置好之后，配套烟花200a的点燃接口220a插接在打火头121的打火接口121c中，配套烟花导火线210a的尾部面向打火头121。为了实现飞行器在空中点燃烟花，在飞行器上还要设置与打火开关123连接的控制单元。在需要点燃烟花的时候，控制单元启动打火开关123，控制打火发生机构122在打火头121处打火，火焰位于打火头121的打火接口121c中，将悬挂在配套烟花点燃接口220a中的配套烟花导火线210a的尾部点燃。随着配套烟花导火线210a的燃烧，配套烟花200a被点燃。

本发明还提了一种用以实现烟花燃放功能的方法，图6为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的方法流程图。

该方法包括如下步骤：

S110：飞行器携带烟花飞向空中；

S120：飞行器在空中燃放烟花，燃放的烟花向上喷射。

在本发明提供的技术方案中，飞行器上设置有能够置放烟花的容放腔，以及用以燃放烟花的点燃单元。点燃单元包括打火头、打火发生机构和打火开关，打火开关用于控制打火发生机构在打火头处点火并点燃烟花。作为举例，容放腔可以由用于夹持烟花的夹持结构构成。优选的，夹持结构设置为两个相互配合的活动夹臂，两个夹臂之间通过中部铰接，并通过铰接的中部固定在飞行器上，且两个夹臂与飞行器背部平行。同样作为举例而非限制，容放腔还可以设置为上开口的中空结构，该中空结构具有与烟花的相匹配的形状，烟花可以从容放腔的上开口处进入容放腔中，放入容放腔中的烟花与容放腔的中空结构紧密贴合，该容放腔通过其底部固定在飞行器的背部上。通过前述实施方式可知，放置于容放腔中的烟花被点燃后，燃放的烟花向上喷射。

本发明还提了另一种用以实现烟花燃放功能的方法，图7为本发明实施例提供的用以实现烟花燃放功能的另一种方法的流程图。

该方法包括如下步骤：

S210：预设飞行路径；

S220：飞行器携带点燃的烟花按照前述的路径飞行。

在预设飞行路径时，可以根据烟花燃放的期望效果来设定。例如，希望飞行器携带烟花在天空中的燃放呈现出心形图案，那么预设飞行路径时，可以设定为心形轨迹。由此，本发明提供的用以实现烟花燃放功能的方法通过预设飞行路径，使飞行器携带点燃的烟花按照预设路径飞行，就使得烟花的燃放更加丰富、更加炫目多彩。

本发明的技术方案具有如下优点，利用无人驾驶飞行器来放烟花，将会给人们带来更多的便捷以及与众不同的视觉体验。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，任何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。