一种四旋翼风筝的制作方法

本实用新型涉及一种风筝，尤其涉及一种四旋翼风筝。

背景技术：

风筝是人们休闲时很喜爱的一项老少皆宜的有悠久历史的户外运动，但放风筝必须在室外有风的天气中进行，无风的天气和室内不能放风筝，曾经在网络上有过报道放飞遥控电动风筝，放飞单旋翼电动风筝需要有一定的经验和练习培训才能掌握，有一定的难度而无法普及。

我们设计与制作的四旋翼风筝，可以在室内、室外无风的天气中全天候放飞，将传统风筝和四旋翼飞控改造成用遥控器或手机遥控，能够实现前进、后退、升降、左右平移等状态的4旋翼风筝，易于使用，操作更加便捷。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便，且能够实现无线遥控的四旋翼风筝。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种四旋翼风筝，包括风筝本体，还包括遥控设备和设于所述风筝本体上的四旋翼飞控，所述四旋翼飞控包括十字架以及设于所述十字架上的电源和飞行控制系统，所述十字架的四个顶端均设有螺旋桨以及与所述螺旋桨动力连接的电机；所述飞行控制系统包括与所述电机电连接的数据处理器，以及分别与所述数据处理器电连接的移动控制装置和高度测量装置；所述遥控设备包括遥控开关、信号输出件和与所述信号输出件通信连接的信号接收件，所述信号接收件分别与所述电源和数据处理器电连接。

进一步地，所述移动控制装置包括分别与所述数据处理器电连接的加速器、气压传感器和陀螺仪；和/或，所述高度测量装置为与所述数据处理器电连接的超声波传感器。优选的，所述超声波传感器共有两个。

进一步地，所述四旋翼飞控还包括与所述数据处理器电连接的摄像装置；

和/或，所述四旋翼飞控还包括与所述数据处理器连接的GPS飞行记录仪。

优选的，所述摄像装置为鱼眼摄像头；所述鱼眼摄像头更优选为720P鱼眼摄像头；

优选的，所述数据处理器连接有USB接口，所述GPS飞行记录仪包括GPS接收器和与所述GPS接收器电连接的用于存储视频和图片信息的NAND闪存，所述GPS接收器通过所述USB接口与数据处理器电连接。

进一步地，本实用新型的遥控设备可有以下两种设计方案：

其一：所述信号输出件和信号接收件分别为遥控发射器和遥控接收器，所述遥控发射器和遥控接收器进行通信连接。优选的，所述遥控发射器和遥控接收器分别为6通道遥控发射器和六通道接收器，所述六通道接收器通过信号转换板与所述数据处理器电连接。

其二：所述信号输出件为安装于移动通讯设备上的APP，所述信号接收件为与所述数据处理器电连接的WIFI控制器，所述APP与WIFI控制器进行通信连接。优选的，所述移动通讯设备为手机或iPad。

进一步地，所述四旋翼飞控还包括电路板，所述数据处理器和移动控制装置均集成于所述电路板上；和/或，所述四旋翼飞控设于所述风筝本体内侧，和/或，所述电源和飞行控制系统均设于所述十字架中部。

优选的，所述飞行控制系统包装于EPP泡沫内，以避免损坏。

进一步地，所述风筝本体包括风筝骨架以及覆盖于所述风筝骨架上的风筝布。

进一步地，所述风筝骨架为由四根碳纤维方管组成的井字型结构，每根所述碳纤维方管长度均为1～1.2米，横截面上的边长均为3～4毫米，相平行的两根碳纤维方管距离均为18～20厘米；所述风筝布呈八角形结构，所述八角形结构的各个角分别与所述井字型结构的八个角相重合。

优选的，所述八角形结构中在与所述螺旋桨摆动的范围相对处设置为镂空结构。

优选的，所述风筝布的材质为尼龙布；所述尼龙布的厚度优选为0.06～0.08毫米。

进一步地，所述十字架由两根碳纤维圆管交叉而成，和/或，所述电机为齿轮电机，和/或，所述电源为电池。

优选的，所述碳纤维圆管的外管径为5～6毫米。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：

1、本实用新型所述的四旋翼风筝，结构紧凑，操作简单，无需使用风筝线，通过遥控设备和飞行控制系统实现了对四旋翼飞控的飞行控制；所述飞行控制系统的移动控制装置能够对风筝的飞行状态进行调控，可以使其达到上升、下降、前进、后退和左右平移的飞行效果，且能够控制飞控的稳定悬停，提高飞行的稳定性；所述飞行控制系统的高度测量装置能够对飞行高度进行测量，进而实时调整飞行高度。

2、本实用新型设有摄像装置和GPS飞行记录仪，通过GPS定位手段可以检测跟踪风筝的飞行位置，进而实时调整其飞行路线，使其按规定的航线飞行；利用摄像装置对风筝下方区域进行拍照、摄像，可为救援、检测部门在地面环境复杂、人员无法到达的情况下完成巡查、救援以及隐蔽性拍照、侦察等任务。

3、本实用新型的遥控设备可采用两种设计方案：(1)位于地面上的遥控发射器和位于飞控上的遥控接收器；(2)位于地面上的APP和位于飞控上的WIFI控制器；可选择性多，便于用户根据实际情况灵活选择遥控类型，因而进一步推进了该四旋翼风筝的普及。

4、本实用新型的风筝采用四旋翼升力，其结构简单、操作方便，而且具有飞行稳定的优势，因而普及度高，克服了现有的单旋翼电动风筝操作难度大、经验要求高的缺点。

5、本实用新型的风筝整体呈八角形，风筝两翼展幅较大，结合风力特点，可以在节省动力遥控的情况下使其在较长的时间内飞行。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述四旋翼风筝的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述四旋翼飞控的结构连接示意图；

其中，1、风筝骨架；2、风筝布；3、镂空结构；4、电路板；5、十字架；6、电源；7、螺旋桨；8、电机；9、数据处理器；10、移动控制装置；11、高度测量装置；12、摄像装置；13、GPS飞行记录仪；14、6通道遥控发射器；15、六通道接收器；16、信号转换板；17、飞行控制系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种四旋翼风筝，包括风筝本体、四旋翼飞控和用于遥控所述四旋翼飞控的遥控设备。

所述风筝本体包括风筝骨架1以及覆盖于所述风筝骨架1上的风筝布2；所述风筝骨架1为由四根碳纤维方管组成的井字型结构，每根所述碳纤维方管长度均为1米，横截面上的边长均为3毫米，相平行的两根碳纤维方管距离均为18厘米；所述风筝布2呈八角形结构，所述八角形结构的各个角分别与所述井字型结构的八个角相重合，且所述八角形结构中在与下述螺旋桨7摆动的范围相对位置处设置为镂空结构3；所述风筝布2为0.06毫米厚的超薄尼龙布，如图1所示，共包括区域1～5以及中部的镂空结构3。

所述风筝主体的具体制作方式为：用超薄卡其色尼龙布(图1中区域5)套入所述井字型结构，4个夹角间用绿色超薄尼龙布(图1中区域1和区域2)和绯红超薄尼龙布(图1中区域3和区域4)粘贴，螺旋桨7旋转轨迹所正对部位镂空，组成八角风筝。

所述四旋翼飞控设于所述风筝骨架1的内侧中部，其包括电路板4、十字架5以及设于所述十字架5中部的电源6和飞行控制系统17；所述十字架5的四个顶端均设有螺旋桨7以及与所述螺旋桨7动力连接的电机8；所述飞行控制系统17包括与所述电机8电连接的数据处理器9，以及分别与所述数据处理器9电连接的移动控制装置10和高度测量装置11；所述数据处理器9和移动控制装置10均集成于所述电路板4上。

具体的，所述飞行控制系统17包装于EPP泡沫内，以避免损坏。所述四旋翼飞控的十字架5由两根外管径为6毫米的碳纤维圆管交叉而成，所述电机8为齿轮电机8，所述电源6为电池。所述移动控制装置10包括分别与所述数据处理器9电连接的加速器、气压传感器和陀螺仪；所述高度测量装置11为两个分别与所述数据处理器9电连接的超声波传感器。

进一步地，所述四旋翼飞控还包括与所述数据处理器9电连接的摄像装置12，以及与所述数据处理器9连接的GPS飞行记录仪13；所述摄像装置12为720P鱼眼摄像头；所述数据处理器9连接有USB接口，所述GPS飞行记录仪13包括GPS接收器和与所述GPS接收器电连接的用于存储视频和图片信息的NAND闪存，所述GPS接收器通过所述USB接口与数据处理器9电连接。

所述遥控设备包括遥控开关、信号输出件和与所述信号输出件通信连接的信号接收件，所述信号接收件分别与所述电源6和数据处理器9电连接。本实施例的遥控设备有以下两种设计方案供选择：

其一(参见附图2)：所述信号输出件和信号接收件分别为遥控发射器和遥控接收器，所述遥控发射器和遥控接收器进行通信连接；所述遥控发射器和遥控接收器分别为6通道遥控发射器14和六通道接收器15；由于数据处理器9可能无法直接接收六通道接收器15的六个通道信号，因此所述六通道接收器15通过信号转换板16(其集成于所述电路板4上)与所述数据处理器9电连接；开启遥控开关，将6通道遥控发射器14和六通道接收器15对码成功就可实现遥控了；

其二(图中未示出)：所述信号输出件为安装于移动通讯设备上的APP，所述信号接收件为与所述数据处理器9电连接的WIFI控制器，所述APP与WIFI控制器进行通信连接。所述移动通讯设备为安卓或IOS苹果系统的手机或iPad。

上述两种遥控设备方案的区别仅在于可孔距离的远近，WIFI模式的遥控距离较近，遥控距离在50米左右，而遥控接收器模式的遥控距离较远，遥控距离可达500米。

需要说明的是，附图1中的飞行控制系统17中的各部件之间的位置关系并无具体限定，只要各部件之间的连接关系如附图2所示即可。

本实施例的四旋翼风筝通过在室内、室外无风的天气中全天候放飞比有风天气更加稳定，将传统风筝和四旋翼飞控改造成用遥控器或手机APP遥控实现前进、后退、升降、左右平移等状态的四旋翼风筝，在飞控上安装相机设备和GPS，通过GPS等定位手段加上机载检测模块，可以检测跟踪报告检测区的中心位置移动情况摄像拍照、按规定的航线飞行等，并能够实时发出警报；其支持录相，遥控扩展飞行，操作更灵敏，更精细，保留了手机或平板画面的同步功能。

综上所述，该四旋翼风筝免除了一般风筝用的风筝线，通过遥控设备对风筝的运动状态进行操作，可以达到其上升、下降和左、右盘旋的效果，又区别于一般的遥控模型，由于四旋翼风筝两翼展幅很大，结合风力特点，可以节省动力遥控其在较长的时间内飞行。四旋翼风筝结构和现有的电动风筝结构相比，结构较简单，通过平板或手机将预先设定的航线、飞行高度、速度、空中悬停等状态实施控制，为救援、检测部门在地面环境复杂，人员无法到达的情况下完成巡查、救援以及隐蔽性拍照、侦察任务等。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。