一种高度气压检测红外线反射感应式玩具飞行器结构的制作方法_3

文档序号:8703480阅读:来源:国知局
边检测红外线发射端31分别设置于飞行杆13的末端下侧,在每个周边检测红外线发射端31的相应位置处安装有用于驱动飞行器垂直升降、旋转运动或转向或偏向飞行的驱动电机14,所述驱动电机14连接有风叶44,而红外线接收端32(用于接收所有周边检测红外线发射端31的反射信号)则安装于飞行器主体I底部的中心位置处,即红外线接收端32位于周边检测红外线发射端31的中心位置。
[0047]进一步,所述机体11上侧围绕中部红外手势感应机构2的四周也设置有多个红外线发射端31,所述红外线发射端31指向飞行器主体I斜上方的多个不同角度,该些红外线发射端31发射的信号由红外手势信号接收器22接收,使用时,飞行器斜上方或相邻一个以上角度斜上方有障碍物时,主控电路飞行器远离斜上方障碍物的另一方向躲避运动或旋转。
[0048]优选地,本实施例中飞行杆13设置有四根,为四轴感应飞行器,当然,也可以根据不同的体积和重量需要设置不同数量的飞行杆13,如三轴、六轴、八轴等。设置于飞行杆13上的四个红外线发射端31包括有前外侧红外线发射端31-5、左外侧红外线发射端31-6、后外侧红外线发射端31-7、右外侧红外线发射端31-8,上述的四个红外线发射端31检测方向相互成90°。还包括红外手势感应机构2,包括一个红外手势信号发射器21和一个红外手势信号接收器22,均设置于机体11的上侧。所述机体11上围绕红外手势感应机构2设置有个红外线发射端31,包括上前侧红外线发射端31-9、上左侧红外线发射端31-10、上后侧红外线发射端31-11和上右侧红外线发射端31-12,该些红外线发射端31也互成90°布置且与位于飞行杆13上四个周边检测红外线发射端31相互成一定角度,本实施例中具体为90°,以避免发射的红外线信号被风叶44所阻挡或干扰。
[0049]参照图5所示,为本实用新型的第三实施例,与上述第二实施例不同的地方在于,所述周边检测红外线发射端31并非设置在飞行杆13的末端下侧,而是设置在围绕中心位置处红外线接收端32的飞行器主体I的底部四周上,位于机体11底部四周的红外线发射端31的位置与位于机体11顶部四周的红外线发射端31位置相对应。
[0050]具体地,所述机体11下侧对应设置有四个周边检测红外线发射端31,包括前内侧红外线发射端31-5’、左内侧红外线发射端31-6’、后内侧红外线发射端31-7’、右内侧红外线发射端31-8’,这四个红外线发射端31也相互成90°设置。
[0051]参照图7所示,为上述第三、第四实施例的电路原理框图。包括主控电路、电源电路、顺时针旋转电机、逆时针旋转电机、红外手势信号发射器21、红外手势信号接收器22、指示灯、气压高度传感器、四周红外线接收端32、四周红外线发射端31、上侧红外线发射端31。所述电源电路、顺时针旋转电机、逆时针旋转电机、红外手势信号发射器21、红外手势信号接收器22、指示灯、气压高度传感器、四周红外线接收端32、四周红外线发射端31、上侧红外线发射端31分别与主控电路连接。
[0052]另外上述所有实施例中,除了可以采用轮询式的检测方法外,也可以采用ID码的方式进行识别检测,即所有红外线发射端31同时或分组发射红外线信号,每组红外线信号都包含特定的ID码,主控电路通过特定的ID码判别相应的红外线发射端31。
[0053]本实用新型一种高度气压检测红外线反射感应式玩具飞行器的控制方法,飞行器在飞行过程中,气压高度传感器测量飞行器主体I当前高度的气压值,通过该气压值获知当前飞行器主体I的飞行高度,并将高度信息反馈给主控电路控制运动机构4动作使得飞行器主体I维持在能够被使用者所操控的飞行高度范围之内,当飞行器主体I主体四周斜下方的某个或多个红外线发射端31发出的红外线信号遇到障碍物时,红外线信号反射并被红外线接收端32所接收,直升飞行器的运动机构4会向另外一个方向动作,当使用者以手或者握持物作为障碍物靠近直升飞行器的四周斜下方,直升飞行器的红外线发射接收检测机构3的相应红外线发射端31所发出的红外线信号遇到障碍物后反射,由红外线接收端32接收后,并经主控电路处理,由主控电路控制运动机构4动作,向另一方向躲避运动或旋向。
[0054]由于大气气压值所对应的高度为海拔高度,并不是距离使用者站立地面的相对高度,由于在不同地点使用者站立的地面海拔高度不同,因此只是通过测量飞行器飞行时的气压值还不足以让飞行器维持在使用者所操控的飞行高度范围内。使用时,飞行器放置于地面上起飞,本实用新型飞行器主体I起飞时,气压高度传感器测量当前气压值,获得飞行器起飞时的海拔高度,飞行器主体I在飞行过程中,气压高度传感器测量当前飞行高度的气压值,获得飞行器飞行时的海拔高度,而飞行时的海拔高度与起飞时的海拔高度差即为飞行器距离起飞时地面的相对高度,这时主控电路根据相对飞行高度信息控制运动机构4动作使得飞行器主体I维持在能够被使用者所操控的飞行高度范围之内。
[0055]进一步,玩具主体上的红外手势信号发射器21不断发射手势感应信号,当发射手势感应信号遇到用户手势反射时,反射信号被红外手势信号接收器22所接收,红外手势感应机构2将检测到用户的手势信号反馈给内置在玩具主体内的主控电路,主控电路控制玩具主体启动、切换运行模式或关机停止,无需采用遥控器进行操作,体验效果十分好。
[0056]具体地,红外手势信号发射器21发射出的手势感应信号被用户手势阻挡反射,反射信号被红外手势信号接收器22接收,这时主控电路控制运动机构4启动,玩具开始运动,在运动过程中,红外手势信号发射器21发射出的手势感应信号再次被用户手势阻挡反射,反射信号被红外手势信号接收器22接收,这时主控电路根据不同的手势信号切换相应的运行模式或关机停止。当检测到用户手势起飞时,设定为悬浮模式,飞行器在飞行过程中,收到单次手势感应信号时,主控电路控制飞行器在悬浮模式和波动模式中切换,当飞行器在飞行过程中收到连续手势感应信号时,主控电路控制飞行器关机降落。
[0057]本实用新型除了可使用手势进行操控外,也可另外设置遥控器进行辅助操控。
[0058]由于使用者在使用时,所站立的地面并不一定是平坦的,而本实用新型飞行器是通过测量空气大气压值获得飞行高度信息的,不会随着地面的高低发生变化,这时可能会出现飞行器飞出使用者可操作范围,例如,飞行器在一台阶上的地面起飞,并飞行到台阶下的相对空中,这时使用者站在台阶下,飞行器的飞行高度高于使用者的可操作高度,无法继续进行操作,这时可通过遥控器对飞行器的高度进行降低,使其回到使用者可操作的高度范围内。但是由于本实用新型的开启、关闭、操控均是通过使用者的手势操作实现的,使用过程中无需采用遥控器,因此当飞行器高于操作者的使用高度范围时再去寻找遥控器会带来不便。为解决这个问题,本实用新型飞行器在飞行过程中,红外线发射接收检测机构3长时间没有检测到障碍物时,主控电路控制运动机构4动作,逐渐降低飞行的高度。而在逐渐降低飞行高度的过程中,当红外线发射接收检测机构3检测到飞行器主体I的相应斜下方或相邻一个以上角度的斜下方有障碍物时,主控电路通过运动机构4控制飞行器主体I上升至刚才的正常飞行高度,或将检测到障碍物时的当前高度作为新的正常飞行高度(使用者可操作的高度)。
[0059]在红外线发射接收检测机构3长时间没有检测到障碍物而逐渐降低飞行高度的过程中,当红外线发射接收检测机构3上检测到所有飞行器的相应斜下方均有障碍物时,判断当前飞行器主体I已接近地面,这时主控电路控制断开电源让飞行器主体I降落地面或通过气压高度传感器测量当前高度的气压值作为基准参考零点,通过运动机构4使飞行器主体I重新上升并维持在使用者可操纵的高度范围内(即重新调节与地面的相对高度)。
[0060]通过上述方式,当飞行器飞出使用者的操作范围外时,在不使用遥控器的前提下能让飞行器恢复到正常使用者可操作的范围,使其实用性更好。
[0061]以下结合本实用新型上述本实用新型高度气压检测红外线反射感应式玩具飞行器的第一至三实施例的三通感应直升机和四轴感应飞行器对本方法进行详细的描述,参照图8所示,飞行器处于静止状态,开启飞行器电源,若收到遥控器的开机信号,检测当前高度下的气压值作为基准参考零点,飞行器启动,并设定飞行模式为悬浮模式,若没有收到遥控器的开机信息,红外手势信号发射器21不断发射手势感应信号
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