具有气压传感器的UAV和在UAV内隔离安置气压传感器的方法与流程

背景技术：

在无人飞行器(uav)的各个电机下方提供抽风风扇，或者可替代地，在各个电机内提供离心风扇。当uav操作时，uav机身内部的空气被抽出，从而在该uav机身内产生负压。由于uav的机身内的压力并不一定代表该uav外部的压力，因此uav机身内的这种负压对气压测量传感器(诸如惯性测量单元内的那些气压测量传感器)造成不利影响。

然而，如果没有得到适当维护，电池组件可能受到损坏。在一些情况下，如果电池组件被充电但是长时间未使用，则其可能具有较短的电池寿命，或者甚至膨胀或漏液。

技术实现要素：

提供了用于在无人飞行器内放置惯性测量单元(imu)以便避免内部空气循环对该imu内的气压传感器造成不利影响的系统和方法。这些方法与密闭系统uav(诸如用于农业uav的密闭系统uav)特别相关。当uav用于农业用途时，可以采取附加的预防措施以便保护该uav免受外部污染。具体地，该uav可以是密封的、防尘的且防水的，以便避免任何来自杀虫剂或其他农业材料的腐蚀。那么，为了冷却该uav机身内的电机和电子部件，从外部空气向该uav机身引入空气流。当从该uav外引入空气时，可以提供过滤器。可以继而使用在该uav的旋翼处提供的桨叶和风扇，将从该uav外获得的空气提供至电机。

为了避免受到该uav的机身内的内部空气流的影响，该imu可以放置在隔室中，该隔室所具有的气压独立于与uav内的内部抽风系统相关联的气压。该隔室可以部分地或完全地包围该imu。该imu可以放置在位于该uav的外壳内部的隔室中。该imu可以放置在暴露于外部空气的隔室中。该imu可以安置在该uav的负载上。该imu可以放置在uav外部的周围空气中。

因此，如本文所提供的uav可以具有第一隔室，该第一隔室与该uav内的第二隔室隔离。具体地，该第二隔室可以与该第一隔室隔离，以使得该第二隔室中的气压独立于该第一隔室中的气压。通过这种方式术语“隔离”的使用可以等同于具有独立气压的一个或多个隔离的物体。如本文所述，隔离的物体的一个示例可以包括隔室。隔离的物体的另一示例可以包括传感器和/或电气部件。因此，在一个示例中，该uav可以包括部件的布置，以便将诸如imu的一个或多个传感器与一个或多个电子部件隔离，该电子部件影响使用该一个或多个传感器测量的气压。备选地，该uav可以提供一个或多个传感器的放置，以便减轻该uav的一个或多个电子部件对由一个或多个传感器(诸如imu)读取的气压的影响。

本发明的一个方面可以包括一种无人飞行器(uav)。该uav可以包括外壳，该外壳形成该uav的中央机身。该外壳可以包括第一隔室和第二隔室。此外，该uav可以包括一个或多个电气部件，该一个或多个电气部件(1)安置在该中央机身的该第一隔室内，并且(2)适于影响该uav的操作。该uav还可以包括一个或多个传感器，该一个或多个传感器安置在该中央机身的该第二隔室内。具体地，该第二隔室与该第一隔室隔离，以使得该第二隔室中的气压独立于该第一隔室中的气压。

本发明的各个方面还可以包括一种隔离无人飞行器(uav)内的一个或多个传感器的方法。该方法可以包括提供uav，该uav包括外壳，该外壳形成该uav的中央机身。该uav还可以包括该中央机身的第一隔室，其中一个或多个电气部件(1)安置在该第一隔室中，并且(2)适于影响该uav的操作。进一步地，该uav可以包括该中央机身的第二隔室，该第二隔室与该第一隔室隔离，以使得该第二隔室中的气压独立于该第一隔室中的气压。此外，该方法可以包括将一个或多个传感器安置在该uav的该第二隔室内。

本发明的附加方面可以包括一种无人飞行器(uav)，其包括外壳，该外壳形成该uav的中央机身，所述外壳包括内部隔室。该uav还可以包括一个或多个电气部件，该一个或多个电气部件(1)安置在该中央机身的内部隔室内，并且(2)适于影响该uav的操作。此外，该uav可以包括安置在该中央机身外部的惯性测量单元(imu)。此外，安置在该中央机身外部的该imu可以与该内部隔室隔离，以使得外部隔室中的气压独立于该内部隔室中的气压。

本发明的其他方面可以包括一种隔离无人飞行器(uav)内的惯性测量单元(imu)的方法。该方法可以包括提供uav，该uav包括外壳，该外壳形成该uav的中央机身。该uav还可以包括该中央机身的内部隔室，其中一个或多个电气部件(1)安置在该内部隔室中，并且(2)适于影响该uav的操作。此外，该方法可以包括将该imu安置在该uav的中央机身外部。此外，该imu与该内部隔室隔离，以使得外部隔室中的气压独立于该内部隔室中的气压。

本发明的附加方面可以包括一种无人飞行器(uav)，其具有外壳，该外壳形成该uav的中央机身。该外壳可以包括内部隔室。此外，该uav可以包括一个或多个电气部件，该一个或多个电气部件(1)安置在该中央机身的内部隔室内，并且(2)适于影响该uav的操作。进一步地，当该uav操作时，该一个或多个电气部件可以在负空气压力环境下操作。此外，该uav可以包括安置在周围空气压力环境中的惯性测量单元(imu)。

本发明的其他方面可以包括一种隔离无人飞行器(uav)内的惯性测量单元(imu)的方法。该方法可以包括提供uav，该uav包括外壳，该外壳形成该uav的中央机身。该uav还可以包括该中央机身的内部隔室，其中一个或多个电气部件(1)安置在该内部隔室中，并且(2)适于影响该uav的操作。此外，当该uav操作时，该一个或多个电气部件可以在负空气压力环境下操作。该方法还可以包括将该imu安置在周围空气压力环境中。

应当明白，本发明的不同方面可以单独地、共同地或彼此结合地来理解。本文所描述的本发明的各个方面可以适用于下文阐述的任何特定应用或者适用于任何其他类型的可移动物体。本文对诸如无人飞行器的飞行器的任何描述均可适用于并用于任何可移动物体，诸如任何载具。此外，本文在空中运动(例如，飞行)的情景下公开的系统、装置和方法还可以适用于其他类型的运动的情景下，诸如地面上或水上的移动、水下运动或者太空中的运动。

通过考察说明书、权利要求书和附图，本发明的其他目标和特征将会变得显而易见。

援引并入

所附权利要求书中具体地阐述了本发明的新颖特征。将通过参考以下阐述其中利用本发明原理的说明性实施方式的详细描述及其附图获得对本发明的特征和优点的更好理解，在附图中：

图1图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的示意图，该uav具有在uav的外壳内的隔离隔室。

图2图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的示意图，该uav具有在uav的外壳外部的隔离隔室。

图3图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的示意图，该uav具有在周围空气中的隔离隔室。

图4图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的内部外壳的横截面视图，该uav具有安置在该uav的内部外壳内的隔离隔室中的惯性测量单元(imu)。

图5图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)在无人飞行器(uav)的外壳的下部内的放置，该uav具有打开的下盖。

图6图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的上部的正视图。

图7图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的下部的正视图。

图8图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)的正视图。

图9图示了根据本发明的实施方式的用于imu放置的下盖的正视图。

图10图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的上部的侧视图。

图11图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的下部的侧视图。

图12图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)的侧视图。

图13图示了根据本发明的实施方式的用于imu放置的下盖的侧视图。

图14图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的上部的透视图。

图15图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的下部的透视图。

图16图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)的透视图。

图17图示了根据本发明的实施方式的用于imu放置的下盖的透视图。

图18图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)外壳的俯视图。

图19图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的正视图，该uav具有安置在该uav的外壳内的惯性测量单元(imu)。

图20图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的正视图，该uav外壳具有用于imu放置的打开的下盖。

图21图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元的无人飞行器的后透视图。

图22图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元的无人飞行器的俯视图。

图23图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元的无人飞行器的仰视图。

图24图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元的无人飞行器的后视图。

图25图示了根据本发明的实施方式的穿过具有移动旋翼的无人飞行器(uav)的空气流。

图26图示了根据本发明的实施方式的在无人飞行器(uav)中使用的电机的分解图。

图27图示了根据本发明的实施方式的在无人飞行器(uav)中使用的电机的透视分解图。

图28图示了根据本发明的实施方式的在无人飞行器(uav)中使用的电机盖的透视图。

图29图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的y形臂。

图30图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器。

图31图示了根据本发明的实施方式的包括载体和负载的可移动物体。

图32是通过框图来示出的根据本发明的实施方式的用于控制可移动物体的系统的示意图。

图33图示了根据本发明的实施方式的隔离无人飞行器内的惯性测量单元(imu)的方法的流程图。

图34图示了根据本发明的实施方式的隔离无人飞行器内的惯性测量单元(imu)的方法的另一流程图。

具体实施方式

本发明提供了用于隔离传感器的系统、方法和装置。传感器的操作可能受到该传感器所处环境的压力的影响。传感器可以提供或者可以不提供空气压力读数。在一个示例中，传感器可以是惯性测量单元(imu)。imu可以放置在无人飞行器(uav)内，或者放置在相对于uav的另一位置处，以便减少、最小化或消除在uav内产生的空气流对imu的气压传感器的影响。具体地，提供了用于放置imu以便减少、最小化或消除由于uav部件的操作而在uav内产生的内部空气流的影响的方法和系统。可以放置该imu以减少、最小化或消除uav机身内的负空气压力的影响。

这些方法与密闭系统uav特别相关，该密闭系统uav可以提供可封闭该uav的一个或多个部件的外壳。在一些实施方式中，农业uav可以是密闭系统uav。当uav用于农业用途时，可以采取额外的预防措施以便保护该uav免受外部污染。具体地，该uav可以是密封的、防尘的且防水的，以便避免任何来自杀虫剂或其他农业材料的腐蚀。uav的外壳可以是气密、不透水和/或不透灰尘的，以防止对该uav的外壳内的一个或多个部件造成损坏。那么，为了冷却uav机身内的电机和电子部件，从外部空气向该uav机身引入空气流。当从uav外引入空气时，可以提供过滤器。可以继而使用在该uav的旋翼处提供的桨叶和风扇，将从uav外获得的空气提供至电机。在uav操作期间，空气还可以由于风扇或桨叶转动而进入该uav。风扇或桨叶的转动可以将空气抽拉到uav中，这继而可以产生负压，从而使额外空气进入。

为了避免受到uav机身内的内部空气流的影响，可以将一个或多个传感器诸如imu放置在隔室中，该隔室所具有的气压独立于与uav内的内部空气流相关联的气压。本文对imu的任何描述均可适用于可能期望获得以下结果的任何其他类型的传感器：传感器的气压独立于uav内的内部空气流的气压。本文对imu的任何描述均可适用于可能受周围空气压力诸如uav机身内的负空气压力影响的任何其他类型的传感器。本文对imu的任何描述均可适用于可以测量空气压力或受空气压力影响的任何类型的传感器。如下文所进一步讨论，本文对imu的任何描述均可适用于任何其他类型的传感器。隔室可以部分地或完全地包围imu。imu可以放置在位于uav的外壳内部的隔室中。imu可以放置在暴露于外部空气的隔室中。imu可以放置在uav外部的周围空气中。在设置在uav外部的周围空气中时，imu可以设置在或者可以不设置在隔室内。

可以通过将imu放置在内部隔室内来避免其受到uav内的内部空气流的影响，该内部隔室与uav内暴露于内部空气流的区域隔离。具体地，uav的内部空气流可以出现在第一内部隔室内，而imu可以放置在与该第一内部隔室隔离的第二内部隔室中。第二内部隔室可以与第一内部隔室隔离，以使得第二内部隔室中的气压独立于第一内部隔室中的气压。

或者，可以通过将imu放置在外部隔室内来避免其受到uav内的内部空气流的影响，该外部隔室与uav内暴露于内部空气流的区域隔离，以使得外部隔室中的气压独立于uav内的该区域中的气压。具体地，uav的内部空气流可以出现在第一内部隔室内，而imu可以放置在第二外部隔室中，该第二外部隔室与该第一内部隔室隔离，以使得第二内部隔室中的气压独立于第一内部隔室中的气压。

也可以通过将imu放置在uav外以便与该uav内暴露于内部空气流的区域隔离，来避免imu受到该uav内的内部空气流的影响。具体地，uav的内部空气流可以出现在第一内部隔室内，而imu可以放置在uav外以便与该第一内部隔室隔离，以使得imu的气压独立于第一内部隔室中的气压。

imu可以与uav内暴露于内部空气流的区域隔离。imu可以与uav内相对于周围环境空气压力处于负压下的区域隔离。imu可以处于这样的区域中：其中的空气压力独立于uav内暴露于内部空气流的区域内的空气压力。备选地，imu可以处于这样的区域中：其中的空气压力独立于uav内承受负压的区域内的空气压力。在一些情况下，imu周围的空气压力可以与uav内暴露于内部空气流的空气压力相差至少1％、3％、5％、7％、10％、15％、20％、30％、40％或50％。

imu可以提供在空气压力为周围环境空气压力的区域中。imu可以提供在空气压力为大气压或者在大气压的上下1％、3％、5％、7％、10％、15％或20％内的区域中。imu可以可选地不与周围环境空气压力隔离，并且imu的气压并不独立于周围环境中的空气压力。imu设置于其内的区域的空气压力可以可选地不独立于周围环境空气压力。在一些实施方式中，imu周围的空气压力可以比承受uav的内部空气流的区域更多地受周围环境空气压力影响。例如，imu周围的空气压力受到周围环境空气压力的影响可以是相比于承受uav的内部空气流的区域所受影响的2倍、3倍、5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍、500倍或1000倍。

此外，当imu放置在隔室内的位置处从而使得最小化对同一隔室内的电气部件的影响时，imu可以更少地受uav内的内部空气流影响。具体地，imu可以放置在与内部空气流隔离的位置中，或者比uav的隔室内的其他区域更少地受内部空气流影响的位置中。

如以下附图中所图示，提供了隔离的惯性测量单元(imu)的示例。图1图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)100的示意图，该uav具有在uav的外壳105内的隔离隔室120。隔离隔室120所具有的气压独立于uav100的外壳105内的分离的内部隔室110的气压。图1内的隔离隔室120可以是uav100的外壳105内的内部隔室。分离的内部隔室110可以是uav100的外壳105内部的在隔离隔室120之外的其余部分，而无需任何额外的分割物或分隔物。备选地，分离的内部隔室110可以是确实具有对外壳105的另一内部区段的分割物或分隔物的附加隔室。分离的内部隔室110可以与旋翼内或其附近的一个或多个风扇流体连通或气压连通，这可以造成uav100内的内部空气流。风扇可以造成uav100的外壳105内的负空气压力，其中所述分离的内部隔室可以经受该负空气压力。

隔离隔室120可以与uav的另一内部隔室或内部部分隔离。隔离隔室的气压可以独立于uav的另一内部隔室或内部部分内的气压。在一些实施方式中，隔离隔室可以与周围环境气压隔离，或者可以不与之隔离。例如，隔离隔室的气压可以取决于周围环境气压。隔离隔室的气压可以基本上贴近(patch)周围环境的气压。隔离隔室的气压与周围环境的空气压力偏离可以小于1％、3％、5％、7％、10％、15％、20％或30％。可以在隔离隔室与周围环境之间提供一个或多个通气孔。备选地，可以不提供通气孔。如前文所述，隔离隔室可以不经受由风扇造成的内部气流。一个或多个物理分割物或分隔物可以将隔离隔室与uav的外壳内的内部空间的其余部分隔离。

uav100可被配置成响应于来自远程终端的信号而飞行。uav可以响应于用户经由远程终端提供的手动指令。uav可被配置成自主地或半自主地操作。uav可能能够根据来自一个或多个处理器的指令自主飞行而无需来自用户的输入。

uav可能够借助于uav上搭载的一个或多个动力单元130来飞行。动力单元可以包括由一个或多个致动器驱动的一个或多个旋翼。旋翼可以包括可为uav产生升力的一个或多个旋翼桨叶。旋翼桨叶可以旋转来为uav产生升力。在一些实施方式中，uav可以包括多个动力单元(例如，两个或更多个、三个或更多个、四个或更多个、五个或更多个、六个或更多个、七个或更多个、八个或更多个、九个或更多个或者十个或更多个动力单元)。动力单元可能够为uav产生升力。动力单元可以根据飞行控制单元而操作。飞行控制单元可以搭载于uav上。飞行控制单元可以根据来自远程终端的信号而产生信号以控制动力单元。uav可能够借助于一个或多个动力单元而垂直地起飞和/或降落。

uav可以包括中央机身。一个或多个臂可以从中央机身延伸。在一些实施方式中，臂可以从机身径向延伸。臂可以从uav对称延伸。uav可以具有可彼此互为镜像的两个半部。臂可以彼此径向对称。臂可以是或者可以不是等距地彼此间隔。一个或多个动力单元可以由uav的一个或多个臂支撑。例如，一个或多个动力单元可以附接至uav的臂。一个或多个动力单元可以附接在uav的臂的末端处或其附近。一个或多个动力单元可以定位在距离臂的末端沿着臂的长度的50％、40％、30％、25％、20％、15％、10％、5％、3％、1％或0.5％内。

uav可以具有外壳105。外壳可以部分地或完全地封闭uav的一个或多个部件。外壳可以形成中央机身。外壳可以形成中央机身的壳体。外壳可以形成或者可以不形成臂或臂的一部分。外壳可以形成或者可以不形成臂的壳体。在一些实施方式中，臂可以单独附接至中央机身。备选地，臂可以固定至中央机身，或者可以与中央机身一体形成。一个或多个臂可以与外壳的中央机身相连通。在示例中，一个或多个臂可以与中央机身的内部隔室相连通。外壳的中央机身可以包括外壳的第一隔室。在示例中，一个或多个臂可以与外壳的第一隔室相连通。在一些示例中，进入中央机身的空气流由一个或多个臂产生。具体地，一个或多个旋翼可以安装在一个或多个臂中的至少一个臂上。在示例中，空气流可以通过使安装在该至少一个臂上的一个或多个旋翼旋转而产生。在一些示例中，一个或多个旋翼的操作可以影响中央机身的第一隔室内的条件。

外壳可以由单件或多件形成。外壳针对中央机身和/或臂可以形成单个整体件。备选地，外壳针对中央机身可以是单个整体件，而臂由分离件形成。在一些情况下，外壳针对中央机身可以形成为多件。外壳针对中央机身和臂可以形成为多件。在一些情况下，外壳可以形成可封闭一个或多个部件的壳或罩。

外壳可以限定内部空间或空腔。内部空间或空腔可以容纳uav的一个或多个电气部件。例如，飞行控制单元可以设置在外壳的内部空间或空腔内。可位于内部空腔内的部件的其他示例可以包括传感器、导航单元(例如，全球定位系统(gps)、惯性测量单元(imu)、通信单元(例如，用于直接或间接形式的通信)、图像处理单元、负载数据或控制单元、功率控制单元或者任何其他类型的部件。例如，功率源可以向uav提供功率，该功率源可以设置在内部空间或空腔内。外壳可以包围或封闭这些部件中的一个或多个。

uav可以包括隔室，该隔室与可能对气压的测量产生不利影响的部件分离。例如，外壳可以在其内部空间或空腔内包括隔离隔室。如图1中所图示，隔离隔室可以在外壳内部。外壳可以在其壁内形成隔室或形成隔室的一部分。如图2中所图示，外壳可以与外部隔室共用一个壁。如图3中所图示，外壳可以连接至否则与该外壳分离的外部隔室。外壳可以形成基座部件，该基座部件保持包括惯性测量单元(imu)的一个或多个传感器。该一个或多个传感器能够以外壳的一部分为基座并从外壳向外延伸。该一个或多个传感器可以从外壳垂直向上延伸、垂直向下延伸、水平延伸或以一定角度延伸。

uav可以包括用以确定uav的温度或压力的一个或多个传感器。uav还可以包括可用于确定uav的位置的其他传感器，诸如全球定位系统(gps)传感器、可以作为惯性测量单元(imu)的一部分或与之分开使用的惯性传感器(例如，加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计)、激光雷达、超声传感器、声传感器、wifi传感器。uav可以具有搭载于该uav上的传感器，这些传感器直接从环境中收集信息，而不接触uav之外的附加部件以得到附加信息或进行附加处理。例如，直接在环境中收集数据的传感器可以是视觉传感器或音频传感器。备选地，uav可以具有搭载于uav上但接触uav之外的一个或多个部件以收集关于环境的数据的传感器。例如，接触uav之外的部件以收集关于环境的数据的传感器可以是gps传感器或另一种依赖于与另一装置(诸如卫星、塔、路由器、服务器或其他外部装置)的连接的传感器。传感器的各种示例可以包括但不限于位置传感器(例如，全球定位系统(gps)传感器、支持位置三角测量法的移动装置发射器)、视觉传感器(例如，能够检测可见光、红外光或紫外光的成像装置，诸如相机)、距离传感器或范围传感器(例如，超声传感器、激光雷达、飞行时间相机或深度相机)、惯性传感器(例如，加速度计、陀螺仪、惯性测量单元(imu))、高度传感器、姿态传感器(例如，罗盘)、压力传感器(例如，气压计)、音频传感器(例如，麦克风)或者场传感器(例如，磁力计、电磁传感器)。可以使用任何合适数目和组合的传感器，诸如一个、两个、三个、四个、五个或更多个传感器。可选地，可以从不同类型(例如，两种、三种、四种、五种或更多种类型)的传感器接收数据。不同类型的传感器可以测量不同类型的信号或信息(例如，位置、朝向、速度、加速度、距离、压力等)并且/或者利用不同类型的测量技术来获得数据。例如，传感器可以包括主动式传感器(例如，从它们自己的能量源产生能量并测量能量的传感器)和被动式传感器(例如，检测可用能量的传感器)的任何合适的组合。作为另一示例，一些传感器可以生成按照全局坐标系提供的绝对测量数据(例如，由gps传感器提供的位置数据、由罗盘或磁力计提供的姿态数据)，而其他传感器可以生成按照局部坐标系提供的相对测量数据(例如，由陀螺仪提供的相对角速度；由加速度计提供的相对平移加速度；由视觉传感器提供的相对姿态信息；由超声传感器、激光雷达或飞行时间相机提供的相对距离信息)。在uav之上或之外的传感器可以收集信息、诸如该uav的位置、其他物体的位置、该uav的朝向或环境信息。单个传感器可能够在环境中收集完整的信息集，或者一组传感器可以协同工作以在环境中收集完整的信息集。可以使用传感器用于位置绘图、位置间导航、障碍物检测、目标检测或气压测量。

uav可以包括与该uav的一个或多个区域隔离的imu。该imu可以与uav具有负空气压力的一个或多个区域(诸如受由电机造成的空气内部循环影响的区域)分离。具体地，空气抽吸系统可以收容在uav的机身中。空气抽吸系统可以将空气抽拉到uav中。空气抽吸系统可以包括负压源，诸如真空泵。空气抽吸系统可以按恒定速率或可变速率将空气抽拉到uav中。

空气抽吸系统可以过滤和冷却被抽拉到uav中的空气。空气抽吸系统可以包括一个或多个过滤器。过滤器可被配置用于从空气移除微粒。过滤器可以包括一个或多个高效颗粒捕集(hepa)过滤器。过滤器可以包括一个或多个玻璃纤维过滤器。过滤器可以是一次性的。过滤器可以是可更换的。过滤器可以是可重复使用的。过滤器可以是可洗的。空气抽吸系统可以包括一个或多个冷却器，该一个或多个冷却器被配置用于降低被抽拉到uav中的空气的温度。冷却器可以是热交换器。热交换器可以通过传导和/或对流来降低空气的温度。冷却器可以使空气的温度降低至预定温度。

在空气得到冷却和/或过滤之后，可以将该空气提供至一个或多个旋翼以冷却旋翼并防止旋翼过热。在一些系统中，旋翼可暴露于周围空气并由周围空气冷却。在本文提供的uav中，旋翼可以与周围空气隔绝，以使得周围空气中存在的液体和微粒不接触旋翼。如本文所述，可以将空气从uav的机身穿过uav的臂而导引至一个或多个旋翼，该uav的臂包括主干以及一个或多个分支。主干与一个或多个分支之间的联结空间可以通过本文所描述的一种或多种密封方法来与周围隔绝。将主干与一个或多个分支之间的联结空间密封可以防止外部灰尘和/或液体污染已由空气抽吸系统净化和冷却过的空气。递送至一个或多个旋翼的空气可以是冷却的且无微粒。因此，当uav是闭合系统时，诸如当uav用于农业用途时，从该uav的内部部分向该uav的电机转移空气可以产生负空气压力。

为了被隔离，imu可以处于与uav的具有负压的一个或多个区域分开的分离隔室内。该隔室可以具有与uav的另一部分的气压相独立的气压。例如，隔离的imu可以安装在uav内，诸如uav的外壳内。imu可以处于安装在uav内(诸如uav的外壳内)的隔室内。隔室可以共用uav的外壳的一部分，诸如与uav的外壳共用一个壁。隔室可以包括在uav的外壳内形成的空腔。uav的外壳可以以下部分，该部分延伸以便部分地阻挡空气流从uav的具有负压的部分到uav的保持imu的那部分。在示例中，uav外壳可以具有第一隔室，该第一隔室包括影响uav内的空气流的一个或多个电气部件，并且该uav可以具有第二隔室，该第二隔室与第一隔室隔离，以使得第二隔室的气压独立于第一内部隔室中的气压。进一步地，第一隔室可以是uav的外壳的内部隔室，而第二隔室也可以是uav的外壳的内部隔室。

如图1中所见，在一些实现方案中，隔离隔室可以附接至uav的外壳的内壁。隔离隔室可以附接至外壳的内表面。隔离隔室可以附接至外壳的底板、侧壁或顶板。隔离隔室或其任何部件可以布置在uav上，以使得uav的部件相对于该uav保持固定。备选地，隔离隔室可以安装至uav外部。隔离隔室的一个或多个部件可以安装至uav外部。本文对隔离隔室的任何描述均可适用于如本文任何地方所述的隔离隔室的任何单独部件。

uav的外壳内部的隔离隔室可以可选地不延伸到该uav的外壳之外。隔离隔室可以具有可允许用户接近内部隔离隔室的外盖件或开口。外盖或开口可以遵循外壳的轮廓或线条。隔离隔室可以被设置成使得不中断或在视觉上干扰外壳的外表面。任何开口或盖可以与外壳的外表面齐平以实现视觉美观。类似地，开口或盖可以与外壳的外表面齐平以减少或最小化空气动力学影响(诸如阻力)。

当隔离隔室位于外壳内时，该隔离隔室可以与外部环境屏蔽开。隔离隔室可以至少部分地与风、灰尘或降水屏蔽开。隔离隔室可以是或者可以不是气密的或液密的。隔离隔室可以防止灰尘或水进入该隔室并损坏其中的传感器(诸如imu)。隔离隔室可以允许或者可以不允许空气或风进入该隔室。隔离隔室可以受到或者可以不受到周围空气压力的影响。在一些实施方式中，可以提供过滤器或隔膜，这些过滤器或隔膜可以在允许隔室内有空气流的同时防止灰尘或水进入。当隔离隔室位于外壳之外时，该隔离隔室可以与外部环境屏蔽开或者可以不与之屏蔽开。在一些实施方式中，外罩可以覆盖隔离隔室的一部分。备选地，隔离隔室可以完全暴露于外部环境。

隔离隔室可以安装成使得该隔离隔室的重心低于uav整体的重心。隔离隔室可以安装成使得该隔离隔室的重心位于uav的中央区域内。隔离隔室可以安装成使得该隔离隔室的重心不过于向侧边偏移。隔离隔室可以布置成使得其在横向上处于距离uav的中心约等于或小于50％、40％、30％、20％、10％、5％、3％或1％内。

隔离隔室可以随uav的机身一起移动。uav的中央机身的移动可以造成隔离隔室的对应移动。隔离隔室内的一个或多个传感器可以受uav的机身的移动影响。例如，当uav移动时，隔离隔室内的imu可以随该uav一起移动。imu可以直接地或刚性地联接至uav的机身。因此，由imu进行的测量可以直接反映uav的机身的移动。

imu可以在uav飞行时操作。imu可以测量和报告uav的特性，诸如朝向、速度、重力和其他特性。由imu确定的信息可以用于帮助对uav进行导航。imu可以利用uav的传感器，诸如先前讨论的传感器，并且具体地，imu可以利用磁力计、加速度计和陀螺仪来确定uav的特性。imu的操作可以包括记录飞行条件。imu可以在uav已降落时操作。可以可选地阻止imu在uav已降落时操作。imu可能够仅在uav处于飞行中时操作。imu可以在uav处于飞行中时自动开始操作。imu可以在uav达到预定高度时自动开始操作。备选地，imu可以响应于用户的操作命令而操作。用户的操作命令可以借助于远程终端来递送。

imu可以借助于uav内的一个或多个传感器的功率源来操作。uav内的一个或多个传感器的功率源可以与为该uav的一个或多个动力单元提供功率的功率源相同或者可以与其不相同。一个或多个传感器的功率源可以与为uav的一个或多个电气部件提供功率的功率源相同或者可以与其不相同。imu的功率源可以设置在uav的外壳内。备选地，imu的功率源可以设置在uav的外壳之外。

图2图示了根据本发明的实施方式无人飞行器(uav)200的另一示意图，该uav具有位于uav的外壳205内的隔离隔室220。该隔离隔室具有的气压独立于uav的外壳内的分离的内部隔室210的气压。uav可能够借助于搭载在该uav上的一个或多个动力单元230来飞行。图2内的隔离隔室是外部隔室。

隔离隔室可以位于uav的外壳外部。如图2中所图示，隔离隔室可以与uav的外部部分共用一个壁。隔离隔室可以完全处于uav外部。隔离隔室可以部分处于uav外部。外置隔离隔室的一部分可以附接至外壳的内表面。外置隔离隔室的一部分可以附接至外壳的底板、外底板、侧壁、外侧壁、顶板或外顶板。隔离隔室或其任何部件可以布置在uav上，以使得uav的部件相对于该uav保持固定。备选地，隔离隔室可以安装至uav外部。具体地，当隔离隔室安装至uav外部时，外装隔离隔室可以不位于uav的内部部分内。隔离隔室的一个或多个部件可以安装至uav外部。隔离隔室的一个或多个部件可以暴露于外部空气。隔离隔室的一个或多个部件可以暴露于周围空气压力。外装于uav上的隔离隔室看起来可能会干扰uav的形状。例如，外装于uav上的隔离隔室看起来可能像是该uav的表面上的突起。在示例中，外装于uav上的隔离隔室看起来可能从uav的外部平滑地突出或者看起来可能具有尖锐的边缘。备选地，外装于uav上的隔离隔室看起来可能遵循外壳的轮廓。

当隔离隔室的一部分位于外壳内时，隔离隔室的一些部分可以与外部环境屏蔽开。隔离隔室可以至少部分地与风、灰尘或降水屏蔽开。当隔离隔室位于外壳之外时，隔离隔室可以与外部环境屏蔽开或者可以不与之屏蔽开。在一些实施方式中，外罩可以覆盖隔离隔室的一部分。本文对隔离隔室的任何描述均可适用于如本文任何地方所述的隔离隔室的任何单独部件。

在示例中，uav外壳可以具有第一隔室，该第一隔室包括影响uav内的内部空气流的一个或多个电气部件，并且该uav可以具有与第一隔室隔离的第二隔室。进一步地，第一隔室可以是uav的外壳的内部隔室，而第二隔室可以是位于uav的外壳外部的隔室。此外，外壳可以在该外壳内具有一个或多个温度传感器。外壳还可以在该外壳内包括温度调节部件。具体地，温度调节部件可以在吸入的空气具有高于阈值的温度时使外壳中的温度降低。此外，温度调节部件可以在吸入的空气具有低于阈值的温度时使外壳中的温度升高。

图3图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)300的又一示意图，该uav具有该uav的隔离隔室320。该隔离隔室所具有的气压独立于uav的外壳内的分离内部隔室310的气压。uav可能够借助于搭载在该uav上的一个或多个动力单元330来飞行。图3内的隔离隔室位于uav外部。

图3中的隔离隔室可以位于uav外部。隔离隔室可以可操作地连接至uav的外壳305。如图3中所见，隔离隔室可以间接地连接至uav的外壳。隔离隔室的一个或多个部件可以暴露于外部空气。隔离隔室的一个或多个部件可以暴露于周围空气压力。此外，如图3中所提供的隔离隔室可以使用刚性联接来附接至uav。因此，当uav的机身移动时，隔离隔室可以随uav机身一起移动。此外，隔离隔室可以背离uav的机身延伸。进一步地，隔离隔室可以以不同角度背离uav的机身延伸。当imu安置在隔离隔室内时，该imu可以用于测量关于uav的中央机身的位置信息。此外，该imu可以用于测量uav的角位置、角速度、角加速度、平移位置、线速度或线加速度。在示例中，imu可以作为仅有的传感器安置在隔离隔室内。在其他示例中，imu可以与一个或多个附加传感器一起安置在隔离隔室内。此外，imu可以用于测量负载的位置信息，该负载诸如泵系统或相机。在示例中，imu可以安置在uav的负载上。

图4图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的外壳的横截面视图400，该uav具有安置在该uav的内部外壳内的隔离隔室中的惯性测量单元(imu)。内部外壳包括内部空腔410的视图405。当空气流穿过uav的内部空腔410抵达抽风风扇(未示出)时，可以在内部空腔内产生负压。此外，内部外壳还包括外部空腔430的视图435。惯性测量单元(imu)可以放置在外部空腔430内。此外，内部外壳可以包括用于覆盖安置在外部空腔内的imu的下盖420。

图5图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)510在无人飞行器(uav)的外壳的下部500内的放置，该uav具有打开的下盖520。下盖可以用于保护imu免受外部污染。下盖可以是密封的。下盖可以是防尘的。下盖可以是防水的。如图5中所见，imu510放置在uav的外壳的周边部分上。

图6图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的上部600的正视图。图7图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的下部700的正视图。图8图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)800的正视图。图9图示了根据本发明的实施方式的用于imu放置的下盖900的正视图。图20图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元(imu)800的无人飞行器(uav)2000的正视图，该惯性测量单元800在上部600和下部700组装在一起之后安置在uav的外壳内。

参考图6、图7、图8、图9和图20，惯性测量单元(imu)800可以放置在具有下盖900的无人飞行器(uav)的外壳的下部700内。下盖可以用于保护imu不受外部污染。下盖可以是密封的。下盖可以是防尘的。下盖可以是防水的。上部600可以经由位于下部700的中央区域处的锁定凸起而组装至下部700，以便形成图20中描绘的uav2000。

图10图示了uav外壳的上部1000的侧视图，并且图14图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的上部1400的透视图。在一些实施方式中，图10中的上部1000可以与图6中的上部600和图14中的上部1400相同。

图11图示了uav外壳的下部1100的侧视图，并且图15图示了根据本发明的实施方式的uav外壳的下部1500的透视图。在一些实施方式中，图11中的下部1100可以与图7中的下部700和图15中的下部1500相同。

图12图示了根据本发明的实施方式的惯性测量单元(imu)1200的侧视图。在一些实施方式中，图8中的惯性测量单元(imu)800可以与图12中的惯性测量单元(imu)1200相同。图13图示了根据本发明的实施方式的用于imu放置的下盖1300的侧视图。在一些实施方式中，图9中的用于imu放置的下盖900可以与图13中的用于imu放置的下盖1300相同。

图18图示了根据本发明的实施方式的具有诸如imu1200等惯性测量单元(imu)的无人飞行器(uav)1800的俯视图，该惯性测量单元在上部600和下部700组装在一起之后安置在uav的外壳内。图19图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)1900的正视图，该uav具有诸如imu1300等惯性测量单元(imu)，该惯性测量单元在上部600和下部700组装在一起之后安置在uav的外壳内。

参考图10到图19，惯性测量单元(imu)1200可以放置在具有下盖1300的无人飞行器(uav)的外壳的下部1100(或下部1500)内。下盖可以用于保护imu免受外部污染。下盖可以是密封的。下盖可以是防尘的。下盖可以是防水的。上部1000(或上部1400)可以经由位于下部1100(或下部1500)的边缘区域处的锁定凸起而组装至下部1100(或下部1500)，以便形成图18中描绘的uav1800或图19中描绘的uav1900。如图18中所示，上部1000(或上部1400)中的切口在组装后与下部1100(或下部1500)中的切口对准。

图21到图24图示了根据本发明的实施方式的具有惯性测量单元的无人飞行器的不同视图。具体而言，图21、图22、图23和图24分别图示了具有惯性测量单元的无人飞行器的透视图2100、俯视图2200、正视图2300和后视图2400。

图25图示了根据本发明的实施方式的穿过具有移动旋翼2530的无人飞行器(uav)2500的空气流。如图25中所提供的uav具有第一隔室2510和第二隔室2520。第一隔室和第二隔室位于外壳2505内。外壳可以部分地或完全地封闭uav的一个或多个部件。外壳可以形成uav的中央机身。外壳可以形成中央机身的壳体。外壳可以形成或者可以不形成臂或臂的一部分。外壳可以形成或者可以不形成臂的壳体。在一些实施方式中，臂可以单独附接至中央机身。备选地，臂可以固定至中央机身，或者可以与中央机身一体形成。外壳可以由单件或多件形成。外壳针对中央机身和/或臂可以形成单个整体件。备选地，外壳针对中央机身可以是单个整体件，而臂由分离件形成。在一些情况下，外壳针对中央机身可以形成为多件。外壳针对中央机身和臂可以形成为多件。在一些情况下，外壳可以形成可封闭一个或多个部件的壳或罩。

外壳可以限定内部空间或空腔。内部空间或空腔可以与抽风风扇相连通，抽风风扇与uav的电机相关联。内部空间或空腔可以包含uav的一个或多个电气部件。例如，飞行控制单元可以设置在外壳的内部空间或空腔内。可位于内部空腔内的部件的其他示例可以包括传感器、导航单元(例如，全球定位系统(gps)、惯性测量单元(imu)、通信单元(例如，用于直接或间接形式的通信)、图像处理单元、负载数据或控制单元、功率控制单元或者任何其他类型的部件。例如，可向uav提供功率的功率源可以设置在内部空间或空腔内。外壳可以包围或封闭这些部件中的一个或多个。

接合与内部空间或空腔相连通的抽风风扇可以在uav内产生内部空气流。具体地，使用抽风风扇可以从外部源吸入周围空气。这样，增大穿过抽风风扇的空气流使穿过uav的空气流增大，这转而可以使在uav的外壳内产生的负压增大。因此，抽风风扇的接合可能对测量气压的一个或多个传感器诸如imu具有不利影响。此外，可以在内部空间或空腔内使用帮助操作uav的其他部件。在将imu放置成使得与uav内的不利空气流隔离时，可以将该imu放置在与抽风风扇以及对uav的内部空气流具有负面影响的一个或多个电气部件隔离的区域或隔室中。

图26-图28描绘了可以在无人飞行器(uav)中使用的电机的实施方式。使用电机的uav可以具有与uav的外壳的暴露于内部空气流的内部区域隔离的imu。图26图示了根据本发明的实施方式的可以在无人飞行器(uav)中使用的电机的分解图。因此，图26示出电机2600内的部件2610-2690之间的关系。具体地，图26图示了物理连接至电机2600的上盖2620的电机轴2610。电机的上盖联接至磁轭2630。磁轭包围永磁体2640和线圈架2650，该永磁体2640和线圈架2650转而包围位于电机基座2670内的轴承2660。第二轴承2680位于电机基座下方并且由轴承端帽2690保护。

图27图示了根据本发明的实施方式的在无人飞行器(uav)中使用的电机的透视分解图。具体地，图27图示了在上盖内具有桨叶的第一电机2700。图27图示了具有用于空气流的辅助桨叶的电机。类似于图26，图27示出了电机2700内的部件2705-2790之间的关系。具体地，图27图示了物理连接至电机的上盖2720的电机轴2710。电机的上盖具有辅助桨叶2705，辅助桨叶2705安装在该上盖的内表面上并且可以用于增大穿过电机的空气流。具体地，多个辅助桨叶设置在电机上盖处以产生空气流。此外，图27中的电机与电机轴一起旋转。

电机可以在uav中使用。穿过电机的空气流来自uav内，具体地是来自uav机身。uav机身从外部源吸入周围空气。这样，增大穿过电机的空气流使穿过uav的空气流增大，这转而将使在uav的外壳内产生的负压增大。类似于图26，电机的上盖联接至磁轭2730。磁轭包围永磁体2740和线圈架2750，该永磁体2740和线圈架2750转而包围位于电机基座2770内的轴承2760。第二轴承2780位于电机基座下方并且由轴承端帽2790保护。

图28图示了根据本发明的实施方式的在无人飞行器(uav)中使用的电机盖的透视图。具体地，图28图示了电机的上盖2810，该电机具有联接至该电机的上盖2810的桨叶2815和附加风扇2820。具体地，桨叶2815和附加风扇2820可以物理联接至电机的上盖2810。桨叶2815可以从物理联接至电机的上盖2810的基座部件延伸。类似地，附加风扇2820可以从物理联接至电机的上盖2810的第二基座部件延伸。此外，桨叶2815和附加风扇2820可以提供穿过uav的附加空气流。当空气流穿过uav的主机身时，增大穿过电机的空气流使穿过uav的空气流增大，这转而将使在uav的外壳内产生的负压增大。

图29图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)的y形臂2900。在一些情况下，臂可以是可从uav上拆卸的，并且y形臂2900是可折叠的。附加臂和/或替换臂可以与uav分开提供。臂可以与uav分开提供以供购买。在使用期间，uav上的臂中的一个或多个可能受损。该臂可以用新的臂来替换，而无需替换整个uav。y形臂2900包括主干部分和由联结件2905连接至主干的两个分支部分。主干部分和分支部分是中空的。主干部分与分支部分之间的内部空间彼此连通。主干部分的一端连接至外壳并与之相连通，而该主干部分的另一端连接至联结件2905。此外，一个或多个y形臂的操作可能影响中央机身内的条件。具体地，一个或多个y形臂可以与中央机身的第一部件相连通。进一步地，进入中央机身的空气流的一部分可以由一个或多个y形臂产生。

臂可以由联结件2905分段。联结件可以在该联结件的近端上连接至主干部分。联结件可以在该联结件的远端上连接至一个或多个分支部分。联结件的远端可以包括一个或多个连接区域2910，连接区域2910用于连接至一个或多个分支部分。每个连接区域可以包括枢转区域，该枢转区域在分支连接至连接区域时允许连接至连接区域的分支部分关于主干部分绕轴枢转。第一连接区域可以包括第一枢转区域，该第一枢转区域允许第一分支部分关于主干部分绕轴枢转。第二连接区域可以包括第二枢转区域，该第二枢转区域允许第二分支部分关于主干部分绕轴枢转。

联结件可以包括锁定机构，该锁定机构被配置用于将一个或多个分支部分相对于主干部分锁定在预定位置上。将一个或多个分支部分相对于主干部分锁定可以允许uav在行动(例如，飞行)期间维持稳定性。锁定机构可以在uav处于伸展状态时将一个或多个分支部分相对于主干部分锁定在预定位置上。锁定机构可以在uav处于收缩状态时将一个或多个分支部分相对于主干部分锁定在预定位置上。

锁定机构可以是螺纹锁定机构。备选地，锁定机构可以包括销锁定机构。销可以穿过分支部分和对应的主干部分。当使用螺纹锁定机构时，该螺纹锁定机构可以包括螺纹套筒2915。套筒可以设置在分支以及联结件上的螺纹延伸部上。螺纹套筒可以包括具有内螺纹表面的帽。螺纹套筒可以永久附接至分支部分。螺纹套筒可以是具有螺纹内部的开放式圆柱形管。螺纹套筒可以是螺纹连接的凹形半部。

螺纹延伸部可以是从联结件凸出的管状延伸部。螺纹延伸部可以具有螺纹外表面。螺纹延伸部可以是螺纹连接的凸形半部。螺纹套筒可以装配在分支的至少一部分上。在未锁定的位置上，螺纹套筒可以沿着分支滑动。螺纹套筒可以绕着分支转动。螺纹套筒可以沿着分支的纵轴平移。在一些情况下，可以在分支上提供夹具2920以将套筒的移动限制于分支的一部分。夹具可以在分支从主干解锁时阻止套筒沿着分支的全长滑动。套筒沿着分支的长度的滑动可能刮伤和/或损坏分支。在一些情况下，套筒沿着分支的长度的滑动可能会产生令人讨厌的噪声。

可以通过使分支部分与联结件的螺纹延伸部相对准来将分支相对于主干锁定在一定位置处。当分支部分与联结件的螺纹延伸部相对准时，分支的终端和螺纹延伸部的终端可以彼此平齐。当分支部分与联结件的螺纹延伸部相对准时，分支的终端可以装配在螺纹延伸部的终端内部。当分支部分与联结件的螺纹延伸部相对准时，分支的终端可以装配在螺纹延伸部的终端之上。一旦分支部分与联结件的螺纹延伸部相对准，就可以旋转螺纹套筒以在套筒与延伸部之间形成螺纹连接。当螺纹连接形成时，可以不允许分支相对于主干的移动。套筒可以将联结件的内部部分与周围环境隔离。套筒可以防止灰尘和/或水接触联结件的内部部分。套筒可以在联结件的内部部分周围形成不透水和/或气密的密封。

本文所描述的系统、装置和方法可以适用于多种多样的可移动物体。如前文所提及，本文对诸如uav等飞行器的任何描述均可适用于并用于任何可移动物体。本文对飞行器的任何描述均可具体地适用于uav。本发明的可移动物体可被配置用于在任何合适的环境内移动，诸如在空中(例如，固定翼飞行器、旋翼飞行器或者既不具有固定翼也不具有旋翼的飞行器)、在水中(例如，船舶或潜艇)、在地面上(例如，机动车，诸如轿车、卡车、公交车、厢式货车、摩托车、自行车；可移动结构或框架，诸如棒状物、钓鱼竿；或者火车)、在地下(例如，地铁)、在太空中(例如，太空飞机、卫星或探测器)，或者这些环境的任何组合。可移动物体可以是载具，诸如本文其他地方所描述的载具。在一些实施方式中，可移动物体可以由活体携带，或者从活体起飞，该活体诸如人类或动物。合适的动物可以包括禽类、犬类、猫类、马类、牛类、羊类、猪类、海豚、啮齿类或昆虫。

可移动物体可能够在环境内关于六个自由度(例如，三个平移自由度和三个旋转自由度)而自由移动。备选地，可移动物体的移动可能关于一个或多个自由度受到约束，诸如受预定路径、轨迹或朝向约束。该移动可以由诸如引擎或电机等任何合适的致动机构来致动。可移动物体的致动机构可以由任何合适的能源提供动力，该能源诸如电能、磁能、太阳能、风能、引力能、化学能、核能或者其任何合适的组合。可移动物体可以如本文其他地方所述，经由动力系统而自推进。该动力系统可以可选地依靠能源运行，该能源诸如电能、磁能、太阳能、风能、引力能、化学能、核能或者其任何合适的组合。备选地，可移动物体可以由生物所携带。

在一些情况下，该可移动物体可以是飞行器。例如，飞行器可以是固定翼飞行器(例如，飞机、滑翔机)、旋翼飞行器(例如，直升机、旋翼飞机)、同时具有固定翼和旋翼的飞行器或者既无固定翼又无旋翼的飞行器(例如，飞艇、热气球)。飞行器可以是自推进的，诸如在空中自推进。自推进式飞行器可以利用动力系统，诸如包括一个或多个引擎、电机、轮子、轮轴、磁体、旋翼、螺旋桨、桨叶、喷嘴或者其任何合适组合的动力系统。在一些情况下，动力系统可以用于使可移动物体能够从表面起飞、降落到表面上、保持其当前位置和/或朝向(例如，悬停)、改变朝向和/或改变位置。

可移动物体可以由用户遥控或者由在可移动物体之内或之上的乘员在本地控制。可移动物体可以经由单独的载具内的乘员遥控。在一些实施方式中，可移动物体是无人可移动物体，诸如uav。无人可移动物体(诸如uav)可以不具有搭乘该可移动物体的乘员。可移动物体可以由人类或自主控制系统(例如，计算机控制系统)或者其任何合适的组合来控制。可移动物体可以是自主式或半自主式机器人，诸如配置有人工智能的机器人。

可移动物体可以具有任何合适的大小和/或尺寸。在一些实施方式中，可移动物体可以具有供人类乘员身处载具之内或之上的大小和/或尺寸。备选地，可移动物体可以具有比能够供人类乘员身处载具之内或之上的大小和/或尺寸更小的大小/或尺寸。可移动物体可以具有适合于由人类搬运或携带的大小和/或尺寸。备选地，可移动物体可以大于适合于由人类搬运或携带的大小和/或尺寸。在一些情况下，可移动物体可以具有的最大尺寸(例如，长度、宽度、高度、直径、对角线)小于或等于约：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。该最大尺寸可以大于或等于约：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。例如，可移动物体的相反旋翼的轴之间的距离可以小于或等于约：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。备选地，相反旋翼的轴之间的距离可以大于或等于约：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。

在一些实施方式中，可移动物体可以具有小于100cmx100cmx100cm、小于50cmx50cmx30cm或小于5cmx5cmx3cm的体积。可移动物体的总体积可以小于或等于约：1cm³、2cm³、5cm³、10cm³、20cm³、30cm³、40cm³、50cm³、60cm³、70cm³、80cm³、90cm³、100cm³、150cm³、200cm³、300cm³、500cm³、750cm³、1000cm³、5000cm³、10,000cm³、100,000cm³、1m³或10m³。相反地，可移动物体的总体积可以大于或等于约：1cm³、2cm³、5cm³、10cm³、20cm³、30cm³、40cm³、50cm³、60cm³、70cm³、80cm³、90cm³、100cm³、150cm³、200cm³、300cm³、500cm³、750cm³、1000cm³、5000cm³、10,000cm³、100,000cm³、1m³或10m³。

在一些实施方式中，可移动物体可以具有的占地面积(这可以指由该可移动物体所包围的横向截面面积)小于或等于约：32,000cm²、20,000cm²、10,000cm²、1,000cm²、500cm²、100cm²、50cm²、10cm²或5cm²。相反地，该占地面积可以大于或等于约：32,000cm²、20,000cm²、10,000cm²、1,000cm²、500cm²、100cm²、50cm²、10cm²或5cm²。

在一些情况下，可移动物体可以不超过1000kg重。可移动物体的重量可以小于或等于约：1000kg、750kg、500kg、200kg、150kg、100kg、80kg、70kg、60kg、50kg、45kg、40kg、35kg、30kg、25kg、20kg、15kg、12kg、10kg、9kg、8kg、7kg、6kg、5kg、4kg、3kg、2kg、1kg、0.5kg、0.1kg、0.05kg或0.01kg。相反地，该重量可以大于或等于约：1000kg、750kg、500kg、200kg、150kg、100kg、80kg、70kg、60kg、50kg、45kg、40kg、35kg、30kg、25kg、20kg、15kg、12kg、10kg、9kg、8kg、7kg、6kg、5kg、4kg、3kg、2kg、1kg、0.5kg、0.1kg、0.05kg.或0.01kg。

在一些实施方式中，可移动物体相对于该可移动物体所携带的负荷可以较小。如本文其他地方进一步详述，该负荷可以包括负载和/或载体。在一些示例中，可移动物体重量与负荷重量之比可以大于、小于或等于约1∶1。在一些情况下，可移动物体重量与负荷重量之比可以大于、小于或等于约1∶1。可选地，载体重量与负荷重量之比可以大于、小于或等于约1∶1。当需要时，可移动物体重量与负荷重量之比可以小于或等于：1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶10或者甚至更小。相反地，可移动物体重量与负荷重量之比也可以大于或等于：2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、10∶1或者甚至更大。

在一些实施方式中，可移动物体可以具有低能耗。例如，可移动物体可以使用小于约：5w/h、4w/h、3w/h、2w/h、1w/h或更小。在一些情况下，可移动物体的载体可以具有低能耗。例如，该载体可以使用小于约：5w/h、4w/h、3w/h、2w/h、1w/h或更小。可选地，可移动物体的负载可以具有低能耗，诸如小于约：5w/h、4w/h、3w/h、2w/h、1w/h或更小。

图30图示了根据本发明的实施方式的无人飞行器(uav)3000。该uav可以是如本文所述的可移动物体的示例。uav3000可以包括具有四个旋翼3002、3004、3006和3008的动力系统。可以提供任何数目的旋翼(例如，一个、两个、三个、四个、五个、六个或更多个)。无人飞行器的旋翼、旋翼组件或其他动力系统可使该无人飞行器能够悬停/保持位置、改变朝向和/或改变位置。相反旋翼的轴之间的距离可以是任何合适的长度410。例如，长度3010可以小于或等于2m，或者小于等于5m。在一些实施方式中，长度3010可以在从40cm到1m、从10cm到2m或者从5cm到5m的范围内。本文对uav的任何描述均可适用于可移动物体，诸如不同类型的可移动物体，并且反之亦然。uav可以使用如本文所述的辅助起飞系统或方法。

在一些实施方式中，可移动物体可被配置用于携带负荷。该负荷可以包括乘客、货物、设备、仪器等之中的一种或多种。该负荷可以设置在外壳内。该外壳可以与可移动物体的外壳相分离，或者是可移动物体的外壳的一部分。备选地，负荷可以具备外壳，而可移动物体不具有外壳。备选地，负荷的多个部分或者整个负载可以在不具有外壳的情况下提供。负荷可以相对于该可移动物体刚性固定。可选地，负荷可以是相对于可移动物体可移动的(例如，可相对于可移动物体平移或旋转)。如本文其他地方所述，负荷可以包括负载和/或载体。

在一些实施方式中，可移动物体、载体和负载相对于固定参考系(例如，周围环境)和/或相对于彼此的移动可以由终端来控制。该终端可以是处于远离该可移动物体、载体和/或负载的位置处的遥控装置。终端可以安置于支撑平台上或者固定至支撑平台。备选地，终端可以是手持式或可穿戴式装置。例如，终端可以包括智能电话、平板计算机、膝上型计算机、计算机、眼镜、手套、头盔、麦克风或者其合适的组合。终端可以包括用户接口，诸如键盘、鼠标、操纵杆、触摸屏或显示器。任何合适的用户输入均可用于与终端交互，用户输入诸如手动输入命令、语音控制、手势控制或位置控制(例如，经由终端的移动、定位或倾斜)。

终端可以用于控制可移动物体、载体和/或负载的任何合适的状态。例如，终端可以用于控制可移动物体、载体和/或负载相对于固定参考物远离和/或朝向彼此的位置和/或朝向。在一些实施方式中，终端可以用于控制可移动物体、载体和/或负载的单独元件，诸如载体的致动组件、负载的传感器或者负载的发射体。终端可以包括适于与可移动物体、载体或负载中的一个或多个相通信的无线通信装置。

终端可以包括用于查看可移动物体、载体和/或负载的信息的合适的显示单元。例如，终端可被配置用于显示可移动物体、载体和/或负载的信息，该信息关于位置、平移速度、平移加速度、朝向、角速度、角加速度或其任何合适的组合。在一些实施方式中，终端可以显示由负载提供的信息，诸如由功能性负载提供的数据(例如，由相机或其他图像捕捉装置记录的图像)。

可选地，同一终端既可以控制可移动物体、载体和/或负载或者该可移动物体、载体和/或负载的状态，又可以接收和/或显示来自该可移动物体、载体和/或负载的信息。例如，终端可以控制负载相对于环境的定位，同时显示由负载捕捉的图像数据，或者关于负载的位置的信息。备选地，不同的终端可以用于不同的功能。例如，第一终端可以控制可移动物体、载体和/或负载的移动或状态，而第二终端可以接收和/或显示来自可移动物体、载体和/或负载的信息。例如，第一终端可以用于控制负载相对于环境的定位，而第二终端显示由该负载捕捉的图像数据。可移动物体与既控制该可移动物体又接收数据的集成式终端之间，或者可移动物体与既控制该可移动物体又接收数据的多个终端之间，可以利用各种通信模式。例如，可移动物体与既控制该可移动物体又接收来自该可移动物体的数据的终端之间可以形成至少两种不同的通信模式。

图31图示了根据实施方式的包括载体3102和负载3104的可移动物体3100。虽然可移动物体3100被描绘为飞行器，但这样的描绘并不旨在是限制性的，并且如前文所述，可以使用任何合适类型的可移动物体。本领域技术人员将会理解，本文在飞行器系统的情景下描述的任何实施方式均可适用于任何合适的可移动物体(例如，uav)。在一些情况下，负载3104可以在无需载体3102的情况下设置在可移动物体3100上。可移动物体3100可以包括动力机构3106、感测系统3108和通信系统3110。

如前文所述，动力机构3106可以包括旋翼、螺旋桨、桨叶、引擎、电机、轮子、轮轴、磁体或喷嘴中的一种或多种。可移动物体可以具有一个或多个、两个或更多个、三个或更多个或者四个或更多个动力机构。动力机构可以全都是同一类型。备选地，一个或多个动力机构可以是不同类型的动力机构。动力机构3106可以使用任何合适的装置来安装在可移动物体3100上，该装置诸如本文其他地方所述的支撑元件(例如，驱动轴)。动力机构3106可以安装在可移动物体3100的任何合适的部分上，诸如顶部、底部、前面、后面、侧面或其合适的组合上。

在一些实施方式中，动力机构3106可以使得可移动物体3100能够从表面垂直地起飞或者垂直地降落在表面上，而无需可移动物体3100进行任何水平移动(例如，无需沿着跑道行进)。可选地，动力机构3106可以可操作来允许可移动物体3100以在指定位置和/或朝向悬停于空中。一个或多个动力机构3100可以独立于其他动力机构受到控制。备选地，动力机构3100可被配置成同时受到控制。例如，可移动物体3100可以具有多个水平朝向的旋翼，这些旋翼可以向该可移动物体提供升力和/或推力。该多个水平朝向的旋翼可以被致动以向可移动物体3100提供垂直起飞、垂直降落以及悬停能力。在一些实施方式中，水平朝向的旋翼中的一个或多个可以在顺时针方向上旋转，同时水平旋翼中的一个或多个可以在逆时针方向上旋转。例如，顺时针旋翼的数目可以等于逆时针旋翼的数目。每个水平朝向的旋翼的旋转速率可独立地改变，以便控制由每个旋翼产生的升力和/或推力，从而调节可移动物体3100的空间布局、速度和/或加速度(例如，关于多达三个平移自由度和多达三个旋转自由度)。

感测系统3108可以包括一个或多个传感器，传感器可以感测可移动物体3100的空间布局、速度和/或加速度(例如，关于多达三个平移自由度和多达三个旋转自由度)。该一个或多个传感器可以包括全球定位系统(gps)传感器、运动传感器、惯性传感器、距离传感器或图像传感器。由感测系统3108提供的感测数据可以用于控制可移动物体3100的空间布局、速度和/或朝向(例如，使用合适的处理单元和/或控制模块，如下文所述)。备选地，感测系统3108可以用于提供关于可移动物体周围环境的数据，诸如气象条件、距潜在障碍物的距离、地理特征的位置、人造结构的位置等。

通信系统3110支持经由无线信号3116与具有通信系统3114的终端3112通信。通信系统3110、3114可以包括任何数目的适合于无线通信的发射器、接收器和/或收发器。通信可以是单向通信，使得数据只能在一个方向上传输。例如，单向通信可以仅涉及可移动物体3100向终端3112传输数据，或者反之亦然。数据可以从通信系统3110的一个或多个发射器向通信系统3112的一个或多个接收器传输，或者反之亦然。备选地，通信可以是双向通信，使得数据可在可移动物体3100与终端3112之间在两个方向上传输。双向通信可以涉及从通信系统3110的一个或多个发射器向通信系统3114的一个或多个接收器传输数据，并且反之亦然。

在一些实施方式中，终端3112可以向可移动物体3100、载体3102和负载3104中的一个或多个提供控制数据，并且从可移动物体3100、载体3102和负载3104中的一个或多个接收信息(例如，可移动物体、载体或负载的位置和/或运动信息；由负载感测到的数据，诸如由负载相机捕捉的图像数据)。在一些情况下，来自终端的控制数据可以包括针对可移动物体、载体和/或负载的相对位置、移动、致动或控制的指令。例如，控制数据可以导致可移动物体的位置和/或朝向的修改(例如，经由动力机构3106的控制)，或者负载相对于可移动物体的移动(例如，经由载体3102的控制)。来自终端的控制数据可以导致对负载的控制，诸如对相机或其他图像捕捉装置的操作的控制(例如，拍摄静态或移动图片、放大或缩小、开启或关闭、切换成像模式、改变图像分辨率、改变聚焦、改变景深、改变曝光时间、改变视角或视野)。在一些情况下，来自可移动物体、载体和/或负载的通信可以包括来自一个或多个传感器(例如，感测系统3108的或负载3104的传感器)的信息。通信可以包括来自一种或多种不同类型的传感器(例如，gps传感器、运动传感器、惯性传感器、距离传感器或图像传感器)的感测到的信息。这样的信息可以关于可移动物体、载体和/或负载的方位(例如，位置、朝向)、移动或加速度。来自负载的这样的信息可以包括由该负载捕捉的数据或该负载的感测到的状态。由终端3112提供传输的控制数据可被配置用于控制可移动物体3100、载体3102或负载3104中的一个或多个的状态。备选地或组合地，载体3102和负载3104还可以各自包括通信模块，该通信模块被配置用于与终端3112通信，以使得该终端可独立地与可移动物体3100、载体3102和负载3104中的每一个通信并对其加以控制。

在一些实施方式中，可移动物体3100可被配置用于与除了终端3112或替代终端3112的另一远程装置相通信。与可移动物体3100一样，终端3112也可被配置用于与另一远程装置相通信。例如，可移动物体3100和/或终端3112可以与另一可移动物体或者另一可移动物体的载体或负载相通信。当需要时，该远程装置可以是第二终端或其他计算装置(例如，计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话或其他移动装置)。远程装置可被配置用于向可移动物体3100传输数据、从可移动物体3100接收数据、向终端3112传输数据并且/或者从终端3112接收数据。可选地，远程装置可以连接至因特网或其他电信网络，以使得从可移动物体3100和/或终端3112接收的数据可上传至网站或服务器。

图32是通过框图来示出的根据实施方式的用于控制可移动物体的系统3200的示意图。系统3200可以与本文所公开的系统、装置和方法的任何合适的实施方式结合使用。系统3200可以包括感测模块3202、处理单元3204、非暂时性计算机可读介质3206、控制模块3208和通信模块3210。

感测模块3202可以利用以不同方式收集与可移动物体相关的信息的不同类型的传感器。不同类型的传感器可以感测不同类型的信号或者来自不同源的信号。例如，传感器可以包括惯性传感器、gps传感器、距离传感器(例如，激光雷达)或视觉/图像传感器(例如，相机)。感测模块3202可以可操作地联接至具有多个处理器的处理单元3204。在一些实施方式中，感测模块可以可操作地联接至传输模块3212(例如，wi-fi图像传输模块)，该传输模块被配置用于向合适的外部装置或系统直接传输感测数据。例如，传输模块3212可以用于向远程终端传输由感测模块3202的相机捕捉的图像。

处理单元3204可以具有一个或多个处理器，诸如可编程处理器(例如，中央处理单元(cpu))。处理单元3204可以可操作地联接至非暂时性计算机可读介质3206。非暂时性计算机可读介质3206可以储存逻辑、代码和/或程序指令，其可由处理单元3204执行以用于实行一个或多个步骤。非暂时性计算机可读介质可以包括一个或多个存储器单元(例如，可移动介质或外部存储装置，诸如sd卡或随机存取存储器(ram))。在一些实施方式中，来自感测模块3202的数据可直接传送至非暂时性计算机可读介质3206的存储器单元并储存在其内。非暂时性计算机可读介质3206的存储器单元可以储存逻辑、代码和/或程序指令，其可由处理单元3204执行以用于实行本文所描述的方法的任何合适的实施方式。例如，处理单元3204可被配置用于执行指令，从而使处理单元3204的一个或多个处理器分析由感测模块产生的感测数据。存储器单元可以储存要由处理单元3204处理的、来自感测模块的感测数据。在一些实施方式中，非暂时性计算机可读介质3206的存储器单元可以用于储存由处理单元3204产生的处理结果。

在一些实施方式中，处理单元3204可以可操作地联接至控制模块3208，该控制模块3208被配置用于控制可移动物体的状态。例如，控制模块3208可被配置用于控制可移动物体的动力机构以调节可移动物体关于六个自由度的空间布局、速度和/或加速度。备选地或组合地，控制模块3208可以控制载体、负载或感测模块的状态中的一个或多个。

处理单元3204可以可操作地联接至通信模块3210，该通信模块3210被配置用于传输数据和/或接收来自一个或多个外部装置(例如，终端、显示装置或其他遥控器)的数据。可以使用任何合适的通信手段，诸如有线通信或无线通信。例如，通信模块3210可以利用局域网(lan)、广域网(wan)、红外线、无线电、wifi、点对点(p2p)网络、电信网络、云通信等之中的一种或多种。可选地，可以使用中继站，诸如塔、卫星或移动台。无线通信可以依赖于距离或独立于距离。在一些实施方式中，通信可能需要或者可能不需要视线。通信模块3210可以传输和/或接收来自感测模块3202的感测数据、由处理单元3204产生的处理结果、预定控制数据、来自终端或遥控器的用户命令等之中的一个或多个。

系统3200的部件可以按任何合适的配置来布置。例如，系统3200的一个或多个部件可以位于可移动物体、载体、负载、终端、感测系统或与上述中的一个或多个相通信的另外的外部装置上。此外，虽然图32描绘了单个处理单元3204和单个非暂时性计算机可读介质3206，但本领域技术人员将会理解，这并不旨在是限制性的，并且系统3200可以包括多个处理单元和/或非暂时性计算机可读介质。在一些实施方式中，多个处理单元和/或非暂时性计算机可读介质中的一个或多个可以位于不同位置处，诸如在可移动物体、载体、负载、终端、感测模块、与上述中的一个或多个相通信的另外的外部装置或其合适的组合上，以使得由系统3200执行的处理和/或存储器功能的任何合适的方面可以在一个或多个上述位置处发生。

图33图示了根据本发明的实施方式的隔离无人飞行器(uav)内的惯性测量单元(imu)的方法的流程图3300。在框3310中，提供形成uav的中央机身的外壳。在框3320中，提供具有一个或多个电气部件的中央机身的内部部件。该一个或多个电气部件安置在中央机身的内部隔室内。此外，该一个或多个电气部件适于影响uav的操作。在框3330中，将imu安置在中央机身外部。具体地，使imu与内部隔室隔离。

图34图示了根据本发明的实施方式的隔离无人飞行器(uav)内的惯性测量单元(imu)的方法的另一流程图3400。在框3410中，提供形成uav的中央机身的外壳。在框3420中，提供具有一个或多个电气部件的中央机身的内部部件。该一个或多个电气部件安置在中央机身的内部隔室内。此外，该一个或多个电气部件适于影响uav的操作。进一步地，当uav操作时，该一个或多个电气部件可以在负空气压力环境下操作。在框3430中，将imu安置在周围空气压力环境中。具体地，使imu与内部隔室隔离。

虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式只是以示例的方式提供的。本领域技术人员现将会在不偏离本发明的情况下想到许多更改、改变和替代。应当理解，在实践本发明的过程中可以采用对本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并因此覆盖这些权利要求及其等效项范围内的方法和结构。