一种空中发电机器人的制作方法

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一种空中发电机器人的制作方法

本实用新型涉及一种空中发电机器人,属于清洁能源应用技术领域。



背景技术:

人类社会自18世纪60年代第一次工业革命以来发明了蒸汽机、内燃机,开采并燃烧了大量的煤炭和石油,向空气中排放了大量的二氧化碳、二氧化硫等气体,造成了地球上大气中的二氧化碳浓度水平从1800年前的280ppm上升到目前的410ppm,引起了气候变化,海水酸化,气温持续上升,风暴更加危险,2017年飓风‘哈维’、‘艾尔玛’在美洲肆虐,台风‘天鸽’、‘泰利’在亚洲造成创伤,人类认识到在全世界减少碳排放已经刻不容缓,要将目前大气中的二氧化碳浓度水平恢复到工业革命以前的大气中的二氧化碳浓度水平更是一件任重道远的大事。由于二氧化碳在大气中的滞留时间在200年以上,二氧化碳分子分散在大气层中吸收阳光的热量,所以地球上气候变暖的趋势难以停止。

人类面对使用化石能源对生态环境造成的破坏,开始发展可再生能源,目前应用较多的可再生能源项目有:光伏发电和风力发电。近年来,山西省的荒山建成了陆地光伏电站,安徽省利用挖煤废坑的大片积水建成了水面光伏电站,江苏省沿海的海上风力发电发展迅猛。我们应该看到,随着气候变暖,全社会的用电量越来越大,许多燃煤电厂的大烟囱里仍然在大量排放二氧化碳,许多燃油汽车、燃油农业机械、燃油船舶、燃油飞机仍然在向大气中排放二氧化碳,全世界保护生态环境的形势十分严峻。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种空中发电机器人,将现有的陆地光伏电站和水面光伏电站的平面光伏发电引领到空中进行立体光伏发电,大幅度增加光伏发电量,有利于缓解地球上的气候变化。

坚持全民共治污染,持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战,需要壮大清洁能源产业,开发清洁能源产品。

2015年4月22日凌晨,全球最大太阳能飞机‘阳光动力2号’抵达南京,以后又完成了环球飞行。这是一架以碳纤维材料为框架、在体部碳纤维框架上安装薄膜太阳能电池的飞机,完全使用光伏发电提供的电力来实现空中飞行。2017年8月第三届世界机器人大会在北京举行、仿蜻蜓机器人在会议展厅的空中飞舞。2017年9月世界物联网博览会在无锡举行,展品中有不同的物体在空中通过无线网络组成物联网。江苏省和兄弟省市的一些企业已经能够批量制造碳纤维材料、薄膜太阳能电池和传感器,目前需要扩大应用范围。

地球上的大气层的垂直结构是:从海平面到10千米高度为对流层,10千米至40千米高度为平流层,40千米至80千米高度为中间层,80千米至370千米高度为热成层,370千米至1000千米高度为外大气层,从外大气层向外是太空,大气层的厚度一般为1000千米。目前人类的光伏发电活动局限在对流层底部的陆地表面上的光伏电站和屋顶分布式光伏发电,水面光伏电站出现时间不长。在对流层的下层空气里有时出现雾霾,在对流层的上层空气里出现棕色云团,整个对流层的空气透明度变差,造成安装在对流层底面的陆地上和水面上的光伏电站的光电转换效率下降。人类必须制造大量的空中发电机器人,让空中发电机器人飞进大气的对流层的中部和上部、平流层、中间层、热成层,未来再进入外大气层和太空进行光伏发电,待储能电池中充足电后,再飞向天空中、陆地上、水面上的用电器,用无线充电或有线充电的供电方式向多种多样的用电器供电,大幅度增加人类社会的光伏供电量,大幅度减少直至停止燃煤发电或燃油发电,才能显著改善地球上的空气质量,提高人类的健康水平和寿命。

按照空中发电机器人的设计图纸,采用符合设计规格要求的碳纤维材料制造空中发电机器人头部、体部、尾部的碳纤维安装盒或体部碳纤维框架,碳纤维材料的特点是比铝材轻巧,比钢材坚硬,十分适合制造航天器和航空器的框架,在体部的体部碳纤维框架的向阳顶面上安装薄膜太阳能电池,采用重量轻的、光电转换效率高的薄膜太阳能电池,一定要将薄膜太阳能电池安装在体部碳纤维框架的顶面上、做到正面朝上,以便接受太阳光的照射进行光伏发电,在右机翼内安装一根竖向的体部碳纤维框架将右机翼的薄膜太阳能电池下方的空间分隔成左半部和右半部,在右机翼的右半部的前部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器甲,在右机翼的右半部的后部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器丙,在右机翼的左半部的前部的体部碳纤维框架内安装右离子飞行推进器、无线通信设备和无线通信天线,在无线通信设备的上面安装无线通信天线,在右机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架内安装飞行控制器,在右机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架上安装右尾翼。旋翼飞行推进器甲和旋翼飞行推进器丙是旋翼式飞行推进器,在对流层和平流层的下部内,由于空气比较稠密,旋翼的旋转能使空中发电机器人在空气中起飞、降落或悬停在空中,空中发电机器人飞进空气逐渐稀薄的平流层的中部和上部,中间层、热成层和外大气层的全部,旋翼飞行推进器甲和旋翼飞行推进器丙的旋翼的旋转由于空气稀薄已经失去应有的作用,自动启动右离子飞行推进器产生空中发电机器人所需要的推动力以及太空中,右离子飞行推进器可以在空气稀薄或真空的环境里产生推进力量。无线通讯设备和无线通信天线一起收发、储存空中发电机器人的发电量、充电量等全部信息,飞行控制器控制空中发电机器人的飞行方向、飞行速度等飞行数据,左尾翼和右尾翼一起调控空中发电机器人的飞行姿势、稳定飞行状态。在左机翼内另一根竖向的体部碳纤维框架将左机翼的薄膜太阳能电池下方的空间分隔成左半部和右半部,在左机翼的左半部的前部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器乙,在左机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器丁,在左机翼的右半部的前部的体部碳纤维框架内安装左离子飞行推进器、北斗卫星导航装置、北斗卫星导航天线,在北斗卫星导航装置的上面安装北斗卫星导航天线,在左机翼的右半部的后部的体部碳纤维框架内安装惯性导航装置,在左机翼的右半部的后部的体部碳纤维框架上安装左尾翼。旋翼飞行推进器乙和旋翼飞行推进器丁是旋翼式飞行推进器,在对流层和平流层的下部内,由于空气比较稠密,旋翼的旋转能使空中发电机器人在空气中起飞、降落或悬停在空中,空中发电机器人飞进空气逐渐稀薄的平流层的中部和上部,中间层、热成层和外大气层的全部以及太空中,旋翼飞行推进器乙和旋翼飞行推进器丁的旋翼的旋转由于空气稀薄已经失去应有的作用,自动启动左离子飞行推进器产生空中发电机器人所需要的推动力,左离子飞行推进器可以在空气稀薄或真空的环境里产生推进力量。北斗卫星导航装置和北斗卫星导航天线为空中发电机器人提供精准导航、精准定位、精准发电、精准充电服务,能显著提高空中发电机器人的发电效率和充电效率。惯性导航装置以陀螺和加速度计进行自主式导航。左尾翼和右尾翼一起调控空中发电机器人的飞行姿势、稳定飞行状态。

在空中发电机器人的头部安装头部碳纤维安装盒,在头部碳纤维安装盒内的前部安装无线充电装置发送端控制器,在无线充电装置发送端控制器的前端安装无线充电装置发送端共振电感器,当空中发电机器人的无线充电装置发送端共振电感器接近用电器的接收端的无线充电装置发送端共振电感器,达到20公分间隔距离时,就可以进行无线充电,在头部碳纤维安装盒内的后部安装无线充电装置发送端电容器是为了提高送电量。在空中发电机器人的尾部安装尾部碳纤维安装盒,在尾部碳纤维安装盒内安装重量轻的、储能密度大的储能电池,在尾部碳纤维安装盒的后部的外侧面上安装灯座,在灯座上安装照明灯,照明灯亮表明空中发电机器人的储能电池里有电,照明灯亮便于在夜空中搜寻到空中发电机器人。

为了解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:

由体部碳纤维框架2、左薄膜太阳能电池3、右薄膜太阳能电池4、左机翼5、右机翼6、头部碳纤维安装盒7、无线充电装置发送端控制器8、无线充电装置发送端共振电感器9、无线充电装置发送端电容器10、分流器甲11、导电线12、光敏自控开关13、分流器乙14、旋翼飞行推进器甲15、右离子飞行推进器16、无线通信设备17、无线通信天线18、北斗卫星导航装置19、北斗卫星导航天线20、左离子飞行推进器21、旋翼飞行推进器乙22、飞行控制器23、惯性导航装置24、尾部碳纤维安装盒25、储能电池26、灯座27、照明灯28、右尾翼29、旋翼飞行推进器丙30、左尾翼31、旋翼飞行推进器丁32共同组成一种空中发电机器人1;

空中发电机器人1的组成分为头部、体部、尾部三个部分,在空中发电机器人1的头部安装头部碳纤维安装盒7,在头部碳纤维安装盒7内的前部安装无线充电装置发送端控制器8,在无线充电装置发送端控制器8的前端安装无线充电装置发送端共振电感器9,在头部碳纤维安装盒7内的后部安装无线充电装置发送端电容器10,在空中发电机器人1的尾部安装尾部碳纤维安装盒25,在尾部碳纤维安装盒25内安装储能电池26,在尾部碳纤维安装盒25的后部的外侧面上安装灯座27,在灯座27上安装照明灯28,体部位于头部和尾部的中间,体部的中轴线是一根导电线12,导电线12的前段与头部内的无线充电装置发送端电容器10连接,导电线12的后段与尾部内的储能电池26连接,在中轴线上、从前向后依次安装分流器甲11、光敏自控开关13和分流器乙14,体部的周边安装有体部碳纤维框架2,中轴线将体部碳纤维框架2分成左机翼5和右机翼6两个组成部分,左薄膜太阳能电池3位于左机翼5的顶面上,右薄膜太阳能电池4位于右机翼6的顶面上,一根体部碳纤维框架2将左机翼5内的左薄膜太阳能电池3下方的空间分成左机翼5的左半部和左机翼5的右半部,另一根体部碳纤维框架2将右机翼6内的右薄膜太阳能电池4下方的空间分成右机翼6的左半部和右机翼6的右半部,在右机翼6的右半部的后部的体部碳纤维框架2上安装旋翼飞行推进器丙30,在右机翼6的右半部的前部的体部碳纤维框架2上安装旋翼飞行推进器甲15,在右机翼6的左半部的前部的体部碳纤维框架2内安装右离子飞行推进器16、无线通信设备17和无线通信天线18,在右机翼6的左半部的后部的体部碳纤维框架2内安装飞行控制器23,在右机翼6的左半部的后部的体部碳纤维框架2上安装右尾翼29,在左机翼5的左半部的前部的体部碳纤维框架2上安装旋翼飞行推进器乙22,在左机翼5的左半部的后部的体部碳纤维框架2上安装旋翼飞行推进器丁32,在左机翼5的右半部的前部的体部碳纤维框架2内安装左离子飞行推进器21、北斗卫星导航装置19和北斗卫星导航天线20,在左机翼5的右半部的后部的体部碳纤维框架2内安装惯性导航装置24,在左机翼5的右半部的后部的体部碳纤维框架2上安装左尾翼31;

储能电池26通过导电线12与照明灯28连接,储能电池26通过导电线12与分流器乙14连接,分流器乙14通过导电线12与光敏自控开关13连接,光敏自控开关13通过导电线12与分流器甲11连接,分流器甲11通过导电线12与无线充电装置发送端电容器10连接,无线充电装置发送端电容器10通过导电线12与无线充电装置发送端控制器8和无线充电装置发送端共振电感器9连接,分流器乙14通过导电线12与右尾翼29连接,分流器乙14通过导电线12与旋翼飞行推进器丙30连接,分流器乙14通过导电线12与飞行控制器23连接,分流器乙14通过导电线12与左尾翼31连接,分流器乙14通过导电线12与旋翼飞行推进器丁32连接,分流器乙14通过导电线12与惯性导航装置24连接,分流器甲11通过导电线12与无线通信设备17连接,无线通信设备17通过内置导电线与无线通信天线18连接,分流器甲11通过导电线12与右离子飞行推进器16连接,分流器甲11通过导电线12与旋翼飞行推进器甲15连接,分流器甲11通过导电线12与北斗卫星导航装置19连接,北斗卫星导航装置19通过内置导电线与北斗卫星导航天线20连接,分流器甲11通过导电线12与左离子飞行推进器21连接,分流器甲11通过导电线12与旋翼飞行推进器乙22连接。

左薄膜太阳能电池3和右薄膜太阳能电池4是非晶硅薄膜太阳能电池或铜铟镓硒薄膜太阳能电池或砷化镓薄膜太阳能电池或碲化镉薄膜太阳能电池或钙钛矿薄膜太阳能电池或多晶硅薄膜太阳能电池或单晶硅薄膜太阳能电池或石墨烯薄膜太阳能电池。

储能电池26是钴酸锂锂离子电池或钛酸锂锂离子电池或锰酸锂锂离子电池或磷酸铁锂锂离子电池或镍钴锰酸锂锂离子电池或钠离子电池或锂‘玻璃’电池。

右离子飞行推进器16和左离子飞行推进器21是离子飞行推进器。

空中发电机器人1的左机翼5的宽度和右机翼6的宽度相加的总宽度是2米至500米。

头部碳纤维安装盒7与尾部碳纤维安装盒25之间的直线距离为1.5米至480米。

北斗卫星导航装置19是全球卫星导航装置或区域卫星导航装置。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:①克服了地球表面上可供安装陆地光伏电站的土地面积有限和可供安装水上光伏电站的水面面积有限的困难,开辟了在空中进行大规模光伏发电活动的广阔的立体空间,为人类社会获取更大量的清洁能源提供了新产品、新工具。②避免了对流层中的云层雨水、雾霾、棕色云团、风暴、沙尘对薄膜太阳能电池接受阳光照射产生电流的物理现象的不利影响,空中发电机器人的顶面上的薄膜太阳能电池在空气透明度高的高空中提高了光电转换效率,增加了光伏发电量。③空中发电机器人的顶面上的薄膜太阳能电池在高空中的一天时间里比在地面上的同一天时间里,接受太阳光照射的时间延长,夜间黑暗的时间缩短,全天照射的太阳光的光量增加,有利于增加发电量。④灵活性好、机动性强。空中发电机器人充足电后,可以直接飞向地球上的用电器采用无线充电方式或有线充电方式向用电器的充电接收装置供电。⑤发电效率高,精准发电,精准充电,空中发电机器人的内部安装有无线通信设备、北斗卫星导航、惯性导航、无线充电等高科技部件,使用性能好。⑥可以重复使用,使用寿命长。空中发电机器人在空中发电,飞向用电器供电,常年往返于发电空间与用电器之间,以太阳能为动力,除了自身消耗掉少量太阳能光伏电力,大量的太阳能光伏电力供应给用电器使用,有利于向地球表面上供应大量的清洁能源,是壮大清洁能源产业的重要项目之一。

附图说明

图1为本实用新型的正视结构示意图。

图2为本实用新型的侧视结构示意图。

具体实施方式

本实用新型所列举的实施例,只是用于帮助理解本实用新型,不应理解为对本实用新型保护范围的限定,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型思想的前提下,还可以对本实用新型进行改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求保护的范围内。

2017年的地球大气层二氧化碳浓度410ppm比1800年前的地球大气层二氧化碳浓度280ppm增高130ppm。大气层中二氧化碳浓度每增加1ppm相当于78亿吨的二氧化碳排放。本实用新型人的计算结果是:1800年至今的217年中,共向大气层中排放16926亿吨二氧化碳。近几年的二氧化碳排放量,使地球上大气层中的二氧化碳浓度平均每年上升2ppm,也就是平均每年排放156亿吨二氧化碳。2016年12月22日中国首颗碳卫星升空,探测大气中二氧化碳浓度的动态数据,为中国节能减排等宏观决策提供数据支撑。用互联网、云计算、物联网、大数据技术处理海量、动态、高增长的二氧化碳浓度数据,可以发现燃煤发电的规模应当缩小、直至消失,燃油汽车应加快停售,符合保护生态环境要求的空中发电机器人等产品应该加快发展,制造空中发电机器人的云工厂即将兴起,在云工厂里围绕绿色化、智能化、数字化,并结合云制造、云设计、云运营来大规模批量生产空中发电机器人,为生活在地球上的每一位居民改善生态环境。更为可喜的是,光伏发电的成本已从2001年的每度电5元人民币下降到2017年的每度电1元人民币以下,国外更出现了每度电0.12元人民币的低报价,科学技术的进步,提高了光伏对煤炭和石油的市场竞争力。

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述:

中国生产的高强度碳纤维质优价低,含碳量95%以上,其强度超过钢铁,重量远比铝材轻,而且耐腐蚀、高模量,国产T700、T800高强度碳纤维材料十分适合用于航空航天、人造卫星和空中发电机器人的框架制造。按照设计图纸,采用高强度碳纤维材料制造空中发电机器人的碳纤维框架,碳纤维框架包括相互连接的头部碳纤维安装盒,体部碳纤维框架和尾部碳纤维安装盒,头部碳纤维安装盒的前部的无线充电装置发送端共振电感器是外露在前端的,无线充电装置发送端控制器安装在头部碳纤维安装盒的前部,无线充电装置发送端电容器安装在头部碳纤维安装盒内的后部,在尾部碳纤维安装盒内安装储能电池,在尾部碳纤维安装盒的后部的外侧面上安装灯座,在灯座上安装照明灯。体部碳纤维框架是一个大的立体框架,从头部到尾部的一根导电线作为中轴线,将碳纤维框架的上表面分成左机翼和右机翼两个部分,在体部碳纤维框架的上面,也就是左机翼和右机翼的上表面上安装薄膜太阳能电池,薄膜太阳能电池是接受太阳光的照射、能将光能转换成电能的关键部件,薄膜太阳能电池有许多的种类,要求选用重量轻的、光电能量转换效率不低于10%、最好在20%以上的薄膜太阳能电池,未来争取采用30%以上的薄膜太阳能电池。例如:非晶硅薄膜太阳能电池的光电转换效率比较高、已应用于产品设计中,瑞士制造的太阳能飞机上使用的单晶硅薄膜太阳能电池的光电转换效率可以达到20%,上海交通大学试验成功的钙钛矿薄膜太阳能电池的厚度只有蝉翼的十分之一,其光电转换效率已达到15%,将来接近20%,选用合适的薄膜太阳能电池可以保证空中发电机器人的发电效率。我们应该看到,多国科研人员都在努力提高太阳能电池的光电转换效率,推动人类社会的重要的清洁能源光伏产业高速发展。

一根竖向的体部碳纤维框架将右机翼的顶面上的薄膜太阳能电池以下的空间分隔成左半部和右半部,在右机翼的右半部的前部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器甲,在右机翼的右半部的后部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器丙,另一根竖向的体部碳纤维框架将左机翼的顶面上的薄膜太阳能电池下方的空间分隔成左半部和右半部,在左机翼的左半部的前部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器乙,在左机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器丁,在空中发电机器人的、体部碳纤维框架的四周的不同设计位置上分别安装旋翼飞行推进器甲、旋翼飞行推进器乙、旋翼飞行推进器丙和旋翼飞行推进器丁,这四台旋翼飞行推进器全部是旋翼式飞行推进器,在电力驱动下,分布在体部碳纤维框架上的旋翼飞行推进器甲、旋翼飞行推进器乙、旋翼飞行推进器丙和旋翼飞行推进器丁的旋翼同时旋转,在空气中产生浮力,使重量不大的空中发电机器人升高、降落或悬停在空中,空中发电机器人的顶面上的薄膜太阳能电池接受太阳光的照射产生电流,电流首先供应空中发电机器人中的全部用电器的用电,剩余的电流通过导电线输入储能电池储存。如果空中发电机器人的体部的面积比较大,整体重量比较重,可以在大型或中型的空中发电机器人的体部碳纤维框架的周围的不同设计位置上分别安装可以提供更大一些升高力量的八台旋翼飞行推进器、十六台旋翼飞行推进器,保证多个旋翼飞行推进器产生更大的合力。旋翼飞行推进器工作平稳,在空气稠密的对流层和平流层的下部能够发挥应有的作用。空中发电机器人飞进空气稀薄的平流层的中部和上部、中间层、热成层、外大气层的全部和大气层以外的没有空气的太空,就得依靠适合天空间飞行的离子飞行推进器或激光飞行推进器或电磁飞行推进器提供飞行动力了,这些技术领域的产品在不断创新中。在右机翼的左半部的前部的体部碳纤维框架内安装右离子飞行推进器、无线通信设备和无线通信天线。右离子飞行推进器是离子飞行推进器,无线通信设备和无线通信天线一起收发、储存空中发电机器人的全部数字信息,实现空中发电机器人的信息化。在右机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架内安装飞行控制器,飞行控制器能够稳定空中发电机器人的飞行姿势,并能控制空中发电机器人的自主飞行。另一根竖向的体部碳纤维框架将左机翼的顶面上的薄膜太阳能电池以下的空间分隔成左半部和右半部,在左机翼的左半部的前部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器乙,在左机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架上安装旋翼飞行推进器丁,在空中发电机器人的体部碳纤维框架的四周的不同设计位置上分别安装由电力驱动的旋翼飞行推进器甲、旋翼飞行推进器乙、旋翼飞行推进器丙和旋翼飞行推进器丁,四台旋翼飞行推进器同时旋翼,使重量不大的空中发电机器人升高、降落或悬停在有一定空气密度的空气中。在左机翼的顶面上的薄膜太阳能电池下方的空间的右半部的前部的体部碳纤维框架内安装左离子飞行推进器、北斗卫星导航装置、北斗卫星导航天线。左离子飞行推进器是可以在空气稀薄或是真空环境里提供动力的空间推进装置。由于空中发电机器人要在空中接近空中用电器的无线充电装置的接收端或者接近地面用电器的无线充电装置的接收端,无线充电装置发送端共振电感器与接收端的共振电感器之间的距离只有20厘米,这就要求北斗卫星导航装置进行3D精密导航,不仅提供水平面上的引导信息,同时需要提供垂直面上的引导信息,使空中发电机器人能够精密进近空中或地上的用电器,进行安全充电。中国已经建成区域卫星导航系统,预计2020年前后建成全球卫星导航系统,2017年9月中国发布低功耗的支持新一代北斗三号卫星体制的高精度导航定位芯片,实现定位精度和芯片级安全加密,北斗三号卫星的发射使空中发电机器人获得了精度大幅提高的北斗导航精准服务,并与物联网、大数据、云计算等技术结合,完全能在空中不停地进行高精度定位和精准充电。空中发电机器人上的北斗卫星导航装置通过北斗卫星导航天线与天空中的北斗导航卫星的无线通信天线和地面上的卫星信号接收机互通信息。在左机翼的顶面上的薄膜太阳能电池下方的空间的右半部的后部的体部碳纤维框架内安装惯性导航装置,惯性导航装置通过高精度的陀螺和加速度计,测量空中发电机器人的角速率和加速度信息,自动进行积分运算,获得空中发电机器人的瞬时速度和瞬时位置数据,是自主式导航系统,北斗导航与惯性导航结合,可以使空中发电机器人以最好的姿势、速度进行空中精准发电和空中精准充电。安装在左机翼的右半部的后部的体部碳纤维框架上的左尾翼和安装在右机翼的左半部的后部的体部碳纤维框架上的右尾翼一起控制空中发电机器人在空中俯仰、偏航和倾斜以改变其飞行姿势,增强空中发电机器人飞行的稳定性。

制造空中发电机器人先要按照设计图纸用体部碳纤维框架材料制造头部的碳纤维安装盒、体部碳纤维框架和尾部碳纤维安装盒,在头部碳纤维安装盒和尾部碳纤维安装盒内安装相关的电器零部件,在体部碳纤维框架的顶面上安装薄膜太阳能电池,在薄膜太阳能电池的下方的体部碳纤维框架上安装相关的电器零部件。大批量制造空中发电机器人,可以降低生产成本。空中发电机器人在运营过程中,以阳光为动力源,不消耗燃油,不污染环境,靠发电、蓄电、卖电赚钱。重复使用,发电长久。空中发电机器人能够在空中发电,蓄满电后飞向空中或地面上的用电器及时供电,既是创造经济效益和社会效益的高科技成套设备和创新产品,更是保护生态环境的利器。江苏省南通市靠海临江,江风、海风会聚出许多风筝爱好者,当地会设计、会制作大型风筝框架的能工巧匠相当多,可以吸纳成为制造空中发电机器人、实施本实用新型专利的一支技术人才队伍。空中发电机器人项目将使江苏省从目前的陆地光伏电站有限发电和水上光伏电站有限发电走向天空中众多光伏发电机器人的无限发电。

现举出实施例如下:

实施例一:

空中发电机器人由头部碳纤维安装盒、体部碳纤维框架和尾部碳纤维安装盒三个部分组成。在头部碳纤维安装盒内安装无线充电装置发送端控制器和无线充电装置发送端电容器,在无线充电装置发送端控制器的前端安装无线充电装置发送端共振电感器,用于给天空中或地面上的用电器无线充电。在尾部碳纤维安装盒内安装钴酸锂锂离子电池,用于储存从非晶硅薄膜太阳能电池通过导电线输送进来的电能。体部碳纤维框架的面积等于左机翼的面积加右机翼的面积之和,左机翼的宽度和右机翼的宽度相加的总宽度是8米,从头部碳纤维安装盒到尾部碳纤维安装盒之间的直线距离是6米。在左机翼和右机翼的顶面上安装非晶硅薄膜太阳能电池,在右机翼的顶面上的非晶硅薄膜太阳能电池的下方的体部碳纤维框架内分别安装配套的无线通信设备、无线通信天线、右离子飞行推进器、飞行控制器,在体部碳纤维框架上分别安装旋翼飞行推进器甲、旋翼飞行推进器丙和右尾翼,在左机翼的顶面上的非晶硅薄膜太阳能电池的下方的体部碳纤维框架内分别安装配套的北斗卫星导航装置、北斗卫星导航天线、左离子飞行推进器、惯性导航装置,在体部碳纤维框架上分别安装旋翼飞行推进器乙、旋翼飞行推进器丁和左尾翼。空中发电机器人在地球的地面与大气层的对流层和空气透明度好的平流层之间不停地往返飞行。太阳光照射空中发电机器人的向阳面上的非晶硅薄膜太阳能电池产生电流,小部分电能用于空中发电机器人的飞行能耗,大部分电能输入钴酸锂锂离子电池储存。当空中发电机器人飞近地面上的或者地球大气层的对流层、平流层中的用电器时,钴酸锂锂离子电池中储存的电流通过导电线、无线充电装置发送端共振电容器、接收端的共振电感器和整流器向用电器供电。由于空中发电机器人在空中的姿势可以调整,旋翼飞行推进器的旋翼的旋转,既可以产生向上的升力,也可以产生向不同方向的推力,使空中发电机器人可以用多种多样的姿势飞近用电器,在北斗导航和惯性导航组合的导航技术的支持下,近距离用无线充电的方式给用电器充足电能。

实施例二:

空中发电机器人由头部碳纤维安装盒、体部碳纤维框架和尾部碳纤维安装盒三个部分组成。在头部碳纤维安装盒内安装无线充电装置发送端控制器和无线充电装置发送端电容器,在无线充电装置发送端控制器的前端安装无线充电装置发送端共振电感器,用于给天空或地面上的用电器无线充电。在尾部碳纤维安装盒内安装镍钴酸锂锂离子电池,用于储存从单晶硅薄膜太阳能电池通过导电线输送进来的电能。体部碳纤维框架的面积等于左机翼的面积加右机翼的面积之和,左机翼的宽度和右机翼的宽度相加的总宽度是88米,从头部碳纤维安装盒到尾部碳纤维安装盒之间的直线距离是66米。在左机翼和右机翼的顶面上安装单晶硅薄膜太阳能电池,在右机翼的顶面上的单晶硅薄膜太阳能电池的下方的体部碳纤维框架内分别安装配套的无线通信设备、无线通信天线、右离子飞行推进器、旋翼飞行推进器甲、旋翼飞行推进器丙、飞行控制器和右尾翼,在左机翼的顶面上的单晶硅薄膜太阳能电池的下方的体部碳纤维框架上分别安装配套的北斗卫星导航装置、北斗卫星导航天线、左离子飞行推进器、旋翼飞行推进器乙、旋翼飞行推进器丁、惯性导航装置、左尾翼。空中发电机器人在地球的地面与大气层的对流层和空气透明度好的平流层之间不停地往返飞行。太阳光照射空中发电机器人的向阳面上的单晶硅薄膜太阳能电池产生电流,小部分电能用于空中发电机器人的飞行能耗,大部分电能输入镍钴酸锂锂离子电池储存。当空中发电机器人飞近地面上的或者地球大气层的对流层、平流层中的用电器时,镍钴酸锂锂离子电池中储存的电流通过导电线、无线充电装置发送端共振电容器、接收端的共振电感器和整流器向用电器供电。由于空中发电机器人在空中的姿势可以调整,旋翼飞行推进器的旋翼的旋转,既可以产生向上的升力,也可以产生向不同方向的推力,使空中发电机器人可以用多种多样的姿势飞近用电器,在北斗导航和惯性导航组合的导航技术的支持下,近距离用无线充电的方式给用电器充足电能。

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