CN106043683B - 飞行器及其外置装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种飞行器及其外置装置，外置装置包括：框架，为镂空的网状结构，框架包括第一框架及第二框架，框架包裹并固定于飞行器本体外围；及基本单元，包括均为片状结构的第一基本单元及第二基本单元；其中，第一基本单元有多个，多个第一基本单元间隔设置于第一框架上，以形成多个用于使气流进入框架内部的进气通道；第二基本单元有多个，多个第二基本单元间隔设置于第二框架上，以形成多个用于使框架内部的气流排出的出气通道。上述飞行器中，外置装置对飞行器本体起到保护作用及遮蔽作用，以避免飞行器本体与障碍物碰撞时被损坏而导致飞行器坠毁，同时使飞行器具有良好的外观视觉效果，使其在娱乐表演领域中得以运用。

Description

飞行器及其外置装置

技术领域

本发明涉及飞行设备技术领域，特别是涉及一种飞行器及其外置装置。

背景技术

随着科学技术的发展，飞行器技术领域得到迅猛发展，国内已有多家企业对飞行器进行研发生产。

现有飞行器的旋翼、机架等部件是裸露的，在飞行过程中，如果飞行器与障碍物发生碰撞，不仅会对飞行器造成极大的破坏，也会对人或物造成损伤，而且，裸露的飞行器部件也会降低飞行器的外观效果，使其在应用于娱乐表演领域中受到阻碍。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够对飞行器本体起到保护作用且外观效果较好的飞行器及其外置装置。

一种外置装置，用于包裹飞行器本体，包括：

框架，为镂空的网状结构，所述框架包裹于所述飞行器本体外围，且固定于所述飞行器本体上，所述框架包括第一框架及与所述第一框架相连接的第二框架，所述第一框架及所述第二框架相对设置；及

基本单元，包括第一基本单元及第二基本单元，所述第一基本单元及所述第二基本单元均为片状结构；

其中，所述第一基本单元有多个，多个所述第一基本单元间隔设置于所述第一框架上，以形成多个用于使气流进入所述框架内部的进气通道；所述第二基本单元有多个，多个所述第二基本单元间隔设置于所述第二框架上，以形成多个用于使所述框架内部的气流排出的出气通道。

在其中一个实施例中，

多个所述第一基本单元围设形成环形的第一基本单元层，多个所述第一基本单元层同心设置，且任意两相邻的所述第一基本单元层之间的间距相等；及

多个所述第二基本单元围设形成环形的第二基本单元层，多个所述第二基本单元层同心设置，且任意两相邻的所述第二基本单元层之间的间距相等。

在其中一个实施例中，沿垂直于所述第一基本单元所在平面的方向，两相邻所述第一基本单元层中相邻的两个所述第一基本单元的投影面积之和不大于两个所述第一基本单元的面积之和；及

沿垂直于所述第二基本单元所在平面的方向，两相邻所述第二基本单元层中相邻的两个所述第二基本单元的投影面积之和不大于两个所述第二基本单元的面积之和。

在其中一个实施例中，所述第一基本单元与所述第二基本单元均为长条状矩形结构。

在其中一个实施例中，所述第一基本单元与所述第一框架固定连接，所述第一基本单元与所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面垂直，以使气流沿垂直于所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面的方向进入所述外置装置内部；或者

所述第一基本单元与所述第一框架可转动连接。

在其中一个实施例中，当所述第一基本单元相对于所述第一框架可转动连接时，所述外置装置还包括与所述第一基本单元相连接的第一动力组件，所述第一动力组件能够驱动所述第一基本单元相对所述第一框架在0°～180°角度范围内摆动。

在其中一个实施例中，所述第一动力组件包括第一电动机及与所述第一电动机相连接的第一连杆，所述第一连杆连接多个所述第一基本单元，所述第一电动机驱动所述第一连杆运动，以带动所述第一基本单元相对所述第一框架摆动。

在其中一个实施例中，所述第二基本单元与所述第二框架固定连接，所述第二基本单元与所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面垂直设置，以使气流沿垂直于所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面的方向排出所述外置装置；或者

所述第二基本单元与所述第二框架可转动连接。

在其中一个实施例中，当所述第二基本单元相对于所述第二框架可转动连接时，所述外置装置还包括与所述第二基本单元相连接的第二动力组件，所述第二动力组件能够驱动所述第二基本单元相对所述第二框架在0°～180°角度范围内摆动。

在其中一个实施例中，所述第二动力组件包括第二电动机及与所述第二电动机相连接的第二连杆，所述第二连杆连接多个所述第二基本单元，所述第二电动机驱动所述第二连杆运动，以带动所述第二基本单元相对所述第二框架摆动。

一种飞行器，包括：

飞行器本体；及

上述的外置装置，所述外置装置安装于所述飞行器本体上，且将所述飞行器本体包裹，气流从所述进气通道进入所述外置装置内部后经所述出气通道排出，以对所述飞行器本体产生升力。

上述飞行器通过在飞行器本体的外围设置外置装置，以对飞行器本体起到保护作用，以避免飞行器本体与障碍物碰撞时造成破坏而导致飞行器坠毁。

进一步的，外置装置包括间隔设置的基本单元，使得气流能够从进气通道进入外置装置内部，经过飞行器本体之后从出气通道排出外置装置，以保证充足的气流进入外置装置内部，以使飞行器保持充分的升力.

进一步的，外置装置能够对飞行器本体起到遮蔽作用，以使飞行器具有良好的外观视觉效果，使其在娱乐表演领域中得以运用。

进一步的，第一基本单元及第二基本单元与框架可以通过多种连接方式进行连接，以使第一基本单元与第二基本单元能够灵活改变旋转角度，从而使得飞行器的飞行姿态得以灵活改变.

附图说明

图1为本发明一实施例的飞行器结构示意图；

图2为图1中所示飞行器的外置装置结构示意图；

图3为图1中所示飞行器的外置装置另一视角结构示意图；及

图4为图3中所示外置装置的第二基本单元相对第二框架的转动示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1、图2及图3所示，本发明一实施例的飞行器10包括飞行器本体100及外置装置200。外置装置200安装于飞行器本体100上，且将飞行器本体100包裹。具体的，外置装置200上设有进气通道232及与进气通道232相对的出气通道234。气流从进气通道232进入外置装置200内部后经出气通道234排出，以使飞行器本体100的两侧的气流形成持续压力差，进而对飞行器本体100产生升力，使其改变飞行姿态。

具体在本实施例中，外置装置200为中空结构，且其内部具有容置飞行器本体100的容置空间。外置装置200包括框架210及安装于框架210上的基本单元230。框架210为镂空的网状结构，框架210包裹于飞行器本体100外围，且固定于飞行器本体100上。框架210包括第一框架211及与第一框架211相连接的第二框架213。第一框架211与第二框架213相对设置。基本单元230包括第一基本单元231及第二基本单元233。第一基本单元231及第二基本单元233均为片状结构，且均安装于框架210上的镂空处。第一基本单元231安装于第一框架211上。第二基本单元233安装于第二框架213上.

具体的，第一基本单元231有多个，多个第一基本单元231间隔设置，以形成多个用于使气流进入框架210内部的进气通道232。第二基本单元233有多个，多个第二基本单元233间隔设置，以形成多个用于使框架210内部的气流排出的出气通道234。

通过在框架210上设置基本单元230，使得气流能够从进气通道232进入外置装置200内部，经过飞行器本体100之后从出气通道234排出外置装置200，以使飞行器本体100保持充分的升力。同时，框架210及基本单元230对飞行器本体100起到保护作用，以避免飞行器本体100与障碍物碰撞时造成破坏而导致坠毁。进一步的，外置装置200能够对飞行器本体100起到遮蔽作用，以使飞行器10具有良好的外观视觉效果，使其在娱乐表演领域中得以运用。

在本实施例中，第一框架211与第二框架213均为锥台状结构。第一框架211的底边与第二框架213的底边相连接，以使框架210呈球状结构。

具体的，第一框架211与第二框架213均为六棱锥台状结构。第一框架211面积较大的正六边形底边与第二框架213面积较大的正六边形底边相连接，以使框架210在第一框架211与第二框架213的连接处的两侧呈对称结构.

需要指出的是，在本实施例中，第一框架211与第二框架213一体成型。在其他实施例中第一框架211与第二框架213可以通过紧固件或焊接等方式连接在一起。在其他实施例中，框架210的外观结构可以根据需要设计为其他任意形状，而不仅限于球状。

结合图2及图3所示，具体在本实施例中，多个第一基本单元231围设形成环形的第一基本单元层235。其中，第一基本单元层235有多个，多个第一基本单元层235同心设置，以使从各个方向的气流均能进入外置装置200内部。进一步的，任意两相邻的第一基本单元层235之间的间距相等，使得环形进气通道232的宽度保持一致，进而使气流呈漩涡状且均匀的进入外置装置200内部。

具体的，第一基本单元231为长条状矩形结构.第一基本单元231安装于第一框架211的侧面上，且其两端分别与第一框架211的两条棱边相连接.沿垂直于第一基本单元231所在平面的方向，两相邻第一基本单元层235中相邻的两个第一基本单元231的投影面积之和不大于两个第一基本单元231的面积之和。即至少沿垂直于第一基本单元231所在平面的方向观看飞行器10时，多个第一基本单元231能够完全将飞行器本体100位于第一框架211的一侧进行遮蔽，以提高飞行器10的视觉效果。

具体在本实施例中，多个第二基本单元233围设形成环形的第二基本单元层236。第二基本单元层236有多个，多个第二基本单元层236同心设置，以形成多个环形状的出气通道234，使外置装置200内部的气流从各个方向排出。进一步的，任意两相邻的两个第二基本单元层236之间的间距相等，使得环形出气通道234的宽度保持一致，进而使气流均匀的排出，实现飞行器10的平稳运行。

具体的，第二基本单元233为长条状矩形结构。第二基本单元233安装于第二框架213的侧面上，且其两端分别与第二框架213的两条棱边相连接。沿垂直于第二基本单元233所在平面的方向，两相邻第二基本单元层236中相邻的两个第二基本单元233的投影面积之和不大于两个第二基本单元233的面积之和。即至少沿垂直于第二基本单元233所在平面的方向观看飞行器10时，多个第二基本单元236能够完全将飞行器本体100位于第二框架213的一侧进行遮蔽，以提高飞行器10的视觉效果。

在其他实施例中，第一基本单元231及第二基本单元233也可以为其他不规则形状的片状结构或具有一定曲率的弧形片状结构，以使飞行器10具有各种不同的形状效果。

再次参阅图2，具体在本实施例中，第一基本单元231与第一框架211固定连接，即多个第一基本单元231固定于第一框架211上。具体的，第一基本单元231与第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面垂直，以使气流沿垂直于第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面的方向进入外置装置200内部。

需要指出的是，在其他实施例中，第一基本单元231与第一框架211之间可转动连接。其中，第一基本单元231能够相对第一框架211自由转动，此时，根据风向或飞行的方向，气流通过进气通道232时，对第一基本单元231施加作用力，以使第一基本单元231绕其与第一框架211的连接处旋转0°～180°。其中，0°及180°是指第一基本单元231与第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面平行的状态。

另外，还可以通过主动控制对第一基本单元231的转动状态进行调节。具体的，外置装置200还包括第一动力组件(未示出)，第一动力组件与多个第一基本单元231相连接，用以驱动第一基本单元231相对第一框架210摆动。具体的，第一动力组件包括第一电动机及与第一电动机相连接的第一连杆。第一连杆连接多个第一基本单元231，第一电动机驱动第一连杆运动，以带动多个第一基本单元231相对第一框架211在0°～180°角度范围内摆动。其中，第一电动机还可以由气缸、液压泵等其他动力组件来替代。

结合图3及图4所示，具体在本实施例中，第二基本单元233与第二框架213可转动连接。此时，外置装置200包括第二动力组件250，第二动力组件250连接多个第二基本单元层236，用以驱动第二基本单元层236相对第二框架213摆动，以使第二基本单元233绕其与第二框架213的连接处旋转0°～180°。其中，0°及180°是指第二基本单元233与第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面平行的状态。具体在本实施例中，第二动力组件250包括第二电动机251及与第二电动机251相连接的第二连杆252，第二连杆252连接多个第二基本单元233，第二电动机251驱动第二连杆252运动，以带动第二基本单元233相对第二框架213摆动。需要指出的是，在其他实施例中，第二电动机251还可以由气缸、液压泵等其他动力组件来替代。另外，还可以省略第二动力组件250，使第二基本单元233在气流的作用下相对第二框架213自由旋转。

另外，在其他实施例中，第二基本单元233与第二框架213还可以固定连接。而将第二基本单元233与第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面垂直设置，以使气流沿垂直于第一框架211与第二框架213的连接处所在的平面垂直的方向从出气通道234排出外置装置200，进而对飞行器10靠近进气通道232的一侧与靠近出气通道234的一侧产生持续的压力差，以对飞行器本体10提供持续的升力，进而改变飞行器本体100的飞行姿态。

需要指出的是，具体在本实施例中，上述飞行器本体100为四旋翼飞行器，飞行器本体100包括机架110及固定于机架110上的旋翼120。具体的，旋翼的数目为四个.框架210固定于机架110上。飞行器本体100设于第一框架211与第二框架213的连接平面上.在其他实施中，旋翼120的数目也可以三个、六个或其他数目.而且，飞行器本体100还可以为其他任意能够垂直起降的飞行启动装置.

上述飞行器10通过在飞行器本体100的外围设置外置装置200，以对飞行器本体100起到保护作用，以避免飞行器本体100与障碍物碰撞时造成破坏而导致飞行器10坠毁。

进一步的，外置装置200包括间隔设置的基本单元230，使得气流能够从进气通道232进入外置装置200内部，经过旋翼100之后从出气通道234排出外置装置200，以保证充足的气流能够进入外置装置200内部，以使飞行器10保持充分的升力。

进一步的，外置装置200能够对飞行器本体100起到遮蔽作用，以使飞行器10具有良好的外观视觉效果，使其在娱乐表演领域中得以运用。

进一步的，第一基本单元231及第二基本单元233与框架210可以通过多种连接方式进行连接，以使第一基本单元231与第二基本单元233能够灵活改变旋转角度，从而使得飞行器10的飞行姿态得以灵活改变。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种外置装置，用于包裹飞行器本体，其特征在于，包括：

框架，为镂空的网状结构，所述框架包裹于所述飞行器本体围，且固定于所述飞行器本体上，所述框架包括第一框架及与所述第一框架相连接的第二框架，所述第一框架及所述第二框架相对设置；及

基本单元，包括第一基本单元及第二基本单元，所述第一基本单元及所述第二基本单元均为片状结构；

其中，所述第一基本单元有多个，多个所述第一基本单元间隔设置于所述第一框架上，以形成多个用于使气流进入所述框架内部的进气通道；所述第二基本单元有多个，多个所述第二基本单元间隔设置于所述第二框架上，以形成多个用于使所述框架内部的气流排出的出气通道，所述的外置装置，其特征在于，多个所述第一基本单元围设形成环形的第一基本单元层，多个所述第一基本单元竖直方向上环心间隔且同轴设置，且任意两相邻的所述第一基本单元层之间的距离相等；及

多个所述第二基本单元围设形成环形的第二基本单元层，多个所述第二基本单元竖直方向上环心间隔且同轴设置，且任意两相邻的所述第二基本单元层之间的间距相等。

2.根据权利要求1所述的外置装置，其特征在于，沿垂直于所述第一基本单元层所在平面的方向，两相邻所述第一基本单元层中相邻的两个所述第一基本单元层的投影面积之和不大于两个所述第一基本单元层的面积之和；及

沿垂直于所述第二基本单元层所在平面的方向，两相邻所述第二基本单元层中相邻的两个所述第二基本单元层的投影面积之和不大于两个所述第二基本单元层的面积之和。

3.根据权利要求 1所述的外置装置，其特征在于，所述第一基本单元与所述第二基本单元均为长条状矩形结构。

4.根据权利要求 1所述的外置装置，其特征在于，所述第一基本单元与所述第一框架固定连接，所述第一基本单元与所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面垂直，以使气流沿垂直于所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面的方向进入所述外置装置内部；或者

所述第一基本单元与所述第一框架可转动连接。

5.根据权利要求4所述的外置装置，其特征在于，当所述第一基本单元相对于所述第一框架可转动连接时，所述外置装置还包括与所述第一基本单元相连接的第一动力组件，所述第一动力组件能够驱动所述第一基本单元相对所述第一框架在0°~ 180°角度范围内摆动。

6.根据权利要求5所述的外置装置，其特征在于，所述第一动力组件包括第一电动机及与所述第一电动机相连接的第一连杆，所述第一连杆连接多个所述第一基本单元，所述第一电动机驱动所述第一连杆运动，以带动所述第一基本单元相对所述第一框架摆动。

7.根据权利要求 1所述的外置装置，其特征在于，所述第二基本单元与所述第二框架固定连接，所述第二基本单元与所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面垂直设置，以使气流沿垂直于所述第一框架与所述第二框架的连接处所在的平面的方向排出所述外置装置；或者

所述第二基本单元与所述第二框架可转动连接。

8.根据权利要求7所述的外置装置，其特征在于，当所述第二基本单元相对于所述第二框架可转动连接时，所述外置装置还包括与所述第二基本单元相连接的第二动力组件，所述第二动力组件能够驱动所述第二基本单元相对所述第二框架在 0°~ 180°角度范围内摆动。

9.根据权利要求8所述的外置装置，其特征在于，所述第二动力组件包括第二电动机及与所述第二电动机相连接的第二连杆，所述第二连杆连接多个所述第二基本单元，所述第二电动机驱动所述第二连杆运动，以带动所述第二基本单元相对所述第二框架摆动。

10.一种飞行器，其特征在于，包括：飞行器本体；及

上述权利要求 1至8任意一项权利要求所述的外置装置，所述外置装置安装于所述飞行器本体上，且将所述飞行器本体包裹，气流从所述进气通道进入所述外置装置内部后经所述出气通道排出，以对所述飞行器本体产生升力。

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