CN106467168B - 飞行器框架结构体、飞行器、飞行器使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供飞行器框架结构体、飞行器、飞行器使用方法。该飞行器框架结构体包括：框架，该框架围绕包括旋转叶片的飞行器主体，并且所述飞行器主体固定至所述框架；以及多个轮，所述多个轮由所述框架以可旋转的方式支撑。

Description

飞行器框架结构体、飞行器、飞行器使用方法

技术领域

这里公开的技术涉及飞行器框架结构体、飞行器以及飞行器使用方法。

背景技术

近来，执行诸如在无人驾驶飞行过程中用相机照相或录像等任务的飞行器已投入使用(例如参见专利文献1)。

相关专利文献

日本专利申请特开(JP-A)No.2010-52713

日本实用新型注册No.3130396

可以理解的是，给这种飞行器增加多个轮例如会使得飞行器能够在地面上或墙面上移动，从而提高飞行器的机动性能。

注意到，在给飞行器增加多个轮的情况下，可能想到将多个轮联接至轮轴。为了降低重量，期望将轮轴制得薄。然而，将轮轴制得薄会降低多个轮的支撑刚度，并且有可能在飞行器着陆过程中会在轮轴上带来更大负重，或者有可能多个轮会在飞行器飞行时摆动，从而影响飞行。

发明内容

因此，在实施方式的一个方面，目的是提供在飞行器的机动性能方面的提高，同时保证多个轮的支撑刚度。

根据实施方式的一方面，飞行器框架结构体包括：框架，该框架围绕包括旋转叶片的飞行器体，并且所述飞行器体固定至所述框架；以及多个轮，所述多个轮由所述框架以可旋转的方式支撑。

附图说明

图1是根据第一示例性实施方式的飞行器的立体图。

图2是根据第一示例性实施方式的飞行器的平面图。

图3是根据第一示例性实施方式的飞行器的前视图。

图4是根据第一示例性实施方式的飞行器的侧视图。

图5是示出根据第一示例性实施方式的框架结构体的立体图。

图6是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的使用方法的第一实施例的图。

图7是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的使用方法的第二实施例的图。

图8是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的使用方法的第三实施例的图。

图9是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的使用方法的第四实施例的图。

图10是示出在转向时的根据第一示例性实施方式的飞行器的图。

图11是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的第一修改实施例的立体图。

图12是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的第一修改实施例的侧视图。

图13是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的第二修改实施例的立体图。

图14是示出根据第一示例性实施方式的飞行器的第二修改实施例的侧视图。

图15是根据第二示例性实施方式的飞行器的平面图。

图16是根据第二示例性实施方式的飞行器的侧视图。

图17是根据第二示例性实施方式的框架结构体的分解立体图。

图18是根据第三示例性实施方式的框架结构体的相关部分的放大图。

图19是示出根据第四示例性实施方式的飞行器及其使用状态的图。

图20是示出根据第五示例性实施方式的飞行器及其使用状态的图。

图21是根据第五示例性实施方式的飞行器的平面图。

图22是示出根据第六实施方式的框架结构体的侧视图。

图23是示出根据第六实施方式的飞行器的使用状态的图。

具体实施方式

<第一示例性实施方式>

首先，下面是与文中公开的技术的第一示例性实施方式有关的解释。

如图1至图4所示，根据第一示例性实施方式的飞行器10包括飞行器体20和框架结构体30。

飞行器体20例如是多旋翼直升机并且包括多个旋转叶片22。多个旋转叶片22均水平布置，并且由来自马达等的旋转力旋转。多个臂26从飞行器体20的中心体段24沿水平方向以X形式向外延伸，并且多个旋转叶片22分别设置至多个臂26的引导端部。

一对相机28安装至飞行器体20的中心体段24。其中一个相机28面朝飞行器体20的前部布置，并且另一个相机28面朝飞行器体20的后部布置。

框架结构体30包括框架32、一对轮34以及弹性支撑机构36(适当的话，还参见图5)。框架32以基本圆管状笼形状形成。包括相机28的整个飞行器体20由框架32围绕。框架32布置为其轴向沿与旋转叶片22的轴向正交的方向(沿水平方向)伸展。框架32包括一对固定杆38，40、保护杆42以及一对联接构件44。

该对固定杆38，40以及保护杆42是“多个杆构件”的实施例，并且例如均由细长中空管形成。该对轮34(稍后描述)设置在框架32的两个轴向端部，并且该对固定杆38，40和保护杆42沿框架32的轴向延伸。

该对固定杆38，40比保护杆42布置至更下侧。飞行器体20通过弹性支撑机构36(稍后描述)固定至该对固定杆38，40。该对固定杆38，40以及保护杆42围绕轮34的周向以基本均匀的间隔布置从而围绕飞行器体20，并且具有保护飞行器体20的功能。在该对固定杆38，40和保护杆42之间获得间隙，并且在该对固定杆38，40和保护杆42之间的间隙使得框架32的内部和外部相互连通以形成连通部46，与飞行器体20的飞行相伴随的空气流(与旋转叶片22的旋转相伴随的空气流)穿过该连通部。

用于支撑该对轮34的一对轴支承部48(稍后描述)分别设置在框架32的两个端部。其中一个轴支承部48由多个支撑部50形成，所述多个支撑部分别形成至该对固定杆38，40和保护杆42的一个端部。另一个轴支承部48由多个支撑部50形成，所述多个支撑部分别形成至该对固定杆38，40和保护杆42的另一端。多个支撑部50分别形成在该对固定杆38，40和保护杆42的两个端部，从而围绕各个轮34的周向间隔地(以基本均匀的间隔)布置。

该对固定杆38，40和保护杆42的位于框架32的一端处的多个支撑部50和框架32的另一端处的多个支撑部50之间的相应部分形成将所述一端处的多个支撑部50联接至另一端处的多个支撑部50联接起来的相应联接段52。

该对联接构件44分别设置在框架32的两个端部。该对联接构件44均以环绕对应轮34的周向的圆环状形成。其中一个联接构件44以沿着其中一个轮34的周向的圆环状形成，从而将多个支撑部50的在所述一端处的引导端部联接在一起。类似地，另一个联接构件44以沿着另一个轮34的周向的圆环状形成，从而将多个支撑部50的在所述另一端处的引导端部联接在一起。

该对联接构件44配置有比轮34稍微小的直径，以使得包括联接构件44的整个框架32比该对轮34的外周面在轮34的径向上布置至更内侧。该对联接构件44比该对轮34在该对轮34的轴向上朝更外侧突出。

该对轮34设置在框架32的两个端部处。因为该对轮34从轮34的内侧由形成对应轴支承部48的多个支撑部50支撑，所以该对轮34能够相对于框架32旋转。该对轮34设置在框架32的两个端部，从而布置在飞行器体20的两个侧向宽度方向侧。

上述的对应联接构件44在与多个支撑部50的对应的位置处均形成有防拆卸部54。对应的防拆卸部54从联接构件44朝对应的联接构件44的径向外部向外突出。对应的环状防拆卸构件56设置在该对固定杆38，40和保护杆42的两个端部侧。对应的轮34由多个防拆卸部54和多个防拆卸构件56在轮34的轴向上从两侧进行支撑，由此防止轮34脱离框架32。

弹性支撑机构36包括基础构件58和多个支撑臂60，62。基础构件58以平板状形成，并且飞行器体20固定至基础构件58。

在飞行器体20通过弹性支撑机构36固定至框架32的状态下，飞行器体20在竖直方向上布置在位于该对固定杆38，40以及保护杆42之间的中心部，并且布置在框架32的轴向上的中心部。如图3所示，当沿水平方向观察时，旋转叶片22布置在该对轮34的旋转中心的高度。此外，如图2所示，飞行器10的重心64位于将该对轮34的中心连接在一起的旋转轴线66的中心部。

该对支撑臂60的一端以可旋转的方式联接至一个固定杆38，并且该对支撑臂60的另一端以可旋转的方式联接至基础构件58。该对支撑臂62的一端以可旋转的方式联接至一个固定杆40，并且该对支撑臂62的另一端以可旋转的方式联接至基础构件58。

在该对支撑臂60和固定杆38之间的联接部以及在该对支撑臂60和基础构件58之间的联接部中的至少一组联接部具有诸如阻尼器的嵌入式弹性装置。类似地，在该对支撑臂62和固定杆40之间的联接部以及在该对支撑臂62和基础构件58之间的联接部中的至少一组联接部具有诸如阻尼器的嵌入式弹性装置。飞行器体20由包括该弹性装置的弹性支撑机构36弹性支撑在框架结构体30上。

接下来，下面是与上述的飞行器10的使用方法有关的解释。

图6示出根据第一示例性实施方式的飞行器10的使用方法的第一实施例。飞行器10基于由操作者操作的控制器70发出的信号飞行。从控制器70发出的信号优选地无线传送到飞行器10；然而，所述信号可以通过线缆传送到飞行器10。

在第一实施例中，飞行器10在飞行时执行照相、观察、录像、勘查、检查、运输、涂覆、标记或其他任务中的至少一项任务。例如，相机28用来照相、观察、录像、勘查、检查等。

注意，飞行器10可以安装有除相机28之外的装置。除相机28之外的装置可以在利用飞行器10用于照相、观察、录像、勘查、检查等时使用。当利用飞行器10用于运输时，可以基于通过与相机28通讯而获得的图像来操作飞行器10。

图7示出根据第一示例性实施方式的飞行器10的使用方法的第二实施例。在第二实施例中，飞行器10用来勘查或监测桥300。在第二实施例中，为了勘查或监测桥300，以下面的方式操作飞行器10。

即，飞行器10最初处于放置在地面302上的状态。然后，旋转叶片22在该对轮34与地面302接触的状态下旋转，并且飞行器10在该对轮34因与地面302接触而旋转的情况下在地面302上移动。

然后，当飞行器10到达一个桥支座304时，该对轮34接触所述一个桥支座304。然后，在该对轮34接触所述一个桥支座304的状态下，在该对轮34因与桥支座304接触而旋转的情况下，飞行器10沿所述一个桥支座304上升。

当飞行器10到达桥架大梁306时，该对轮34接触桥架大梁306的下表面。然后，在该对轮34接触桥架大梁306的下表面的状态下，在该对轮34因与桥架大梁306的下表面接触而旋转的情况下，飞行器10沿桥架大梁306的下表面水平移动。

然后，当飞行器10到达另一个桥支座308时，该对轮34接触所述另一个桥支座308。然后，在该对轮34接触所述另一个桥支座308的状态下，在该对轮34因与桥支座308接触而旋转的情况下，飞行器10沿所述另一个桥支座308下降。

在第二实施例中，当飞行器10如上所述沿梁300的各段移动时，由飞行器10进行梁300的勘查或检查。

注意，在勘查或检查桥300时，可以利用除相机28之外的装置。飞行器10也可以用来除勘查或检查桥300之外的任务。此外，例如，飞行器10可以给在进行建筑工作或在桥300上进行勘查工作期间在高处工作的工人运输工具、部件等。

在第二实施例中，飞行器10用于桥。然而，飞行器10也可以用于除桥之外的建筑物、隧道、屋顶、梯子、电缆塔、烟囱、大型客机或其他结构中的至少一个目标物体。

图8示出根据第一示例性实施方式的飞行器的使用方法的第三实施例。在第三实施例中，飞行器10处于浮在水面310上的状态。在第三实施例中，该对轮34优选地利用诸如发泡聚苯乙烯或泡沫树脂的泡沫材料，以使得飞行器10浮在水面310上。相机28在框架32的下侧悬垂下来。

在第三实施例中，旋转叶片22在该对轮34与水面310接触的状态下旋转，并且在该对轮34因与水面310接触而旋转的情况下，飞行器10在水面310上移动。在飞行器10在水面310上移动的同时，由相机28执行照相。

注意，在第三实施例中，由相机28执行照相。然而，除了照相之外，可以由在水面310上移动的飞行器10执行观察、录像、勘查、检查、运输、涂覆、标记或其他任务中的至少一项任务。飞行器10也可以用来在组合水面上移动和空中飞行的情况下执行任务。

图9示出根据第一示例性实施方式的飞行器10的使用方法的第四实施例。在第四实施例中，飞行器10最初放置在车辆运输装置12的装载平台上，并且运输至点A。车辆运输装置12难于越过的位置C(诸如峡谷)存在于点A和点B之间。因此，飞行器10从点A飞向点B。然后，已到达点B的飞行器10朝点D行驶。点E(这是目的地)位于比点D远的地方。

点E具有飞行器10难于越过的地形。因此，飞行器10从点D飞到点E。当飞行器10到达点E上时，机械手14向下延伸。然后，飞行器10使用机械手14抓取和收回物体F，物体F是收回目标物体。在飞行器10使用机械手14收回物体F之后，机械手14收起来。

然后，飞行器10通过行驶或飞行从点E移动到点G(点G是最终目的地)，并且结束该一连串操作。

接下来，下面是与第一示例性实施方式的操作和有利效果有关的解释。

如上详述的，在第一示例性实施方式中，飞行器10包括该对轮34。飞行器10能够在该对轮34与目标物体接触的状态下移动。因而，飞行器10能够比在不设置轮34的情况下更稳定地在目标物体上移动，由此使得能够提高飞行器10的机动性能。

由于在飞行器10在目标物体上移动时推进力由旋转叶片22的旋转提供，所以不需要用来驱动轮34的专用动力源。因此，与例如提供专用动力源来驱动轮34的情况相比，这使得能够降低重量，也使得能够提高飞行器10的机动效率。

此外，由于飞行器10的稳定性因接触目标物体的该对轮34而增加，所以可以更准确地执行诸如照相、观察、录像、勘查、检查、运输、涂覆以及标记的任务。

该对轮34能够相互独立地旋转。因此，这使得飞行器10能够通过在相互相反的方向上旋转该对轮34而在原地转向(例如如图10所示)，从而提高飞行器10的机动性。

飞行器体20由以圆管状笼形状形成的框架32围绕，由此使得飞行器体20能够被框架32保护。

此外，该对轮34由围绕飞行器体20的圆管状笼形的框架32的两个端部以可旋转的方式支撑。因此，与例如该对轮34由单个车轴的两个端部支撑的情况相比，这使得该对轮34的支撑刚度得到保证。因此，例如当飞行器10飞行时，这使得该对轮34的摆动得以抑制，由此使得能够提高飞行器10在飞行过程中的稳定性。

在框架结构体30中，框架32是固定的，并且该对轮34相对于框架32旋转。因此，与框架32和该对轮34整体旋转的情况相比，这使得能够降低旋转零件(即当飞行器10飞行时产生回转效应的零件)的尺寸。因此，这使得能够抑制对飞行器10的任何影响。

更具体地，该对轮34由设置在框架32的两个端部的该对轴支承部48以可旋转的方式支撑。该对轴支承部48均包括围绕轮34的周向间隔地布置的多个支撑部50，并且多个支撑部50以可旋转的方式支撑各个轮34。

由此，这使得能够从轮34省去轮辐，从而使得能够降低重量并且也使得能够降低空气阻力。结果，这使得飞行器10的飞行性能能够得以提高，并且也使得飞行器10的耐风性能能够得以提高。此外，可以通过从轮34省略轮辐而在框架32的侧表面上获得开口，由此使得能够扩大相机28的视野。

框架32包括三个杆构件，即该对固定杆38，40以及保护杆42。在该对轴支承部48中的一个上的多个支撑部50以及在该对轴支承部48中的另一个上的多个支撑部50分别通过由这三个杆构件形成的多个联接段52联接在一起。由此，这使得该对轴支承部48的联接刚度并且因此该对轮34的支撑刚度能够得以提高，同时获得使位于框架32的内部和外部在多个联接段52之间相互连通的连通部46。

多个支撑部50分别形成在这三个杆构件(即该对固定杆38，40以及保护杆42)的端部。由此，这使得能够抑制构件数量的增加，还使得能够简化这多个支撑部50的结构，由此使得能够实现成本降低和重量降低。

这三个杆构件由该对固定杆38，40和保护杆42构成，飞行器体20固定至该对固定杆38，40，保护杆42与该对固定杆38，40一起围绕飞行器体20。由此，这使得能够实现对飞行器体20的固定以及对飞行器体20的保护二者，同时将杆构件数量保持至最小。由此，这也使得能够实现成本降低和重量降低。

联接构件44分别设置至框架32的两个端部。多个支撑部50分别通过联接构件44联接在一起。由此，这使得能够由联接构件44增加多个支撑部50(轴支承部48)的刚度，由此使得能够增加该对轮34的支撑刚度。

联接构件44以绕轮34的周向的圆环状形成。由于在框架32的侧表面处获得开口，这也使得能够扩大相机28的视野。

框架结构体30包括弹性支撑机构36，并且飞行器体20通过弹性支撑机构36由框架32弹性支撑。由此，这使得在飞行器10着陆等过程中的冲击能够由弹性支撑机构36吸收，由此使得能够减轻对飞行器体20的冲击。

接下来，下面是与第一示例性实施方式的修改实施例有关的解释。

在上述的第一示例性实施方式中，飞行器10优选地包括一对轮34；然而，可以设置三个或更多个轮34。

此外，该构造具有三个所述多个支撑部50；然而，支撑部50的数量可以是两个，或者可以是四个或更多。

可旋转的管状构件可以分别安装至多个支撑部50，以使得轮34通过多个管状构件由多个支撑部50以可旋转的方式支撑。这种构造使得能够提高轮34的旋转性能。

轮34由通过联接构件44联接在一起的多个支撑部50以可旋转的方式支撑。然而，可以使用滚珠轴承来替代多个支撑部50和联接构件44。在这种构造中，设置到滚珠轴承的多个滚珠相当于“多个支撑部”。

轴支承部48包括多个支撑部50；然而，轴支承部48可以包括沿着轮34的周向的圆环状支撑部。

框架32优选地以圆管状笼形形状形成；然而，框架32可以以具有除圆管形状之外的形状的笼形形状形成。

框架32优选地布置为其轴向在与旋转叶片22的轴向正交的方向上延伸；然而，框架32可以布置为其轴向在除与旋转叶片22的轴向正交的方向之外的方向上。

框架32优选地构造为包括三个杆构件，即该对固定杆38，40以及保护杆42；然而，框架32也可以构造为包括四个或更多个杆构件。框架32也可以构造为包括具有除杆形状之外的形状的构件。

飞行器10安装有相机28；然而，飞行器10可以安装有除相机28之外的装置。

飞行器体20包括四个旋转叶片22；然而，可以设置除四个之外的数量的旋转叶片22。

如图11和图12所示，可以以以下方式从上述的第一实施方式的框架结构体修改框架结构体30的结构。即，在图11和图12中示出的修改实施例中，框架32构造为包括多个杆构件78和一对支撑杆80。

多个杆构件78和该对支撑杆80中的每个的两个端部固定至该对联接构件44，并且多个支撑部50分别形成在多个杆构件78的两个端部。此外，一对支撑臂82横跨在该对支撑杆80之间，并且飞行器体20固定至该对支撑臂82(见图1)。

以这种方式构造的框架结构体30使得具有与上述的第一示例性实施方式的操作和有利效果类似的操作和有利效果。

如图13和图14所示，可以以以下方式从上述的第一实施方式的框架结构体修改框架结构体30的结构。即，在图13和图14中示出的修改实施例中，联接构件44以星形(辐射形)形成，并且多个支撑部50由联接构件44联接在一起。

因而，可以增加该对轮34的支撑刚度，这是因为即使在联接构件44以此方式以星形形状形成时也可以增加多个支撑部50(轴支承部48)的刚度。

<第二示例性实施方式>

接下来，下面是与文中公开的技术的第二示例性实施方式有关的解释。

如图15和图16所示，根据第二示例性实施方式的飞行器110包括飞行器体120和框架结构体130。

飞行器体120例如是多旋翼直升机并且包括多个旋转叶片122。多个旋转叶片122均水平布置，并且由来自马达等的旋转力旋转。多个臂126从飞行器体120的中心体段124沿水平方向以H形式向外延伸，并且多个旋转叶片122分别设置至多个臂126的引导端部。飞行器体120的中心体段124安装有诸如相机128的装置。

框架结构体130包括框架132、一对轮134以及支撑机构136(适当的话，还参见图17)。框架132以基本圆管状笼形形状形成，并且飞行器体120由框架132围绕。框架132布置为其轴向沿与旋转叶片122的轴向正交的方向(沿水平方向)延伸。框架132包括网状构件138以及一对固定环140。

网状构件138以圆管形装形成。形成在网状构件138中的多个开口使得框架132的内部和外部相互连通，从而形成连通部146，与飞行器体120的飞行相伴随的空气流(与旋转叶片122的旋转相伴随的空气流)穿过该连通部。

该对固定环140分别固定至网状构件138的两个轴向端部。该对固定环140均设有用于支撑该对轮134的一对轴支承部148(稍后描述)。每个轴支承部148均由多个支撑部150形成。多个支撑部150均形成为沿固定环140的轴向突出。

每个固定环140的环体144以围绕轮134的周向的圆环形状形成。多个支撑部150分别围绕环体144的周向以基本均匀间隔形成，因此围绕轮134的周向间隔地布置。多个支撑部150通过环体144分别联接在一起，所述环体沿着轮134的周向。在第二示例性实施方式中，环体144对应于“联接构件”。

框架132的位于在框架132的一端处的多个支撑部150和在框架132的另一端处的多个支撑部150之间的部分由网状构件138和该对环体144形成。网状构件138和该对环体144用作将所述一端处的多个支撑部150联接至所述另一端处的多个支撑部150的联接段152。

网状构件138和该对环体144构造有比轮134稍小的直径。因而，包括网状构件138和该对环体144的整个框架132比该对轮134的外周面布置得更朝轮134的径向内侧。

该对轮134设置在框架132的两个端部。由于该对轮134由形成对应轴支承部148的多个支撑部150从轮134的内侧受到支撑，该对轮134能够相对于框架132旋转。该对轮134设置在框架132的两个端部，从而布置在飞行器体120的两个横向宽度方向侧。

对应的防拆卸构件154设置至上述的多个支撑部150中的每个的引导端部。对应的轮134由多个防拆卸构件154和对应的环体144在轮134的轴向上从两侧进行支撑，由此防止轮134脱离框架132。

支撑机构136包括多个支撑臂160，162。飞行器体120通过多个支撑臂160，162固定至框架132(网状构件138)。支撑机构136可以设有弹性装置，从而将支撑机构136构造为相对于框架结构体130弹性支撑飞行器120的弹性支撑机构。

如图16所示，沿水平方向观察，旋转叶片122布置在该对轮134的旋转中心的高度处。此外，如图15所示，飞行器110的重心164位于将该对轮134的中心连接在一起的旋转轴线166的中心部。

可以以与根据上述的第一示例性实施方式的飞行器10的使用方法类似的使用方法(见图6至图9)利用根据上述的第二示例性实施方式的飞行器110。

接下来，下面是与第二示例性实施方式的操作和有利效果有关的解释。

如上详述的，在第二示例性实施方式中，飞行器110包括该对轮134。飞行器110能够在该对轮134与目标物体接触的状态下移动。因而，飞行器110能够比在不设置轮134的情况下更稳定地在目标物体上移动，由此使得能够提高飞行器110的机动性能。

由于在飞行器110在目标物体上移动时推进力由旋转叶片122的旋转提供，所以不需要用来驱动轮134的专用动力源。因此，与例如提供专用动力源来驱动轮34的情况相比，这使得能够降低重量，也使得能够提高机动效率。

此外，由于飞行器110的稳定性因接触目标物体的该对轮134而增加，所以可以更准确地执行诸如照相、观察、录像、勘查、检查、运输、涂覆以及标记的任务。

该对轮134能够相互独立地旋转。因此，这使得飞行器110能够通过在相互相反的方向上旋转该对轮134而在原地转向，从而使得能够提高飞行器110的机动性。

飞行器体120由以圆管状笼形形状形成的框架132围绕，由此使得飞行器体120能够被框架132保护。

此外，该对轮134由围绕飞行器体120的圆管状笼形的框架132的两个端部以可旋转的方式支撑。因此，与例如该对轮134由单个车轴的两个端部支撑的情况相比，这使得该对轮134的支撑刚度得到保证。因此，例如当飞行器110飞行时，这使得该对轮134的摆动得以抑制，由此使得能够提高飞行器10在飞行过程中的稳定性。

在框架结构体130中，框架132是固定的，并且该对轮134相对于框架132旋转。因此，与框架132和该对轮134整体旋转的情况相比，这使得能够降低旋转零件(即当飞行器110飞行时产生回转效应的零件)的尺寸。因此，这使得能够抑制对飞行器110的任何影响。

更具体地，该对轮134由设置在框架132的两个端部的该对轴支承部148以可旋转的方式支撑。该对轴支承部148均包括围绕轮134的周向间隔地布置的多个支撑部150，并且多个支撑部150以可旋转的方式支撑各个轮134。

由此，这使得能够从轮134省去轮辐，从而使得能够降低重量并且也使得能够降低空气阻力。结果，这使得飞行器110的飞行性能能够得以提高，并且也使得飞行器110的耐风性能能够得以提高。此外，可以通过从轮134省略轮辐而在框架132的侧表面上获得开口，由此使得能够在相机28安装至飞行器体120的情况下扩大相机28的视野。

框架132包括网状构件138和该对环体144。此外，在该对轴支承部148中的一个上的多个支撑部150以及在该对轴支承部148中的另一个上的多个支撑部150通过由网状构件138和该对环体144形成的联接段152联接在一起。由此，这使得该对轴支承部148的联接刚度并且因此该对轮134的支撑刚度能够得以增加，同时使用网状构件138来获得使框架132的内部和外部相互连通的连通部146。

框架132的主体部由网状构件138形成。这既使得能够降低框架结构体130的重量也使得能够保护飞行器体120。

固定环140分别设置在框架132的两个端部，并且多个支撑部150分别通过固定环140的环体144联接在一起。由此，这使得能够由环体144增加多个支撑部150(轴支承部148)的刚度，由此使得能够增加该对轮134的支撑刚度。

环体144以沿着轮134的周向的圆环状形成。这也在框架132的侧表面处获得开口，由此使得能够扩大相机128的视野，例如在飞行器体120安装有相机128的情况下。

接下来，下面是与第二示例性实施方式的修改实施例有关的解释。

在上述的第二示例性实施方式中，飞行器110优选地包括一对轮134；然而，可以设置三个或更多个轮134。

此外，该构造具有三个所述多个支撑部150；然而，支撑部150的数量可以是两个，或者可以是四个或更多。

多个支撑部150固定至环体144；然而，多个支撑部150可以相对于环体144能旋转。这种构造使得能够提高轮134的旋转性能。

轮134以可旋转的方式支撑在形成至固定环140的多个支撑部150上。然而，可以使用滚珠轴承来替代固定环140。在这种构造中，设置到滚珠轴承的多个滚珠相当于“多个支撑部”。

轴支承部148包括多个支撑部150；然而，轴支承部148可以包括围绕轮134的周向形成的圆环状支撑部。

框架132优选地以圆管状笼形形状形成；然而，框架132可以以具有除圆管形状之外的形状的笼形形状形成。

框架132优选地布置为其轴向在与旋转叶片122的轴向正交的方向上延伸；然而，框架132可以布置为其轴向在除与旋转叶片122的轴向正交的方向之外的方向上延伸。

飞行器体120包括四个旋转叶片122；然而，可以设置除四个之外的数量的旋转叶片122。

<第三示例性实施方式>

接下来，下面是与文中公开的技术的第三示例性实施方式有关的解释。

在图18示出的第三示例性实施方式中，根据上述的第一示例性实施方式的飞行器10另外设有轮控制器200。轮控制器200包括止动件204和设置于每个轮34的多个突起202。每个止动件204例如为由从控制器发出的信号致动的致动器。止动件204包括可动部206，并且可动部206移进移出以在可动部206插在多个突起202之间的状态和可动部206从多个突起202之间退出的状态之间进行切换。

根据该构造，轮控制器200可以在允许轮34旋转的状态和限制轮34旋转的状态之间进行切换。因而，例如，止动件204可以被致动为在飞行器10飞行过程中限制轮34旋转，由此使得能够抑制与轮34的旋转相伴随的回转效应。由此，这使得能够抑制轮34的旋转影响飞行器10的飞行，由此使得能够提高飞行器10在飞行过程中的稳定性。

致动止动件204以限制轮34在飞行器10飞行过程中旋转，这使得能够抑制由风引起轮34旋转。由此，这使得能够提高飞行器10的耐风性能。

当飞行器10在轮34在墙面或地面上滚动的情况下移动时，可以通过致动止动件204以限制轮34旋转来执行轮34的制动，由此使得能够提高飞行器10的制动性能。

注意，根据第三实施方式的轮控制器200可以应用于根据上述的第二示例性实施方式的飞行器110(图15、图16)。

<第四示例性实施方式>

接下来，下面是与文中公开的技术的第四示例性实施方式有关的解释。

在图19中示出的第四示例性实施方式中，以下面的方式修改根据上述的第一示例性实施方式的飞行器10的结构。即，飞行器体20附接至框架结构体30，其中框架结构体30的轴向沿高度方向延伸。此外，飞行器体20通过旋转轴210由框架32的支撑臂60以可旋转的方式支撑。旋转轴210布置为其轴向沿框架32的径向(在飞行器体20的前后方向上)延伸。

根据该构造，如图19所示，例如，甚至在框架结构体30与墙面312接触的状态下，飞行器体20也可以向左或向右倾斜，并且框架结构体30布置为其轴向沿竖直方向。由此，这使得飞行器10在该对轮34由于与墙面312接触而旋转的情况下在水平方向上在墙面312上移动。

注意，根据上述的第四示例性实施方式的包括旋转轴210的结构可以应用于上述的第二或第三示例性实施方式。

<第五示例性实施方式>

接下来，下面是与文中公开的技术的第五示例性实施方式有关的解释。

在图20中示出的第五示例性实施方式中，以下面的方式修改根据上述的第一示例性实施方式的飞行器10的结构。即，飞行器体20通过旋转轴220由框架32的支撑臂60以可旋转的方式支撑。旋转轴220布置为其轴向沿框架32的径向(在飞行器体20的高度方向上)延伸。

根据该结构，如图20所示，例如，甚至在飞行器10从在平面图中相对于墙面312的倾斜方向接近墙面312时，由于框架结构体30的一部分(例如一个轮34)接触墙面312，框架结构体30也能够相对于飞行器体20旋转。由此，这使得该对轮34能够光滑地接触墙面312。

注意，如图21所示，在第五示例性实施方式中，飞行器10可以设有方位控制器222。方位控制器222由致动器构成，该致动器在允许飞行器体20相对于框架32旋转的状态和限制飞行器体20相对于框架32旋转的状态之间进行切换。飞行器体20由方位控制器22相对于框架32固定在期望方位。

根据该构造，可以独立于轮34的方向来固定飞行器体20的方位。由此，安装至飞行器体20的相机28的方向可以例如通过将飞行器体20固定在期望方位来控制。

根据上述的第五示例性实施方式的包括旋转轴220的结构可以应用于上述的第二或第三示例性实施方式。此外，根据第五示例性实施方式的方位控制器222可以应用于上述的第二至第四示例性实施方式。

<第六示例性实施方式>

接下来，下面是与文中公开的技术的第六示例性实施方式有关的解释。

在图22中示出的第六示例性实施方式中，相对于上述的第一示例性实施方式的框架结构体30以下面的方式修改轮34的结构。即，在第六示例性实施方式中，对于轮34应用全向轮。每个轮34包括多个旋转体230。多个旋转体230由旋转轴以可旋转的方式支撑，所述旋转轴的轴向在与轮34相切的方向上。

根据该构造，如图23所示，例如，即使在框架结构体30布置为其轴向沿水平方向时，由于多个旋转体230的旋转，飞行器10也可以在水平方向上移动。结果，这使得能够提高飞行器10的机动性。

注意，根据第六示例性实施方式的轮34的结构(全向轮)可以应用于上述的第二至第五示例性实施方式。

已给出了与文中公开的技术的第一至第六示例性实施方式有关的解释。然而，文中公开的技术不限于上述的解释，并且显而易见的是，在不脱离文中公开的技术的精神的范围内，可以进行各种其他修改。

文中公开的技术使得能够提高飞行器的机动性能，同时保证多个轮的支撑刚度。

Claims (25)

1.一种飞行器框架结构体，该飞行器框架结构体包括：

框架，该框架围绕包括旋转叶片的飞行器主体，其中所述飞行器主体固定至所述框架；以及

一对轮，所述一对轮由所述框架以可旋转的方式支撑，其中：

所述框架是管状笼形形状；并且

所述一对轮在所述框架的轴向端部处以可旋转的方式被支撑。

2.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述框架包括连通部，在所述连通部处，所述框架的内部和外部处于相互连通。

3.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述框架的轴向布置在与所述旋转叶片的轴向正交的方向上。

4.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中：

所述框架设置有支撑各个轮的多个轴支承部；并且

每个轴支承部包括围绕所述轮的周向间隔地布置的多个支撑部，并且在所述多个支撑部处以可旋转的方式支撑所述轮。

5.根据权利要求4所述的飞行器框架结构体，其中，所述框架包括将所述轴支承部中的一个轴支承部的所述多个支撑部和所述轴支承部中的另一个轴支承部的所述多个支撑部联接在一起的联接段。

6.根据权利要求4所述的飞行器框架结构体，其中，所述多个支撑部从所述轮的内侧支撑所述轮。

7.根据权利要求4所述的飞行器框架结构体，其中，所述多个支撑部通过联接构件联接在一起。

8.根据权利要求7所述的飞行器框架结构体，其中，所述联接构件以沿所述轮的周向的圆环形状形成。

9.根据权利要求4所述的飞行器框架结构体，其中：

所述框架包括在所述框架的轴向上延伸的多个杆构件；并且

所述多个支撑部形成在所述多个杆构件的端部。

10.根据权利要求9所述的飞行器框架结构体，其中，所述多个杆构件包括：

一对固定杆，所述飞行器主体固定至这一对固定杆；以及

保护杆，该保护杆与这一对固定杆一起围绕所述飞行器主体。

11.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述框架包括管形网状构件。

12.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述框架比所述一对轮的外周面进一步朝向所述轮的径向内侧布置。

13.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述轮由泡沫材料形成。

14.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，所述飞行器框架结构体还包括弹性支撑机构，该弹性支撑机构相对于所述框架弹性地支撑所述飞行器主体。

15.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，所述飞行器框架结构体还包括轮控制器，该轮控制器在允许所述轮旋转的状态和限制所述轮旋转的状态之间进行切换。

16.根据权利要求1所述的飞行器框架结构体，其中，所述轮为全向轮。

17.一种飞行器，该飞行器包括：

包括旋转叶片的飞行器主体；以及

根据权利要求1所述的飞行器框架结构体。

18.根据权利要求17所述的飞行器，其中：

所述飞行器主体包括相机；并且

所述相机由所述框架围绕。

19.根据权利要求17所述的飞行器，其中：

所述框架布置在水平方向上；并且

当沿所述水平方向观察时，所述旋转叶片布置在所述一对轮的旋转中心的高度处。

20.根据权利要求17所述的飞行器，其中：

所述一对轮包括分别布置在所述框架的轴向端部处的一对轮；并且

所述飞行器的重心位于将这一对轮的中心连接在一起的旋转轴线的中心部。

21.根据权利要求17所述的飞行器，所述飞行器还包括相对于所述框架以可旋转的方式支撑所述飞行器主体的旋转轴。

22.根据权利要求21所述的飞行器，所述飞行器还包括方位控制器，该方位控制器在允许所述飞行器主体相对于所述框架相对旋转的状态和限制所述飞行器主体相对于所述框架相对旋转的状态之间进行切换。

23.一种飞行器使用方法，该飞行器使用方法利用权利要求17所述的飞行器，所述飞行器使用方法包括：

使所述一对轮接触以下至少一个目标物体中的目标物体，所述至少一个目标物体选自包括如下项的组：桥、建筑物、隧道、屋顶、梯子、电缆塔、烟囱、大型客机以及地面；以及

使所述旋转叶片旋转以使所述飞行器在所述一对轮旋转的情况下在所述目标物体上移动。

24.根据权利要求23所述的飞行器使用方法，其中，在使所述飞行器移动的同时，使所述飞行器执行下组中的至少一项任务，该组包括：照相、观察、录像、勘查、检查、运输、涂覆以及标记。

25.一种飞行器使用方法，该飞行器使用方法利用权利要求17所述的飞行器，所述飞行器使用方法包括：

使所述飞行器浮在水面上；以及

使所述旋转叶片旋转以使所述飞行器在所述水面上移动。