CN107618667A - 一种飞行器的换轨方式 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种飞行器的换轨方式：飞行器将连接物从一对电线上取下，利用备用电源飞行，然后立即将连接物连接到另一对电线上、或者是连接到障碍物前方的电线上。所述连接物为连接飞行器与电线的可导电物体。

Description

一种飞行器的换轨方式

技术领域

本发明属于交通、运输领域，特别是一种含有飞行器的换轨方式。

背景技术

当前旋翼型无人机由于能源问题，载重量小（一般在20公斤以下，绝大多数在10公斤以下）、飞行时间短（一般在一小时以内甚至半小时内），这已经严重限制了无人机在一些重要领域的应用，例如消防、救援、运输、娱乐、载人飞行等领域。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种飞行器飞行的交通系统及其换轨方式，当飞行器前方有障碍时，可以利用换轨方式绕过障碍物，从而实现飞行器长时间载重飞行。

本发明的技术方案如下 :

在空中架设电线，然后采用电线对旋翼型飞行器供电，这样，飞行器可以沿着电线一直飞行，并且可以做到大载重。

旋翼型飞行器包括电机、电机上安装的机翼（桨片）、机架、以及其他控制部件。

飞行器与电线之间连接可导电的连接物，这样飞行器可以从电线上获得电能。

作为优选，该连接物与电线的接触处可以采用集电轮、集电弓、集电杆的结构，但是接触处的结构还可以采用其他形式，并不限于集电轮、集电弓、集电杆。

飞行器可以在电线的上方或下方、侧方飞行。

作为优选，该连接物可承受100N以上的拉力，或者该连接物可以承受的负载的重量比飞行器的重量还要大M公斤以上，或者连接物中可导电部分的横截面积大于10平方毫米，或者该连接物的组成部分中除了导电部分、绝缘部分外，还有拉力增强部分；所述拉力增强部分包括但不限于钢丝、钢丝网，M的范围是20~5000公斤。

作为优选，该连接物的两端除了连通电线与飞行器之外，还做了固定，使得飞行器搭载M公斤以上的载荷并出现故障时，连接物能够拉住飞行器、避免飞行器坠落到地面。所述的固定包括但不限于将导线或导线中的力学增强部分采用绑、系、扎、卡等方式固定在飞行器/飞行器支架、电线等地方，M的范围是20~5000公斤。

飞行器上可以安装载人或载物部件，例如平台、舱体等等。载物部件可以用来搭载救援用的物品、食品等。在飞行器之上还可以安装其他工具或配件，以满足飞行器在交通、运输、娱乐等方面的应用。

综上，飞行器、电线，飞行器与电线之间的连接物构成一个交通系统，飞行器可以一直沿着电线飞行。飞行器上也可以搭载部分备用电池，以增强适应性。

电线架设好之后，可以供多台飞行器飞行。电线可以有二根或二根以上。

为了增强安全，或增强该交通系统的稳健性，还可以再设置一条高强度的安全绳，该安全绳沿着电线设置，当飞行器出现故障时，可以借助该安全绳，避免出现严重后果，还可以用作检修等其他用处。

飞行器在飞行时有连通物连接到高强度安全绳，飞行时连通物与高强度安全绳之间的接头产生相应运动，当飞行器出现故障时，能够被连通物、高强度安全绳拉住；或者飞行时飞行器不采用连通物连接到安全绳，但是一旦出现故障，飞行器能够抛出连通物勾住安全绳，从而保证安全；所述连通物包括但不限于绳索、杆，所述高强度安全绳包括但不限于钢丝、绳。

作为优选，该安全绳的位置比电线低，或者该安全绳能够承受500N以上的拉力。

飞行器在本发明的交通系统飞行时，当前方的飞行器飞行较慢时，有可能需要绕过前方。此时，先将连接物从电线上取下，利用备用电源飞行，越过前方飞行器后，再将连接物连接到电线上飞行。

也可以在系统中铺设两对或两对以上的电线， 将连接物从一对电线上取下时，立即换到另一对电线上。

除了旋翼型之外，也可以将飞行器做成倾转翼或其他混合形式。一样可以采用本发明的方案，也在本发明的保护范围之内。

有益的效果：

本发明的方案中，飞行器可以不带电池，或者只带很少的电池，大大减轻了飞行器的重量，并且当增加电机时，电机所增加的功率基本上都可以用来增大拉力；第二，由于采用电线供电，飞行器的飞行时间可以不受限制；第三，由于没有能源方面带来的困扰，本发明的飞行器可以选用功率大的电机，从而产生非常大的拉力。例如，目前多旋翼无人机所采用的电机一般只能拉起10公斤以下的载荷，绝大多数都在5公斤以下。增大电机的功率时，所需要的电池会更多、也就越重，所以实际能够增加的载重量十分有限。因此，即使是当前载荷比较大的用于喷洒农药的无人机，其载荷一般也就是十几公斤，现在有报道的全球最大载重量的多旋翼型无人机也就是能载重30多公斤。然而，本发明的飞行器可以非常便捷地将飞行器的载重量提升到40公斤以上。例如，选用拉力为80公斤甚至更大的电机，制作一个八轴的旋翼型飞行器，则可以拉起500公斤以上的载荷。使用更功率大的电机，产生的拉力会更大。这样的负载能力使得本发明的飞行器足够胜任一些当前人类迫切希望解决的领域，例如载人、无人送货等等。

为了便于理解本发明，下面提供附图及实施例用于解释本发明，但它们不构成对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的交通系统的结构示意图。该示意图只标出了本发明的基本结构，还有不少附属部件未标出，本领域内技术人员可以根据本发明的描述及现有技术安装。

附图标记说明：

1- 连接物

2- 电机

3- 机架

4- 机翼（桨）

5- 载人或载物部件

6- 电线

7- 安全绳

具体实施方式

下面通过结合实施例详细描述本发明的交通系统。

首先铺设电线，采用2根火线1根零线，在电线上悬挂集电杆，准备一台旋翼型飞行器，将飞行器上的电路与集电杆连通，然后可以飞行。

以上所述仅是本发明实施方式的一些例子，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种飞行器的换轨方式，其特征在于：飞行器将连接物从一对电线上取下，利用备用电源飞行，然后立即将连接物连接到另一对电线上、或者是连接到障碍物前方的电线上。

2.一种如权利要求1所述的飞行器，其特征在于：该飞行器为旋翼型，飞行器与电线之间可连接连接物，连接物可导电，使得飞行器能从电线上获得电能，所述电线架设在空中。

3.一种如权利要求1所述的连接物，其特征在于：该连接物可承受100N以上的拉力，或者该连接物可以承受的负载的重量比飞行器的重量还要大M公斤以上，或者连接物中可导电部分的横截面积大于10平方毫米，或者该连接物的组成部分中除了导电部分、绝缘部分外，还有拉力增强部分；所述拉力增强部分包括但不限于钢丝、钢丝网，M的范围是20~5000公斤。

4.一种如权利要求1所述的连接物，其特征在于：该连接物的两端除了连通电线与飞行器之外，还做了固定，使得飞行器搭载M公斤以上的载荷并出现故障时，连接物能够拉住飞行器、避免飞行器坠落到地面；所述的固定包括但不限于将导线或导线中的力学增强部分采用绑、系、扎、卡等方式固定在飞行器/飞行器支架、电线等地方，M的范围是20~5000公斤。

5.一种如权利要求1所述的连接物，其特征在于：该连接物内含有但不限于集电轮、集电弓、集电杆。

6.一种如权利要求1所述的飞行器, 其特征在于：该系统中的飞行器含有载人或载物部件。

7.一种包括如权利要求1所述的飞行器、连接物、电线构成的交通系统，其特征在于：该系统还含高强度安全绳，所述高强度安全绳沿着电线设置。

8.一种包括如权利要求1所述的飞行器、连接物、电线构成的交通系统，其特征在于：该系统中的飞行器在飞行时有连通物连接到高强度安全绳，飞行时连通物与高强度安全绳之间的接头产生相应运动，当飞行器出现故障时，能够被连通物、高强度安全绳拉住；或者飞行时飞行器不采用连通物连接到安全绳，但是一旦出现故障，飞行器能够抛出连通物勾住安全绳，从而保证安全；所述连通物包括但不限于绳索、杆，所述高强度安全绳包括但不限于钢丝、绳。

9.一种如权利要求1所述的电线, 其特征在于：该电线有两对或两对以上。

10.一种如权利要求7或8所述的安全绳, 其特征在于：该安全绳的位置比电线低，或者该安全绳能够承受500N以上的拉力。