CN108353805A - 一种用于宠物照料的智能飞行装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于宠物照料的智能飞行装置，包括飞行器和遥控装置，所述飞行器内置DSP主板，所述飞行器内还包括：定位导航系统、摄像机装置、中继单元、喂食系统、太阳能蓄电装置、无线通信模块以及声光电控制器。本发明利用无线通信模块或移动通讯的3G\4G公网，用遥控器控制飞行器，实时利用飞行器对动物进行全方位引导,宠物按主人的意愿行动，实现全方位的驯养；通过设置太阳能板以及太阳能蓄电装置起到续航作用；通过设置定时装置以及喂食系统可以实现远程无人遥控喂食；通过设置定位导航系统、360度视角高速摄像机装置以及无线通信模块上传GSM公网实时传送至电子设备上，实现实时远程定位及监控，保证了宠物的活动时间和安全。

Description

一种用于宠物照料的智能飞行装置
技术领域
本发明涉及宠物类智能化管理、驯养及游乐领域，尤其是一种用于宠物照料的智能飞行装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始饲养宠物。然而，由于现代人生活节奏快，工作繁忙，除了节假日平常一般没有时间照顾宠物。因此，如何照料宠物，是宠物主人们比较关心的问题，市场上也越来越需要辅助设备帮助料理宠物，以在以下情形下节省主人的 精力和时间，同时确保宠物的锻炼及安全。
为了解决上述技术问题，现有技术中提出了一些宠物照料系统，这些宠物照料系统可以自动向宠物投喂食物，从而实现了对宠物饮食的照料，避免了宠物挨饿的情形发生。然而，宠物除了有饮食的需求，还有娱乐活动的需求，宠物主人们一般没有时间陪伴宠物进行娱乐活动，但现有的宠物照料系统不能满足这一需求，无法实现对宠物进行全方位照料。
同时，随着家庭宠物，尤其是小型犬的普及化，遛狗成为越来越多家庭的日常任务，小型犬的户外活动时间要求虽然不长，但其奔跑速度快，经常会导致主人疲惫不堪，但若解开绳索任宠物自由活动，又会产生安全隐患。
(1)当主人身体不适或劳累时，能够确保宠物正常的户外锻炼时间。
(2)当遇到极寒天气、下雪天气，且家里只有老人照看宠物时，能够既确保宠物正常的户外锻炼时间，又保障老人的健康和安全。
(3)当户外锻炼中，遇到上坡等需要消耗主人极大体力的锻炼区域时，能够尽量为宠物提供锻炼机会。
(4)既能够为宠物的户外锻炼提供较大的距离和空间，又能够在宠物跑出安全区域的时候及时将宠物召回。
综上所述，本领域迫切需要一种新的宠物照料装置，以较好的实现以上问题，并且成本低，为家人和宠物同时提供舒适健康的生活和娱乐方式。
因此，如何满足宠物的娱乐活动需求和安全问题，实现对宠物的全方位照料，是当前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种能够远程无人遥控喂食、实时监控、具有防丢定位、训练宠物及陪伴宠物玩耍的用于宠物照料的智能飞行装置。
本发明的目的是采用以下技术方案来实现的：
一种用于宠物照料的智能飞行装置，包括飞行器和遥控装置，所述飞行器内置DSP主板，所述飞行器上设有凹槽，所述凹槽内设有挂钩，所述挂钩用于悬挂动物食物，方便移动喂食，所述遥控器控制可以任意飞行的飞行器，对宠物进行远、近不同距离全方位的指引诱导，对宠物进行训练及玩耍，其特征在于，所述飞行器内还包括：
定位导航系统，用于获取所述飞行器的运动状态信息，进行三维导航飞行或辅助人工控制飞行，所述定位导航系统包括导航控制点、定位服务器及导航服务器，并通过GPS、北斗、手机基站、无线局域网等某种或多种组合方式，获取其经纬度及高程，在上空进行自动导航飞行，或在人工遥控状态下飞行；
摄像机装置，用于获取全方位立体全景视频，包括飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄；
中继单元，接收周围相关WIFI热点信号，进行功率放大、增强、定向发射，成为可自由移动WIFI发射点；
喂食系统，所述喂食系统用于控制所述凹槽内的挂钩；
太阳能蓄电装置，用于将太阳能光电转换成电能及补充续航；
无线通信模块，内置4G、WiFi通信模块，支持多种无线传输模式，可通过无线网络实时传输音视频和定位信息发送至电子设备； 以及
声光电控制器，内置对讲装置、报警器以及播放装置。
在本具体实施例中，所述飞行器上还设有碰撞感应模块、动力控制模块和超声波发射感应模块，所述碰撞感应模块用于检测碰撞信号，并将碰撞信号传输至动力控制模块，所述超声波发射感应模块用于侦测飞行器四周的障碍物，发现障碍物则将障碍物及其距离信号传输至动力控制模块，所述动力控制模块根据碰撞信号或障碍物的距离信号自动调整飞行器的动力、飞行姿态及飞行方向，所述无线通信模块与所述动力控制模块电连接。
在本具体实施例中，所述飞行器外表面设有mic接口且套设有保护套，所述保护套从上到下依次包括防水层、太阳能板以及泡沫层，所述防水层为透光材料制成。所述太阳能板与所述点太阳能蓄电装置电连接。
在本具体实施例中，所述飞行器内还设有定时装置，所述喂食系统与所述定时装置电连接，且所述定时装置与机主手机通过所述无线通信模块电连接，用于定时移动喂食。
在本具体实施例中，所述运动状态信息包括悬停状态信息、线速度信息以及线加速度信息，所述悬停状态信息包括飞行器的初始位置和机头初始方向。
在本具体实施例中，导航服务器包括路径信息模块和路径分析模块，所述路径信息模块用于存储已有的路径信息，所述无线通信模块将位置信息和目的地信息传输至路径分析模块，路径分析模块根据位置信息和目的地信息对路径信息模块中已有的路径信息进行查询和搜索，找出优选路径信息，并将该优选路径信息通过所述无线通信模块发送至电子设备。
在本具体实施例中，所述路径定位模块采用GPS定位或LBS定位的方式获取宠物的位置信息。
在本具体实施例中，所述报警器根据宠物发出的声音类别和声音大小进行声音报警。
在本具体实施例中，摄像机装置包括视频拍摄模块、坐标记录模块和数据发送模块；
所述视频拍摄模块用于飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄；
所述坐标记录模块用于在拍摄时同步记录飞行器的时间及空间信息；
所述数据发送模块用于通过所述无线通信模块将拍摄的数据和时间及空间信息发送至电子设备。
在本具体实施例中，所述飞行器通过所述无线通信模块与电子设备连接，所述电子设备包括电脑和手机，所述电子设备可以对宠物进行实时监控。
本发明的有益效果为：
1、利用无线通信模块或移动通讯的3G\4G公网，用遥控器控制飞行器,实时利用飞行器对动物进行全方位引导,宠物按主人的意愿行动，实现全方位的驯养；
2、通过设置太阳能板以及太阳能蓄电装置可以将太阳能转换成电能，起到续航作用；
3、通过设置凹槽内的挂钩、定时装置以及喂食系统可以实现远程无人遥控喂食；
4、通过设置定位导航系统、360度视角高速摄像机装置以及无线通信模块上传GSM公网实时传送至电子设备上,由主人根据实时视频在手机APP界面上，实现实时远程定位及监控，保证了宠物的活动时间和安全，解放了宠物主人的体力和精力。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明用于宠物照料的智能飞行装置系统拓扑结构示意图；
图2是本发明飞行器部分结构示意图；
图3是本发明飞行器结构示意图；
图4是本发明飞行器保护套的结构示意图。
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。
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。
请参阅附图1-4，一种用于宠物照料的智能飞行装置，包括飞行器100和遥控装置200，所述遥控器控制200可以任意飞行的飞行器100，对宠物进行远、近不同距离全方位的指引诱导，对宠物进行训练及玩耍，飞行器100内置DSP主板101，飞行器外表面设有mic接口102。
在本具体实施例中，可以在宠物上套设安全背带，用于与飞行器100固定连接。
在本具体实施例中，所述飞行器100外表面套设有保护套300，保护套300从上到下依次包括防水层310、太阳能板320以及泡沫层330，防水层310为透光材料制成，且透光材料表面涂覆有聚氯乙烯弹性防水涂料，太阳能板320用于收集太阳能。
进一步地，所述飞行器100内还包括：中继单元110，接收周围相关WIFI热点信号，进行功率放大、增强、定向发射，成为可自由移动WIFI发射点。具体地，中继单元110与电子设备400之间建立无线连接，用于将放大增强后的WiFi信号发送至之前WiFi信号弱或无WiFi信号处。无线通信模块120，内置4G、WiFi通信模块，支持多种无线传输模式，可通过无线网络实时传输音视频和定位信息发送至电子设备400。
进一步地，所述飞行器100通过无线通信模块120与电子设备400连接，电子设备400包括电脑和手机，电子设备400上安装有专用APP可以对宠物进行实时监控和远程定位。
进一步地，所述飞行器内还包括：定位导航系统130，用于获取飞行器100的运动状态信息，进行三维导航飞行或辅助人工控制飞行，定位导航系统130包括导航控制点131、定位服务器132及导航服务器133，并通过GPS、北斗、手机基站、无线局域网等某种或多种组合方式，获取其经纬度及高程，在上空进行自动导航飞行，或在人工遥控状态下飞行，定位导航系统130还可以防止宠物走丢。
在本具体实施例中，所述运动状态信息包括悬停状态信息、线速度信息以及线加速度信息，所述悬停状态信息包括飞行器的初始位置和机头初始方向。其中线加速度包括但不限于水平方向线加速度以及竖直方向线加速度。
在本具体实施例中，所述导航服务器133包括路径信息模块和路径分析模块，路径信息模块用于存储已有的路径信息，无线通信模块120将位置信息和目的地信息传输至路径分析模块，路径分析模块根据位置信息和目的地信息对路径信息模块中已有的路径信息进行查询和搜索，找出优选路径信息，并将该优选路径信息通过无线通信模块120发送至电子设备400。路径定位模块采用GPS定位或LBS定位的方式获取宠物的位置信息。
进一步地，所述飞行器内还包括：摄像机装置140，用于获取全方位立体全景视频，包括飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄。所述摄像机装置140为360度视角高速摄像机装置140。摄像机装置140可以获取360度水平视野和180度垂直视野的高清视频。飞行器通过摄像机装置140，按照事先规划的线路进行全自动飞行拍摄，完成对城市空间的无障碍、全方位扫描，或者在人工遥控下有针对性地飞行拍摄；并且可以按照不同高程，进行空中分层拍摄。由于飞行器在动力、成本、可操作性及安全性上的优势，因此可自动、高效、全天候进行数据采集及更新。
在本具体实施例中，摄像机装置140包括视频拍摄模块、坐标记录模块和数据发送模块；所述视频拍摄模块用于飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄；所述坐标记录模块用于在拍摄时同步记录飞行器的时间及空间信息； 所述数据发送模块用于通过所述无线通信模块将拍摄的数据和时间及空间信息发送至电子设备。
进一步地，所述飞行器100外侧的多个突出部位可增设碰撞感应模块150、动力控制模块160和超声波发射感应模块170，其中，碰撞感应模块150用于检测碰撞信号，并将碰撞信号传输至动力控制模块160，所述超声波发射感应模块170用于侦测飞行器四周的障碍物，发现障碍物则将障碍物及其距离信号传输至动力控制模块160，所述动力控制模160块根据碰撞信号或障碍物的距离信号自动调整飞行器的动力、飞行姿态及飞行方向，所述无线通信模块120与动力控制模块160电连接。
具体地，飞行器100还可通过无线通信模块120与动力控制模块160相集成，用于完成电子设备400到飞行器100的遥控指令的发送接收，以及飞行器100到电子设备400的视频图像的发送，并将电子设备400的遥控指令传输至动力控制模块160，动力控制模块160根据遥控指令调整飞行器的动力、飞行姿态及飞行方向。
具体导航方式为：所述定位导航系统130内的定位服务器132向无线通信模块120发送导航信息，无线通信模块120将导航信息传输至动力控制模块160，动力控制模块160根据导航信息控制飞行器100前后、上下、左右、快慢等运动模式，实现三维导航飞行；或通过遥控器200发送人工遥控指令进行人工控制飞行。
进一步地，所述飞行器100内还包括：喂食系统180以及定时装置190，喂食系统180与定时装置190电连接，且定时装置190与电子设备400通过无线通信模块120电连接，用于定时移动喂食。主人可以通过电子设备实时监控，控制在喂食系统，远程喂食给无人看管的宠物。
其中，定时装置190可以设计多个时间段，，如设指定时间为10:00、12:00、14:00、16:00等时间点，或者9:00-10:00，11:00-12:00，14:00-16:00等时间段。
进一步地，所述飞行器100上设有凹槽（未示出），所述凹槽内设有挂钩，所述挂钩用于悬挂动物食物，方便移动喂食，所述喂食系统180用于控制凹槽内的挂钩。
具体地，所述喂食系统180置包括判断模块和控制模块，其中：
判断模块，用于判断是否满足预设条件；
控制模块，用于当满足所述预设条件时，控制所述娱乐互动装置与宠物进行娱乐互动。
可选地，所述判断模块包括第一判断单元，第一判断单元用于判断是否到达指定时间，当到达所述指定时间时，判定满足预设条件。
可选地，所述判断模块包括第二判断单元，所述第二判断单元用于判断是否触发了预设事件，当触发了所述预设事件时，判定满足预设条件。
进一步地，所述飞行器内还包括：太阳能蓄电装置500，用于将太阳能光电转换成电能及补充续航，太阳能板320与太阳能蓄电装置500电连接，可以将多余的太阳能储存在太阳能蓄电装置500中。
进一步地，所述飞行器内还包括：声光电控制器600，内置对讲装置610、报警器以及播放装置620。对讲装置，即一个电子设备用户可操纵和控制多个佩戴飞行器的宠物，可以通过飞行器的播放装置620进行语音播放宠物的名字以及主人的联系方式，同时，还可通过电子设备400的麦克向飞行器的播放装置620喊话。具体地，播放装置620上设有抗噪麦克风。
进一步地，所述报警器根据宠物发出的声音类别和声音大小进行声音报警。
在发明中，还可以利用移动通讯的3G\4G公网，用遥控器200控制飞行,100，实时利用飞行器100对动物进行全方位引导，宠物按主人的意愿行动，实现全方位的驯养。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“上部”、“中部”、“侧面”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的单元或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述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本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)

1.一种用于宠物照料的智能飞行装置，包括飞行器和遥控装置，所述飞行器内置DSP主板，所述飞行器上设有凹槽，所述凹槽内设有挂钩，所述挂钩用于悬挂动物食物，方便移动喂食，所述遥控器控制可以任意飞行的飞行器，对宠物进行远、近不同距离全方位的指引诱导，对宠物进行训练及玩耍，其特征在于，所述飞行器内还包括：
定位导航系统，用于获取所述飞行器的运动状态信息，进行三维导航飞行或辅助人工控制飞行，所述定位导航系统包括导航控制点、定位服务器及导航服务器，并通过GPS、北斗、手机基站、无线局域网等某种或多种组合方式，获取其经纬度及高程，在上空进行自动导航飞行，或在人工遥控状态下飞行；
摄像机装置，用于获取全方位立体全景视频，包括飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄；
中继单元，接收周围相关WIFI热点信号，进行功率放大、增强、定向发射，成为可自由移动WIFI发射点；
喂食系统，所述喂食系统用于控制所述凹槽内的挂钩；
太阳能蓄电装置，用于将太阳能光电转换成电能及补充续航；
无线通信模块，内置4G、WiFi通信模块，支持多种无线传输模式，可通过无线网络实时传输音视频和定位信息发送至电子设备； 以及
声光电控制器，内置对讲装置、报警器以及播放装置。
2.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述飞行器上还设有碰撞感应模块、动力控制模块和超声波发射感应模块，所述碰撞感应模块用于检测碰撞信号，并将碰撞信号传输至动力控制模块，所述超声波发射感应模块用于侦测飞行器四周的障碍物，发现障碍物则将障碍物及其距离信号传输至动力控制模块，所述动力控制模块根据碰撞信号或障碍物的距离信号自动调整飞行器的动力、飞行姿态及飞行方向，所述无线通信模块与所述动力控制模块电连接。
3.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述飞行器外表面设有mic接口且套设有保护套，所述保护套从上到下依次包括防水层、太阳能板以及泡沫层，所述防水层为透光材料制成，所述太阳能板与所述点太阳能蓄电装置电连接。
4.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述飞行器内还设有定时装置，所述喂食系统与所述定时装置电连接，且所述定时装置与机主手机通过所述无线通信模块电连接，用于定时移动喂食。
5.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述运动状态信息包括悬停状态信息、线速度信息以及线加速度信息，所述悬停状态信息包括飞行器的初始位置和机头初始方向。
6.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，导航服务器包括路径信息模块和路径分析模块，所述路径信息模块用于存储已有的路径信息，所述无线通信模块将位置信息和目的地信息传输至路径分析模块，路径分析模块根据位置信息和目的地信息对路径信息模块中已有的路径信息进行查询和搜索，找出优选路径信息，并将该优选路径信息通过所述无线通信模块发送至电子设备。
7.如权利要求6所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述路径定位模块采用GPS定位或LBS定位的方式获取宠物的位置信息。
8.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述报警器根据宠物发出的声音类别和声音大小进行声音报警。
9.如权利要求1所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，摄像机装置包括视频拍摄模块、坐标记录模块和数据发送模块；
所述视频拍摄模块用于飞行动态拍摄、悬浮静态拍摄以及高速状态下拍摄；
所述坐标记录模块用于在拍摄时同步记录飞行器的时间及空间信息；
所述数据发送模块用于通过所述无线通信模块将拍摄的数据和时间及空间信息发送至电子设备。
10.如权利要求1-9中任一项所述的用于宠物照料的智能飞行装置，其特征在于，所述飞行器通过所述无线通信模块与电子设备连接，所述电子设备包括电脑和手机，所述电子设备可以对宠物进行实时监控。
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