CN205627017U - 一种新型飞行滑板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型飞行滑板，包括滑板主体和动力系统，滑板主体的上安装有前脚部固定装置和后脚部固定装置，滑板主体内部安装有动作感应器和飞控系统；使用者身上佩戴有外部控制器。前、后脚部固定装置分别与使用者的两脚底部贴合，其中的至少一个可以随着使用者脚部的动作而运动。动作感应器捕捉前、后脚部固定装置的运动信号，配合飞控系统控制滑板的平移/转向/升降运动；飞控系统配合人体改变重心位置控制滑板的平移运动；外部控制器控制滑板的平移/转向/升降运动。本实用新型脚部控制、重心通道、外部控制共同配合，实现了将使用者的脚步动作快速、精确地反应为飞行滑板的动作，提升使用者的操控感。
Description
技术领域
本实用新型涉及载人飞行器领域，具体涉及一种可实现良好操控感的飞行滑板。
背景技术
飞行滑板已成为目前载人飞行器领域的研究热点，他解放了人们的双手，真实模拟滑板的操作方式，让人们体验空中滑行和模拟冲浪的独特感受，可以愉悦身心，锻炼意志。随着未来低空空域的开放，将打破人类传统出行方式，成为未来主流的交通工具。
申请人曾在CN201510971447.8中提出过一种飞行滑板，该飞行滑板主体包括左脚承载区域和右脚承载区域，两个区域连接在一起并且可以在人体脚掌的踩踏下相对旋转。使用者将双脚踩在飞行滑板的左脚承载区域和右脚承载区域，通过不同的动作，使左脚承载区域和右脚承载区域处于同一平面上或处于不同平面上，从而控制飞行滑板前进、后退、刹车、左右平移、左右转向。这种飞行滑板的不足之处是结构较复杂，实现难度较大，因为要实现左脚承载区域和右脚承载区域相对旋转的要求，需要对滑板结构进行重新设计，并且滑板主体的旋转对于功率的要求很高，将消耗大量的能量，反应速度慢，延时较高，使用者的操控感觉不佳，实际体验较差。
实用新型内容
为了解决上述问题，申请人经过研究改进，现提供一种新型飞行滑板，该飞行滑板可以将使用者的脚步动作快速、直接、精确地反应成飞行滑板的动作，提升使用者的操控感。
本实用新型的技术方案如下：
一种新型飞行滑板，具有滑板主体和布置在滑板主体周围的动力系统，包括前脚部固定装置、后脚部固定装置、动作感应器、飞控系统以及外部控制器；所述前脚部固定装置和后脚部固定装置安装在滑板主体的上表面，分别与使用者的两脚底部贴合，且两者中的至少一个可以随着使用者脚部的动作而运动；所述动作感应器和飞控系统安装在滑板主体内部；所述动作感应器与飞控系统电连接，所述飞控系统与动力系统电连接；所述外部控制器佩戴在使用者身上，并与所述飞控系统有线或无线连接；
形成三个控制通道：脚部控制通道、重心控制通道、外部控制通道；所述脚部控制通道由前脚部固定装置、后脚部固定装置、动作感应器、飞控系统及动力系统组成；所述重心控制通道由飞控系统和动力系统组成；所述外部控制通道由外部控制器、飞控系统及动力系统组成。
进一步的，所述外部控制器包括但不限于手部控制器、语音控制器、脑波控制器。
进一步的，所述前脚部固定装置固定，所述后脚部固定装置可动。
进一步的，所述后脚部固定装置固定，所述前脚部固定装置可动。
进一步的，所述前脚部固定装置和后脚部固定装置均可动。
进一步的，所述前脚部固定装置、后脚部固定装置高出飞行滑板的表面，或者凹陷在飞行滑板的表面下，或者与飞行滑板的表面平齐。
进一步的，所述前脚部固定装置、后脚部固定装置为踏板或者开关。
进一步的，所述前脚部固定装置、后脚部固定装置通过皮带、鞋套、电磁铁与使用者的脚底部固定。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型引入三套控制，分别是脚部控制、手部控制和重心控制。滑板的前进后退及左右平移首选重心控制，由飞控系统配合人体改变重心位置来实现。滑板的左右转向首选脚部控制，由使用者的脚底动作带动前、后脚部固定装置运动，动作感应器配合飞控系统实现。滑板的升降首选外部控制，通过手部控制器、语音、脑波的方式控制飞控系统实现。本实用新型的控制方式可以大大提升使用者的操控感，令使用者体验在半空中随心而动的感觉。
本实用新型的优点将在下面具体实施方式部分的描述中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1是本实用新型在结构示意图。
图2是本实用新型的电路框图。
图3是本实用新型的脚部控制通道。
图4是本实用新型的重心控制通道。
图5是本实用新型的外部控制通道。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
请参阅图1，本实用新型的飞行滑板结构如下：
包括滑板主体1和动力系统2。滑板主体1是用于承载使用者体重以及安装电子器件的滑板主要部分。动力系统2布置在滑板主体1周围，用于提供滑板飞行的动力。在本实施例中，动力系统2包括4个动力模块，4个动力模块在飞行滑板四周均衡布置，具体来说，分别布置在滑板主体1的左前方、左后方、右前方、右后方。
滑板主体1的上表面安装有高出其表面、或者凹陷在其表面下方、或者与飞行滑板的表面平齐的一个前脚部固定装置3和一个后脚部固定装置4，前脚部固定装置3、后脚部固定装置4分别与使用者的两脚的底部贴合，并通过皮带、鞋套、电磁铁等方式与使用者的脚底部固定，防止脱离。前脚部固定装置3、后脚部固定装置4的形式可以是踏板，也可以是开关。
前脚部固定装置3和后脚部固定装置4中的至少一个是可以随着使用者脚部的动作前后左右运动的，从而形成三种不同的方案：第一种方案，前脚部固定装置3固定不能动，后脚部固定装置4可动；第二种方案，后脚部固定装置4固定不能动，前脚部固定装置3可动；第三种方案，前脚部固定装置3和后脚部固定装置4均可动。
可以进行的动作包括：脚尖往下施力、脚跟往下施力、脚左半部分往下施力、脚右半部分往下施力、脚尖往左且脚跟往右、脚尖往右且脚跟往左等。这些动作带动前脚部固定装置3和/或后脚部固定装置4运动。
如图1和图2所示，滑板主体1的内部安装有动作感应器5和飞控系统6。动作感应器5也可以安装在前脚部固定装置3/后脚部固定装置4中。动作感应器5与飞控系统6电连接，飞控系统6与动力系统2电连接。
动作感应器5的作用是捕捉前脚部固定装置3和/或后脚部固定装置4的运动信号，然后将检测到的运动信号送至与其连接的飞控系统6，飞控系统6根据运动信号计算得到控制指令，通过四个通道分别控制动力系统2的4个动力模块的输出功率，从而实现根据实现使用者脚部的动作，控制飞行滑板的运动。
如图1和图2所示，还设有外部控制器7。外部控制器7可以是手部控制器，也可以是语音控制器、脑波控制器等。外部控制器7佩戴在使用者身上，与飞控系统6有线或无线连接。利用外部控制器7，与前脚部固定装置3或者后脚部固定装置4的控制结合使用。
本实用新型的工作原理如下：
上述结构共形成三个控制通道，分别是脚部控制通道、重心控制通道、外部控制通道；
一、脚部控制通道，如图3所示：由前脚部固定装置3、后脚部固定装置4、动作感应器5、飞控系统6及动力系统2组成。使用者通过脚部动作，带动前脚部固定装置3和/或所述后脚部固定装置4运动。动作感应器5捕捉前脚部固定装置3和/或后脚部固定装置4的运动信号，飞控系统6收到所述运动信号后控制所述动力系统2的输出。
二、重心控制通道，如图4所示：由飞控系统6和动力系统2组成。使用者通过改变人体重心，飞控系统6通过其自带的姿态及高度感应器检测滑板的飞行姿态及飞行高度信息，控制动力系统2的输出。
三、外部控制通道，如图5所示：由外部控制器7、飞控系统6及动力系统2组成。使用者通过外部控制器7发出控制指令，所述飞控系统6收到所述控制指令后，控制所述动力系统2的输出。
飞行滑板的运动分解为平移运动、转向运动和升降运动，运动控制分解到所述脚部控制通道、重心控制通道、外部控制通道上实现：
一、飞行滑板的升降运动，首选由外部控制通道控制。使用者通过手中握持的手部控制器，或者头部佩戴的语音、脑波控制装置等，对飞控系统6发出升降运动的控制指令，飞控系统6根据控制指令控制动力系统2的各个发动机的输出，实现滑板的升降运动。
二、飞行滑板的左右转向运动，首选由脚部控制通道。使用者将双脚踩在前脚部固定装置3和后脚部固定装置4上，良好贴合并固锁。飞行滑板启动后，使用者保持双脚一前一后的姿势。使用者的脚底动作带动前脚部固定装置3和/或后脚部固定装置4运动。前脚部固定装置3和/或后脚部固定装置4的运动信号被动作感应器5捕捉后送至飞控系统6，飞控系统6通过控制动力系统2的各发动机的输出，实现滑板的左右转向运动。使用者仅通过其中一只脚进行左右转向运动控制：当脚尖往左且脚跟往右时，滑板左转；当脚尖往右且脚跟往左时，滑板右转。滑板的左右转向运动。
三、飞行滑板的前进后退及左右平移运动，首选由重心控制通道。由飞控系统6配合人体改变重心位置来实现：当人体重心向任意方向倾斜时，滑板受力向该方向倾斜，由于力分解，滑板向该方向飞行，飞控系统6通过其自带的姿态及高度感应器，配合控制动力系统2的各发动机的输出补偿来保持滑板维持水平趋势及飞行高度。当人体重心倾斜度与滑板维持水平趋势达到平衡时，滑板就会以一定角度保持姿态飞行。
飞行滑板的升降运动，次选由脚部控制通道控制：当脚尖往下施力时，滑板上升；当脚跟往下施力时，滑板下降。
飞行滑板的左右转向运动，次选由外部控制通道控制，其控制方式与外部控制通道对滑板的升降运动的控制类似。
飞行滑板的前进后退及左右平移运动，次选由脚部控制通道控制。在使用者通过一只脚进行左右转向及升降运动控制的前提下，使用者通过另一只脚进行前进后退及左右平移运动控制：当脚尖往下施力时，滑板前进；当脚跟往下施力时，滑板后退；当脚左半部分往下施力时，滑板左平移；当脚右半部分往下施力时，滑板右平移。
飞行滑板的前进后退及左右平移运动，再次选由外部控制通道控制，其控制方式与外部控制通道对滑板的升降运动的控制类似。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种新型飞行滑板，具有滑板主体(1)和布置在滑板主体(1)周围的动力系统(2)，其特征在于：包括前脚部固定装置(3)、后脚部固定装置(4)、动作感应器(5)、飞控系统(6)以及外部控制器(7)；所述前脚部固定装置(3)和后脚部固定装置(4)安装在滑板主体(1)的上表面，分别与使用者的两脚底部贴合，且两者中的至少一个可以随着使用者脚部的动作而运动；所述动作感应器(5)和飞控系统(6)安装在滑板主体(1)内部；所述动作感应器(5)与飞控系统(6)电连接，所述飞控系统(6)与动力系统(2)电连接；所述外部控制器(7)佩戴在使用者身上，并与所述飞控系统(6)有线或无线连接；
形成三个控制通道：脚部控制通道、重心控制通道、外部控制通道；所述脚部控制通道由前脚部固定装置(3)、后脚部固定装置(4)、动作感应器(5)、飞控系统(6)及动力系统(2)组成；所述重心控制通道由飞控系统(6)和动力系统(2)组成；所述外部控制通道由外部控制器(7)、飞控系统(6)及动力系统(2)组成。
2.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述外部控制器(7)包括但不限于手部控制器、语音控制器、脑波控制器。
3.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述前脚部固定装置(3)固定，所述后脚部固定装置(4)可动。
4.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述后脚部固定装置(4)固定，所述前脚部固定装置(3)可动。
5.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述前脚部固定装置(3)和后脚部固定装置(4)均可动。
6.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述前脚部固定装置(3)、后脚部固定装置(4)高出飞行滑板的表面，或者凹陷在飞行滑板的表面下，或者与飞行滑板的表面平齐。
7.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述前脚部固定装置(3)、后脚部固定装置(4)为踏板或者开关。
8.根据权利要求1所述的新型飞行滑板，其特征在于：所述前脚部固定装置(3)、后脚部固定装置(4)通过皮带、鞋套、电磁铁与使用者的脚底部固定。
Priority Applications (1)
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| CN201620366800.XU CN205627017U (zh) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | 一种新型飞行滑板 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO2017185417A1 (zh) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 江苏数字鹰科技发展有限公司 | 一种采用全新控制方式的飞行滑板 |
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2016
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