CN217908876U - 一种无人机辅助加速系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人机辅助加速系统，该加速系统包括多旋翼无人机单元、地面站监控单元和安全拽拉单元，多旋翼无人单元通过安全拽拉单元能够拖拽训练人员，地面站监控单元能够实时监控训练情况及无人机的飞行情况该无人机辅助加速系统可延伸应用于滑雪、轮滑、水上、冰上等多种应用场景。整个系统构成简单、模块化设计、组装快捷、操作简便、安全可靠。

Description

一种无人机辅助加速系统

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，涉及一种无人机辅助加速系统。

背景技术

运动员在滑雪等运动训练中，为训练其平衡稳定性、速度适应性需借助辅助工具对运动员进行提速训练，传统的训练方法采用越野车、雪地摩托等辅助工具对运动员进行训练，均由人工控制，设备速度均控制难度大，速度不能持续稳定，在进行转弯训练时离心力过大，训练人员无法有效掌控自身姿态，训练效果不佳；且由于滑雪场地多变的特点，车速、安全等各方面受到限制约束，使得无法在坡地等地形向下拽拉运动员训练，提升运动员下坡及下坡转弯适应能力，导致训练效果并不理想，也实时监视运动员训练姿态，供教练员实时指导，也无法存储训练数据供后期数据分析使用。

无人机作为一种新型行业装备，已成功运用在各种行业，如：航拍、勘探、测绘、警戒等等，但目前在体育领域的应用仅仅是航拍记录等。借助无人机灵活、机动性高及环境适应性强等特点，协助训动员训练，提高训练效果是新的研究方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种无人机辅助加速系统，以解决现有技术中，已有的辅助系统训练过程不灵活，无法在坡地等地形下拽拉运动员，训练效果不好的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种无人机辅助加速系统，其特征在于，包括多旋翼无人机单元、地面站监控单元和安全拽拉单元；

多旋翼无人机单元包括无人机本体和摄像头，无人机本体和安全拽拉单元连接，摄像头和地面监控单元通过电信号连接，无人机本体和地面监控单元通过电信号连接。

本实用新型的进一步改进在于：

优选的，无人机本体和安全拽拉单元通过挂载板连接。

优选的，挂载板包括碳纤维板，碳纤维板连接有环形挂钩，环形挂钩和安全拽拉单元连接。

优选的，地面监控单元包括地面电脑和遥控器。

优选的，安全拽拉单元包括挂钩、拽拉绳和拉环；拽拉绳的一端和拉环连接，另一端和挂钩连接；所述挂钩和无人机本体连接。

优选的，所述拽拉绳上设置有配重块。

优选的，所述安全拽拉单元包括头盔。

优选的，所述保障单元包括充电器、包装箱、电池防爆箱、工具包和风速仪。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型公开了一种无人机辅助加速系统，该加速系统包括多旋翼无人机单元、地面站监控单元和安全拽拉单元，多旋翼无人单元通过安全拽拉单元能够拖拽训练人员，地面站监控单元能够实时监控训练情况及无人机的飞行情况。本实用新型中的无人机辅助加速系统根据训练人员的技术特点可选择不同型号的多旋翼无人机，其轴距、拽拉力、加速时间、速度均不同；本实用新型的无人机辅助加速系统适用于多种场景，如平地直线、平地转弯、缓坡(20°以内)；因为无人机辅助加速系统自带摄像设备，即可实时回传图像供教练团队实时训练使用，也可存储供后续数据分析使用；该无人机辅助加速系统可延伸应用于滑雪、轮滑、水上、冰上等多种应用场景。整个系统构成简单、模块化设计、组装快捷、操作简便、安全可靠。整个系统适用于转弯、下坡等雪地摩托、越野车无法应用对的场景；训练过程中教练团队可实时监视训练效果，并实时调整训练策略，存储的训练数据可存储供后期分析使用；而且多旋翼无人机可根据训练人员技术特点选型使用，选择性更高。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型公开了一种无人机辅助加速系统，该系统包括多旋翼无人机单元、地面站监控单元、安全拽拉单元及保障单元。

多旋翼无人机单元包括无人机本体、摄像头和挂载板，具体的，无人机机身下方安装有挂载板，挂载板由碳纤维板及环形挂钩组成，挂钩上连接拽拉绳；无人机机身上安装有摄像头，所述摄像头安装分为前摄像头和后摄像头，前摄像头用于监测飞行中前方环境，后摄像头用于监测运动员训练状态实时回传至教练团队。

地面站监控单元包括地面站电脑和遥控器；地面站电脑用于监控无人机本体的飞行情况及各个参数，同时能够监控训练人员训练过程，遥控器用于地面工作人员或教练操控无人机。地面站电脑和无人机本体以及摄像头均通过无线网或蓝牙连接，使得地面工作人员或教练能够监测无人机的工作状态，同时能够看到摄像头拍摄的图片。遥控器和摄像头及无人机本体均通过无线网或蓝牙连接，使得地面工作人员或教练通过遥控器能够控制无人机，并对摄像头进行一定角度等的调整。

安全拽拉单元包括挂钩、拽拉绳、拉环及安全头盔；挂钩在无人机上，拽拉绳的一端和挂钩连接，另一端和拉环连接，训练人员手拉拉环；挂钩和挂载板中的环形挂钩连接。安全头盔用于佩戴；安全拽拉单元拽拉绳长度经过计算为安全长度。安全拽拉绳的安全长度通过匹配飞行高度、飞行速度计算，为安全长度，可防止在炸机摔机情况下无人机与运动员相撞，根据自由落体计算的掉落时间，此时运动员向前滑行的距离不至于被无人机伤害，危害运动员安全，保证人身安全；所述安全拽拉单元拽拉绳材料为单兵绳，其强度高、重量轻；与挂载板连接1米处有配重块，防止拽拉绳因重量轻卷入螺旋桨。

所述保障单元包括包装箱、充电器、电池防爆箱、工具包和风速仪。风速仪用于监测环境风力，风速仪和电脑连接，地面工作人员或教练根据风速仪采集的数据判断环境风力能否允许支持飞行，工具包是装有维修无人机的常用设备，电池防爆箱用于存储电池，当无人机暂停使用时，将电池至于电池防爆箱中，电池防爆箱能够用于存储并运输电池，充电器为保障电池正常充放电。包装箱用于放置无人机。

所述新型无人机辅助加速系统工作时，由地面工作人员或教练通过地面站电脑和遥控器操控多旋翼无人机，运动员头戴安全头盔，双手拽拉拽拉绳，多旋翼无人机拽拉运动员进行辅助加速训练。

所述多旋翼无人机单元在工作时可实时监视运动员训练姿态，教练员通过地面站电脑可实时监视，沟通运动员调整姿态，提高训练效率；

本实用新型工作原理：根据运动在滑雪等训练中需求，当运动员需要辅助加速训练时，展开无人机辅助加速系统，展开过程中，飞机模块化组装；拽拉绳挂钩端安装在机体下方挂载板挂钩上，拽拉绳展开拉直，另一端为拉环供运动员拽拉；地面站及遥控器展开。当系统展开，准备工作完成后，运动员准备就位，飞行操作手利用遥控器手动控制无人机飞行，无人机向前飞行过程中产生的拽拉力，通过拽拉绳带动运动员向前运动。向前运动的速度大小、加速时间等，均可通过数传将数据下传至地面站软件，同时无人机上安装的摄像头将运动员姿态图像回传至地面站，教练员通过观察速度大小、加速时间、运动员身体姿态变化等指标实时指挥飞行操作手调整飞行控制策略，同时摄像头可存储训练图像供后期教练员数据分析使用，当完成一架次飞行训练后可更换电池继续训练。当训练结束后，设备撤收，所有的训练数据通过地面站软件导出供教练团队分析使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无人机辅助加速系统，其特征在于，包括多旋翼无人机单元、地面站监控单元和安全拽拉单元；

多旋翼无人机单元包括无人机本体和摄像头，无人机本体和安全拽拉单元连接，摄像头和地面监控单元通过电信号连接，无人机本体和地面监控单元通过电信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，无人机本体和安全拽拉单元通过挂载板连接。

3.根据权利要求2所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，挂载板包括碳纤维板，碳纤维板连接有环形挂钩，环形挂钩和安全拽拉单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，地面监控单元包括地面电脑和遥控器。

5.根据权利要求1所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，安全拽拉单元包括挂钩、拽拉绳和拉环；拽拉绳的一端和拉环连接，另一端和挂钩连接；所述挂钩和无人机本体连接。

6.根据权利要求5所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，所述拽拉绳上设置有配重块。

7.根据权利要求1所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，所述安全拽拉单元包括头盔。

8.根据权利要求1所述的一种无人机辅助加速系统，其特征在于，还包括保障单元，所述保障单元包括充电器、包装箱、电池防爆箱、工具包和风速仪。

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