CN219524227U - 一种倾转双旋翼载人飞行背包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种倾转双旋翼载人飞行背包，由两个可以倾转的螺旋桨提供升力，可承载一人以背负方式飞行。该倾转双旋翼载人飞行背包由动力系统、倾转系统、电源系统、飞行控制系统、结构系统和人机接口组成。动力系统为飞行背包提供飞行动力，倾转系统根据飞行控制系统指令调整动力系统产生的动力方向，电源系统为动力系统、飞行控制系统等电子设备供电，飞行控制系统保持飞行背包以稳定姿态飞行，结构系统为其他各个系统设备提供机械安装接口，人机接口负责飞行人员与飞行背包的固定和信息交互。因此，本实用新型可作为单人飞行工具，由一人背负飞行，且具有可垂直起降、可空中悬停等优点。

Description

一种倾转双旋翼载人飞行背包

技术领域

本实用新型属于飞行器领域，涉及多旋翼飞行器技术，具体涉及一种倾转双旋翼载人飞行背包，由两个可以倾转的螺旋桨提供升力，可承载一人以背负方式飞行。

背景技术

人类对飞行的向往由来已久，梦想拥冇一双翅膀能够像鸟儿一样自由飞翔。近年来，伴随着多旋翼飞行器技术的逐渐成熟，涌现出了大量造型各异的多旋翼载人飞行器。多旋翼载人飞行器与传统固定翼飞机和直升机相比，体积更小、成本更低且更容易操控，因此受到越来越多的关注。

应了解，现有多旋翼载人飞行器一般以飞行摩托、飞行汽车构型出现，具有4个以上的螺旋桨，飞行人员采用骑乘方式或者坐在飞行器内。这类载人飞行器体积一般与摩托车、汽车相仿，便携性差。

因此，提供一种便于携带，具有飞行平稳、可垂直起降、可空中悬停等特点的载人飞行器，是本领域技术人员亟需解决的内容。

发明内容

为了解决现有技术的问题和不足，本实用新型提出了一种倾转双旋翼载人飞行背包，由两个可以倾转的螺旋桨提供升力，可承载一人以背负方式飞行，具有便于携带、飞行平稳、可垂直起降、可空中悬停等优点。

本实用新型提供了一种倾转双旋翼载人飞行背包，由动力系统、倾转系统、电源系统、飞行控制系统、结构系统和人机接口组成。动力系统为飞行背包提供飞行动力，倾转系统根据飞行控制系统指令调整动力系统产生的动力方向，电源系统为动力系统、飞行控制系统等电子设备供电，飞行控制系统保持飞行背包以稳定姿态飞行，结构系统为其他各个系统设备提供机械安装接口，人机接口负责飞行人员与飞行背包的固定和信息交互。

动力系统由2台电机和2个螺旋桨组成，电机安装在倾转系统中的倾转机构上，可以随倾转机构前、后摆动。2个螺旋桨分别安装在2台电机上，电机带动螺旋桨旋转提供飞行所需的动力。

倾转系统由2套倾转机构和2台舵机组成，倾转机构位于结构系统机臂结构的末端，倾转机构为动力系统提供机械安装接口，可以带动动力系统前、后摆动，调整动力系统产生的动力方向。舵机接受飞行控制系统指令，控制倾转机构的摆角。

电源系统由锂离子电池、电源控制器组成，安装在结构系统背包结构内。锂离子电池通过电源控制器为电机、舵机、飞行控制系统、显示屏和操控手柄等电子设备供电。

飞行控制系统由飞行控制器、电机调速器和传感器组成，安装在结构系统背包结构内，传感器负责釆集飞行背包飞行参数数据，并发送至飞行控制器。飞行控制器根据飞行参数发送控制指令到电机调速器，电机调速器控制电机转速进而调节动力系统产生的动力大小。同时，飞行控制器根据飞行参数发送控制指令到舵机，舵机带动倾转机构摆动进而调节动力系统产生的动力方向，飞行控制器通过控制2台电机转速和2套倾转机构摆角，调整飞行姿态、实现稳定飞行。

结构系统由2套机臂结构和背包结构组成，2套机臂结构安装在背包结构两侧，为倾转系统提供机械安装接口，机臂结构具有可折叠功能，飞行状态下机臂伸展，存放状态下机臂折叠，提高便携性。背包结构为电源系统、飞行控制系统、人机接口提供机械安装接口。

人机接口由背板、安全带、显示屏和操控手柄组成，背板和安全带安装在背包结构上，用于飞行人员与飞行背包的连接与固定。显示屏和操控手柄安装在背包结构上，显示屏实时显示飞行背包的飞行状态信息和机载设备的工作信息等，飞行人员通过操控手柄向飞行控制系统下达指令，完成飞行背包的起飞、降落、悬停等动作。

因此，本实用新型采用背包式的构型，可由一人背负飞行，通过左右两侧两个可以倾转的螺旋桨提供升力，可以实现垂直起降、空中悬停等功能，且作为一种单人飞行工具，具有极佳的便携性。

附图说明

图1是本实用新型所涉及的倾转双旋翼载人飞行背包的组成结构图；

图2是倾转双旋翼载人飞行背包倾转系统结构图；

图3是飞行状态下机臂展开并伸长示意图；

图4是存放状态下机臂折叠并缩短示意图；

具体实施方式

应了解，本实用新型的设计思路在于：提供一种采用背包构型的载人飞行器，可以有效提高装备的便携性。飞行背包由两个可倾转的螺旋桨提供飞行动力，可以实现稳定飞行、垂直起降、空中悬停等功能。

在本实用新型中，倾转双旋翼载人飞行背包由动力系统、倾转系统、电源系统、飞行控制系统、结构系统和人机接口组成。动力系统由2台电机和2个螺旋桨组成，倾转系统由2套倾转机构和2台舵机组成，电源系统由锂离子电池、电源控制器组成，飞行控制系统由飞行控制器、电机调速器和传感器组成，结构系统由2套机臂结构和背包结构组成，人机接口由背板、安全带、显示屏和操控手柄组成。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

图1示出了本实用新型的基本组成形式，倾转双旋翼载人飞行背包由电机(1)、螺旋桨(2)、倾转系统(3)、电源系统(4)、飞行控制系统(5)、机臂结构(6)、背包结构(7)、背板(8)、安全带(9)、显示屏(10)和操控手柄(11)组成。

具体地，电机(1)安装在倾转系统(3)上，可以随倾转系统(3)前、后摆动。螺旋桨(2)分别安装在电机上(1)，电机(1)带动螺旋桨(2)旋转提供飞行所需的动力。倾转系统(3)位于机臂结构(6)的末端，通过前、后摆动调整动力方向。电源系统(4)安装在背包结构(7)内，为电机、舵机、飞行控制系统、操控手柄和显示屏等电子设备供电。飞行控制系统(5)安装在背包结构(7)内，用于感知和控制飞行姿态。机臂结构(6)安装在背包结构(7)两侧，为倾转系统(3)提供机械安装接口，机臂结构(6)具有可折展、可伸缩功能。背包结构(7)为电源系统(4)、飞行控制系统(5)、背板(8)、安全带(9)、显示屏(10)和操控手柄(11)提供机械安装接口。背板(8)和全带(9)安装在背包结构(7)上，用于飞行人员与飞行背包的连接与固定。显示屏(10)安装在背包结构(7)上，实时显示飞行状态信息和机载设备的工作信息等。操控手柄(11)安装在背包结构(7)上，飞行人员通过操控手柄向飞行控制系统下达指令，控制飞行姿态。

如图2所示，给出了倾转双旋翼载人飞行背包倾转系统的结构形式，倾转系统(3)由倾转机构(12)和舵机(13)组成，倾转机构(12)安装在机臂结构(6)的末端，倾转机构(12)为电机(1)提供机械安装接口，可以带动电机(1)前、后摆动。舵机(13)安装在倾转机构(12)上，接受飞行控制系统(5)指令控制倾转机构(13)的摆角(图3)。

如图3、4所示，给出了机臂结构(6)展开并伸长状态和折叠并缩短状态的示意图，飞行状态下机臂展开并伸长(图3)，存放状态下机臂折叠并缩短(图4)，进一步提高便携性。

综上，本实用新型由两个可倾转的螺旋桨提供飞行动力，通过倾转机构调节螺旋桨旋转产生的动力方向，可以实现稳定飞行、垂直起降、空中悬停等功能。设计采用背包式构型，可承载一人以背负方式飞行，解决了传统载人飞行器体积较大的问题，具有良好的便携性。

本实用新型中未说明部分属于本领域的公知技术。

Claims (4)

1.一种倾转双旋翼载人飞行背包，可承载一人以背负方式在空中飞行，其特征在于，由动力系统、倾转系统、电源系统、飞行控制系统、结构系统和人机接口组成，

其中，

所述动力系统由2台电机和2个螺旋桨组成，

所述倾转系统由2套倾转机构和2台舵机组成，

所述电源系统由锂离子电池、电源控制器组成，

所述飞行控制系统由飞行控制器、电机调速器和传感器组成，

所述结构系统由2套机臂结构和背包结构组成，

所述人机接口由背板、安全带、显示屏和操控手柄组成。

2.根据权利要求1所述的倾转双旋翼载人飞行背包，其特征在于，所述倾转系统通过舵机控制倾转机构摆动角度，倾转机构与动力系统连接，进而调节动力系统产生的动力方向。

3.根据权利要求1所述的倾转双旋翼载人飞行背包，其特征在于，所述飞行控制系统，根据传感器采集的飞行参数数据，通过飞行控制器控制2台电机转速和2套倾转机构摆角，调整飞行姿态、实现稳定飞行。

4.根据权利要求1所述的倾转双旋翼载人飞行背包，其特征在于，所述机臂结构具有可折叠功能，飞行时机臂展开，存放状态下机臂可折叠，进一步提高便携性。