一種攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電動(dòng)飛行器。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的無(wú)人駕駛遙控電動(dòng)飛行器由于風(fēng)力擾動(dòng)所造成的機(jī)體晃動(dòng)以及續(xù)航時(shí)間短等因素，難以完成墻壁上的擦洗、噴涂等對(duì)定位精度要求相對(duì)較高且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的作業(yè)任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決電動(dòng)飛行器機(jī)體存在晃動(dòng)以及續(xù)航時(shí)間短，難以完成定位精度要求高且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的作業(yè)的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種能夠附著在墻壁上且能輕松移動(dòng)的電動(dòng)飛行器，該飛行器可以代替人工完成墻壁上的高空作業(yè)，從而避免了人身安全風(fēng)險(xiǎn)并降低了作業(yè)成本。
[0004]本實(shí)用新型提供的電動(dòng)飛行器，主要包括飛行器本體、螺旋槳、電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、支撐輪以及電源管理系統(tǒng)。其中電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)以及電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器。
[0005]為了使飛行器能夠附著在墻壁上以提高定位精度且能夠輕松移動(dòng)，本實(shí)用新型所提供的飛行器上設(shè)置了支撐輪，支撐輪通過(guò)其轉(zhuǎn)軸與飛行器相連接。實(shí)際工作中，支撐輪的邊緣抵在墻壁上，飛行器向墻壁傾斜，從而使螺旋槳產(chǎn)生的推力存在一個(gè)指向墻壁的推力分量，該推力分量使支撐輪與墻壁之間存在著一定的壓力，由此便可以借助支撐輪與墻壁之間的摩擦力使飛行器平穩(wěn)地附著于墻壁上。由于支撐輪可以繞位于飛行器上的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，因此借助支撐輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，飛行器可以在墻壁上滑行以實(shí)現(xiàn)必要的位置移動(dòng)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)作業(yè)，本實(shí)用新型所提供的飛行器的供電方式是:采用長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)從地面供電設(shè)備上取電。為此，本實(shí)用新型所提供的飛行器上設(shè)置有電源管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型所提出的電源管理系統(tǒng)，指的是對(duì)電能進(jìn)行處理的電氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有電氣輸入端和電氣輸出端，且具有降壓功能(即系統(tǒng)的輸出電壓低于其輸入電壓)，該系統(tǒng)能夠?qū)钠漭斎攵溯斎氲碾妷合鄬?duì)較高的電能進(jìn)行處理，并輸出適合電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)使用的電壓相對(duì)較低的電能。電源管理系統(tǒng)可以是DC-DC電源模塊。電源管理系統(tǒng)固定在飛行器本體上。
[0007]供電設(shè)備通過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)與飛行器上的電源管理系統(tǒng)的輸入端電連接，從而將供電設(shè)備的電能傳輸至電源管理系統(tǒng)，電源管理系統(tǒng)的輸出端與電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的輸入端電連接。電源管理系統(tǒng)將供電設(shè)備所提供的電能作必要的處理(如降壓、濾波)后，提供給電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。供電設(shè)備可以是發(fā)電機(jī)。
[0008]由于電源管理系統(tǒng)具有降壓功能，因此實(shí)際工作時(shí)，電源管理系統(tǒng)的輸入電壓(SP供電設(shè)備的輸出電壓)可以設(shè)置得很高，其意義是:供電設(shè)備與電源管理系統(tǒng)之間可以采用較小的電流進(jìn)行電能傳輸，從而降低了電能在傳輸導(dǎo)線(xiàn)上的損耗。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)特定的作業(yè)任務(wù)，本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)飛行器上可以設(shè)置特定的作業(yè)工具，作業(yè)工具可以是擦拭器(用于擦玻璃等)，也可以是噴槍(用于噴涂作業(yè))，也可以是高壓水槍(用于清洗)。當(dāng)作業(yè)工具是噴槍或水槍時(shí)，可以在作業(yè)工具和地面之間連接液體傳輸管，用于供應(yīng)所需液體材料。
[0010]為了便于作業(yè)過(guò)程中的遙控，本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)飛行器上可以安裝攝像頭以及無(wú)線(xiàn)圖傳，從而可以對(duì)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)靈活作業(yè)，本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)飛行器上可以安裝機(jī)械臂，并將作業(yè)工具固定在機(jī)械臂上。為了降低重量，機(jī)械臂可以采用碳纖維材料制成。機(jī)械臂上還可以固定攝像頭。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:提出了一種適于攀壁作業(yè)的電動(dòng)飛行器，該飛行器可以穩(wěn)定且長(zhǎng)時(shí)間地附著在墻壁上，從而可以完成特定種類(lèi)的墻壁高空作業(yè)。該飛行器可以代替人工完成墻壁上的高空作業(yè)，以避免人身安全風(fēng)險(xiǎn)并降低作業(yè)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型所提供電動(dòng)飛行器的側(cè)視圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型所提供電動(dòng)飛行器的俯視圖。
[0015]圖中，1.飛行器本體，2.支撐桿，3.螺旋槳(包括螺旋槳3.1、螺旋槳3.2、螺旋槳
3.3、螺旋槳3.4)，4.支撐輪(包括支撐輪4.1和支撐輪4.2)，5.支撐輪的輻條(包括輻條5.1、輻條5.2、輻條5.3 )，6.機(jī)械臂，7.作業(yè)工具(玻璃擦拭器)，8.液體存儲(chǔ)器，9.輸液管，10.噴頭，11.攝像頭，12.電源管理系統(tǒng)，13.導(dǎo)線(xiàn)，14.供電設(shè)備，15.機(jī)械臂關(guān)節(jié)，16.墻體，17.玻璃，18.支撐輪的轉(zhuǎn)軸，19.驅(qū)動(dòng)螺旋槳的電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(包括電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)19.1和電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)19.2)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在圖1中，四旋翼電動(dòng)飛行器(I)的螺旋槳(3)所在的平面是傾斜的，由此螺旋槳
(3)產(chǎn)生的推力存在了一個(gè)朝向墻體(16)的側(cè)向推力分量。該側(cè)向推力使支撐輪(4)抵在墻體(16 )上，支撐輪(4 )與墻體(16 )之間的摩擦力使飛行器(I)比較平穩(wěn)地定位在特定位置上，避免了外部擾動(dòng)(如風(fēng)擾)所造成的漂移。供電設(shè)備(14)位于地面上，供電設(shè)備(14)的輸出端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)(13)與電源管理系統(tǒng)(12)的輸入端電連接。電源管理系統(tǒng)(12)將供電設(shè)備
(14)所提供的電能作降壓處理后，提供給電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(19)以及機(jī)械臂(6)。機(jī)械臂(6)的末端安裝有作業(yè)工具(7)，在本實(shí)施例中，作業(yè)工具(7)是玻璃擦拭器。此外，為了輔助清潔作業(yè)，飛行器(I)上還設(shè)置有液體存儲(chǔ)器(8)，液體存儲(chǔ)器(8)中的清潔劑通過(guò)噴頭(10)噴到玻璃(17)上，用以輔助清潔作業(yè)。攝像頭(11)安裝在機(jī)械臂(6)上，用以實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0017]本實(shí)施例中，電源管理系統(tǒng)(12)采用美國(guó)Vicor公司生產(chǎn)的V375B12C300AL模塊，該系列模塊的輸入電壓為375V，而輸出電壓為12V，輸出功率300W，帶有內(nèi)部濾波電路。支撐輪(4)與輻條(5)由塑料制成，支撐輪的轉(zhuǎn)軸(18)是碳纖維管。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器，主要包括飛行器本體、電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、螺旋槳，其特征是:飛行器上設(shè)置有具有降壓功能的電源管理系統(tǒng)和支撐輪，其中電源管理系統(tǒng)的輸出端與電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的輸入端電連接，支撐輪通過(guò)其轉(zhuǎn)軸與飛行器相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器，其特征是:飛行器上設(shè)置有機(jī)械臂。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器，其特征是:飛行器上設(shè)置有擦拭器和液體存貯裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器，其特征是:飛行器上設(shè)置有噴頭。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器，其特征是:飛行器上設(shè)置有攝像頭。
【專(zhuān)利摘要】一種攀壁作業(yè)電動(dòng)飛行器。主要包括飛行器本體、螺旋槳、電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、支撐輪以及電源管理系統(tǒng)。該飛行器可以穩(wěn)定且長(zhǎng)時(shí)間地附著在墻壁上，從而可以完成特定種類(lèi)的墻壁高空作業(yè)。該飛行器可以代替人工完成墻壁上的高空作業(yè)，以避免人身安全風(fēng)險(xiǎn)并降低作業(yè)成本。
【IPC分類(lèi)】B64F3/02, B64C39/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205256675
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520861178
【發(fā)明人】王歡
【申請(qǐng)人】王歡
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月2日