由旋翼式無人機推進的滑行運動裝置、特別是水翼艇的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明整體涉及旋翼式滑行運動裝置,特別是通過由航空推進單元驅動而在水上、雪上或冰上滑行的運動裝置。
【背景技術】
[0002]這樣的運動裝置是已知的,例如,用于娛樂或實用目的的小型型號。這樣的運動裝置包括:推進器,其在主要移動方向上提供推力;一套船體,其形成雙體船或三體船結構;以及舵,其允許確保方向的改變。其它小型型號具有水上推進器。
[0003]WO 02/060550A1和US 2007/0010159A1描述了這樣一種運動裝置,其包括安裝在通用船體上的兩個可獨立控制的推進器。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明旨在提出一種滑行移動的運動裝置,其結構為簡單而穩(wěn)健的,且不帶有移動部件,這可以利用現(xiàn)有的無人機來確保諸如無人機的簡單、直觀和可變的操縱,以用于娛樂或實用目的。
[0005]為此而提出一種運動裝置,如在上述WO 02/060550A1中所公開那樣,其包括滑行靜態(tài)結構,該結構在下部區(qū)域設有一套滑行元件。
[0006]本發(fā)明的特征在于,運動裝置還包括用于旋翼式無人機的可移除安裝的裝置,所述旋翼式無人機具有多個轉子以形成推進單元,該轉子適于各自施加具有根據(jù)運動裝置的主滑行軸線的分量的推力,轉子的成比例和個體化的驅動允許在速度和方向上操縱運動裝置。
[0007]該運動裝置的某些優(yōu)選但非限制性的方面包括以下特征,這些特征單獨地或根據(jù)本領域的技術人員將理解為技術上可能的任意組合使用:
[0008]-滑行靜態(tài)結構為機械結構,其沒有可定向的定向構件,并且沒有電子推進和/或方向控制和驅動裝置;
[0009]-安裝裝置包括臂,該臂圍繞橫向于運動裝置的主滑行軸線的軸線鉸接;
[0010]-該臂可自由旋轉,并且提供了止動裝置以用于在轉子被驅動至旋轉時將推進單元保持在相對于所述結構固定的工作位置,所述轉子適于生成具有在運動裝置的主滑行軸線上的分量的推力;
[0011]-無人機為現(xiàn)有多螺旋槳裝置或四螺旋槳裝置,其在除了修改對運動裝置的前進和方向的控制軟件之外沒有其它修改的情況下使用;
[0012]-當無人機為四螺旋槳裝置時,轉子能夠驅動至旋轉,以便在其推力的唯一影響下漸進地使推進單元從存儲位置切換至所述工作位置;
[0013]-當無人機為四螺旋槳裝置時,在工作位置,分別相對于主移動軸線位于左側和右側的兩對轉子的差異化驅動適于控制運動裝置的方向,而不必控制后尾坐龍骨的取向,和/或分別遠離和靠近所述結構定位的兩對轉子的差異化驅動適于控制運動裝置的姿態(tài);
[0014]-該結構適于水上移動并且具有尾坐龍骨;
[00?5]-運動裝置包括具有正迎角的至少一個前尾坐龍骨;
[0016]-運動裝置包括具有負迎角的至少一個后尾坐龍骨;
[0017]-運動裝置包括一起形成“V”形構型的兩個前尾坐龍骨;
[0018]-前尾坐龍骨安裝在兩個側穩(wěn)定器上,這兩個側穩(wěn)定器從主中心結構延伸,向下且朝彼此角向取向;
[0019]-運動裝置包括具有倒“T”形狀的后尾坐龍骨;
[0020]-該結構限定至少一個前漂浮體,該漂浮體適于抵抗由推進單元的推力施加的力矩,趨于賦予其俯沖姿態(tài);
[0021]-運動裝置的重心相對于運動裝置的主滑行軸線位于推進單元的推力施加中心之后;
[0022]-運動裝置包括一套至少三個的襯墊以用于在雪上移動;
[0023]-運動裝置包括一套至少三個的刀片以用于在冰上移動;
[0024]-運動裝置包括用于龍骨的可移除安裝的裝置,其適于擇一地接納襯墊或刀片。
【附圖說明】
[0025]根據(jù)以非限制性示例方式提供的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的以下詳細描述并參照附圖,本發(fā)明的其它方面、目的和優(yōu)點將變得更加清楚。
[0026]圖1是處于移動位置的根據(jù)本發(fā)明的運動裝置的透視圖,該運動裝置旨在在水上運動。
[0027]圖2是圖1的運動裝置的側正視圖。
[0028]圖3是圖1和2的運動裝置的前正視圖。
[0029]圖4是圖1至3的運動裝置的俯視圖。
[0030]圖5是處于休息位置的圖1至4的運動裝置的側透視圖。
[0031]圖6是根據(jù)與圖5相同的取向的視圖,但處于運動裝置的移動位置。
[0032]圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一變體的運動裝置的透視圖,其旨在在雪上運動。
[0033]圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二變體的運動裝置的透視圖,其旨在在冰上運動。
[0034]圖9至11是三個透視圖,詳細示出了在圖1至8的運動裝置上的推進單元的緊固。
【具體實施方式】
[0035]參照圖1至6,示出了在航空推進單元的作用下旨在在水上運動的運動裝置。該運動裝置包括總體由附圖標記100表示的“水翼艇(hydrofoil)”(水翼(hydropter))式多船體漂浮和導航結構、推進單元200和用于推進單元到所述結構的可移除安裝的裝置300。
[0036]結構100在本文中為三體船式,其相對于結構的主滑行軸線X-X對稱,且具有:中空的中心部件110,其基本上由船體和橋形成;左穩(wěn)定器120g,其由臂130g連接到中心部分;以及右穩(wěn)定器120d,其由臂130d連接到中心部分。穩(wěn)定器120g、120d也是基本上由船體和橋形成的中空部件。
[0037]結構100優(yōu)選地由塑料材料制成。臂130g、130d有利地縱向帶肋,以用于加強目的,如圖9至11所示。
[0038]左穩(wěn)定器120g和右穩(wěn)定器120d包括尾坐龍骨(squat keel) 122g、122d,其從穩(wěn)定器的下部區(qū)域以凹入方式傾斜取向。這些龍骨布置在穩(wěn)定器的前部區(qū)域中。
[0039]中心部件110包括在其船體的后部區(qū)域中的T形龍骨,且具有豎直部分112和114。
[0040]龍骨1228、122(1、112和114為固定的,并且具有優(yōu)先地嫩0六(國家航空咨詢委員會)類型等的標準輪廓。
[0041]可以看到,結構1O不具有舵或舵葉,定向操縱通過航空推進單元的控制來確保。下面將更詳細地描述各種龍骨的定位和傾斜參數(shù)。
[0042]有利地,航空推進單元200由四螺旋槳式商用無人機組成,在這種情況下由以商品名Rolling Spider(蜘蛛俠)由法國巴黎的Parrot SA(嬰4鵡公司)銷售的“小型無人機”組成。
[0043]以本身已知的方式,該無人機包括中心主體212,其容納可移除的蓄電池和用于用遠程控制裝置進行控制和無線通信的電路,從中心主體212伸展出四個支撐臂214。每個支撐臂214在其遠端處配有推進單元216,推進單元216包括馬達218,馬達218分別將推進器
221、222、223和224驅動至旋轉,推進器在相對于支撐臂214的平面偏移的平面中延伸。
[0044]四個馬達221至224彼此獨立地由下文中可見的一體化的導航和方向控制系統(tǒng)操縱。
[0045]這樣的航空推進單元可以有利地通過諸如帶有一體化的加速計的觸摸屏電話或多媒體播放器的終端操縱,例如,iPhone類移動電話或iPad類(美國蘋果公司的注冊商標)多媒體平板。這些裝置并入各種控制構件,這些控制構件是檢測操縱命令和通過Bluetooth或W1-Fi(IEEE 802.11)局部網(wǎng)絡類型(注冊商標)與推進單元的雙向數(shù)據(jù)交換所需的。這些裝置還設有觸摸屏,以允許通過使用者的手指在該觸摸屏上的簡單接觸而顯示用于激活命令的一定數(shù)量的符號。
[0046]慣性傳感器(加速計和陀螺測試儀)精確地測量推進單元和因此其所固