本實用新型屬于無人機技術領域。

背景技術：

無人駕駛飛機簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。無人機按應用領域，可分為軍用與民用。無人機在民用領域用途廣泛，主要用于警用、城市管理、農(nóng)業(yè)、地質、氣象、電力、搶險救災、視頻拍攝等行業(yè)。

續(xù)航時間短是現(xiàn)有無人機的通病，導致其無法完成耗時較長的任務，大大縮減了無人機的使用范圍，而且，電量消耗完之后充電時間耗時較長，減少了無人機的娛樂性，并給用戶帶了很大的麻煩。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種風箏型飛行器。本實用新型中的一種風箏型飛行器，包括飛行器主體，所述飛行器主體具有接收風力上揚的結構，所述飛行器主體上設有風力傳感器，連接飛行控制單元，用于檢測風速和風向，所述飛行控制單元能夠根據(jù)風速和風向調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)，使所述接收風力上揚的結構能夠接收風力，獲得上揚的飛行推力。

進一步，所述飛行器采用旋翼式飛行結構，或

所述飛行器采用撲翼式飛行結構，或

所述飛行器采用固定翼式飛行結構，或

所述飛行器采用傘翼式飛行結構，或

所述飛行器采用噴氣式飛行結構，或

所述飛行器采用飛艇結構。

進一步，所述飛行控制單元包括

陀螺儀，用于感應飛行姿態(tài)；

存儲模塊，用于存取預設的飛行姿態(tài)信息。

主控制模塊，連接陀螺儀和存儲模塊，用于把飛行姿態(tài)與預設的飛行姿態(tài)信息進行比對，調整至預設的飛行姿態(tài)。

進一步，所述預設的飛行姿態(tài)信息包括

風向姿態(tài)信息，為根據(jù)特定的風向對應的飛行姿態(tài)信息；

風速姿態(tài)信息，為根據(jù)特定的風速對應的飛行姿態(tài)信息。

進一步，所述飛行器的飛行姿態(tài)包括飛行方向和飛行器主體的傾角和旋轉角度。

進一步，所述接收風力上揚的結構具有風力的受力面，所述受力面設置為能夠接收風力的結構。

進一步，所述上揚的飛行推力，包括與重力相對抗的上揚推力或與飛行方向相同的推力。

進一步，還包括監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元連接風力傳感器，用以監(jiān)測所述風力傳感器檢測到的風向和風速數(shù)據(jù)，當所述風速超出預設閾值時，輸出報警信號；或

當風向變化頻率超出預設閾值時，輸出報警信號。

進一步，還包括

采集單元，用于采集障礙物的圖像信息；

識別單元，用于識別所述障礙物的位置和形狀；

需求判定單元，連接飛行控制單元，用以根據(jù)所述障礙物的位置和形狀判定是否有避讓需求；

若需求判定單元的判定結果為有避讓需求，則飛行控制單元通過調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)對障礙物進行避讓。

進一步，還包括信號收發(fā)單元，所述信號收發(fā)單元連接飛行控制單元，用以接收用戶信號并傳遞給飛行控制單元，通過飛行控制單元控制飛行器的飛行姿態(tài)。

本實用新型的優(yōu)點在于：本實用新型中的飛行器主體具有接收風力上揚的結構，能夠根據(jù)風速和風向調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)，使得飛行器能夠在風力的作用下獲的上揚的飛行推力，為飛行器的飛行提供動力，減少了電能的消耗，大大提高了飛行器的續(xù)航時間，同時增加了飛行器的趣味性。

附圖說明

圖1是本實用新型一種風箏型飛行器的結構示意圖。

圖2是本實用新型一種風箏型飛行器的另一種結構示意圖。

圖3是本實用新型一種風箏型飛行器的結構框圖。

圖4是本實用新型一種風箏型飛行器機的實現(xiàn)方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為本實用新型的限定。

如圖1所示，圖1為本實用新型一種風箏型飛行器100的結構示意圖。作為優(yōu)選而非限定，本實施例采用四旋翼飛行器，四旋翼飛行器在起飛和降落時穩(wěn)定性較好，并且上面有四個旋翼130，能夠提供更大的動力，使得飛行器更加靈敏。

圖1包括飛行器本體、機身120、旋翼130，其中飛行器主體110具有接收風力上揚的結構，作為優(yōu)選而非限定，本實施例中把機身120設置為能夠接收風力上揚的結構，機身120底面采用一體成型的方式制作而成，整個機身120底面沒有縫隙，能夠接收風力的鼓吹，為飛行器提供一個上揚的飛行推力，作為優(yōu)選而非限定，機身120底面采用輕質橡膠制作而成，例如可以采用硅橡膠、聚碳酸酯(雙酚A型)、高壓(低密度)聚乙烯等材料。這些材料質量輕、韌性好、耐高溫，能夠減小飛行器的重量，使飛行器的飛行消耗更少的能量，同時韌性好、耐高溫，使飛行器能夠延長使用壽命，即使經(jīng)過多次磕碰或墜落，也不會對飛行器造成致命的傷害。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的飛行器可以采用旋翼式飛行結構、撲翼式飛行結構、固定翼式飛行結構、傘翼式飛行結構、噴氣式飛行結構或飛艇結構。

作為優(yōu)選而非限定，本實施例優(yōu)先采用旋翼式飛行結構，旋翼式飛行結構更加穩(wěn)固，且更易于飛行器飛行。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的風箏型飛行器100，飛行器主體110上設有風力傳感器140，作為優(yōu)選而非限定，風力傳感器140固定于飛行器機身120表面，用來檢測風速和風向，作為優(yōu)選而非限定，本實施中采用超聲波風速傳感器，超聲波風速傳感器是利用超聲波時差法來實現(xiàn)風速的測量。聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風向相同，它的速度會加快；反之，若超聲波的傳播方向若與風向相反，它的速度會變慢。因此，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函數(shù)對應。通過計算即可得到精確的風速和風向。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中，當采用風力傳感器140檢測到風速和風向時，飛行控制單元150能夠調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)，使所述接收風力上揚的結構能夠接收風力，獲得上揚的飛行推力。作為舉例，當風力傳感器140檢測到風向為東風，并且風速為2m/s時，飛行控制單元150調節(jié)飛行器飛行姿態(tài)，使飛行器向西傾斜，從而使得飛行器底面面向東，這樣飛行器底面能夠接收風力，獲得上揚的飛行推力，由于此時的風速為2m/s，風力比較小，就相應地調節(jié)飛行器的傾斜角度，使得飛行器底面有效的受力面積增大，從而增大上揚的飛行推力；若檢測到風速為8m/s，由于風速較大，飛行器傾斜角度過大不但不能使飛行器順利起飛，還會導致飛行器被風吹到偏離軌跡的地方去，所以此時飛行器會減小傾斜角度，使得飛行器底面朝風向的有效面積減小，從而使得飛行器能夠在預設的軌跡上順利起飛。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中，飛行控制單元150包括，

陀螺儀160，用于感應飛行姿態(tài)；

存儲模塊170，用于存取預設的飛行姿態(tài)信息。

主控制模塊180，連接陀螺儀160和存儲模塊170，用于把飛行姿態(tài)與預設的飛行姿態(tài)信息進行比對，調整至預設的飛行姿態(tài)。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的陀螺儀160，屬于飛行控制單元150的一部分，能夠感應飛行姿態(tài)，飛行器的飛行姿態(tài)包括飛行方向和飛行器主體110的傾角和旋轉角度。陀螺儀160的原理就是，一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。根據(jù)這個道理，用它來保持方向。然后用多種方法讀取軸所指示的方向，并自動將數(shù)據(jù)信號傳給飛行控制單元150，使得飛行控制單元150能夠獲的飛行器飛行姿態(tài)的信息，從而根據(jù)風速和風向調整至能夠接收風力的飛行姿態(tài)，獲的上揚的飛行推力。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的存儲模塊170，用于存取預設的飛行姿態(tài)信息，預設的飛行姿態(tài)信息包括風向姿態(tài)信息和風速姿態(tài)信息，風向姿態(tài)信息為根據(jù)特定的風向對應的飛行姿態(tài)信息，風速姿態(tài)信息為根據(jù)特定的風速對應的飛行姿態(tài)信息。作為舉例，預設的飛行姿態(tài)信息可以是：若風向為東風，則飛行器向西傾斜；若風向為北風，則飛行器向南傾斜?？傊沟蔑w行器底面朝風吹來的方向，方便接收風力的鼓吹，獲的上揚的飛行推力。作為舉例，預設的飛行姿態(tài)信息還可以是：拖風力為2m/s，則傾斜角度為15度；若風力為8m/s，則傾斜角度為30度。這樣使得飛行器能夠根據(jù)風力調節(jié)傾斜角度，從而控制飛行器底面有效的受力面積，使飛行器能夠在消耗較少電能的情況下順利地起飛。

作為優(yōu)選而非限定，本實施例中用機身120底面作為接收風力上揚的結構具有風力的受力面，該受力面設置為能夠接收風力的結構。機身120底面采用一體成型的方式制作而成，整個機身120底面沒有縫隙，能夠接收風力的鼓吹，為飛行器提供一個上揚的飛行推力，作為優(yōu)選而非限定，機身120底面采用輕質橡膠制作而成，例如可以采用硅橡膠、聚碳酸酯(雙酚A型)、高壓(低密度)聚乙烯等材料。這些材料質量輕、韌性好、耐高溫，能夠減小飛行器的重量，使飛行器的飛行消耗更少的能量，同時韌性好、耐高溫，使飛行器能夠延長使用壽命，即使經(jīng)過多次磕碰或墜落，也不會對飛行器造成致命的傷害。

作為優(yōu)選而非限定，在另一個實施例中，如圖2所示，圖2中的風箏型飛行器100，包括飛行器主體110，機身120、旋翼130，還包括迎風結構140，所述迎風結構140位于各旋翼130之間，迎風結構140兩端分別連接旋翼130底座，通過設置迎風結構140，大大增加了風箏型飛行器100的受力面積，使得具有更大的受力面，獲得更大的能夠上揚的飛行推力。作為優(yōu)選而非限定，該迎風結構140采用無紡布制作而成，無紡布時制作風箏的良好的材料，質量輕，韌性好，是制作迎風結構140的良好材料，當然，采用其他類似性質的材料也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中上揚的飛行推力，包括與重力相對抗的上揚推力或與飛行方向相同的推力。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型還包括監(jiān)測單元，所述監(jiān)測單元連接風力傳感器140，用以監(jiān)測所述風力傳感器140檢測到的風向和風速數(shù)據(jù)，當所述風速超出預設閾值時，輸出報警信號；或當風向變化頻率超出預設閾值時，輸出報警信號。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的檢測單元中設有風速閾值和風向變化頻率閾值，作為舉例，風速閾值設為10m/s，當風速達到或超過10m/s時，就有可能損壞飛行器或者造成飛行器無法起飛，這是就會輸出報警信號，作為優(yōu)選而非限定，本實施例中采用揚聲器鳴笛的方式輸出報警信號，當然，也可以采用發(fā)光、輸出無線電波等方式輸出報警信號。在另外一種情況下，作為優(yōu)選而非限定，當風向變化頻率超過兩次時，即風向在一秒內(nèi)變化兩次，就輸出報警信號，因為風速頻率變化太快，無法時飛行器接收風力鼓吹的結構面朝風來的方向，從而導致飛行器無法接收風力的鼓吹，獲的上揚的飛行推力。

圖3為本實用新型一種風箏型飛行器100的結構框圖。如圖3所示，風箏型飛行器100包括飛行器主體110和飛行控制單元150，飛行器主體110包括機身120、風力傳感器140和旋翼130；飛行控制單元150包括陀螺儀160、存儲模塊170和主控制模塊180。從圖3中能夠清晰地看出飛行器各個部件之間的從屬關系。

作為優(yōu)選而非限定，在本實用新型中，還包括采集單元、識別單元、需求判定單元。采集單元用于采集障礙物的圖像信息；識別單元用于識別所述障礙物的位置和形狀；需求判定單元連接飛行控制單元150，用以根據(jù)所述障礙物的位置和形狀判定是否有避讓需求。若需求判定單元的判定結果為有避讓需求，則飛行控制單元150通過調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)對障礙物進行避讓。在本實施例中，作為優(yōu)選而非限定，采集單元采用攝像的方式對障礙物進行采集，當然，也可以采用超聲波的方式對障礙物進行采集，當需求判定單元判定有避讓需求時，把避讓指令傳輸給飛行控制單元150，通過飛行控制單元150控制飛行姿態(tài)，對障礙物進行躲避。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中，還包括信號收發(fā)單元，所述信號收發(fā)單元連接飛行控制單元150，用以接收用戶信號并傳遞給飛行控制單元150，通過飛行控制單元150控制飛行器的飛行姿態(tài)。作為優(yōu)選而非限定，用戶可以采用遙控器對飛行器進行遙控，例如通過遙控器發(fā)送無線電波信號，信號收發(fā)單元接收到用戶的無線電波信號后，就會把無線電波信號傳輸給飛行控制單元150，通過飛行控制單元150改變飛行器的飛行姿態(tài)，作為優(yōu)選而非限定，飛行器的飛行姿態(tài)包括飛行方向和飛行器主體110的傾角和旋轉角度。

本實用新型還包括一種風箏型飛行器100的實現(xiàn)方法，如圖4所示，該方法包括：

S110.根據(jù)風力狀況，調整飛行器的飛行姿態(tài)，其中該飛行器設置為具有接收風力進行上揚的結構；

S120.接收風力作用，產(chǎn)生上揚的飛行推力。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型實現(xiàn)方法中調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)之前還包括：通過風力傳感器140檢測風速和風向，根據(jù)預設飛行姿態(tài)信息調整飛行姿態(tài)。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的飛行器可以采用旋翼式飛行結構、撲翼式飛行結構、固定翼式飛行結構、傘翼式飛行結構、噴氣式飛行結構或飛艇結構。

作為優(yōu)選而非限定，本實施例優(yōu)先采用旋翼式飛行結構，旋翼式飛行結構更加穩(wěn)固，且更易于飛行器飛行。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中的風箏型飛行器100，飛行器主體110上設有風力傳感器140，作為優(yōu)選而非限定，風力傳感器140固定于飛行器機身120表面，用來檢測風速和風向，作為優(yōu)選而非限定，本實施中采用超聲波風速傳感器，超聲波風速傳感器是利用超聲波時差法來實現(xiàn)風速的測量。聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風向相同，它的速度會加快；反之，若超聲波的傳播方向若與風向相反，它的速度會變慢。因此，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函數(shù)對應。通過計算即可得到精確的風速和風向。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中，當采用風力傳感器140檢測到風速和風向時，飛行控制單元150能夠調節(jié)飛行器的飛行姿態(tài)，使所述接收風力上揚的結構能夠接收風力，獲得上揚的飛行推力。作為舉例，當風力傳感器140檢測到風向為東風，并且風速為2m/s時，飛行控制單元150調節(jié)飛行器飛行姿態(tài)，使飛行器向西傾斜，從而使得飛行器底面面向東，這樣飛行器底面能夠接收風力，獲得上揚的飛行推力，由于此時的風速為2m/s，風力比較小，就相應地調節(jié)飛行器的傾斜角度，使得飛行器底面有效的受力面積增大，從而增大上揚的飛行推力；若檢測到風速為8m/s，由于風速較大，飛行器傾斜角度過大不但不能使飛行器順利起飛，還會導致飛行器被風吹到偏離軌跡的地方去，所以此時飛行器會減小傾斜角度，使得飛行器底面朝風向的有效面積減小，從而使得飛行器能夠在預設的軌跡上順利起飛。

作為優(yōu)選而非限定，本實用新型中，通過飛行控制單元150控制飛行器的飛行姿態(tài)，飛行控制單元150能夠通過陀螺儀160感知飛行姿態(tài)，從而對飛行姿態(tài)進行調整，使飛行器能夠接收風力的作用，產(chǎn)生上揚的飛行推力。

在本實用新型所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的相關裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。

另外，在本實用新型各個實施例中的各功能單元或模塊可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。

以上僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。