自主飞行系统和控制自主飞行系统的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自主飞行系统，包括飞行器、空中轨道、连接所述飞行器和所述空中轨道的吊索系统；其中，飞行器包括机身，涵道，设置涵道内的旋翼系统，驾驶舱，可供驾驶员自主控制驾驶飞行器的飞行控制系统；空中轨道上设置有为飞行器供电的供电电极；吊索系统包括供电缆索，在飞行器飞行时，吊索系统可沿空中轨道随所述飞行器滑行；吊索系统可通过收放供电缆索，在预设长度范围内调节吊索系统和飞行器之间的供电缆索的长度。本发明专利技术所提供的自主飞行系统，为用户提供了既能够保证用户安全，又能够让用户体验真实地驾驶飞机乐趣的设备，提高用户对空中飞行设备的娱乐体验。本发明专利技术中还提供了一种控制自主飞行系统方法，具有上述有益效果。

Autonomous Flight System and method of controlling autonomous flight system

The invention discloses an autonomous flight system, including an aircraft, an air orbit, a sling system connecting the aircraft and the air orbit, wherein the aircraft comprises a fuselage, a culvert, a rotor system in the culvert, a cockpit, and a flight control system for the pilot to control the aircraft independently. A power supply electrode is arranged on the orbit for the aircraft; a sling system comprises a power supply cable, which can glide along the air orbit when the aircraft is flying; and a sling system can adjust the length of the power supply cable between the sling system and the aircraft by retracting and placing the power supply cable within a predetermined length range. The autonomous flight system provided by the invention provides the user with the equipment which can not only ensure the safety of the user, but also enable the user to experience the real pleasure of flying the aircraft, and improves the entertainment experience of the user to the air flight equipment. The invention also provides a method for controlling the autonomous flight system, and has the beneficial effect.

【技术实现步骤摘要】
自主飞行系统和控制自主飞行系统的方法
本专利技术涉及娱乐设备领域，特别是涉及一种自主飞行系统和控制自主飞行系统的方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，越来越多的人喜欢尝试各种较为刺激而新鲜的娱乐项目。但是为了保证安全，目前的娱乐项目往往都存在一定的局限性，例如过山车，虽然轨道高低拐角多变，但是其只能在预定轨道上滑行，且只受工作人员，而例如碰碰车一类的设备，虽然能够让用户自主控制驾驶，但是有缺乏空中设备所带来的刺激感。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种自主飞行系统以及一种控制自主飞行系统的方法，解决了目前娱乐设备的局限性的问题，提高了用户自行驾驶飞行器的乐趣，并保证飞行的安全性。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种自主飞行系统，包括飞行器、空中轨道、连接所述飞行器和所述空中轨道的吊索系统；其中，所述飞行器包括机身，设置在所述机身两侧的涵道，设置在每个涵道内的旋翼系统，设置于所述机身上的驾驶舱，设置于所述驾驶舱内、可供驾驶员自主控制驾驶飞行器的飞行控制系统；所述空中轨道上设置有为所述飞行器飞行提供电能的供电电极；所述吊索系统包括一端和所述飞行器相连接，另一端和所述空中轨道的供电电极电连接的供电缆索；所述吊索系统设置于所述空中轨道上，且在所述飞行器飞行时，可沿所述空中轨道随所述飞行器滑行；所述吊索系统可通过收放所述供电缆索，在预设长度范围内调节所述吊索系统和所述飞行器之间的供电缆索的长度。其中，还包括和各个所述飞行器的飞行控制系统通信连接的地面中控机，以便所述地面中控机实时获得所述飞行器的飞行状态信息；所述飞行控制系统还包括用于驾驶员和所述地面中控机进行交互的语音装置和显示装置。其中，所述飞行控制系统还用于实时向所述地面中控机发送所述飞行器的飞行状态信息，以便所述地面中控机根据所述飞行状态信息判断所述飞行器是否存在危险飞行。其中，所述飞行器的机身两侧各至少设置有两组涵道，每组涵道内所述旋翼系统的旋翼旋转速度在预设速度范围内，可通过所述飞行控制系统独立控制调节。其中，所述空中轨道为具有倒T型横截面的轨道，且所述空中轨道两侧具有滑轨，所述供电电极位于所述空中轨道的下表面；所述吊索系统包括可在所述空中轨道滑轨上滑行的滑轮组，和所述供电电极电连接的受电弓，以及用于收放所述供电缆索的齿轮系统。其中，所述齿轮系统包括直齿轮、过渡导轮、传动齿轮、驱动电机；其中，所述供电缆索部分缠绕于所述直齿轮的轮轴上，另一部分绕过所述过渡导轮和所述飞行器相连；所述过渡导轮的轮轴上还设置有通过检测所述供电缆索对所述过渡导轮轮轴的压力，确定所述供电缆索承受所述飞行器拉力大小的压力传感器；所述驱动电机36根据所述拉力大小，通过所述传动齿轮带动所述直齿轮转动，以实现对所述供电缆索的收放。其中，所述供电缆索包括输电线、至少两根钢缆、包裹所述输电线和所述钢缆的钢丝编织层以及包裹在所述钢丝编织层外部的绝缘外套，其中，所述钢丝编织层包裹所述输电线和所述钢缆的内部空间中填充有绝缘层。本专利技术还提供了一种控制自主飞行系统的方法，应用于上述任一项所述的自主飞行系统，包括：实时获取所述空中轨道上各个所述飞行器的当前位置信息和当前速度信息，其中所述飞行器为可供驾驶员自主控制驾驶的飞行器；根据所述当前位置信息和所述当前速度信息确定从当前时刻起的预设时间段内各个所述飞行器的预估飞行轨迹；根据所述预估飞行轨迹判断任意两个所述飞行器在所述预设时间段内任意时刻的飞行间距是否小于预设间距值；如果是，则对两个所述飞行器的飞行轨迹进行调整，避免任意两个所述飞行器发生碰撞。其中，如果任意两个所述飞行器在所述预设时间段内任意时刻的飞行间距小于预设间距值，则对两个所述飞行器的飞行轨迹进行调整包括：如果存在两个所述飞行器在所述预设时间段内飞行间距小于第一预设间距大于第二预设间距，则通过两个所述飞行器的飞行控制系统向驾驶员发出绕行告警提示，以便绕过碰撞点；如果存在两个所述飞行器在所述预设时间段内飞行间距小于第二预设间距大于第三预设间距，则向驾驶员发出告警提示，并提供指导飞行路径；如果存在两个所述飞行器在所述预设时间段内飞行间距小于第三预设间距，则接管驾驶两个所述飞行器的权限，并根据所述当前速度信息和预估飞行路线，对所述飞行器的飞行轨迹进行调整；其中，所述第一预设间距大于所述第二预设间距，所述第二预设间距大于所述第三预设间距。其中，在实时获取空中轨道上各个所述飞行器的当前位置信息和当前速度信息之前，还包括：接收驾驶员通过所述飞行器的飞行控制系统发送的放弃自主驾驶的指令；通过所述飞行控制系统发送多个预先规划的飞行轨迹；接收所述驾驶员选择的选定飞行轨迹指令后；控制所述飞行器按照所述选定飞行轨迹进行飞行。本专利技术所提供的自主飞行器系统，具有驾驶员可以自行控制飞行的飞行器，同时又通过供电缆索和空中轨道相连接，在一定的空间内，使得驾驶员可以自由的按照自己的意愿控制飞行器飞行，既能够保证教师人员的飞行安全，与此同时又让用户体验到了空中飞行的乐趣。其次，供电缆索连接空中轨道和飞行器，是一种柔性连接部件，并且供电缆索可伸缩，在避免供电缆索发生意外缠绕的同时，为飞行器尽可能地提供了大的飞行空间。另外，通过空中轨道和供电缆索为飞行器的正常飞行供电，避免了飞行器内安装质量较大的蓄电池，为驾驶者控制飞行器飞行增加困难的问题；并且飞行器中的旋翼系统设置于涵道内，没有裸露的螺旋桨等部件，保证了周围人员的安全。综上所述，本专利技术所提供的自主飞行系统，为用户提供了一种既能够保证用户安全，又能够让用户体验到真实地驾驶飞机的乐趣，提高用户对空中飞行设备的娱乐体验。本专利技术中还提供了一种控制自主飞行系统方法，具有上述有益效果。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的自主飞行系统的局部结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的飞行器的结构示意图；图3为本专利技术实施例所提供的空中轨道局部结构示意图；图4为本专利技术实施例所提供的吊索系统的内部结构示意图；图5为图3中的空中轨道和图4中的吊索系统配合连接的剖面结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的供电缆索水平方向受力示意图；图7为本专利技术实施例所提供的供电缆索剖面示意图；图8为本专利技术实施例提供的控制自主飞行系统的方法流程示意图；图9为本专利技术另一实施例所提供的控制自主飞行系统的方法流程示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，图1为本专利技术实施例所提供的自主飞行系统的局部结构示意图，在本专利技术的一种具体实施例中，该自主飞行系统可以包括：飞行器1、空中轨道2、连接飞行器1和空中轨道2的吊索系统3；具体地，可参考图2，图2为本专利技术实施例所提供的飞行器1的结构示意图，该飞行器1包括：机身11，设置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自主飞行系统，其特征在于，包括飞行器、空中轨道、连接所述飞行器和所述空中轨道的吊索系统；其中，所述飞行器包括机身，设置在所述机身两侧的涵道，设置在每个涵道内的旋翼系统，设置于所述机身上的驾驶舱，设置于所述驾驶舱内、可供驾驶员自主控制驾驶飞行器的飞行控制系统；所述空中轨道上设置有为所述飞行器飞行提供电能的供电电极；所述吊索系统包括一端和所述飞行器相连接，另一端和所述空中轨道的供电电极电连接的供电缆索；所述吊索系统设置于所述空中轨道上，且在所述飞行器飞行时，可沿所述空中轨道随所述飞行器滑行；所述吊索系统可通过收放所述供电缆索，在预设长度范围内调节所述吊索系统和所述飞行器之间的供电缆索的长度。

【技术特征摘要】
1.一种自主飞行系统，其特征在于，包括飞行器、空中轨道、连接所述飞行器和所述空中轨道的吊索系统；其中，所述飞行器包括机身，设置在所述机身两侧的涵道，设置在每个涵道内的旋翼系统，设置于所述机身上的驾驶舱，设置于所述驾驶舱内、可供驾驶员自主控制驾驶飞行器的飞行控制系统；所述空中轨道上设置有为所述飞行器飞行提供电能的供电电极；所述吊索系统包括一端和所述飞行器相连接，另一端和所述空中轨道的供电电极电连接的供电缆索；所述吊索系统设置于所述空中轨道上，且在所述飞行器飞行时，可沿所述空中轨道随所述飞行器滑行；所述吊索系统可通过收放所述供电缆索，在预设长度范围内调节所述吊索系统和所述飞行器之间的供电缆索的长度。2.根据权利要求1所述的自主飞行系统，其特征在于，还包括和各个所述飞行器的飞行控制系统通信连接的地面中控机，以便所述地面中控机实时获得所述飞行器的飞行状态信息；所述飞行控制系统还包括用于驾驶员和所述地面中控机进行交互的语音装置和显示装置。3.根据权利要求2所述的自主飞行系统，其特征在于，所述飞行控制系统还用于实时向所述地面中控机发送所述飞行器的飞行状态信息，以便所述地面中控机根据所述飞行状态信息判断所述飞行器是否存在危险飞行。4.根据权利要求1所述的自主飞行系统，其特征在于，所述飞行器的机身两侧各至少设置有两组涵道，每组涵道内所述旋翼系统的旋翼旋转速度在预设速度范围内，可通过所述飞行控制系统独立控制调节。5.根据权利要求1所述的自主飞行系统，其特征在于，所述空中轨道为具有倒T型横截面的轨道，且所述空中轨道两侧具有滑轨，所述供电电极位于所述空中轨道的下表面；所述吊索系统包括可在所述空中轨道滑轨上滑行的滑轮组，和所述供电电极电连接的受电弓，以及用于收放所述供电缆索的齿轮系统。6.根据权利要求5所述的自主飞行系统，其特征在于，所述齿轮系统包括直齿轮、过渡导轮、传动齿轮、驱动电机；其中，所述供电缆索部分缠绕于所述直齿轮的轮轴上，另一部分绕过所述过渡导轮和所述飞行器相连；所述过渡导轮的轮轴上还设置有通过检测所述供电缆索对所述过渡导轮轮轴的压力，确定所述供电缆索承受所述飞行器拉力大小的压力传感器；所述驱动电机36...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彬，金健侠，张一博，马罡，刘子铭，
申请(专利权)人：酷黑科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11