一种超长时续航人工智能全息投影飞行器制造技术

本发明专利技术公开了一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，包括飞行器本体，飞行器本体的前端安装有用于进行投影的全息投影仪，飞行器本体的底部安装有用于进行检测障碍物的自动避障系统，自动避障系统的侧边还连接有人工交互模块，飞行器本体上还安装有无线充电模块；本发明专利技术在飞行器的基础上，通过增加全息投影仪可实现在空间中进行全息3D投影，且投影成像大小可调，适用于不同的空间环境，同时增加自动避障系统，结合人工交互模块，可以实现飞行器的自动跟随和语音交互控制，大大提高装置的智能性，飞行器可随叫随到在指定的位置进行投影；无线充电模块可进行快速充电，且电池的充电时间短电池容量大、质量轻，具有超长续航性能。

A Ultra-long-endurance AI Holographic Projection Vehicle

The invention discloses an ultra-long endurance artificial intelligence holographic projection vehicle, which comprises an aircraft body, a holographic projector for projection is installed at the front end of the aircraft body, an automatic obstacle avoidance system for detecting obstacles is installed at the bottom of the aircraft body, an artificial interaction module is connected at the side of the automatic obstacle avoidance system, and whether or not the aircraft body is also installed on the aircraft body. On the basis of the aircraft, the invention can realize holographic 3D projection in space by adding a holographic projector, and the size of the projection image can be adjusted, which is suitable for different space environments. At the same time, an automatic obstacle avoidance system is added, and combined with the manual interaction module, the automatic tracking and voice interaction control of the aircraft can be realized, which greatly improves the intelligence of the device and flight. The device can be projected at the designated location on call; the wireless charging module can charge quickly, and the charging time of the battery is short, the capacity of the battery is large, the weight is light, and the battery has long endurance performance.

【技术实现步骤摘要】
一种超长时续航人工智能全息投影飞行器
本专利技术实施例涉及无人机
，具体涉及一种超长时续航人工智能全息投影飞行器。
技术介绍
无人飞行器可以被用于民用事业、满足国防需求，也可以开发和利用太空资源、实现太空操作和太空试验等，因此，国内外对无人飞行器作了大量研究。主要研究的无人飞行器包括旋翼式飞行器、直升机、软式小型飞船及其它飞行器等。相比于有人驾驶的飞行器，无人飞行器具有很多优势。例如，其有很强的机动性，能瞬时改变姿态；体积小，灵活性高；可以避免驾驶员在危险环境中工作等等，近些年来无人飞行器在军用和民用领域发展非常迅速。小型无人驾驶飞行器可分为固定翼飞行器和旋翼飞行器两种。固定翼的飞机技术相对成熟一些，因为出现的时间比较早，但在一些需要在较狭窄的空间内执行任务的场合，固定翼的无人飞行器就会存在机动性差的缺点，而旋翼飞行器由于其体积小，轻便灵活则可以弥补这一缺陷，旋翼飞行器能够实现垂直起降、全方向飞行以及目标上空悬浮，即使在很小的空间内也可以完成以上这些动作，因此旋翼式飞行器在执行监视和侦查类任务时更占优势。并且随着无人机技术的不断发展，无人机在生活娱乐中的应用也越来越广泛。3D全息投影是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像，是一种观众无需配戴眼镜便可以看到立体的虚拟人物的3D技术。目前3D全息投影设备一般的体积都较为庞大，需要特殊的场地进行安装，以至于消费过高，不适用于家庭娱乐。目前市场上开始出现基于无人机的投影仪，利用飞行器的特点提高投影的灵活性能。例如，公开号为206212158U，专利名称为一种无人机投影系统，包括无人机终端和用户控制终端,无人机终端与用户控制终端通信连接；无人机终端包括用于发送无人机影像数据和飞行状态数据的数据发送器；用户控制终端包括用于接收影像数据和飞行状态数据的数据接收器，和用于投映影像数据和飞行状态数据的投影设备；数据接收器与投影设备连接；无人机的用户控制终端包括用于投映影像数据和飞行状态数据的投影设备，通过该投影设备可将接收到的无人机影像数据和飞行状态数据，按用户的实际需求进行投映。但是，该专利技术存在以下缺陷：(1)该飞行器虽然可以进行实时投影，但是不能够实现3D全息投影；(2)该飞行器采用无线遥控，对操作者的技能具有一定要求，人机交互性上存在不足；(3)该飞行器耗电大，在飞行时续航能力较差。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，能有效的解决
技术介绍
提出的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，包括飞行器本体，飞行器本体的前端安装有用于进行投影的全息投影仪，飞行器本体的底部安装有用于进行检测障碍物的自动避障系统，自动避障系统的侧边还连接有人工交互模块；全息投影仪包括用于投射光影的激光投影器，激光投影器的外围包裹有遮光保护壳，激光投影器前端安装有用于进行分光操作的柱状分光镜，柱状分光镜的两侧安装有用于进行改变光束方向的全反射镜，全反射镜的前端还安装有用于扩大光斑的扩束镜，全反射镜与扩束镜之间安装有用于进行焦距调整的焦距调整架；自动避障系统包括与飞行器本体底部相连接的旋转底座，旋转底座的底部与飞行器本体之间还安装有可拆卸真空吸盘，旋转底座的下表面中心安装有旋转驱动电机，旋转驱动电机的输出轴上套接有固定云台，固定云台上对称安装有广角摄像头，广角摄像头的输出端连接有图像处理器，两个广角摄像头之间安装有红外感应模块，红外感应模块的输出端连接有嵌入式处理模块，嵌入式处理模块通过I2C总线接口连接至飞行器本体的CPU模块；人工交互模块包括安装在飞行器本体底部周围的用于进行语音信号收集的阵列麦克风，阵列麦克风的信号输出端连接有语音处理模块，语音处理模块的交互端与飞行器本体的CPU模块相连，且语音处理模块的输出端还连接有全景环绕扬声器。本专利技术实施例的特征还在于，柱状分光镜采用双凸透镜紧贴圆柱状透镜的外表面制成，柱状分光镜的内表面与激光投影器的液晶屏之间安装有用于产生立体视觉效果的视差栅栏。本专利技术实施例的特征还在于，视差栅栏包括偏振片基底，偏振片基底的上表面安装有单元格独立可控的开关液晶屏，开关液晶屏的内表面还镶嵌有高分子液晶层。本专利技术实施例的特征还在于，焦距调整架包括具有伸缩性能的弹簧伸缩轴，弹簧伸缩轴的尾端连接有进行拉伸驱动的微型伺服电机，微型伺服电机的驱动轴通过连接法兰与弹簧伸缩轴连接，弹簧伸缩轴的前端安装有透镜固定夹，透镜固定夹卡接在扩束镜的边沿上。本专利技术实施例的特征还在于，红外感应模块共有四个，分别安装在飞行器本体的上下左右侧边，每个红外感应模块包括并排安装的红外线发射管和红外线接收管，红外线发射管与红外线接收管还连接有用于测量光线发射和达到时间差的高精度计时器。本专利技术实施例的特征还在于，嵌入式处理模块包括STM32系列的微处理器，微处理器连接有用于进行数据读取的数据采集卡，数据采集卡的输入端与红外感应模块和图像处理器相连接，微处理器的PWM输出端连接有电机驱动器，电机驱动器连接至旋转驱动电机的控制端。本专利技术实施例的特征还在于，阵列麦克风包括主麦克风和参考麦克风，主麦克风与参考麦克风背对背安装，主麦克风与参考麦克风的底部垫衬有海绵材料制成的减震固定座，主麦克风与参考麦克风的外围罩接有防尘保护罩。本专利技术实施例的特征还在于，语音处理模块包括音频处理器，音频处理器采用集成有DSP、CODEC、ROM和RAM的FM2010芯片，音频处理器与飞行器本体的核心CPU之间连接有数字基带处理器。本专利技术实施例的特征还在于，音频处理器的信号输出端连接有语音合成器，语音合成器上连接有换能放大器，换能放大器连接至全景环绕扬声器的输入端。本专利技术实施例的特征还在于，飞行器本体上还安装有无线充电模块，无线充电模块包括感应线圈，感应线圈的输出端连接有PCB无核变压器，PCB无核变压器的次级端连接有整流滤波器，整流滤波器输出直流电信号端连接有石墨烯电池，石墨烯电池连接至各个模块的供电端。本专利技术实施例具有如下优点：(1)本专利技术通过设置全息投影仪，通过在激光投影器前端设置柱状分光镜和视差栅栏，利用视差栅栏对光线偏振控制形成略有差别的左右眼视图，利用人的视觉差原理实现裸眼3D投影的效果，大大提高观赏效果；在扩束镜的前端安装焦距调整架，通过微型伺服电机控制弹簧伸缩轴的长度，实现对聚焦光束焦点的调整，从而改变投射光斑大小，亦即改变投影成像的大小，满足不同空间大小的投影；(2)本专利技术通过设置自动避障系统，利用红外感应模块发射和接收红外线，结合高精度计时器精确定位障碍物的距离，结合广角摄像头获取实时画面，并且通过图像处理器识别障碍物的大小，从而合理规划飞行轨迹，避开障碍物保证飞行安全，提高飞行器的自动跟随功能；(3)本专利技术通过设置人工交互模块，利用阵列麦克风拾取使用者的语音指令信号，通过语音处理模块将语音指令转换成对应的数字指令信号，并且控制飞行器本体做出响应，同时结合语音合成器给出语音响应，大大提高装置的人机交互性能；(4)本专利技术通过设置无线充电模块，利用感应线圈的电磁感应产生充电电流，并结合PCB无核变压器和整流滤波器实现升压以及整流操作，且PCB无核变压器有效降低了充电损耗，利用石墨烯电池给装置供电，一方面可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，包括飞行器本体(1)，其特征在于：所述飞行器本体(1)的前端安装有用于进行投影的全息投影仪(2)，飞行器本体(1)的底部安装有用于进行检测障碍物的自动避障系统(3)，自动避障系统(3)的侧边还连接有人工交互模块(4)；所述全息投影仪(2)包括用于投射光影的激光投影器(201)，所述激光投影器(201)的外围包裹有遮光保护壳(210)，激光投影器(201)前端安装有用于进行分光操作的柱状分光镜(202)，柱状分光镜(202)的两侧安装有用于进行改变光束方向的全反射镜(203)，全反射镜(203)的前端还安装有用于扩大光斑的扩束镜(204)，全反射镜(203)与扩束镜(204)之间安装有用于进行焦距调整的焦距调整架(205)；所述自动避障系统(3)包括与飞行器本体(1)底部相连接的旋转底座(301)，所述旋转底座(301)的底部与飞行器本体(1)之间还安装有可拆卸真空吸盘(302)，旋转底座(301)的下表面中心安装有旋转驱动电机(303)，所述旋转驱动电机(303)的输出轴上套接有固定云台(304)，所述固定云台(304)上对称安装有广角摄像头(305)，所述广角摄像头(305)的输出端连接有图像处理器(312)，两个广角摄像头(305)之间安装有红外感应模块(306)，所述红外感应模块(306)的输出端连接有嵌入式处理模块(307)，所述嵌入式处理模块(307)通过I2C总线接口连接至飞行器本体(1)的CPU模块；所述人工交互模块(4)包括安装在飞行器本体(1)底部周围的用于进行语音信号收集的阵列麦克风(401)，所述阵列麦克风(401)的信号输出端连接有语音处理模块(402)，所述语音处理模块(402)的交互端与飞行器本体(1)的CPU模块相连，且语音处理模块(402)的输出端还连接有全景环绕扬声器(403)。...

【技术特征摘要】
1.一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，包括飞行器本体(1)，其特征在于：所述飞行器本体(1)的前端安装有用于进行投影的全息投影仪(2)，飞行器本体(1)的底部安装有用于进行检测障碍物的自动避障系统(3)，自动避障系统(3)的侧边还连接有人工交互模块(4)；所述全息投影仪(2)包括用于投射光影的激光投影器(201)，所述激光投影器(201)的外围包裹有遮光保护壳(210)，激光投影器(201)前端安装有用于进行分光操作的柱状分光镜(202)，柱状分光镜(202)的两侧安装有用于进行改变光束方向的全反射镜(203)，全反射镜(203)的前端还安装有用于扩大光斑的扩束镜(204)，全反射镜(203)与扩束镜(204)之间安装有用于进行焦距调整的焦距调整架(205)；所述自动避障系统(3)包括与飞行器本体(1)底部相连接的旋转底座(301)，所述旋转底座(301)的底部与飞行器本体(1)之间还安装有可拆卸真空吸盘(302)，旋转底座(301)的下表面中心安装有旋转驱动电机(303)，所述旋转驱动电机(303)的输出轴上套接有固定云台(304)，所述固定云台(304)上对称安装有广角摄像头(305)，所述广角摄像头(305)的输出端连接有图像处理器(312)，两个广角摄像头(305)之间安装有红外感应模块(306)，所述红外感应模块(306)的输出端连接有嵌入式处理模块(307)，所述嵌入式处理模块(307)通过I2C总线接口连接至飞行器本体(1)的CPU模块；所述人工交互模块(4)包括安装在飞行器本体(1)底部周围的用于进行语音信号收集的阵列麦克风(401)，所述阵列麦克风(401)的信号输出端连接有语音处理模块(402)，所述语音处理模块(402)的交互端与飞行器本体(1)的CPU模块相连，且语音处理模块(402)的输出端还连接有全景环绕扬声器(403)。2.根据权利要求1所述的一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，其特征在于：所述柱状分光镜(202)采用双凸透镜紧贴圆柱状透镜的外表面制成，柱状分光镜(202)的内表面与激光投影器(201)的液晶屏之间安装有用于产生立体视觉效果的视差栅栏(206)。3.根据权利要求2所述的一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，其特征在于：所述视差栅栏(206)包括偏振片基底(207)，所述偏振片基底(207)的上表面安装有单元格独立可控的开关液晶屏(208)，所述开关液晶屏(208)的内表面还镶嵌有高分子液晶层(209)。4.根据权利要求1所述的一种超长时续航人工智能全息投影飞行器，其特征在于：所述焦距调整架(205)包括具有伸缩性能的弹簧伸缩轴(211)，所述弹簧伸缩轴(211)的尾端连接有进行拉伸驱动的微型伺服电机(21...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汉高，
申请(专利权)人：李汉高，
类型：发明
国别省市：江西,36