飞行器,飞行系统，以及结构物检查系统技术方案

本发明专利技术的课题在于，一种飞行器,包括机体和连接到机体上的可旋转的外框架。机体包括多个旋转叶片和用于驱动这些旋转叶片旋转的驱动装置。外框架包括，可绕与重力方向交叉的一旋转轴线回转的旋转框架，所述旋转叶片和驱动装置的重心在所述重力方向位于所述旋转轴线下方。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】飞行器，飞行系统，以及结构物检查系统
本公开涉及一种飞行器,一种飞行系统和一种结构物检查系统。
技术介绍
某些与公路有关的公共基础设施，例如隧道和桥梁，是在经济高速增长时期建成的，目前已经老化。这样的与道路有关的公共基础设施需要适当的维护和定期检查以能持续的安全使用。为了便于检查不易接近的结构物，诸如高处和狭窄区域(例如桥梁的侧面和背面)，有一些方法利用遥控配备了照相机的无人机，并使用相机获取的图像检查建筑结构物。然而，如果这种遥控飞机的旋转叶片触碰到外部物体(障碍物)，并且遥控飞机与障碍物碰撞，则飞机的姿态或轨迹会受到严重干扰。为了防止这种干扰，例如，专利文献1公开了一种具有旋转框架的遥控飞行器。引文列表专利文献【专利文献1】日本专利第6224234-B1号(日本未经审查专利申请公开第2016-523759号)
技术实现思路
技术问题在专利文献1的飞行器中，由于飞行器的重心与外框架的旋转轴线重合，所以惯性力矩小。因此，当外框架旋转时，飞行器的姿态可能会受到外框架与飞行器机体间的连接处产生的扭矩的干扰。因此，在飞行期间，当外框架很可能触碰外部物体并受到外力的情况下(例如，当飞机进入狭窄区域时)，飞机的姿态经常受到干扰。由于图像模糊此类原因，在这种状态下拍摄的图像不适合用于检查。本公开的目的在于提供一种飞行器，和飞行系统及检查系统，即使在飞行期间飞行器的外框架与外部物体触碰并受到外力的情况下，也能够保持飞行器的姿态。。解决问题的方案本公开的一个实施例提供了一种飞行器，该飞行器包括机体和连接到该机体的一个可旋转的外框架。机体包括多个旋转叶片和一个驱动多个旋转叶片旋转的驱动器。外框架包括可绕与重力方向相交叉的一个旋转轴线旋转的旋转框架，此多个旋转叶片和驱动器的重心在重力方向位于旋转轴线下方。另一个实施例提供了一种飞行系统，该飞行系统包括上述飞行器和配置为操作该飞行器的操作装置。又一个实施例提供了一种结构物检查系统，该结构物检查系统包括飞行器，配置为操作飞行器的操作装置；以及配置为至少与飞行器和操作装置中的一个进行通信的终端。飞行器包括上述机体，外框架和配置为获取目标的图像或视频的图像捕获装置，该图像捕获装置的重心配置在重力方向位于所述旋转轴线的上方。终端设置为从图像捕获装置获得的第一图像生成第二图像，并与第一图像关联地输出第二图像。本专利技术的效果本公开可以提供一种飞行器，飞行系统和检查系统，在飞行中，即使在飞行器的外框架触碰到外部物体并受到外力的情况下，也能够保持飞机的姿态。附图说明附图旨在描绘本专利技术的实施例，不应被解释为限制其范围。附图不应视为按比例绘制，除非有明确标注。同样，相同或相似的标号在多个视图中表示相同或相似的组件。图1是示意地说明根据实施例1的飞行器的构造示例的透视图。图2A是说明根据实施例1的飞行器的多旋翼直升机的构造示例的侧视图。图2B是说明图2A中所示的多旋翼直升机的构造示例的另一侧视图。图3是根据实施例1的飞行器沿B轴线方向所视的正视图。图4是说明根据实施例1的飞行器的控制器系统硬件配置示例的方框图。图5是说明根据实施例1的飞行器的控制器功能配置示例的方框图。图6是说明当扭矩施加到不同于实施例1的一个比较飞行器时多旋翼直升机的姿态变化。图7A是说明当扭矩施加到根据实施例1的飞行器中的多旋翼直升机上时，多旋翼直升机的运动与重心位置之间关系的视图。图7B是说明当扭矩施加到图7A所示的多旋翼直升机上时，多旋翼直升机的运动与重心位置之间关系的另一视图。图8是说明当扭矩施加到根据实施例1的飞行器上时多旋翼直升机姿态的变化。图9是说明根据实施例2的飞行器的多旋翼直升机结构示例的侧视图。图10A是根据实施例3的飞行器中网格球顶结构示例的视图。图10B是根据实施例3的飞行器中富勒烯结构示例的视图。图11是说明根据实施例4的飞行系统的功能结构示例的方框图。图12是说明根据实施例5的飞行系统的功能结构示例的方框图。图13是说明图12中所示的检查设备的硬件配置示例的方框图。具体实施方式本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本专利技术。如本文所使用的，单数形式的“一”，“一个”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。在描述附图中所示的实施例时，为了清楚起见采用特定术语。然而，本说明书的公开内容不旨在限于如此选择的特定术语，并且应当理解，每个特定元件包括具有相似功能，以相似方式操作并且获得相似结果的所有技术等同物。在一些图中，方向由A轴线，B轴线和C轴线表明。例如，A轴线是倾斜的旋转轴线，B轴线是滚动的旋转轴线，以及C轴线是偏航的旋转轴线。实施例1首先，描述根据实施例1的飞行器的构造。图1是示意性地说明飞行器100(例如，无人机)构造示例的透视图。如图1所示，飞行器100包括外框架1，支架2a和2b，第一接头3a和3b，第二接头4a和4b，第三接头5a和5b，以及多旋翼直升机10。外框架1包括第一旋转框架1a，第二旋转框架1b和第三旋转框架1c。支架2a和2b固定在第一旋转框架1a。支架2a和2b分别经由第一接头3a和3b连接至多旋翼直升机10。第一接头3a和3b由常用的诸如球轴承或滑动轴承等机械零件制成，并且使得连接的部件可以连续旋转。第二接头4a和4b以及第三接头5a和5b也与此相同。利用第一接头3a和3b，多旋翼直升机10可相对于支架2a和2b绕A轴线旋转。此外，连接至支架2a和2b的第一旋转框架1a可相对于多旋翼直升机10绕A轴线旋转。第二接头4a和4b固定在第一旋转框架1a上。第二旋转框架1b经由第二接头4a和4b连接至第一旋转框架1a。利用第二接头4a和4b，第二旋转框架1b可相对于第一旋转框架1a绕B轴线旋转。此外，第二旋转框架1b可相对于多旋翼直升机10绕B轴线旋转，多旋翼飞机10经由支架2a和2b以及第一接头3a和3b连接至第一旋转框架1a。第三接头5a和5b被固定到第二旋转框架1b上。第三旋转框架1c经由第三接头5a和5b连接至第二旋转框架1b。利用第三接头5a和5b，第三旋转框架1c可相对于第二旋转框架1b绕C轴线旋转。此外，第三旋转框架1c可相对于多旋翼直升机10绕C轴线旋转，多旋翼直升机10经由第一旋转框架1a，支架2a和2b以及第一接头3a和3b连接至第二旋转框架1b。外框架1的构造包括A轴线，B轴线，以及C轴线三个旋转轴线，各个轴线彼此相交。外框架1的这种旋转机构是所谓的万向架或类似的机构。设置在外框架1内的多旋翼直升机10可绕A轴线旋转如箭头AY所示，绕B轴线旋转如箭头BY所示，以及绕C轴线旋转如箭头CY所示，与外框架1无关，注意，尽管外框架1由三个环形部分制成，但是外框架1的结构不限于此。例如，外框架可以由三个球形多面体等等构成。在实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行器,包括：/n机体，其设有：多个旋转叶片,以及用于驱动所述多个旋转叶片旋转的驱动装置；和/n与所述机体连接的可旋转的外框架，/n其中，所述外框架包括可绕与重力方向交叉的一旋转轴线旋转的旋转框架，以及/n其中，所述多个旋转叶片和所述驱动装置的重心在所述重力方向位于所述旋转轴线下方。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180205 JP 2018-018575;20181217 JP 2018-2354371.一种飞行器,包括：
机体，其设有：多个旋转叶片,以及用于驱动所述多个旋转叶片旋转的驱动装置；和
与所述机体连接的可旋转的外框架，
其中，所述外框架包括可绕与重力方向交叉的一旋转轴线旋转的旋转框架，以及
其中，所述多个旋转叶片和所述驱动装置的重心在所述重力方向位于所述旋转轴线下方。


2.根据权利要求1所述的飞行器，
其中,所述多个旋转叶片和所述驱动装置在所述重力方向位于所述旋转轴线下方。


3.根据权利要求1或2所述的飞行器，进一步包括向所述驱动装置提供电力的蓄电池，
其中，所述蓄电池的重心在所述重力方向位于所述旋转轴线下方。


4.根据权利要求1至3任一项所述的飞行器，
其中，所述机体包括图像捕获装置,其配置为获得目标的至少一个图像或视频，以及
其中,所述图像捕获装置的重心在所述重力方向位于所述旋转轴线上方。


5.根据权利要求4所述的飞行器,
其中,所述图像捕获装置配置为朝向捕获目标结构物向下的面。


6.根据权利要求1至5任一项所述的飞行器，
其中，与所述重力方向交叉的所述旋转轴线...

【专利技术属性】
技术研发人员：川上晃弘，手塚伸治，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP