[发明专利]一种轻量化代步飞行器及控制方法

说明书

本发明具体涉及一种重量轻、结构紧凑的轻量化代步飞行器及控制方法；飞行器包括支架体，支架体由第一碳纤维管、第二碳纤维管、第一旋转环、第二旋转环组成，旋翼电机安装在第一碳纤维管的上部外端，飞行器的结构紧凑，重量轻；驾驶员站在第一旋转环中央设置的承载体上，安全性高；第一旋转环、第二旋转环可实现两个支架单元之间的角度旋转，更好的适应飞行环境；飞行器可实现悬空慢速行驶并具有跨越一定高度障碍的能力，适应性强，使用方便，飞行器可针对不同情况实现垂直起降或滑行起降，更好的适应行驶路况，提高安全性的同时还可节约能耗，提高续航里程。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，特别涉及一种轻量化代步飞行器及控制方法。

背景技术

目前多旋翼式飞行器技术已经应用在多个领域，例如航拍、探测等，随着四旋翼或六旋翼式多旋翼式飞行器结构及控制技术的逐渐成熟，多旋翼式飞行器的承载能力也越来越大，已经出现将多旋翼式飞行器用来载人作为短途交通工具的技术，但是这样的改进往往只是将四旋翼或六旋翼多旋翼式飞行器的旋翼尺寸增大，电机功率提高，然后在多旋翼式飞行器中心位置放置驾驶座，导致飞行器的重量较大，且并不能有效保护驾驶员的安全性，且一般多旋翼飞行器用于100-1000m的低空范围内飞行，飞行速度一般在50-100km/h之间，而如果飞行器用于载人，则在100m以上的空域飞行是非常危险的，这样的高度无法使用降落伞，而飞行高度较高，无法提高驾驶室的强度来保证驾驶员的安全性。

实际上在一些特殊的场合，例如大型博物馆或大型图书馆等建筑的门口处的出入使用现有的地面交通设备是非常不方便的，往往在设置了楼梯、电梯等行人过道后，还需要设计一些无障碍式通道，而无障碍式通道也需要借助辅助设备来运送行人；在另外一些场景中，例如校园内或公园内，往往有一些观光车用于运送乘客，但是观光车只能走铺好的线路，不能攀爬一些楼梯或人行道，因此也存在一些不便；

面对上述问题，较容易联想到将多旋翼飞行器用在特殊场地运送乘客，且在运送时与地面尽量接近并保持慢速飞行的方式，即悬空一定距离保证一定的越障性能，同时具有较好的安全性的临地飞行器；但是现有的载人式飞行器的设置飞行高度较高，飞行速度较快，使得飞行器整体重量偏大，结构也不紧凑，因此需要专门针对悬空慢速飞行的特点设计一种体积更小，重量更轻的载人飞行器，才能有效适应上述使用环境，且现有的旋翼式飞行器一般是垂直起降，而离地面很近的时候，则需要考虑更好的起降方式以节约能耗，提高续航里程。

发明内容

针对上述问题，本发明目的是提供一种重量轻、结构紧凑的轻量化代步飞行器及控制方法。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种轻量化代步飞行器，所述的飞行器包括支架体，支架体包括多根Z字型第一碳纤维管，第一碳纤维管的上部弯折和下部弯折均为圆角转折，中部为接近竖直的竖直部；

两根第一碳纤维管交叉放置，在一个竖直平面内形成X形状的支架单元，交叉点位于Z字形状的下部弯折处，经过交叉点的竖直轴线设为支架体的中心线；

沿中心线的轴线方向，设置两个相互交叉的、可沿中心线旋转的支架单元，两个支架单元之间的交叉点位于第一纤维管的下部弯折处；

两个支架单元的交叉点上方、第一碳纤维管的内侧位置设置可使两个支架单元相互旋转的第一旋转环；所述第一碳纤维管的上部转折处的外侧设置可使两个支架单元相互旋转的第二旋转环；

所述第一碳纤维管的Z字型上方水平部分的上端面设置横向导轨，横向导轨上设置可沿其滑动的电动导轮式滑块，滑块上安装旋翼电机，旋翼电机的输出轴连接旋翼；