阅读说明：本技术 脐带飞行装置 (Umbilical cord flying device ) 是由 宋有聚 熊家利 于 2019-12-11 设计创作，主要内容包括：本申请公开一种脐带飞行装置,脐带飞行装置包括轨道、动力装置、飞行器以及柔性线。动力装置设于轨道,且在轨道上运动。动力装置通过柔性线与飞行器连接,以限制飞行器的作业区域。本申请提供的脐带飞行装置能够使得无人机能够在桥梁,玻璃幕墙和河道等环境中巡视检查,避免无人机被气流等环境因素干扰,脱离巡视区域,并减少安全隐患。(The application discloses navel cord flying device, navel cord flying device include track, power device, aircraft and flexible line. The power device is arranged on the track and moves on the track. The power device is connected with the aircraft through a flexible line to limit the operation area of the aircraft. The application provides an umbilical cord flying device can make unmanned aerial vehicle can patrol the inspection in the environment such as bridge, glass curtain wall and river course, avoids unmanned aerial vehicle to be disturbed by environmental factor such as air current, breaks away from and patrols the region to reduce the potential safety hazard.)

脐带飞行装置

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，具体而言，涉及一种脐带飞行装置。

背景技术

在军事和民用领域，常需要使用无人机在某一区域上空进行反复的飞行且其飞行轨迹能覆盖目标区域以完成侦察、监视、测绘、航拍等任务，我们将此类任务称之为区域巡视。

在一些复杂环境，例如桥梁、玻璃幕墙或河道等，一般都是通过无机进行检测作业。然而，在上述复杂环境中，天气等环境恶劣，无人机在巡视时会受到恶劣天气的影响，例如无人机在风力作用下，可能会存在脱离巡视区域，导致无人机不可控的情况发生。

发明内容

本申请提供了一种脐带飞行装置，脐带飞行装置能够使得无人机能够在桥梁，玻璃幕墙和河道等环境中巡视检查，避免无人机被气流等环境因素干扰，脱离巡视区域，并减少安全隐患。

本申请提供了一种脐带飞行装置，脐带飞行装置包括轨道、动力装置、飞行器以及柔性线。动力装置设于轨道，且在轨道上运动。动力装置通过柔性线与飞行器连接，以限制飞行器的作业区域。

上述方案中，提供了一种脐带飞行装置，脐带飞行装置用于在制定的巡视区域内工作。轨道用于安装在桥梁、玻璃幕墙或河道的坝体上，动力装置设于轨道，以使得动力装置能够在桥梁、玻璃幕墙或河道的坝体运动。通过柔性线，将飞行器绑定在动力装置上，使得飞行器能够以动力装置为工作圆心，以柔性线的长度为工作半径作巡视检查工作。当飞行器遇到气流等环境因素干扰时，由于柔性线的存在，飞行器不会脱离作业区域，使得飞行器处于可控的区域内，减少了由于飞行器脱离控制，导致安全隐患的情况发生。

可选地，在一种可能的实现方式中，动力装置通过柔性线向飞行器供电。

上述方案中，通过动力装置向飞行器供电，使得飞行器具有良好的续航，从而满足巡检需求。

可选地，在一种可能的实现方式中，柔性线包括电缆。

可选地，在一种可能的实现方式中，动力装置通过柔性线向飞行器供水。

可选地，在一种可能的实现方式中，柔性线包括水管。

可选地，在一种可能的实现方式中，动力装置通过柔性线向飞行器供气。

可选地，在一种可能的实现方式中，柔性线包括气管。

可选地，在一种可能的实现方式中，轨道为柔性轨道。

可选地，在一种可能的实现方式中，动力装置为轨道机器人；

轨道为工型轨，轨道机器人的行走轮分别设于轨道的两侧的凹槽中，且作用于轨道以相对轨道行走。

可选地，在一种可能的实现方式中，动力装置为磁悬浮轨道机器人。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实施例中脐带飞行装置的结构示意图；

图2为本实施例中脐带飞行装置在玻璃幕墙上工作的示意图。

图标：10-脐带飞行装置；11-轨道；12-动力装置；13-飞行器；14-柔性线；10a-玻璃幕墙。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本实施例提供一种脐带飞行装置10，脐带飞行装置10能够使得无人机能够在桥梁，玻璃幕墙和河道等环境中巡视检查，避免无人机被气流等环境因素干扰，脱离巡视区域，并减少安全隐患。

请参见图1，图1示出了脐带飞行装置10的具体结构。

脐带飞行装置10包括轨道11、动力装置12、飞行器13以及柔性线14。动力装置12设于轨道11，且在轨道11上运动。动力装置12通过柔性线14与飞行器13连接，以限制飞行器13的作业区域。

其中，脐带飞行装置10用于在制定的巡视区域内工作。轨道11用于安装在桥梁、玻璃幕墙或河道的坝体上，动力装置12设于轨道11，以使得动力装置12能够在桥梁、玻璃幕墙或河道的坝体运动。

如图2，图2示出了本实施例中脐带飞行装置10在玻璃幕墙10a上工作的示意图。

轨道11固定于玻璃幕墙10a上，动力装置12稳定地在轨道11上行走。通过柔性线14，将飞行器13绑定在动力装置12上，使得飞行器13能够以动力装置12为工作圆心，以柔性线14的长度为工作半径作巡视检查等工作。当飞行器13遇到气流等环境因素干扰时，由于柔性线14的存在，飞行器13不会脱离作业区域，使得飞行器13处于可控的区域内，减少了由于飞行器13脱离控制，导致安全隐患的情况发生。

需要说明的是，在一种可能实现的情况下，飞行器13在飞行的过程中，动力装置12可同时在轨道11上行走，从而飞行器13的作业区域跟随动力装置12的行走发生改变。

需要说明的是，动力装置12为轨道机器人。轨道11为工型轨，轨道机器人的行走轮分别设于轨道11的两侧的凹槽中，且作用于轨道11以相对轨道11行走。

需要说明的是，动力装置12可以为其他能够稳定地，不会由于外界的载荷脱离轨道11的行走机器装置，例如悬挂式行走机器人，在气流、冰雹、雨雪或者飞行器13的拉力，不会使得动力装置12脱离轨道11，以保证飞行器13的在作业区域内正常工作。需要说明的是，在其他具体实施方式中，动力装置12还可以为磁悬浮轨道机器人，其可为现有技术中由由无接触的磁力支承、磁力导向和线性驱动系统组成行走装置。

为适应不同的巡检环境，轨道11为柔性轨道。

需要说明的是，柔性线14作为连接飞行器13和动力装置12的结构，其应该具有柔性，以使得飞行器13的巡检动作不受柔性线14本身材质影响，且柔性线14具有一定的强度，以便于在强气流的情况下，柔性线14断裂，造成飞行器13不可控。同时，在可能的情况下，柔性线14还应具有防火、防腐等特性，以适应户外恶劣的环境。

本实施例中柔性线14可以为凯夫拉纤维、碳纤维材料等制成。

凯夫拉纤维是一种芳纶纤维材料产品的品牌名，材料原名叫“聚对苯二甲酰对苯二胺”，该材料密度低、强度高、韧性好、耐高温、易于加工和成型，其强度为同等质量钢铁的5倍，但密度仅为钢铁的五分之一(凯夫拉纤维密度为每立方厘米1.44克，钢铁密度为每立方厘米7.859克)。

碳纤维材料由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。

需要说明的是，在一种可能实现的实施方式中，当飞行器13的动力能源为电能时，为了提高飞行器13的续航，动力装置12通过柔性线14向飞行器13供电。

柔性线14包括电缆，其中电缆可以为柔性电缆，且外表可以缠绕凯夫拉纤维或碳纤维材料。

需要说明的是，动力装置12可载有电力储能装置，其储存有用于供给飞行器13的电能，通过电缆向飞行器13输送电能。

在一种可能实现的实施方式中，当飞行器13的动力能源为水时(例如，飞行器13的动力电机为氢能源动力电机)，为了提高飞行器13的续航，动力装置12通过柔性线14向飞行器13供水，柔性线14包括水管。其中，动力装置12可载有水箱，具有柔性的水管的一端固定于水箱，另一端固定于飞行器13，通过水箱中设置的水泵，即可向飞行器13供水。

在一种可能实现的实施方式中，当飞行器13的动力能源为燃气时，为了提高飞行器13的续航，动力装置12通过柔性线14向飞行器13供气。柔性线14包括气管。其中，动力装置12可载有燃气罐，具有柔性的气管的一端固定于燃气罐，另一端固定于飞行器13。

需要说明的是，上述实施方式中，以水和气作为飞行器13的飞行能源。同时，水和气亦可以作为飞行器13进行检修等其他作业的动力和作业材料，例如当飞行器13配备有钻头时，通过压缩气体(气为压缩气体)为钻头提供动力，或者，例如以水为飞行器13进行冲洗或灭火等作业的作业材料。为避免动力装置12载有的水或气不足以满足飞行器13的作业需求的情况发生，轨道11上还可以铺设水管或气管，以使得通过柔性线14向飞行器13供水或气。

需要说明的是，飞行器13为无人机，本实施例中，其为旋翼无人机，在其他具体实施方式中，不对飞行器13的具体类型进行限制。

无人机简称UAV(Unmanned Aerial Vehicle)，指不载有操作人员可以自主飞行或遥控驾驶的飞行器。

旋翼无人机是一种具有三个及以上旋翼轴的特殊的无人驾驶直升机。其通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升推力。旋翼的总距固定，而不像一般直升机那样可变。通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器13的运行轨迹。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。