阅读说明：本技术 具备呈长条状延伸的主体部的飞行体 (Flying body having elongated body portion ) 是由 铃木阳一 于 2018-07-19 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种作业部能够相对于作业对象接近到适当的距离的飞行体。本发明的飞行体具备：飞行部,其至少具备多个旋翼和驱动旋翼的马达；主体部,其沿垂直方向呈长条状延伸；以及连接部,其将飞行部与主体部以能够相互位移的方式连接。飞行体的主体部在垂直方向上的全长为飞行部在水平方向上的最大直径的两倍以上。主体部具有比连接部更靠上侧的上部和比连接部更靠下侧的下部,上部的长度为下部的长度的三倍以上。(The invention provides a flying object with a working part capable of approaching to a proper distance relative to a working object. The flying object of the present invention includes: a flight unit including at least a plurality of rotors and a motor for driving the rotors; a body portion extending in a vertical direction in a long shape; and a connecting portion that connects the flying portion and the main body portion so as to be displaceable relative to each other. The total length of the main body of the flying body in the vertical direction is at least twice the maximum diameter of the flying portion in the horizontal direction. The body has an upper part above the connection part and a lower part below the connection part, and the length of the upper part is more than three times of the length of the lower part.)

具备呈长条状延伸的主体部的飞行体

技术领域

本发明涉及一种具备呈长条状延伸的主体部的飞行体。

背景技术

近年来，提供了利用被用于各种用途的无人机(Drone)、无人飞行器(UAV：UnmanedAerial Vehicle)等旋翼机(以下，仅总称为“旋翼机”)的各种服务。这样的旋翼机可以具备照相机、传感器、喷雾器、扬声器等多种作业部，因此产业利用的范围进一步扩大。

在旋翼机具备作业部的情况下，在许多机种中，将作业部固定于旋翼机的上部或下部。但是，这时，由于搭载了作为重物的作业部，旋翼机的平衡被破坏，飞行效率降低或者飞行变得不稳定。

另一方面，在专利文献1中，提供了一种即使在旋翼机的铅垂下方具备重物的旋翼机中，也能够继续进行各旋翼的差较少的稳定的飞行的结构(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2016/185572公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1中，将具备照相机等重物的旋翼机构成为，通过多个旋翼旋转而在机体上产生的升力的中心位于支承旋翼的臂部与搭载重物的搭载部的连接部。由此，能够继续进行各旋翼的差较少的稳定的飞行。

然而，在使用专利文献1中的飞行体所具备的作业部时，作业部会受到飞行体产生的风、声音等各种影响。另外，飞行体主体需要接近进行作业的对象物(例如，待调查的动植物、待监视的人物、待作业的建筑物等)。

飞行体必须根据作业对象接近到适于作业的距离，因此无法顺利地进行作业。例如在监视、调查时，飞行体的姿态、声音会对对象造成影响，导致作业本身无法实施。另外，在作业场所狭小时，有可能飞行体无法进入或者在进入过程中会伴随有接触等危险。

因此，本发明的一个目的在于提供一种飞行体，其在远离飞行体的位置上设置作业部，尽管飞行体主体与作业对象保持距离或者保持能够安全飞行的位置、作业部也能够相对于作业对象接近到适当的距离。

用于解决问题的方案

根据本发明，能够提供一种飞行体，其具备：飞行部，其至少具备多个旋翼和驱动所述旋翼的马达；主体部，其沿垂直方向呈长条状延伸；以及连接部，其将所述飞行部与所述主体部以能够相互位移的方式连接，其中，所述主体部在所述垂直方向上的全长为所述飞行部在水平方向上的最大直径的两倍以上。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种飞行体，尽管飞行体主体与作业对象保持距离或者保持能够安全飞行的位置、作业部也能够相对于作业对象接近到适当的距离。

附图说明

图1是本发明的旋翼机的侧视图。

图2是示出图1的旋翼机的使用例的图。

图3是本发明的另一旋翼机的侧视图。

图4是示出图3的旋翼机的使用例的图。

图5是图1的旋翼机的功能框图。

图6是本发明的又一旋翼机的侧视图。

图7是示出图6的旋翼机的动作例的图。

图8是本发明的又一旋翼机的侧视图。

图9是本发明的又一旋翼机的侧视图。

图10是本发明的又一旋翼机的侧视图。

图11是本发明的又一旋翼机的侧视图。

具体实施方式

列出本发明的实施方式的内容进行说明。本发明的实施方式的具备呈长条状延伸的主体部的飞行体具备以下结构。

[项目1]

一种飞行体，其具备：飞行部，其至少具备多个旋翼和驱动所述旋翼的马达；主体部，其沿垂直方向呈长条状延伸；以及连接部，其将所述飞行部与所述主体部以能够相互位移的方式连接，其中，所述主体部在所述垂直方向上的全长为所述飞行部在水平方向上的最大直径的两倍以上。

[项目2]

根据项目1所述的飞行体，其中，所述主体部具有比所述连接部更靠上侧的上部和比所述连接部更靠下侧的下部，所述上部的长度为所述下部的长度的三倍以上。

[项目3]

根据项目2所述的飞行体，其中，所述下部具有用于至少与所述上部取得平衡的结构。

[项目4]

根据项目1至项目3中任一项所述的飞行体，其中，所述连接部设置于该主体部的重心或大致重心。

[项目5]

根据项目1至项目4所述的飞行体，其中，在所述上部的前端能够安装作业部。

[项目6]

根据项目1至项目5中任一项所述的飞行体，其中，所述下部具备支脚部。

[项目7]

根据项目1所述的飞行体，其中，所述主体部具有比所述连接部更靠上侧的上部和比所述连接部更靠下侧的下部，所述下部的长度为所述上部的长度的三倍以上。

[项目8]

根据项目7所述的飞行体，其中，所述下部具有用于至少与所述下部取得平衡的结构。

[项目9]

根据项目7至项目8中任一项所述的飞行体，其中，所述连接部设置于该主体部的重心或大致重心。

[项目10]

根据项目7至项目9中任一项所述的飞行体，其中，在所述下部的前端能够安装作业部。

[项目11]

根据项目1至项目6中任一项所述的飞行体，其中，所述飞行部构成为沿着所述主体部在上下方向上移动自如。

<本发明的实施方式的详述>

以下，参照附图对本发明的实施方式的具备呈长条状延伸的主体部的飞行体进行说明。

<本发明的第一实施方式的详述>

如图1所示，本发明的实施方式的旋翼机10具备：飞行部11，其至少具备多个旋翼12和驱动旋翼12的马达13；主体部20，其沿垂直方向呈长条状延伸；以及连接部30，其将飞行部11与主体部20以能够相互位移的方式连接。

飞行部11和主体部20能够相互位移，由此，无论飞行部的姿势如何，主体部20和搭载于第一搭载部21、第二搭载部22的作业部24的状态都能够通过重力的作用维持为从旋翼机10向铅垂方向下方悬垂的状态。此时，姿势的维持依靠重力的作用，因此连接部不需要驱动机构等，能够实现简单的结构。另外，也可以使用驱动机构等，以任意的角度倾斜进行运用。

主体部20在上述垂直方向上的全长为飞行部11在水平方向上的最大直径的两倍以上。通过使主体部的长度变长，能够使第一搭载部21和第二搭载部22与飞行部11分离。

主体部20具有比连接部30更靠上侧的上部26和比连接部30更靠下侧的下部27，上部26的长度为下部27的长度的三倍以上。通过专门使长度向上述垂直方向的上方变长，来提高作业部24的便利性。对于作业部24的作用，将在后面进行描述。

为了与上部26取得平衡，下部27也可以具备配重等结构。若下部27与上部26取得平衡，则在使用驱动机构等使主体部20以任意的角度倾斜进行运用时，驱动机构所需要的力与使下部27与上部26未取得平衡的主体部20倾斜时相比变少。

另外，通过将连接部30设置于主体部20的重心或大致重心，也能够得到同样的效果。在将连接部30设置为到达飞行体整体的重心或大致重心位置的情况下，飞行部11具备的多个马达13的转速得以均匀化，飞行效率提高，在将连接部30设置为到达飞行体的浮心或大致浮心位置的情况下，能够增大飞行部11相对于连接部30的倾斜度，因此能够使作业部向上述水平方向偏移。

在上部26的前端能够安装作业部24并进行作业。对作业部及该作业部进行的作业进行例示，则包括但不限于：由照相机、传感器、麦克风等能够获取外界信息的信息获取设备进行的拍摄、监视、调查、记录；由喷雾器、喷涂装置、喷水装置进行的液体的散布、涂装、灭火、对动植物的洒水；由扬声器、气味产生装置、发光装置进行的对外部的影响；由工具或机械臂进行的工作、维修、物体的移动等。

例如，在安装并使用信息获取设备的情况下，通过使上部26的长度变长，能够像潜望镜那样利用。

如图2所示，在监视对象者存在于建筑物的高处等情况下，通过仅使作业部24位于所需的高度、飞行部11、下部27停留在对象者看不到的位置上，来提高不可见性、防止由于飞行声音导致被发现，除此以外，还通过保持较低的飞行高度来提高安全性。

除此以外，对于位于树、桥梁、悬崖上等高度比飞行位置高的场所的监视对象者，也同样能够提高不可见性、防止由于飞行声音导致被发现，除此以外，还能够通过保持较低的飞行高度来提高安全性。另外，对于飞行部11无法进入的狭窄的空间等，能够通过仅插入作业部24来获取信息。

如图2所示，旋翼机10也可以通过电缆等系留在地面、装置上。例如，当在系留中使用复合电缆与地面电源装置等连接时，能够进行接受供电后的长时间运用、基于有线的数据收发，并且限定旋翼机10的活动范围，保持对预定活动范围外的人、物件等的安全性。另外，通过电缆的重量，也能够给主体部20带来自动调平的作用。

如图1所示，下部27也可以根据需要具备能够在降落等中使用的支脚部23。通过具备支脚部，除了能够简便地进行降落、起飞以外，还能够在不飞行的期间在地上进行作业。

<本发明的第二实施方式的详述>

在本发明的第二实施方式的详述中，与第一实施方式重复的结构要素进行同样的动作，因此省略重复的说明。

主体部20具有比连接部30更靠上侧的上部26和比连接部30更靠下侧的下部27，下部27的长度为上部26的长度的三倍以上。通过专门使长度向上述垂直方向的上方变长，来提高作业部24的便利性。

为了与下部27取得平衡，上部26也可以具备配重等结构。若上部26与下部27取得平衡，则在使用驱动机构等使主体部20以任意的角度倾斜进行运用时，驱动机构所需要的力与使下部27与上部26未取得平衡的主体部20倾斜时相比变少。

另外，通过将连接部30设置于主体部20的重心或大致重心，也能够得到同样的效果。在将连接部30设置为到达飞行体整体的重心或大致重心位置的情况下，飞行部11具备的多个马达13的转速得以均匀化，飞行效率提高，在将连接部30设置为到达飞行体的浮心或大致浮心位置的情况下，能够增大飞行部11相对于连接部30的倾斜度，因此能够使作业部向上述水平方向偏移。

如图3所示，在下部27的前端能够安装作业部24。关于作业部24，如上述作业部的例子所述。

例如，在安装并使用信息获取设备的情况下，通过使下部27的长度变长，能够像反向潜望镜那样利用。

例如，如图4所示，在监视对象者存在于建筑物楼下等情况下，通过仅使作业部24位于所需的高度、飞行部11、上部26停留在对象者看不到的位置上，来提高不可见性、防止由于飞行声音导致被发现。

此外，对于位于树、桥梁、悬崖下等高度比飞行位置低的场所的监视对象者，也同样能够提高不可见性、防止由于飞行声音导致被发现，除此以外，还能够通过保持较低的飞行高度来提高安全性。另外，对于飞行部11无法进入的狭窄的空间等，能够通过仅插入作业部24来获取信息。

上述对象者例如为恐怖袭击、犯罪行为时的犯人、事件、事故、灾害等时的救助对象者、或者成为调查对象的人物、生物等。

＜本发明的第三实施方式的详述＞

飞行部11也可以构成为沿着主体部20在上下方向上移动自如，能够进行如下等动作：移动到主体部20的重心或者大致重心以使主体部20容易倾斜；在起飞降落位置上接触地面时，以飞行部11能够接触地面的方式移动到主体部20的最下部。

上述旋翼机具有图5所示的功能块。另外，图5的功能块是最低限度的参考结构。飞行控制器是所谓的处理单元。处理单元可以具有可编程处理器(例如中央处理单元(CPU))等一个以上处理器。处理单元具有未图示的存储器，并能够访问该存储器。存储器存储有为进行一个以上的步骤而能够由处理单元执行的逻辑、代码和/或程序指令。存储器例如也可以包括SD卡、随机存取存储器(RAM)等可分离的介质或外部存储装置。从照相机、传感器类获取的数据也可以直接传递并存储到存储器中。例如，由照相机等拍摄的静止图像和动态图像数据被记录在内置存储器或外部存储器中。

处理单元包括构成为控制旋翼机的状态的控制模块。例如，控制模块控制旋翼机的推进机构(马达等)，以调整具有六自由度(平移运动x、y和z、以及旋转运动θ_x、θ_y和θ_z)的旋翼机的空间配置、速度和/或加速度。控制模块能够控制搭载部、传感器类的状态中的一个以上。

处理单元能够与收发部进行通信，该收发部构成为发送和/或接收来自一个以上外部设备(例如终端、显示装置或其他远程控制器)的数据。收发部能够使用有线通信或无线通信等任意适当的通信方式。例如，收发部能够利用局域网(LAN)、广域网(WAN)、红外线、无线、WiFi、点对点(P2P)网络、电信网络、云通信等中的一种以上。收发部能够发送和/或接收由传感器类获取的数据、处理单元生成的处理结果、规定的控制数据、来自终端或远程控制器的用户命令等中的一种以上。

本实施方式的传感器类可以包括惯性传感器(加速度传感器、陀螺仪传感器)、GPS传感器、接近传感器(例如雷达)或视觉/图像传感器(例如照相机)。

<变形例1>

如图6和图7所示，旋翼机10也可以具备能够以连接部30为中心转动并折弯的上部26。由此，能够利用一台旋翼机来进行上方和侧方(水平方向)的检查等。

<变形例2>

如图8所示，旋翼机10也可以具备从连接部30呈T字形延伸的上部26。上部26从中点向水平方向的两个方向(例如图示那样的180度的两个方向)延伸，在各自的前端搭载有作业部24。由此，能够利用一台旋翼机来进行侧方(水平方向)的检查等。另外，通过设置具有广角或180度以上的视角的照相机作为两端的作业部24，能够进行大范围的检查。

<变形例3>

如图9所示，旋翼机10也可以具备与连接部30连接且至少向四个方向延伸的部位，在各部位的前端搭载有作业部24。

<变形例4>

如图10所示，旋翼机10也可以具备与连接部30连接且具有Z形状的部位。在该部位的两端(即沿水平方向反向延伸的部位的前端)搭载有作业部24。

<变形例5>

如图11所示，旋翼机10也可以具有在支脚部23上沿水平方向延伸的部位。在该部位的两端搭载有作业部24。

本发明的旋翼机可以期待作为监视、调查业务用旋翼机的用途和作为仓库、工厂内、室外的产业用旋翼机的用途。此外，本发明的旋翼机可以用在多旋翼无人机等飞行器相关产业中，并且，本发明除了也可以适合用作搭载有照相机等的调查用旋翼机之外，还可以用于安保领域、农业、研究、灾害期间、基础设施检查等各种产业。

上述实施方式仅是为了容易理解本发明而例示的，并不用于限定地解释本发明。本发明可以在不脱离其主旨的范围内进行变更、改良，并且本发明当然包含其等同物。

符号说明

10：旋翼机；11：飞行部；12：旋翼；13：马达；20：主体部；21：第一搭载部；22：第二搭载部；23：支脚部；24：作业部；25：配重；26：上部；27：下部；30：连接部；40：电缆；41：地面电源。