浮空器及其控制裝置的制造方法
專利名稱:浮空器及其控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種浮空器及其控制裝置。其中，該方法包括：至少兩個飛輪，至少兩個飛輪設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整吊艙的航行方向，其中，至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，控制器設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，并與至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使至少兩個飛輪調(diào)整吊艙的航行方向。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
【專利說明】
浮空器及其控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種浮空器及其控制裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)浮空器處于高空位置，尤其是臨近空間時，容易受到環(huán)境因素(例如，風(fēng)、太陽光、氣壓差等)的影響，上述環(huán)境因素的影響會導(dǎo)致浮空器的球體隨著上述不定因素發(fā)生不規(guī)律的轉(zhuǎn)動，因此浮空器很難長期維持在固定的航向角，并以該航向角運行。針對上述問題，現(xiàn)有的解決方案是采用外部螺旋槳或者噴氣的方式控制浮空器的航行方向。但是，由于高空的環(huán)境惡劣，日夜溫差大，因此，對上述外部螺旋槳等設(shè)備的要求極其苛刻，同時針對外部螺旋槳等設(shè)備的成本和維護開銷也很大。因此，采用現(xiàn)有技術(shù)中外置螺旋槳或者噴氣的方式來調(diào)節(jié)浮空器的航向角容易受到外界因素的影響，不利于調(diào)整浮空器的航向角。
[0003]針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]本實用新型實施例提供了一種浮空器及其控制裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本實用新型實施例的一個方面，提供了一種浮空器的控制裝置，包括:至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向。
[0006]進一步地，所述至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二飛輪組，所述第一飛輪組和所述第二飛輪組分別與所述控制器電連接，其中，所述第一飛輪組中的第一飛輪與所述第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，所述第一飛輪組包括至少一個所述第一飛輪，所述第二飛輪組包括至少一個所述第二飛輪。
[0007]進一步地，所述第一飛輪組中的多個所述第一飛輪處于相同的水平面。
[0008]進一步地，所述第二飛輪組中的多個所述第二飛輪處于相同的水平面。
[0009]進一步地，所述第一飛輪和所述第二飛輪被設(shè)置在所述浮空器的吊艙中相同的水平面上。
[0010]進一步地，所述第一飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米，所述第二飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米。
[0011]進一步地，所述第一飛輪和所述第二飛輪均為慣性飛輪。
[0012]進一步地，所述裝置還包括:至少一個螺旋槳，所述至少一個螺旋槳設(shè)置在所述浮空器的吊艙上，用于調(diào)節(jié)所述浮空器的吊艙的航行方向。
[0013]進一步地，所述裝置還包括:檢測設(shè)備，所述檢測設(shè)備與所述控制器相連接，用于檢測所述浮空器的航行方向，并將檢測到的航行方向反饋至所述控制器，以使所述控制器根據(jù)檢測到的所述航行方向調(diào)整所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。
[0014]根據(jù)本實用新型實施例的另一方面，還提供了一種浮空器，包括:浮空器球體;浮空器吊艙，所述浮空器吊艙與所述浮空器球體相連接；以及設(shè)置在所述浮空器的吊艙中的上述權(quán)利要求1至8中任一項所述的浮空器的控制裝置。
[0015]在本實用新型實施例中，采用至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向的方式，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪，通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分， 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的控制裝置的示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的另一種浮空器的控制裝置的示意圖；以及
[0019]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的示意圖。【具體實施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]需要說明的是，本實用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、 “第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本實用新型的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。
[0022]根據(jù)本實用新型實施例，提供了一種浮空器的控制裝置的實施例。
[0023]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的控制裝置的示意圖，如圖1所示，該裝置包括至少兩個飛輪10和控制器20，其中:
[0024]至少兩個飛輪10設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整吊艙的航行方向，其中，至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反。
[0025]在本實用新型實施例中，可以在浮空器的吊艙內(nèi)安裝至少兩個飛輪。如果至少兩個飛輪的數(shù)量為2,則該至少兩個飛輪10可以為飛輪1和飛輪2,其中，飛輪1和飛輪2所滿足的條件為上述兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反。例如，飛輪1可以逆時針方向轉(zhuǎn)動，飛輪2可以順時針方向轉(zhuǎn)動;或者飛輪1可以順時針方向轉(zhuǎn)動，飛輪2可以逆時針方向轉(zhuǎn)動。[〇〇26] 控制器20設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，并與至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使至少兩個飛輪調(diào)整吊艙的航行方向。[〇〇27] 在本實用新型實施例中，可以在浮空器的吊艙內(nèi)安裝控制器20,該控制器可以向至少兩個飛輪10輸出控制信號，以控制飛輪的轉(zhuǎn)速，例如，控制增加飛輪1的轉(zhuǎn)速，并控制降低飛輪2的轉(zhuǎn)速;或者控制降低飛輪1的轉(zhuǎn)速，或者控制增加飛輪2的轉(zhuǎn)速。
[0028]由于飛輪1和飛輪2按照相反的方向轉(zhuǎn)動，因此，可以通過上述兩個飛輪的轉(zhuǎn)速獲取一個角動量l/2mwR²,然后根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上，從而調(diào)整吊艙的航行方向，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。
[0029]采用本實用新型實施例，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪， 通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0030]可選地，如圖2所示，至少兩個飛輪10可以包括第一飛輪組101和第二飛輪組102， 第一飛輪組和第二飛輪組分別與控制器電連接，其中，第一飛輪組中的第一飛輪與第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，第一飛輪組包括至少一個第一飛輪，第二飛輪組包括至少一個第二飛輪，具體地，第一飛輪組中的第一飛輪可以按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，第二飛輪組中的第二飛輪可以按照順時針方向轉(zhuǎn)動。
[0031]上述第一飛輪組中可以包括至少一個第一飛輪，第二飛輪組中也可以包括至少一個第二飛輪，其中，第一飛輪組中每個第一飛輪均與控制器20相連接，并且第二飛輪組中每個第二飛輪均與控制器20相連接。
[0032]在本實用新型實施例中，第一飛輪組中的每個第一飛輪處于相同的水平面，且第二飛輪組中的每個第二飛輪處于相同的水平面，其中，第一飛輪和第二飛輪被設(shè)置在浮空器的吊艙中相同的水平面上。[〇〇33] 根據(jù)上述描述可知，可以通過上述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速獲取一個角動量l/2mwR& sup2,然后根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上，從而調(diào)整吊艙的航行方向。因此，為了方便計算，可以設(shè)置為第一飛輪組中的第一飛輪設(shè)置在相同的水平面上，以及設(shè)置為第二飛輪組中的第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上，并且第一飛輪和第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上。即可以立即為至少兩個飛輪中每個飛輪均設(shè)置在相同的水平面上。
[0034]進一步地，選取的第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪的質(zhì)量可以相同，也可以不相同；第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪的半徑可以相同，也可以不相同。但是，為了方便計算，第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪可以選取為相同半徑或者相同質(zhì)量的飛輪。
[0035]需要說明的是，由于浮空器的大小和質(zhì)量不相同，因此，為每個浮空器選取的飛輪的數(shù)量，以及每個飛輪的質(zhì)量和半徑可以不相同。
[0036]在本實用新型中，第一飛輪半徑的取值范圍可以選取為0.5米至4米，第二飛輪半徑的取值范圍可以選取為0.5米至4米。
[0037]可選地，飛輪的種類有很多種，在本實用新型中，第一飛輪和第二至飛輪均可以選取為慣性飛輪。
[0038]可選地，該裝置包括至少一個螺旋槳，該至少一個螺旋槳設(shè)置在浮空器的吊艙上， 用于調(diào)節(jié)浮空器的吊艙的航行方向。
[0039]具體地，本實用新型提供的浮空器的控制裝置可以采用至少兩個飛輪調(diào)整浮空器的航行方向，以使浮空器按照預(yù)定的航行方向航行。但是，還可以在浮空器中安裝至少一個螺旋槳，通過該至少一個螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向，以防飛輪損壞的情況下，浮空器依然能夠正常調(diào)整航行方向。上述至少一個螺旋槳中，每個螺旋槳按照預(yù)定的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動， 例如，至少一個螺旋槳包括螺旋槳1至螺旋槳4,其中，螺旋槳1和螺旋槳2可以按照一個方向轉(zhuǎn)動，螺旋槳3和螺旋槳4可以按照另一個方向轉(zhuǎn)動，并且螺旋槳3和螺旋槳4轉(zhuǎn)動的方向與螺旋槳1和螺旋槳2轉(zhuǎn)動的方向相反。
[0040]可選地，如圖1所示，該裝置還包括:檢測設(shè)備30,其中，檢測設(shè)備30與控制器20相連接，用于檢測浮空器的航行方向，并將檢測到的航行方向反饋至控制器，以使控制器根據(jù)檢測到的航行方向調(diào)整至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。
[0041]具體地，該檢測設(shè)備可以為慣性導(dǎo)航設(shè)備，該慣性導(dǎo)航設(shè)備可以檢測浮空器的航行方向，然后計算該浮空器的偏航角，并將計算得到的偏航角與預(yù)定的偏航角進行做差處理，得到差值。[〇〇42]然后將該差值作為控制器的輸入，控制器對該差值進行處理，如果控制器判斷出該差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值(例如，大于零)，則控制得到第一控制信號，其中，第一控制信號用于控制第一飛輪組中的第一飛輪按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第一飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始增大，同時還可以控制第二飛輪組中的第二飛輪按照順時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始降低，如此就可以通過第一飛輪和第二飛輪的轉(zhuǎn)速獲得一個角動量l/2mwR²,進而，根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上從而調(diào)整吊艙的航行方向，使得浮空器的航行方向與預(yù)定的航行方向的角度差值(即，上述偏航角) 與預(yù)定的偏航角的差值滿足上述預(yù)設(shè)數(shù)值，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。
[0043]如果控制器判斷出該差值小于預(yù)設(shè)數(shù)值(例如小于零)，則控制得到第二控制信號，其中，第二控制信號用于控制第一飛輪組中的第一飛輪按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第一飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始降低，同時還可以控制第二飛輪組中的第二飛輪按照順時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始增大，如此就可以通過第一飛輪和第二飛輪的轉(zhuǎn)速獲得一個角動量l/2mWR²,進而，根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上從而調(diào)整吊艙的航行方向，使得浮空器的航行方向與預(yù)定的航行方向的角度差值(即，上述偏航角)與預(yù)定的偏航角的差值滿足上述預(yù)設(shè)數(shù)值，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。進而調(diào)整浮空器的航行方向。
[0044]需要說明的是，在本實用新型實施例中，控制器20選取為閉環(huán)控制器，該控制器能夠在浮空器偏離預(yù)定的航行方向的情況下，及時調(diào)整第一飛輪組中第一飛輪的轉(zhuǎn)速，并調(diào)整第二飛輪組中第二飛輪的轉(zhuǎn)速。作為優(yōu)選，在本實用新型實施例中，上述控制器20可以選取為PI D控制器，模糊PI D控制器等，本實用新型所采用的控制器不需要對數(shù)據(jù)進行大量的計算，節(jié)省了大量的計算時間，能夠及時地調(diào)整浮空器的航行方向，保證浮空器在預(yù)定的航行方向上運行。同時，控制器20的數(shù)量可以為多個，以防其中一個控制器出現(xiàn)損壞的情況下，備用的控制器能夠及時向至少兩個飛輪發(fā)送上述第一控制信號或者第二控制信號。
[0045]進一步地，如果第一飛輪組中第一飛輪的數(shù)量為多個，或者第二飛輪組中第二飛輪的數(shù)量為多個，則可以通過控制器來調(diào)整全部或者部分第一飛輪的轉(zhuǎn)速，或者可以通過控制器來調(diào)整全部或者部分第二飛輪的轉(zhuǎn)速。假設(shè)，由于環(huán)境比較惡劣，第一飛輪組和第二飛輪組中的多個飛輪不能滿足將浮空器由當(dāng)前的航行方向調(diào)整至預(yù)定2航行方向時，可以控制器啟動上述至少一個螺旋槳來輔助飛輪調(diào)整浮空器的航行方向。
[0046]根據(jù)本實用新型實施例，提供了一種浮空器的實施例。
[0047]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器示意圖，如圖3所示，該浮空器包括浮空器球體31、浮空器吊艙33和浮空器的控制裝置35,其中:[〇〇48]浮空器吊艙33與浮空器球體31相連接，浮空器的控制裝置35設(shè)置在浮空器吊艙 33。具體地，浮空器的控制裝置35包括至少兩個飛輪10、控制器20和檢測設(shè)備30。
[0049]采用本實用新型實施例，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪， 通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0050]在浮空器吊艙的內(nèi)部安裝了至少兩個飛輪，其中，該飛輪可以為慣性飛輪。至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二飛輪組，其中，第一飛輪組中第一飛輪的數(shù)量至少為一，第二飛輪組中第二飛輪的數(shù)量至少為一。假設(shè)，第一飛輪和第二飛輪的數(shù)量均為一個，例如，飛輪1和飛輪2,則飛輪1可以按照順時針方向旋轉(zhuǎn)，飛輪2可以按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)，或者，飛輪1可以按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)，飛輪2可以按照順時針方向旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，在本實用新型實施例中，第一飛輪組和第二飛輪組中飛輪可以設(shè)置在相同的水平面上，并且第一飛輪組中的第一飛輪設(shè)置在相同的水平面上，第二飛輪組中的第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上，并且，安裝在同一個浮空器中的第一飛輪和第二飛輪的半徑和質(zhì)量可以相同，還可以不相同。
[0051]假設(shè)第一飛輪的數(shù)量為一個，即飛輪1，第二飛輪的數(shù)量也為一個，即飛輪2。具體地，檢測設(shè)備30檢測到浮空器在當(dāng)前時刻的航行方向，并計算當(dāng)前時刻的航行方向與預(yù)定的航向方向的差值，然后，將該差值反饋至控制器20(例如，PI D控制器)，進而，通過該控制器20調(diào)節(jié)飛輪1和飛輪2的轉(zhuǎn)速。由于按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的飛輪1和飛輪2會使上述兩個飛輪產(chǎn)生水平方向不同的扭力，為了維持整個系統(tǒng)的角動量，吊艙會朝著相反的方向轉(zhuǎn)動，從而達到水平方向的控制目的。并且，由于浮空器的控制裝置安裝在吊艙內(nèi)部，因此浮空器球體在水平方向不隨外界因素影響而隨意轉(zhuǎn)動，受環(huán)境影響較小，而且控制方便，同時還節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0052]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種浮空器的控制裝置，其特征在于，包括:至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的 航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于 調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二 飛輪組，所述第一飛輪組和所述第二飛輪組分別與所述控制器電連接，其中，所述第一飛輪 組中的第一飛輪與所述第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，所述第一飛輪組包括至 少一個所述第一飛輪，所述第二飛輪組包括至少一個所述第二飛輪。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪組中的多個所述第一飛輪處 于相同的水平面。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述第二飛輪組中的多個所述第二飛 輪處于相同的水平面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪和所述第二飛輪被設(shè)置在所 述浮空器的吊艙中相同的水平面上。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4 米，所述第二飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪和所述第二飛輪均為慣性飛輪。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:至少一個螺旋槳，所述至少一個螺旋槳設(shè)置在所述浮空器的吊艙上，用于調(diào)節(jié)所述浮 空器的吊艙的航行方向。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:檢測設(shè)備，所述檢測設(shè)備與所述控制器相連接，用于檢測所述浮空器的航行方向，并將 檢測到的航行方向反饋至所述控制器，以使所述控制器根據(jù)檢測到的所述航行方向調(diào)整所 述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。10.—種浮空器，其特征在于，包括:浮空器球體；浮空器吊艙，所述浮空器吊艙與所述浮空器球體相連接；以及設(shè)置在所述浮空器的吊艙中的上述權(quán)利要求1至9中任一項所述的浮空器的控制裝置。
【文檔編號】B64B1/30GK205707274SQ201620396249
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】深圳光啟空間技術(shù)有限公司
【專利摘要】本實用新型公開了一種浮空器及其控制裝置。其中，該方法包括：至少兩個飛輪，至少兩個飛輪設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整吊艙的航行方向，其中，至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，控制器設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，并與至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使至少兩個飛輪調(diào)整吊艙的航行方向。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
【專利說明】
浮空器及其控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種浮空器及其控制裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)浮空器處于高空位置，尤其是臨近空間時，容易受到環(huán)境因素(例如，風(fēng)、太陽光、氣壓差等)的影響，上述環(huán)境因素的影響會導(dǎo)致浮空器的球體隨著上述不定因素發(fā)生不規(guī)律的轉(zhuǎn)動，因此浮空器很難長期維持在固定的航向角，并以該航向角運行。針對上述問題，現(xiàn)有的解決方案是采用外部螺旋槳或者噴氣的方式控制浮空器的航行方向。但是，由于高空的環(huán)境惡劣，日夜溫差大，因此，對上述外部螺旋槳等設(shè)備的要求極其苛刻，同時針對外部螺旋槳等設(shè)備的成本和維護開銷也很大。因此，采用現(xiàn)有技術(shù)中外置螺旋槳或者噴氣的方式來調(diào)節(jié)浮空器的航向角容易受到外界因素的影響，不利于調(diào)整浮空器的航向角。
[0003]針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]本實用新型實施例提供了一種浮空器及其控制裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本實用新型實施例的一個方面，提供了一種浮空器的控制裝置，包括:至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向。
[0006]進一步地，所述至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二飛輪組，所述第一飛輪組和所述第二飛輪組分別與所述控制器電連接，其中，所述第一飛輪組中的第一飛輪與所述第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，所述第一飛輪組包括至少一個所述第一飛輪，所述第二飛輪組包括至少一個所述第二飛輪。
[0007]進一步地，所述第一飛輪組中的多個所述第一飛輪處于相同的水平面。
[0008]進一步地，所述第二飛輪組中的多個所述第二飛輪處于相同的水平面。
[0009]進一步地，所述第一飛輪和所述第二飛輪被設(shè)置在所述浮空器的吊艙中相同的水平面上。
[0010]進一步地，所述第一飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米，所述第二飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米。
[0011]進一步地，所述第一飛輪和所述第二飛輪均為慣性飛輪。
[0012]進一步地，所述裝置還包括:至少一個螺旋槳，所述至少一個螺旋槳設(shè)置在所述浮空器的吊艙上，用于調(diào)節(jié)所述浮空器的吊艙的航行方向。
[0013]進一步地，所述裝置還包括:檢測設(shè)備，所述檢測設(shè)備與所述控制器相連接，用于檢測所述浮空器的航行方向，并將檢測到的航行方向反饋至所述控制器，以使所述控制器根據(jù)檢測到的所述航行方向調(diào)整所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。
[0014]根據(jù)本實用新型實施例的另一方面，還提供了一種浮空器，包括:浮空器球體;浮空器吊艙，所述浮空器吊艙與所述浮空器球體相連接；以及設(shè)置在所述浮空器的吊艙中的上述權(quán)利要求1至8中任一項所述的浮空器的控制裝置。
[0015]在本實用新型實施例中，采用至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向的方式，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪，通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分， 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的控制裝置的示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的另一種浮空器的控制裝置的示意圖；以及
[0019]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的示意圖。【具體實施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]需要說明的是，本實用新型的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、 “第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本實用新型的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。
[0022]根據(jù)本實用新型實施例，提供了一種浮空器的控制裝置的實施例。
[0023]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器的控制裝置的示意圖，如圖1所示，該裝置包括至少兩個飛輪10和控制器20，其中:
[0024]至少兩個飛輪10設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整吊艙的航行方向，其中，至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反。
[0025]在本實用新型實施例中，可以在浮空器的吊艙內(nèi)安裝至少兩個飛輪。如果至少兩個飛輪的數(shù)量為2,則該至少兩個飛輪10可以為飛輪1和飛輪2,其中，飛輪1和飛輪2所滿足的條件為上述兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反。例如，飛輪1可以逆時針方向轉(zhuǎn)動，飛輪2可以順時針方向轉(zhuǎn)動;或者飛輪1可以順時針方向轉(zhuǎn)動，飛輪2可以逆時針方向轉(zhuǎn)動。[〇〇26] 控制器20設(shè)置在浮空器的吊艙內(nèi)，并與至少兩個飛輪電連接，用于調(diào)節(jié)至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使至少兩個飛輪調(diào)整吊艙的航行方向。[〇〇27] 在本實用新型實施例中，可以在浮空器的吊艙內(nèi)安裝控制器20,該控制器可以向至少兩個飛輪10輸出控制信號，以控制飛輪的轉(zhuǎn)速，例如，控制增加飛輪1的轉(zhuǎn)速，并控制降低飛輪2的轉(zhuǎn)速;或者控制降低飛輪1的轉(zhuǎn)速，或者控制增加飛輪2的轉(zhuǎn)速。
[0028]由于飛輪1和飛輪2按照相反的方向轉(zhuǎn)動，因此，可以通過上述兩個飛輪的轉(zhuǎn)速獲取一個角動量l/2mwR²,然后根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上，從而調(diào)整吊艙的航行方向，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。
[0029]采用本實用新型實施例，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪， 通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0030]可選地，如圖2所示，至少兩個飛輪10可以包括第一飛輪組101和第二飛輪組102， 第一飛輪組和第二飛輪組分別與控制器電連接，其中，第一飛輪組中的第一飛輪與第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，第一飛輪組包括至少一個第一飛輪，第二飛輪組包括至少一個第二飛輪，具體地，第一飛輪組中的第一飛輪可以按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，第二飛輪組中的第二飛輪可以按照順時針方向轉(zhuǎn)動。
[0031]上述第一飛輪組中可以包括至少一個第一飛輪，第二飛輪組中也可以包括至少一個第二飛輪，其中，第一飛輪組中每個第一飛輪均與控制器20相連接，并且第二飛輪組中每個第二飛輪均與控制器20相連接。
[0032]在本實用新型實施例中，第一飛輪組中的每個第一飛輪處于相同的水平面，且第二飛輪組中的每個第二飛輪處于相同的水平面，其中，第一飛輪和第二飛輪被設(shè)置在浮空器的吊艙中相同的水平面上。[〇〇33] 根據(jù)上述描述可知，可以通過上述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速獲取一個角動量l/2mwR& sup2,然后根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上，從而調(diào)整吊艙的航行方向。因此，為了方便計算，可以設(shè)置為第一飛輪組中的第一飛輪設(shè)置在相同的水平面上，以及設(shè)置為第二飛輪組中的第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上，并且第一飛輪和第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上。即可以立即為至少兩個飛輪中每個飛輪均設(shè)置在相同的水平面上。
[0034]進一步地，選取的第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪的質(zhì)量可以相同，也可以不相同；第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪的半徑可以相同，也可以不相同。但是，為了方便計算，第一飛輪組中的第一飛輪和第二飛輪組中的第二飛輪可以選取為相同半徑或者相同質(zhì)量的飛輪。
[0035]需要說明的是，由于浮空器的大小和質(zhì)量不相同，因此，為每個浮空器選取的飛輪的數(shù)量，以及每個飛輪的質(zhì)量和半徑可以不相同。
[0036]在本實用新型中，第一飛輪半徑的取值范圍可以選取為0.5米至4米，第二飛輪半徑的取值范圍可以選取為0.5米至4米。
[0037]可選地，飛輪的種類有很多種，在本實用新型中，第一飛輪和第二至飛輪均可以選取為慣性飛輪。
[0038]可選地，該裝置包括至少一個螺旋槳，該至少一個螺旋槳設(shè)置在浮空器的吊艙上， 用于調(diào)節(jié)浮空器的吊艙的航行方向。
[0039]具體地，本實用新型提供的浮空器的控制裝置可以采用至少兩個飛輪調(diào)整浮空器的航行方向，以使浮空器按照預(yù)定的航行方向航行。但是，還可以在浮空器中安裝至少一個螺旋槳，通過該至少一個螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向，以防飛輪損壞的情況下，浮空器依然能夠正常調(diào)整航行方向。上述至少一個螺旋槳中，每個螺旋槳按照預(yù)定的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動， 例如，至少一個螺旋槳包括螺旋槳1至螺旋槳4,其中，螺旋槳1和螺旋槳2可以按照一個方向轉(zhuǎn)動，螺旋槳3和螺旋槳4可以按照另一個方向轉(zhuǎn)動，并且螺旋槳3和螺旋槳4轉(zhuǎn)動的方向與螺旋槳1和螺旋槳2轉(zhuǎn)動的方向相反。
[0040]可選地，如圖1所示，該裝置還包括:檢測設(shè)備30,其中，檢測設(shè)備30與控制器20相連接，用于檢測浮空器的航行方向，并將檢測到的航行方向反饋至控制器，以使控制器根據(jù)檢測到的航行方向調(diào)整至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。
[0041]具體地，該檢測設(shè)備可以為慣性導(dǎo)航設(shè)備，該慣性導(dǎo)航設(shè)備可以檢測浮空器的航行方向，然后計算該浮空器的偏航角，并將計算得到的偏航角與預(yù)定的偏航角進行做差處理，得到差值。[〇〇42]然后將該差值作為控制器的輸入，控制器對該差值進行處理，如果控制器判斷出該差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值(例如，大于零)，則控制得到第一控制信號，其中，第一控制信號用于控制第一飛輪組中的第一飛輪按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第一飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始增大，同時還可以控制第二飛輪組中的第二飛輪按照順時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始降低，如此就可以通過第一飛輪和第二飛輪的轉(zhuǎn)速獲得一個角動量l/2mwR²,進而，根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上從而調(diào)整吊艙的航行方向，使得浮空器的航行方向與預(yù)定的航行方向的角度差值(即，上述偏航角) 與預(yù)定的偏航角的差值滿足上述預(yù)設(shè)數(shù)值，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。
[0043]如果控制器判斷出該差值小于預(yù)設(shè)數(shù)值(例如小于零)，則控制得到第二控制信號，其中，第二控制信號用于控制第一飛輪組中的第一飛輪按照逆時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第一飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始降低，同時還可以控制第二飛輪組中的第二飛輪按照順時針方向轉(zhuǎn)動，并指示第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)速由當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始增大，如此就可以通過第一飛輪和第二飛輪的轉(zhuǎn)速獲得一個角動量l/2mWR²,進而，根據(jù)角動量守恒定律，力矩反作用在吊艙上從而調(diào)整吊艙的航行方向，使得浮空器的航行方向與預(yù)定的航行方向的角度差值(即，上述偏航角)與預(yù)定的偏航角的差值滿足上述預(yù)設(shè)數(shù)值，其中，R為飛輪的半徑，m為飛輪的質(zhì)量，w為飛輪的角速度。進而調(diào)整浮空器的航行方向。
[0044]需要說明的是，在本實用新型實施例中，控制器20選取為閉環(huán)控制器，該控制器能夠在浮空器偏離預(yù)定的航行方向的情況下，及時調(diào)整第一飛輪組中第一飛輪的轉(zhuǎn)速，并調(diào)整第二飛輪組中第二飛輪的轉(zhuǎn)速。作為優(yōu)選，在本實用新型實施例中，上述控制器20可以選取為PI D控制器，模糊PI D控制器等，本實用新型所采用的控制器不需要對數(shù)據(jù)進行大量的計算，節(jié)省了大量的計算時間，能夠及時地調(diào)整浮空器的航行方向，保證浮空器在預(yù)定的航行方向上運行。同時，控制器20的數(shù)量可以為多個，以防其中一個控制器出現(xiàn)損壞的情況下，備用的控制器能夠及時向至少兩個飛輪發(fā)送上述第一控制信號或者第二控制信號。
[0045]進一步地，如果第一飛輪組中第一飛輪的數(shù)量為多個，或者第二飛輪組中第二飛輪的數(shù)量為多個，則可以通過控制器來調(diào)整全部或者部分第一飛輪的轉(zhuǎn)速，或者可以通過控制器來調(diào)整全部或者部分第二飛輪的轉(zhuǎn)速。假設(shè)，由于環(huán)境比較惡劣，第一飛輪組和第二飛輪組中的多個飛輪不能滿足將浮空器由當(dāng)前的航行方向調(diào)整至預(yù)定2航行方向時，可以控制器啟動上述至少一個螺旋槳來輔助飛輪調(diào)整浮空器的航行方向。
[0046]根據(jù)本實用新型實施例，提供了一種浮空器的實施例。
[0047]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的一種浮空器示意圖，如圖3所示，該浮空器包括浮空器球體31、浮空器吊艙33和浮空器的控制裝置35,其中:[〇〇48]浮空器吊艙33與浮空器球體31相連接，浮空器的控制裝置35設(shè)置在浮空器吊艙 33。具體地，浮空器的控制裝置35包括至少兩個飛輪10、控制器20和檢測設(shè)備30。
[0049]采用本實用新型實施例，在浮空器的吊艙設(shè)置了至少兩個轉(zhuǎn)動方向相反的飛輪， 通過控制器來調(diào)整該至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向來調(diào)整浮空器的吊艙的航行方向，相對于現(xiàn)有技術(shù)中采用外部螺旋槳調(diào)整浮空器的航行方向的方式，達到了精確控制浮空器的航行方向的目的，從而實現(xiàn)了提高浮空器的航向角控制精度的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中浮空器的航向角控制精度較低的技術(shù)問題。
[0050]在浮空器吊艙的內(nèi)部安裝了至少兩個飛輪，其中，該飛輪可以為慣性飛輪。至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二飛輪組，其中，第一飛輪組中第一飛輪的數(shù)量至少為一，第二飛輪組中第二飛輪的數(shù)量至少為一。假設(shè)，第一飛輪和第二飛輪的數(shù)量均為一個，例如，飛輪1和飛輪2,則飛輪1可以按照順時針方向旋轉(zhuǎn)，飛輪2可以按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)，或者，飛輪1可以按照逆時針方向旋轉(zhuǎn)，飛輪2可以按照順時針方向旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，在本實用新型實施例中，第一飛輪組和第二飛輪組中飛輪可以設(shè)置在相同的水平面上，并且第一飛輪組中的第一飛輪設(shè)置在相同的水平面上，第二飛輪組中的第二飛輪設(shè)置在相同的水平面上，并且，安裝在同一個浮空器中的第一飛輪和第二飛輪的半徑和質(zhì)量可以相同，還可以不相同。
[0051]假設(shè)第一飛輪的數(shù)量為一個，即飛輪1，第二飛輪的數(shù)量也為一個，即飛輪2。具體地，檢測設(shè)備30檢測到浮空器在當(dāng)前時刻的航行方向，并計算當(dāng)前時刻的航行方向與預(yù)定的航向方向的差值，然后，將該差值反饋至控制器20(例如，PI D控制器)，進而，通過該控制器20調(diào)節(jié)飛輪1和飛輪2的轉(zhuǎn)速。由于按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的飛輪1和飛輪2會使上述兩個飛輪產(chǎn)生水平方向不同的扭力，為了維持整個系統(tǒng)的角動量，吊艙會朝著相反的方向轉(zhuǎn)動，從而達到水平方向的控制目的。并且，由于浮空器的控制裝置安裝在吊艙內(nèi)部，因此浮空器球體在水平方向不隨外界因素影響而隨意轉(zhuǎn)動，受環(huán)境影響較小，而且控制方便，同時還節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0052]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種浮空器的控制裝置，其特征在于，包括:至少兩個飛輪，所述至少兩個飛輪設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，用于調(diào)整所述吊艙的 航行方向，其中，所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反；以及控制器，所述控制器設(shè)置在所述浮空器的吊艙內(nèi)，并與所述至少兩個飛輪電連接，用于 調(diào)節(jié)所述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速，以使所述至少兩個飛輪調(diào)整所述吊艙的航行方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述至少兩個飛輪包括第一飛輪組和第二 飛輪組，所述第一飛輪組和所述第二飛輪組分別與所述控制器電連接，其中，所述第一飛輪 組中的第一飛輪與所述第二飛輪組中的第二飛輪的轉(zhuǎn)動方向相反，所述第一飛輪組包括至 少一個所述第一飛輪，所述第二飛輪組包括至少一個所述第二飛輪。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪組中的多個所述第一飛輪處 于相同的水平面。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述第二飛輪組中的多個所述第二飛 輪處于相同的水平面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪和所述第二飛輪被設(shè)置在所 述浮空器的吊艙中相同的水平面上。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4 米，所述第二飛輪半徑的取值范圍為0.5米至4米。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一飛輪和所述第二飛輪均為慣性飛輪。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:至少一個螺旋槳，所述至少一個螺旋槳設(shè)置在所述浮空器的吊艙上，用于調(diào)節(jié)所述浮 空器的吊艙的航行方向。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:檢測設(shè)備，所述檢測設(shè)備與所述控制器相連接，用于檢測所述浮空器的航行方向，并將 檢測到的航行方向反饋至所述控制器，以使所述控制器根據(jù)檢測到的所述航行方向調(diào)整所 述至少兩個飛輪的轉(zhuǎn)速。10.—種浮空器，其特征在于，包括:浮空器球體；浮空器吊艙，所述浮空器吊艙與所述浮空器球體相連接；以及設(shè)置在所述浮空器的吊艙中的上述權(quán)利要求1至9中任一項所述的浮空器的控制裝置。
【文檔編號】B64B1/30GK205707274SQ201620396249
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】深圳光啟空間技術(shù)有限公司
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