用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備，該控制設(shè)備包括：基部；沿基部向下延伸的控制桿支承件；安裝成能夠繞控制桿支承件移位的控制桿樞轉(zhuǎn)點；在控制桿的相反端部區(qū)域與控制桿支承件上部的基部之間延伸的一對互連構(gòu)件；用于使互連構(gòu)件張緊以在控制桿上施加拉力的張緊機構(gòu)；用于允許基部繞其水平軸線樞轉(zhuǎn)的基部樞轉(zhuǎn)點；用于允許基部繞其豎向軸線旋轉(zhuǎn)的基部旋轉(zhuǎn)件；用于在使用時操縱基部樞轉(zhuǎn)點和基部旋轉(zhuǎn)件以使控制設(shè)備與風箏和/或風箏連接線的位置取向?qū)实牟倏v器；以及用于在使用時將對互連構(gòu)件的調(diào)節(jié)傳遞給風箏轉(zhuǎn)向裝置的通信器。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備
本專利技術(shù)涉及用于向風箏轉(zhuǎn)向裝置提供輸入的控制設(shè)備，該控制設(shè)備繼而連接至風箏連接線，以通過操縱風箏連接線的各個長度來使風箏轉(zhuǎn)向，或者替代性地，風箏轉(zhuǎn)向裝置可以連接至以偏航舵、俯仰升降舵、滾轉(zhuǎn)副翼(roll-ailerons)或移動的系繩附接點(一個或更多個移動的系繩附接點)的形式位于風箏自身上的致動器。更具體地，本專利技術(shù)涉及用于基于關(guān)于風箏的位置、取向和運動以及風箏施加在風箏的系繩上的力的多種感覺反饋而通過操縱風箏轉(zhuǎn)向裝置來間接地使風箏轉(zhuǎn)向的控制設(shè)備。
技術(shù)介紹
Reiners美國專利No.9,828,078描述了一種用于大型風箏的轉(zhuǎn)向裝置，該大型風箏例如可以用來拖拽大型船。風箏借助于若干根繩(通常是三根或四根)拴到地面或船只的甲板上。繩具有混合功能，既用作牽引繩又用于控制風箏。這種控制或轉(zhuǎn)向受到操縱繩的長度的影響。其他專利，例如WO2008031446，描述了如何通過改變吊艙與翼部之間的附著點之間的距離從懸掛在空中的翼部下方的吊艙來控制風箏。一根牽引繩將吊艙連接至船只或地面。而其他繩建議成通過操縱連接線的懸掛或者以與圍繞若干軸線使飛機轉(zhuǎn)向類似的方式利用可移動的致動器來實現(xiàn)利用直接位于翼部處的致動器控制風箏。已經(jīng)提出了用于控制或操控風箏的許多系統(tǒng)，這些系統(tǒng)也用于驅(qū)動發(fā)電機以直接地或通過推進車輛或船只產(chǎn)生綠色電能的目的，所述車輛或船只又配備有將拖拽動力轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色電力的發(fā)電機。這些風箏控制系統(tǒng)的輸入可以來自計算機，也可以來自為人類飛行員提供服務(wù)的手動控制的手動設(shè)備。已知形式包括控制桿裝置，該控制桿裝置例如對于操控飛機、起重機、土方機械、或模型飛機或視頻游戲的搖桿的應(yīng)用是眾所周知的。這些控制桿可用于控制這些應(yīng)用的致動器。對于風箏，一個控制桿例如可以控制風箏連接線(一個或更多個風箏連接線)的收卷和放卷，而另一控制桿可以控制翼部的“攻角”或風箏的通電、斷電，這是通過向操縱通向風箏的尾端的風箏連接線的長度、以及操縱通向風箏的前端的風箏連接線的長度提供輸入來實現(xiàn)的，或者是為此通過向翼部自身處的致動器提供輸入來實現(xiàn)的。圍繞第二軸線的同一控制桿、或者另一控制桿可以用于操控風箏向左或向右，這是通過向操縱通向風箏的左側(cè)以及通向風箏的右側(cè)的風箏連接線的長度提供輸入來實現(xiàn)的，或者是為此通過向翼部自身處的致動器提供輸入來實現(xiàn)的。然而，這種控制設(shè)備也具有許多限制和缺點。首先，當從飛行員到風箏的能見度很低時，例如在晚上，或者在下雨、下雪或起霧的情況下，這些系統(tǒng)幾乎不會向飛行員提供有關(guān)風箏的位置和飛行軌跡的反饋。例如，這可以通過適當?shù)氖侄螠y量風箏的位置并在屏幕顯示器上將該位置信息模擬給飛行員來進行補償。其次，可以與屏幕顯示或其他形式的顯示結(jié)合的控制桿裝置可能僅向飛行員提供視覺或聽覺反饋，而沒有或非常有限地向飛行員提供感官或觸覺反饋、比如風箏的位置或風箏連接線上的張力。Reiners美國專利No.9,828,078公開了一種控制設(shè)備，該控制設(shè)備包括模擬構(gòu)件以接收有關(guān)風箏連接線的空間取向和/或風箏連接線的安裝構(gòu)件在船只上的空間取向和/或有關(guān)風箏連接線自身的空間取向的信息。模擬構(gòu)件相應(yīng)地對控制設(shè)備進行定位，從而向飛行員實時指示風箏連接線的空間取向和/或風箏連接線的安裝構(gòu)件的空間取向和/或風箏相對于船只的位置或空間取向。還包括用于對各種風箏連接線或繩所經(jīng)受的實際張力進行測量的傳感器，將實際張力轉(zhuǎn)換為相對張力以施加在控制設(shè)備上，從而向飛行員實時顯示風箏連接線所經(jīng)受的實際張力。本專利技術(shù)的目的是改進這樣的現(xiàn)有技術(shù)，并向人類飛行員提供增強的視覺、感覺和觸覺反饋，以使飛行員能夠以更精確、有效和高效的方式放風箏。可以從地面、車輛、游泳平臺或船舶甲板上的基站進行控制風箏轉(zhuǎn)向裝置。可以通過任何形式的風箏連接線、纜或繩將風箏拴在地面、車輛、游泳平臺或船舶甲板上，或拴在這些地面站的發(fā)電機上。
技術(shù)實現(xiàn)思路
就本說明書而言，術(shù)語“風箏”應(yīng)指包括翼部，而不論其是由堅硬的、半剛性的、柔軟的或可充氣的結(jié)構(gòu)、帆、翼、翼部輪廓、滑翔物、滑翔傘以及任何其他類似的風力參與元件制成的；并且該翼部通過一個或更多個線連接至地面，并且能夠通過風在空氣動力學(xué)上提升。單數(shù)形式的“風箏”也將意味著多個這樣的風箏。這些風箏可以例如順序地或并行地懸掛在線上。就本說明書而言，短語“風箏轉(zhuǎn)向裝置”應(yīng)指包括用于操控風箏的任何轉(zhuǎn)向裝置。因此，風箏轉(zhuǎn)向裝置可以包括導(dǎo)向器、卷軸、絞盤、卷揚機、致動器和任何其他機械裝置，以調(diào)節(jié)風箏連接線的各個長度從而操控處于飛行中以及可能位于地基或“吊艙”中的風箏，并且控制槽或懸掛在風箏下面的風箏控制單元可以包括移動系繩附接點、伺服片或方向舵或影響風箏的空氣動力學(xué)特性的任何其他已知裝置，這些裝置位于風箏自身上以用于控制風箏的飛行。根據(jù)本專利技術(shù)，提供了一種用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備，該控制設(shè)備包括：基部；控制桿支承件，該控制桿支承件沿基部向下延伸；控制桿樞轉(zhuǎn)點，該控制桿樞轉(zhuǎn)點安裝成能夠繞控制桿支承件移位，以在使用時將控制桿樞轉(zhuǎn)地支承。一對互連構(gòu)件，所述一對互連構(gòu)件在控制桿的相反的端部區(qū)域與控制桿支承件上部的基部之間延伸，其中，通過使控制桿繞控制桿樞轉(zhuǎn)點樞轉(zhuǎn)和/或通過使控制桿樞轉(zhuǎn)點相對于控制桿支承件移位來調(diào)節(jié)互連構(gòu)件的長度方面；張緊機構(gòu)，該張緊機構(gòu)用于使互連構(gòu)件張緊以便在控制桿上施加拉力；基部樞轉(zhuǎn)點，該基部樞轉(zhuǎn)點用于允許基部繞該基部的水平軸線樞轉(zhuǎn)；基部旋轉(zhuǎn)件，該基部旋轉(zhuǎn)件用于允許基部繞基部的豎向軸線旋轉(zhuǎn)；操縱器，該操縱器用于在使用時操縱基部樞轉(zhuǎn)點和基部旋轉(zhuǎn)件，以使控制設(shè)備與風箏和/或風箏連接線的位置取向?qū)剩灰约巴ㄐ牌鳎撏ㄐ牌饔糜谠谑褂脮r將對互連構(gòu)件的調(diào)節(jié)傳遞給風箏轉(zhuǎn)向裝置，以相應(yīng)地對風箏連接線和/或位于風箏處的致動器進行調(diào)節(jié)。基部可以安裝在可旋轉(zhuǎn)平臺上，并且可以包括下部基部部分和上部框架部分，基部樞轉(zhuǎn)點將下部基部部分與上部框架部分樞轉(zhuǎn)地互連。控制桿支承件可以包括止擋成形件，該止擋成形件用于限制控制桿相對于控制桿支承件的上部和/或下部移位程度。止擋成形件設(shè)置成可以相對于控制桿支承件移位。所述一對互連構(gòu)件可以選自線、纜等中的任何一者或更多者，并且可以從框架的相反的上端區(qū)域延伸。張緊機構(gòu)可以由下部基部部分支承，并且可以包括由互連構(gòu)件操作性地互連的卷軸、導(dǎo)引器、滑輪、滑車輪、活塞缸、線性致動器、帶齒輪和鏈或帶中的任何一個者或更多者，或它們的組合。張緊機構(gòu)可以由上部框架部分支承，并且可以包括由互連構(gòu)件操作性地互連的卷軸、導(dǎo)引器、滑輪、滑車輪、活塞缸、線性致動器、齒輪和鏈或帶中的任何一個者或更多者，或它們的組合。張緊機構(gòu)可以構(gòu)造成對互連構(gòu)件的長度方面的調(diào)節(jié)程度進行測量。張緊機構(gòu)可以構(gòu)造成：對互連構(gòu)件的在框架與控制桿之間延伸的相對長度方面進行測量，同時以減小互連構(gòu)件的長度方面的趨勢來操縱互連構(gòu)件。張緊機構(gòu)可以構(gòu)造成對控制桿上的張緊程度進行調(diào)節(jié)。張緊本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括：/n基部；/n控制桿支承件，所述控制桿支承件沿所述基部向下延伸；/n控制桿樞轉(zhuǎn)點，所述控制桿樞轉(zhuǎn)點安裝成能夠繞所述控制桿支承件移位，以在使用時將控制桿樞轉(zhuǎn)地支承；/n一對互連構(gòu)件，所述一對互連構(gòu)件在所述控制桿的相反的端部區(qū)域與所述控制桿支承件上部的基部之間延伸，其中，通過使所述控制桿繞所述控制桿樞轉(zhuǎn)點樞轉(zhuǎn)和/或通過使所述控制桿樞轉(zhuǎn)點相對于所述控制桿支承件移位來調(diào)節(jié)所述互連構(gòu)件的長度方面；/n張緊機構(gòu)，所述張緊機構(gòu)用于使所述互連構(gòu)件張緊以便在所述控制桿上施加拉力；/n基部樞轉(zhuǎn)點，所述基部樞轉(zhuǎn)點用于允許所述基部繞所述基部的水平軸線樞轉(zhuǎn)；/n基部旋轉(zhuǎn)件，所述基部旋轉(zhuǎn)件用于允許所述基部繞所述基部的豎向軸線旋轉(zhuǎn)；/n操縱器，所述操縱器用于在使用時操縱所述基部樞轉(zhuǎn)點和所述基部旋轉(zhuǎn)件，以使所述控制設(shè)備與風箏和/或風箏連接線的位置取向?qū)剩灰约?n通信器，所述通信器用于在使用時將對所述互連構(gòu)件的調(diào)節(jié)傳遞給所述風箏轉(zhuǎn)向裝置，以相應(yīng)地對所述風箏連接線和/或位于所述風箏處的致動器進行調(diào)節(jié)。/n

【技術(shù)特征摘要】
20190603 GB 1907883.11.一種用于控制風箏轉(zhuǎn)向裝置的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備包括：
基部；
控制桿支承件，所述控制桿支承件沿所述基部向下延伸；
控制桿樞轉(zhuǎn)點，所述控制桿樞轉(zhuǎn)點安裝成能夠繞所述控制桿支承件移位，以在使用時將控制桿樞轉(zhuǎn)地支承；
一對互連構(gòu)件，所述一對互連構(gòu)件在所述控制桿的相反的端部區(qū)域與所述控制桿支承件上部的基部之間延伸，其中，通過使所述控制桿繞所述控制桿樞轉(zhuǎn)點樞轉(zhuǎn)和/或通過使所述控制桿樞轉(zhuǎn)點相對于所述控制桿支承件移位來調(diào)節(jié)所述互連構(gòu)件的長度方面；
張緊機構(gòu)，所述張緊機構(gòu)用于使所述互連構(gòu)件張緊以便在所述控制桿上施加拉力；
基部樞轉(zhuǎn)點，所述基部樞轉(zhuǎn)點用于允許所述基部繞所述基部的水平軸線樞轉(zhuǎn)；
基部旋轉(zhuǎn)件，所述基部旋轉(zhuǎn)件用于允許所述基部繞所述基部的豎向軸線旋轉(zhuǎn)；
操縱器，所述操縱器用于在使用時操縱所述基部樞轉(zhuǎn)點和所述基部旋轉(zhuǎn)件，以使所述控制設(shè)備與風箏和/或風箏連接線的位置取向?qū)剩灰约?br>通信器，所述通信器用于在使用時將對所述互連構(gòu)件的調(diào)節(jié)傳遞給所述風箏轉(zhuǎn)向裝置，以相應(yīng)地對所述風箏連接線和/或位于所述風箏處的致動器進行調(diào)節(jié)。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制設(shè)備，其中，所述基部安裝在可旋轉(zhuǎn)平臺上。


3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述基部包括下部基部部分和上部框架部分，所述基部樞轉(zhuǎn)點將所述下部基部部分與所述上部框架部分樞轉(zhuǎn)地互連。


4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述控制桿支承件包括止擋成形件，所述止擋成形件用于限制所述控制桿的相對于所述控制桿支承件的上部和/或下部移位程度。


5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述止擋成形件安裝成能夠相對于所述控制桿支承件移位。


6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述一對互連構(gòu)件選自線、繩和纜中的任何一者或更多者。


7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述張緊機構(gòu)由所述上部框架部分支承。


8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的控制設(shè)備，其中，所述張緊機構(gòu)構(gòu)造對所述互連構(gòu)件的所述長度方面的調(diào)節(jié)程度進行測量。


9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述張緊機構(gòu)構(gòu)造成：對所述互連構(gòu)件的在所述框架與所述控制桿之間延伸的相對長度方面進行測量，同時以減小所述互連構(gòu)件的所述相對長度方面的趨勢來操縱所述互連構(gòu)件。


10.據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述張緊機構(gòu)包括：操作性地連接至帶齒的鏈或帶的線性缸、和/或操作性地連接至帶齒的鏈或帶的電動馬達；以及安裝在所述帶齒的鏈或帶上的滑輪，所述滑輪繼而操作性地連接至所述互連構(gòu)件。


11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述基部樞轉(zhuǎn)點包括帶齒的表面，所述基部樞轉(zhuǎn)點的所述帶齒的表面操作性地連接至齒輪，以在使所述齒輪相對于所述基部樞轉(zhuǎn)點的所述帶齒的表面旋轉(zhuǎn)時使上部框架型元件相對于所述下部基部部分樞轉(zhuǎn)。


12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項或更多項所述的控制設(shè)備，其中，所述基部旋轉(zhuǎn)件包括繞所述基部部分的外表面或內(nèi)表面限定的帶齒的表面，所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沃爾弗拉姆·約翰內(nèi)斯·貝恩德·雷內(nèi)爾斯，
申請(專利權(quán))人：海洋能源股份公司，
類型：發(fā)明
國別省市：德國;DE