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无线电控制模型失效专利 发明

技术内容

技术领域 本发明系有关于一种无线电控制模型,且特别有关于一种用于提高将动力 马达当作动力源的无线电控制模型的使用者安全确保与无线电控制模型本身 安全性的无线电控制模型。 背景技术 被遥控的直升机或车辆等的无线操控模型亦被昵称做无线电遥控,不仅是 使用于嗜好的世界,也广泛地使用于很多产业领域。尤其,在动力使用电动马 达的无线电控制模型(电动无线电控制模型)中,系搭载有收讯机、伺服马达、 速度控制器、陀螺仪、操纵控制装置、及作为动力源的电池等,用于控制飞行 及行走的操纵机器及控制装置。 图5系说明无线电控制模型操控形态的图面。图6系说明搭载于图5所示 无线电控制模型上的控制模组构成例的图面。在此,无线电控制模型系举将电 动马达当作动力源的无线电控制直升机为例做说明。图5中,无线电控制直升 机100系以发讯机1来操纵控制。在无线电控制直升机100,搭载有收讯机2、 控制模组3、电池27及未图示的电动马达或伺服马达等。 如图6所示,收讯机2系具有收讯部2A及解码器2B,控制模组3系具有 控制部31或控收纳制参数等的记忆体32及操舵用伺服马达8,9。而且,依据 以接收天线17接收且来自发讯机1的操控指令讯号,来驱动对动力马达7、修 正螺旋桨、舵轮、升降舵、副翼等实施控制的伺服马达8,9…。伺服马达8,9, 系控制操舵部18,19而使无线电控制直升机飞行、上升或旋转等。 在发讯机1处,装备有摇杆20,21、使操控资讯以视觉显示或显示搭载机 器设定特性等的显示器22、发讯天线304、频道切换开关307,308、及其他开 关24,25等。来自发讯机1的操控资讯系以收讯机1来接收,以收讯部2A来 RF放大及检波,以解码器2B来解码。被解码的操控资讯(操控指令讯号)系 在控制模组以被收纳在记忆体32的控制参数(操控特性参数)来加工,而驱 动对动力马达7、修正螺旋桨、舵轮、升降舵、副翼等的操舵部18,19实施控 制的伺服马达8,9…。 现亟待解决的课题:随着将电动马达当作动力源的无线电控制模型的普及 及性能提升,电动马达的出力变得增大很多,电池的能量密度也增大很多。另 外,无线电控制模型的知识或处理不熟练的使用者却变多,因此需要确保大输 出电动马达及大容量能量密度电池的安全运用中的安全性。又,当搭载于无线 电控制模型上的操纵装置或其控制装置等有不良时,当使其飞翔或行走时,其 故障有时会变得更严重。 发明内容 本发明的目的是提供一种能确保操控者(处理者)等的安全,同时,实现 无线电控制模型本身安全确保的无线电控制模型。 为实现上述目的,本发明采取以下设计方案: 一种无线电控制模型,具有收讯机、侦知器部、控制模组、动力马达、伺 服马达、电池、起动按键及蜂鸣器。收讯机,具有:收讯回路,接收自发讯机 藉由电波传送的操控指令讯号;以及解码器,自接收讯号将所述操控指令讯号 加以解码;侦知器部,至少具有将所述电池的电流、电压及温度加以检出的电 流侦知器、电压侦知器及温度侦知器、检出所述动力马达的旋转的旋转侦知器、 检出所述伺服马达旋转角及其角速度的旋转角侦知器; 所述控制模组,具有中央控制装置、及具有控制参数收纳领域的记忆体;中 央控制装置具有:统合控制部,使用以所述侦知器部检出的检出讯号及被收纳 于所述记忆体的控制参数,来加工以所述解码器解码的操控指令讯号,产生操 纵控制讯号,将其施加在所述动力马达及伺服马达而控制操纵;安全管理部, 依据以所述侦知器部检出的检出讯号,实施所述动力马达、伺服马达及电池的 正常/异常判定;以及蜂鸣器控制部,遵照所述安全管理部的判定结果,供给 复数模式的蜂鸣讯号到所述蜂鸣器; 所述安全管理部具有判定部,所述判定部系当电池被正确连接时,供给显 示电池被连接的第1模式蜂鸣讯号指令到蜂鸣器控制部;在电池被正确连接的 状态下,起动按键被压下的检查期间,供给显示起动操作中的第2模式蜂鸣讯 号指令到蜂鸣器控制部;当藉由检查来判定正常时,供给告知动力马达成为可 驱动的待机状态的第3模式蜂鸣讯号指令到蜂鸣器控制部。 所述蜂鸣器,遵照来自所述安全管理部所述判定部的所述各模式蜂鸣声, 发出第1模式蜂鸣声、第2模式蜂鸣声及第3模式蜂鸣声。 本发明的积极效果是: 在本发明中,使第1模式蜂鸣声为沉稳的连续声,使第2模式蜂鸣声为引 擎起动器模拟声,使第3模式蜂鸣声为引擎空转模拟声,藉此,能以宛如将内 燃机当作动力的无线电控制模型的相同触感来处理,而即使使用将静稳动力的 电动马达当作动力源的无线电控制模型,也能提高安全性。 又,记忆体具有履历收纳领域,使安全管理部的判定结果记录在所述履历 收纳领域,藉此,能使无线电控制模型的零件更换或维修变得容易化。 附图说明 图1为本发明无线电控制模型控制系统构成例的方块图。 图2为本包含图1所示控制系统中的正常/异常判定顺序的控制流程图。 图3为说明包含无线电控制直升机飞行与停止的操控顺序概要的流程图。 图4为作为适用本发明无线电控制模型一例的无线电控制直升机整体图。 图5为说明无线电控制模型操控形态的图面。 图6为说明搭载于图5所示无线电控制模型上的控制模组构成例的图面。 具体实施方式 如图1所示,为说明本发明无线电控制模型控制系统构成例的方块图。在 图1中,编号1为发讯机,2为收讯机,2A为收讯部(RF放大及检波等),2B 为解码器,3为控制模组,31为中央控制装置,311系统合控制部,312为安 全管理部,313为蜂鸣器控制部,314为判定部,32为记忆体,321为设定值 收纳部,322为履历收纳部。侦知器部4,为包含电流侦知器41、电压侦知器 42、温度侦知器43、旋转侦知器44、旋转角侦知器45及角速度侦知器46。而 且,其他也能搭载音响雷达或电波雷达等适当的侦知器。 而且,控制模组3处,连接有动力马达7、控制操舵部的伺服马达8,9,10 及电池27。又,5为起动开关、6为蜂鸣器。起动开关5为使无线电控制直升 机成可操控状态的主开关。按压所述起动开关5而使其成0N状态并锁定,电 源会供给到搭载机器上,实施由安全管理部312所致的各部检查及由判定部314 所致的正常/异常判定。蜂鸣器6,依据判定部314的判定,发出第1模式蜂鸣 声、第2模式蜂鸣声及第3模式蜂鸣声。 在本实施例中,电流侦知器41、电压侦知器42及温度侦知器43被当作检出 电池的电流、电压及温度的侦知器。旋转侦知器44系检出动力马达输出轴的旋转。 旋转角侦知器25及角速度侦知器为检出以伺服马达操作的操舵角旋转角及机 体角速度的侦知器,但是,也可由伺服马达的驱动脉波数及脉波宽度来计算。伺 服马达设置于实施修正螺旋桨、舵轮、升降舵、副翼等的实施飞行控制的部位。 在无线电控制直升机100的飞行前及飞行后,使以个人电脑(PC)200改 变及调整后的控制参数设定值,收纳于搭载在无线电控制直升机100上的记忆 体32设定值收纳部321。此作业,使通讯线连接到连接器33,而自个人电脑 200传送,所以,使动力马达的驱动特性、修正螺旋桨、舵轮、升降舵、副翼 等的操作特性等,当作控制参数设定在记忆体32中。 在自无线电控制直升机100的动力马达7开始旋转到起飞、飞行及降落期 间,以构成来自发讯机的操控指令讯号的各控制讯号来调变的搬运波,是以搭 载于无线电控制直升机100的收讯机2来接收。被接收的搬运波在收讯机内被 检波,以解码器3解码而再生成各种操控指令讯号。被再生的操控指令讯号在 统合控制回路311处,遵照被收纳于记忆体32设定值收纳部321的设定值(控 制参数:设定特性)而分别被加工。 图2系说明包含图1所示控制系统中的正常/异常判定顺序的控制的流程 图。此顺序自电池安装开始。如上所述,起动按键,直到产生判定,必须持续 按压。正常/异常判定的所需时间,取决于搭载的侦知器或中央控制部(CPU: 微处理器)的动作速度/处理速度,实际上如下所述,藉由全部必须的侦知器 来获得判定正常,需要充分的时间。以下,详细说明此顺序。 首先,当使电池安装到无线电控制直升机而连接电气系统时(步骤1,以 下表示成P-1),安全管理部312会检知此连接而指令蜂鸣器控制部313蜂鸣。 蜂鸣器6以第1模式蜂鸣声来鸣叫(P-2)。所述第1模式蜂鸣声,是将电池 被连接而通电到操控系统的情形告知操作者。此蜂鸣声最好系声为沉稳的连续 声,但是,因为周围噪音环境,也可以使用例如1kHz左右连续音的听觉感度 良好的频率。但是,本发明并不局限于此。而且,蜂鸣器的音量可调整。又, 并不局限于蜂鸣器,也可以使用喇叭,或并用LED灯等而增加资讯量。 当按压起动开关5而锁定保持ON时,蜂鸣器6会切换成第2模式蜂鸣声 (P-4)。藉由起动开关5的ON,各部的检查依据上述侦知器部4中需要的侦 知器检知讯号被实施(P-5)。检查时间,取决于侦知器项目数(n)、安全管 理部312及其判定部314的处理时间。检查实施中,蜂鸣器6会持续第2模式 蜂鸣声。第2模式蜂鸣声最好引擎起动器模拟声。亦即,使与将内燃机当作动 力的无线电控制模型相同的触感给予操作者,所以,操作者会产生紧张感。而 且,此异常判定资讯,使履历收纳部322设于第1图所示记忆体32上,而使 纪录存在履历收纳部322,之后的维修能可运用。而且,本发明并不局限于第 2模式蜂鸣声,也可使用其他适当的鸣叫声。 当实施检查中,被判定异常(例如,电池电压低于预定值时等)时(P-6), 之后的检查会被中止(P-7)。此时,蜂鸣器6会回到第1模式蜂鸣声鸣叫。蜂鸣 器6会直到判定无异常为止,持续第2模式蜂鸣声。而且,也可以不使检查中 止,而在全部检查结束后,如同通知有某些异常地,回到第1模式蜂鸣声鸣叫。 依序进行检查项目(+1),在既定项目数(n)的检查无异常,需要的检 查结束时(P-8),蜂鸣器6切换到第3模式蜂鸣声(P-9)。第3模式蜂鸣声 最好将内燃机当作动力的无线电控制模型的空转模拟声。亦即,当自发讯机接 收开始飞翔的讯号时,其成为告知动力马达系在任何时间皆可开始旋转而起飞 的状态(待机状态)的警报讯号。 在此待机状态中,自发讯机传送开始飞行(亦即,动力马达起动)的讯号, 藉此,使飞行开始,或者,关闭动力马达的起动讯号而停止飞行,藉由再度按 压起动按键,回到安装电池时的情形。图3为说明包含无线电控制直升机飞行 与停止的操控顺序概要的流程图。使发讯机的起动开关为ON(P-10)。安全管 理部312判断系在图2说明过的待机状态(P-11)。动力马达7开始旋转,蜂 鸣器6变成OFF(P-12)。藉由来自发讯机的上升指令讯号(或者,动力马达 7的转速增加讯号),无线电控制直升机会上升,而且,以来自发讯机的各种 操控讯号来实施种种飞行(P-13)。 藉由来自发讯机的降落指令讯号,无线电控制直升机会降落,藉由动力马 达7的旋转停止指令,动力马达7会停止(P-14)。随着动力马达7的停止, 蜂鸣器6会再开始待机状态(亦即,以第3模式蜂鸣声鸣叫)(P-15)。当在 输出第3模式蜂鸣声的状态下,决定再度飞行时,使发讯机的起动开关为ON (P-10),之后,与上述顺序相同。另外,当在(P-15)决定不再飞行时,使 起动按键为OFF。此时,蜂鸣器6会回到第1模式蜂鸣声鸣叫。而且,藉由取 出电池,蜂鸣器6的鸣叫会停止。而且,当在既定时间内起动按键未切换成OFF 时,电源会自动切断。 图4为作为适用本发明的无线电控制模型一例的无线电控制直升机整体 图。所述无线电控制直升机100,是在胴体部搭载有包含动力马达7、电池27、 伺服马达8,9,10及收讯机2、控制模组3、侦知器部4及陀螺仪的操纵机构。 而且,在胴体部配置有主转子13及倒圆齿轮16等,在轴体14上安装有 尾部转子15。操纵机构或动力马达以起动按键而被活性化,藉由以天线17接 收的操纵指令,来控制操纵机构而实施飞行。蜂鸣器6,如上所述,以第1、 第2及第3模式蜂鸣声来鸣叫。而且,12为发光二极体(驾驶灯),在使电源 投入搭载机器时,会亮灯。 如此一来,实现操作者与无线电控制模型的安全处理。本发明,并不局限 于无线电控制直升机,当然,也可适用于固定翼无线电控制飞机、无线电控制 汽车、无线电控制船及其他各种无线电控制模型。

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