[发明专利]用于控制悬挂负载的定向的设备

权利要求书

1.一种旋转定向控制设备，用于控制悬挂在所述设备上的负载的旋转定向，所述设备包括具有至少一个飞轮、至少一个相应飞轮驱动装置和控制装置的旋转器，所述至少一个飞轮包括至少一个具有叶片的风扇，所述至少一个飞轮的控制提供相应比例的反作用扭矩，并且其中，在使用中，所述风扇产生增加或取代所述至少一个飞轮转速的变化的反作用扭矩，用于控制悬挂负载的旋转定向。

2.根据权利要求1所述的设备，其中由所述至少一个风扇提供的所述反作用扭矩增加或取代飞轮速度的变化，引起反作用力矩以控制有效负载的所述旋转定向。

3.根据权利要求1所述的设备，所述设备进一步包括至少一个陀螺仪。

4.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括通过数据缆索连接或无线地连接以与所述控制装置通信的控制器。

5.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括至少一个相机，用于监视所述悬挂负载和/或所述负载周围或所述负载下面的位置周围的物理空间和/或用于收集与所述设备或所述负载相关的一个或多个图像和/或数据。

6.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括远程致动的负载释放机构。

7.根据权利要求6所述的设备，所述远程致动的负载释放机构包括至少一个挂钩或可回缩针脚。

8.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括至少一个可移动所述叶片，以改变/控制来自一个或多个相应风扇的气流。

9.根据权利要求1所述的设备，所述设备进一步包括至少一个推进器。

10.根据权利要求9所述的设备，所述至少一个推进器安装在所述旋转器的外壳外部，或者独立地安装在附接到所述旋转器或附接到所述悬挂负载的提升器件上。

11.根据权利要求10所述的设备，所述至少一个推进器的操作由远程控制器控制。

12.根据权利要求10所述的设备，其中所述至少一个推进器包括螺旋桨、涡轮风扇、带罩风扇或压缩气体喷射推进器中的一个或多个，或其中两个或更多个的组合。

13.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括至少一个陀螺仪，所述陀螺仪通过倾斜它们相应的陀螺仪自旋轴线来提供围绕竖直轴线的扭矩。

14.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括至少一个负荷传感器。

15.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括控制系统。

16.根据权利要求15所述的设备，所述控制系统包括以下的一个或多个：a）微计算机；b）9轴惯性传感器，所述9轴惯性传感器包含用于3个主轴x、y、z中的每一个的加速度计、陀螺仪和磁力计；c）感测飞轮速度的编码器输入；d）到马达变速控制器的接口；e）无线接口；f）到负荷传感器的接口；g）到远程释放的接口；h）到推进器的接口；i）到离心式风扇空气导向叶片的接口，以及j）一个或多个GPS接收器。

17.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括自适应控制逻辑，所述自适应控制逻辑允许所述悬挂负载旋转到由操作员限定的定向并且将所述负载保持在所述定向。

18.根据权利要求17所述的设备，其中所述自适应控制逻辑使得所述悬挂负载能够旋转到由操作者限定的偏航定向并且将所述负载保持在所述偏航定向。