[发明专利]一种基于自组网的无人机集群的灯光展示系统

权利要求书

1.一种基于自组网的无人机集群的灯光展示系统，其特征在于，所述灯光展示系统包括多模式灯光功能无人机、控制所述无人机表演工作和表演展示过程中发生故障的无人机进行及时替换避免表演出现错误的控制系统和用于所述多模式灯光功能无人机的集中运输、放飞及回收存放的存放平台；

所述多模式灯光功能无人机包括机体和灯光展示模块，所述灯光展示模块包括灯光装置和活动固定机构，所述灯光展示模块通过所述活动固定机构活动固定于所述无人机机体上，所述活动固定机构能够驱动所述灯光装置转移至所述无人机机体内部和无人机机体下方，所述灯光装置包括内接电池、外壳、均匀设置于所述外壳上进行灯光显示的至少一个灯光单元，每个所述灯光单元包括至少一个LED的光源、其中一端固定所述光源的套筒和设置于所述套筒另一端的端面用于形成特定光圈的透镜机构，其中，所述透镜机构包括平透镜和环形凸透镜，所述套筒内嵌设置于所述灯光装置的外壳上进而实现所述灯光单元在所述外壳上的均布安装，所述平透镜为圆形平面状，其中所述环形凸透镜环绕于平透镜的边缘，任务地面站与无人机分离设置并通过所述自组网向无人机发送指令，所述无人机自组网通信链路用于接收所述任务地面站发送的指令并传达所述指令，通过控制所述灯光单元的通电个数和电流强度实现对所述灯光装置的灯光亮度和灯光效果的控制，所述固定机构包括设置于所述无人机机体下端的滑动道、连接组件、伸缩机构和旋转机构，其中，所述滑动道设置在所述无人机上，所述滑动道为两端设有开口的通道结构，所述连接组件设置在所述滑动道内部，所述连接组件的外壁与所述滑动道的内壁贴合或者靠近，所述灯光装置外径长度小于所述滑动道内径长度，所述伸缩机构其中一端固定于所述无人机机体内，并且所述伸缩机构另一端与所述连接组件连接，所述连接组件的第一端与灯光装置通过旋转机构连接，所述伸缩机构、所述连接组件和灯光装置连接形成组合体进一步控制所述连接组件沿所述滑动道运动，所述灯光装置随所述连接组件的运动进一步在所述滑动道内伸缩运动，所述旋转机构被设置为在所述灯光装置伸出所述滑动道后，自动将所述灯光装置旋转至一预设角度，通过所述伸缩机构和旋转机构的配合工作下能够使固定在无人机内部的灯光装置弹出并自动旋转至预设角度，所述旋转机构包括扭簧，所述扭簧的其中一个第一扭转臂与灯光装置通过卡接、焊接和/或螺栓固定连接，所述扭簧的另一个第二扭转臂与所述连接组件连接，所述旋转机构能根据实际需求旋转扭杆或者其他可自旋转的组件，所述扭簧的第二扭转臂与所述连接组件的接线筒连接，在所述灯光装置旋回初始角度及所述灯光装置未旋转时，所述伸缩机构上套设固定有若干锁止机构，所述锁止机构包括套设于伸缩杆上的套环和垂直所述滑动道且通过螺栓、焊接和/卡接固定设置于所述套环上的至少两个延伸杆，所述锁止机构与其插入方向平行的两侧边分别抵接所述滑动道的侧壁，所述灯光装置缩在所述滑动道时，所述锁止机构两端分别与所述滑动道内壁抵接配合，灯光装置被锁止，在伸缩机构驱动所述灯光装置完全伸出滑动道之后，所述扭簧的弹力得以释放，在灯光装置使用完毕后，伸缩杆收缩同时所述扭簧在所述收缩过程中与所述滑动道的通道口抵接并且扭簧持续逆向旋转所述预设角度，进一步将所述灯光装置缩回至所述滑动道内，在灯光装置缩回至预设位置时，所述灯光装置在所述锁止机构下稳定移动。

2.如权利要求1所述的灯光展示系统，其特征在于，所述多模式灯光功能无人机分别包括进行灯光展示表演的表演无人机子群和对发生故障的表演无人机进行及时替换的替补无人机子群。

3.如权利要求2所述的灯光展示系统，其特征在于，所述控制系统包括任务地面站和空中自组网通信链路，所述任务地面站通过空中自组网通信链路分别与所述表演无人机子群和替补无人机子群通讯连接，所述任务地面站用于根据灯光展示任务及表演无人机群待机情况制定各类型无人机子群的出动方案并接收各类型无人机子群的反馈数据调整各类型无人机子群的出动方案。

4.如权利要求3所述的灯光展示系统，其特征在于，所述表演无人机子群通过所述空中自组网通信链路分别与所述替补无人机子群相连，所述无人机地面站用于全程监控各类型无人机子群的状态并在所述表演无人机待机和灯光展示故障情况下完成对应故障无人机的召回。