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Title:
WINGLESS AIRCRAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/076837
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a wingless aircraft (1) having a plurality of lifting rotors (3) which are driven by electric motor and rotate about various rotor axes (2). The aircraft (1) has at least one energy store (21) for making available the electrical energy necessary to operate the lifting rotors (3), at least one control device (22) for actuating the lifting rotors (3) and for communication with a ground station and at least two camera devices (4) for detecting a panorama image. An extremely small, spherical rotor envelope (5) which encloses all the lifting rotors (3) has a larger volume than an extremely small spherical camera envelope (6) which encloses camera lenses (7) of all the camera devices (4). The camera devices (4) extend over a field of vision, wherein the field of vision surrounds the entire aircraft (1), and wherein the lifting rotors (3) lie outside the field of vision.

Inventors:
HESSELBARTH JONATHAN (DE)
CHIBAC NICOLAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/076307
Publication Date:
May 11, 2017
Filing Date:
November 01, 2016
Export Citation:
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Assignee:
SPHERIE UG (DE)
International Classes:
B64C39/02
Domestic Patent References:
WO2014007873A22014-01-09
Foreign References:
CN103387051A2013-11-13
DE102005020592A12006-11-09
US20120303179A12012-11-29
EP2728308A22014-05-07
CN204264449U2015-04-15
DE102014103847A12015-09-24
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
KATSCHER HABERMANN PATENTANWÄLTE (DE)
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Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Flügelloses Fluggerät (1) mit mehreren elektromotorisch angetriebenen und um verschiedene Rotorachsen (2)

rotierenden Hubrotoren (3), wobei das Fluggerät (1)

mindestens einen Energiespeicher (21) zur Bereitstellung der zum Betrieb der Hubrotoren (3) erforderlichen

elektrischen Energie, mindestens eine Steuerungseinrichtung (22) zur Ansteuerung der Hubrotoren (3) und zur

Kommunikation mit einer Bodenstation und mindestens zwei Kameraeinrichtungen (4) zur Erfassung eines Panoramabildes aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotoren (3) umschließende Rotoreinhüllende (5) ein größeres Volumen aufweist als eine kleinste kugelförmige Kameraeinhüllende (6), die

Kameralinsen (7) sämtlicher Kameraeinrichtungen (4)

umschließt, und dass die Kameraeinrichtungen (4) einen Sichtraum aufspannen, wobei die Hubrotoren (3) außerhalb des Sichtraums liegen.

2. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtraum das gesamte Fluggerät (1) umgibt.

3. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinrichtungen (4) Kameras zur Aufnahme monoskopischer Abbildungen und/oder Kameras zur Aufnahme stereoskopischer Abbildungen

aufweisen.

4. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Linsenabstand (8) zweier Kameraeinrichtungen (4)

voneinander geringer ist als mindestens ein Rotorabstand (9) zweier Rotoren (3) voneinander.

5. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotormittelpunkte (10) umschließende Mittelpunkteinhüllende (11) ein größeres Volumen aufweist als die kleinste kugelförmige

Kameraeinhüllende (6) .

6. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche

Komponenten des Fluggeräts (1) außerhalb des Sichtraums liegen .

7. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluggerät (1) mindestens vier Kameraeinrichtungen (4) aufweist, wobei die Kameraeinrichtungen (4) so angeordnet und zueinander ausgerichtet sind, dass zu Bildebenen der

Kameraeinrichtungen (4) parallele Objektivebenen ein konvexes Objektivpolyeder (12, 14, 15', 15'', 16)

umschließen, sodass jede Grenzfläche (13) des

Objektivpolyeders (12, 14, 15', 15'', 16) in einer

Objektivebene liegt und Objektive der Kameraeinrichtungen (4) vollständig innerhalb des Objektivpolyeders (12, 14, 15', 15'', 16) angeordnet sind.

8. Flügelloses Fluggerät gemäß Anspruch 7, dadurch

gekennzeichnet, dass die Hubrotoren (3) in einem Bereich zwischen dem Sichtraum und dem konvexen Objektivpolyeder (12, 14, 15', 15'', 16) angeordnet sind.

9. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubrotoren (3) teilweise in den Bereich des konvexen Objektivpolyeders (12, 14, 15', 15'', 16) hineinragend angeordnet sind.

10. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubrotoren (3) vollständig

außerhalb des konvexen Objektivpolyeders (12, 14, 15', 15'', 16) angeordnet sind.

11. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (21), die Steuerungseinrichtung (22) und die

Kameraeinrichtungen (4) vollständig innerhalb des konvexen Objektivpolyeders (12, 14, 15', 15'', 16) angeordnet sind.

12. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der

voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Hubrotoren (3) so angeordnet sind, dass Rotorachsen (2) der Hubrotoren (3) nicht parallel

zueinander ausgerichtet sind.

13. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der

voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubrotoren (3) an einem Fluggerätrahmen (18) des Fluggeräts (1) angeordnet sind.

14. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluggerätrahmen (18) einen

Aufnahmeraum (19) umschließt, innerhalb dessen der

Energiespeicher (21), die Steuerungseinrichtung (22) und die Kameraeinrichtungen (4) vollständig angeordnet sind.

15. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß Anspruch 13 oder

Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass

Antriebseinrichtungen der Hubrotoren (3) und die Hubrotoren (3) starr mit dem Fluggerätrahmen (18) verbunden sind.

16. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (21), die Steuerungseinrichtung (22) und die

Kameraeinrichtungen (4) über Dämpfungseinrichtungen (20) an dem Fluggerätrahmen (18) festgelegt sind.

17. Flügelloses Fluggerät (1) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (21), die Steuerungseinrichtung (22) und die

Kameraeinrichtungen (4) starr miteinander verbunden sind.

Description:
Flügelloses Fluggerät

Die Erfindung betrifft ein flügelloses Fluggerät mit mehreren elektromotorisch angetriebenen und um verschiedene Rotorachsen rotierenden Hubrotoren, wobei das Fluggerät mindestens einen Energiespeicher zur Bereitstellung der zum Betrieb der Hubrotoren erforderlichen elektrischen Energie, mindestens eine Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung der Hubrotoren und zur Kommunikation mit einer Bodenstation und mindestens zwei Kameraeinrichtungen zur Erfassung eines Panoramabildes aufweist.

Solche unbemannten und von der Bodenstation aus

ferngesteuerten Fluggeräte wie beispielsweise Quadrokopter werden zur Erstellung von Luftbildpanoramen verwendet. Zu diesem Zweck werden bei den bekannten Fluggeräten

üblicherweise mehrere Kameraeinrichtungen an einem Rahmen des Fluggeräts angeordnet, wobei die Kameraeinrichtungen möglichst so angeordnet werden, dass Sichtfelder der

Kameraeinrichtungen in einem Abstand zu dem Fluggerät einander überlappen, um die gesamte Umgebung des Fluggeräts abbilden zu können. Zusätzlich muss darauf geachtet werden, dass keine Komponenten des Fluggeräts innerhalb der

Sichtfelder der Kameraeinrichtungen liegen, um die

Panoramaaufnahme der Umgebung des Fluggeräts nicht zu beeinträchtigen. Um dies zu erreichen, werden die

Kameraeinrichtungen üblicherweise möglichst weit außen an dem Fluggerät angeordnet, sodass die übrigen Komponenten des Fluggeräts jeweils möglichst hinter der jeweiligen Kameraeinrichtung angeordnet sind.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Fluggeräte mit Kameraeinrichtungen zur Erfassung der vollständigen

Umgebung des Fluggeräts sind bestens geeignet, um

Panoramaaufnahmen der Umgebung aus größeren Abständen zu dem Fluggerät zu erzeugen. Umso näher die in der Umgebung abzubildenden Gegenstände an das Fluggerät heranrücken, umso schwieriger wird bei den aus dem Stand der Technik bekannten Fluggeräten die Abbildung, da sich die

verschiedenen Sichtfelder der Kameraeinrichtungen auf Grund der beabstandeten Anordnung der Kameraeinrichtungen

zueinander erst in einem erheblichen Abstand zu dem

Fluggerät miteinander schneiden und einen das gesamte

Fluggerät umgebenden Sichtraum bilden, in dem sämtliche Gegenstände vollständig abgebildet werden können. Die

Aufnahme und Erstellung von Panoramen der Umgebung kann jedoch ausschließlich in dem Abstand zu dem Fluggerät erfolgen, in dem die Umgebung vollständig abgebildet wird und indem sich daher die Sichtfelder der verschiedenen Kameraeinrichtungen jeweils miteinander überschneiden.

Aus diesem Grund sind die aus dem Stand der Technik bekannten Fluggeräte nicht dazu geeignet, Panoramaaufnahmen beispielsweise bei nahen Vorbeiflügen an Gebäuden, bei Flügen durch Gebäude oder beispielsweise auch durch Wälder oder dergleichen aufzunehmen und zu erzeugen, da bei solchen Aufnahmen die aufzunehmenden Gegenstände regelmäßig außerhalb der Sichtfelder der Kameras liegen, sodass diese Gegenstände jeweils nur teilweise abgebildet werden können und die Erstellung eines vollständigen Panoramaabbilds der Umgebung des Fluggeräts zu jedem Zeitpunkt des Vorbeiflugs nicht bzw. nur eingeschränkt möglich ist.

Als Sichtfeld einer Kameraeinrichtung wird der Bereich bzw. das Volumen des Gegenstandsraums bzw. der Umgebung des Fluggeräts bezeichnet, der mit der Kameraeinrichtung erfasst werden kann. Bei Verwendung einer Kameraeinrichtung mit einem rechteckigen Fotosensor ist das Sichtfeld der Kameraeinrichtung pyramidenstumpfförmig, wobei eine

Pyramidenspitze im obj ektivseitigen Brennpunkt der

Kameraeinrichtung liegt.

Als Aufgabe der Erfindung wird es angesehen, die aus dem Stand der Technik bekannten Fluggeräte so weiter zu

entwickeln, dass möglichst vollständige Umgebungsaufnahmen bzw. Panoramaabbildungen auch bei möglichst nahen

Vorbeiflügen an Gegenständen möglich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotoren umschließende Rotoreinhüllende ein größeres Volumen

aufweist, als eine kleinste kugelförmige Kameraeinhüllende, die Kameralinsen sämtlicher Kameraeinrichtungen umschließt, und dass die Kameraeinrichtungen einen Sichtraum

aufspannen, wobei der Sichtraum das gesamte Fluggerät umgibt und wobei die Hubrotoren außerhalb des Sichtraums liegen. Durch die Verwendung eines solchen speziell

ausgestalteten Fluggeräts, bei dem die Hubrotoren weiter außen liegend an beispielsweise einem Rahmen des Fluggeräts angeordnet werden, können die Kameraeinrichtungen näher zueinander angeordnet werden, wodurch sich die Sichtfelder der verschiedenen Kameraeinrichtungen des Fluggeräts in einem geringeren Abstand zu dem Fluggerät miteinander schneiden. Bei dieser speziellen Konstruktion ist es erforderlich, die Anordnung der Hubrotoren an die

erforderliche Anordnung der Kameraeinrichtungen anzupassen. Daher ist jeweils eine an die verwendeten

Kameraeinrichtungen angepasste Konstruktion des Fluggeräts erforderlich .

Bei dem erfindungsgemäßen Fluggerät umgibt der Sichtraum das Fluggerät vorteilhafterweise mindestens teilweise. Um auch Panoramaabbildungen der vollständigen Umgebung des Fluggeräts erzeugen zu können, ist erfindungsgemäß

vorgesehen, dass der Sichtraum das gesamte Fluggerät umgibt .

Die Effizienz der Hubrotoren steigt mit zunehmender

Rotorfläche. Um die Rotorfläche der Hubrotoren möglichst groß gestalten zu können und gleichzeitig außerhalb der Sichtfelder der Kameraeinrichtungen anordnen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, den von den

Kameraeinrichtungen bzw. den Sichtfeldern der

Kameraeinrichtungen erfassbaren Sichtraum zu bestimmen. Der Sichtraum ergibt sich aus dem Schnitt der Sichtfelder miteinander. Mit Hilfe oder anstelle des Sichtraums kann auch einfach der Blindraum bestimmt werden, der von keiner der Kameraeinrichtungen erfasst werden kann. Bei

pyramidenstumpfförmigen Sichtfeldern bildet der Blindraum einen nicht konvexen Körper mit mehreren gekrümmten

Seitenflächen, die in Eckbereichen des Körpers spitz aufeinander zulaufen. Die Hubrotoren werden hierbei

vorteilhafterweise in den möglichst weit außen liegenden Bereichen angeordnet, bei denen es sich üblicherweise um die spitz zulaufenden Eckbereiche des von den

Kameraeinrichtungen nicht erfassbaren Blindraums handelt.

Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kameraeinrichtungen Kameras zur Aufnahme monoskopischer Abbildungen und/oder Kameras zur Aufnahme stereoskopischer Abbildungen aufweisen. Beispielsweise können die

Kameraeinrichtungen Kameraarrays bestehend aus jeweils mindestens zwei beabstandet zueinander angeordneten Kameras aufweisen, mit denen stereoskopische Abbildungen der

Umgebung des Fluggeräts erzeugt werden können. Die

Verwendung solcher Kameraeinrichtungen zur Aufnahme

stereoskopischer Abbildungen erlaubt die Ermittlung von Tiefenrauminformationen . Die Stereoskopen Aufnahmen können zur Erzeugung von Virtual-Reality-Darstellungen der

Umgebung verwendet werden. Zudem ist es mit dem

erfindungsgemäßen Fluggerät bei Verwendung von

Kameraeinrichtungen die Stereoskope Aufnahmen erlauben möglich, das Fluggerät zur 3-D-Vermessung der Umgebung mit Hilfe photogrammetrischer Verfahren zu verwenden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des

erfindungsgemäßen Fluggeräts ist vorgesehen, dass

mindestens ein Linsenabstand zweier Kameraeinrichtungen voneinander geringer ist als mindestens ein Rotorabstand zweier Rotoren voneinander. Durch die möglichst nahe

Anordnung der Kameraeinrichtungen zueinander können

vollständige Panoramen auch bei näheren Vorbeiflügen an Gegenständen erzeugt werden.

Um den noch vollständig erfassbaren Bereich weiter zu vergrößern und noch nähere Gegenstände zu dem Fluggerät vollständig erfassen zu können, ist erfindungsgemäß

vorgesehen, dass eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotormittelpunkt umschließende Mittelpunkteinhüllende ein größeres Volumen aufweist, als die kleinste

kugelförmige Kameraeinhüllende. Als Hubrotormittelpunkte werden die jeweiligen Mittelpunkte bzw. Schwerpunkte der Hubrotoren bezeichnet.

Um die Panoramaaufnahme der Umgebung nicht zu

beeinträchtigen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sämtliche Komponenten des Fluggeräts außerhalb des

Sichtraums liegen. Durch die Anordnung der Komponenten wie beispielsweise des erforderlichen Energiespeichers und der Steuerungseinrichtung innerhalb des Blindraums, werden diese Komponenten von den Kameraeinrichtungen nicht

erfasst .

Bei einer besonders vorteilhaften Konstruktion des

flügellosen Fluggeräts ist vorgesehen, dass das Fluggerät mindestens vier Kameraeinrichtungen aufweist, wobei die Kameraeinrichtungen so angeordnet und zueinander

ausgerichtet sind, dass zu Bildebenen der

Kameraeinrichtungen parallele Objektivebenen ein konvexes Objektivpolyeder umschließen, sodass jede Grenzfläche des Objektivpolyeders in einer Objektivebene liegt und

Objektive der Kameraeinrichtungen vollständig innerhalb des Objektivpolyeders angeordnet sind. Als Bildebene wird eine Ebene durch die Kameraeinrichtung bezeichnet, in der der Bildsensor der Kameraeinrichtung angeordnet ist.

Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Hubrotoren in einem Bereich zwischen dem Sichtraum und dem konvexen Objektivpolyeder angeordnet sind. Um einen

ausreichenden Auftrieb durch die Hubrotoren zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Hubrotoren unter einem möglichst großen Abstand zueinander anzuordnen, sodass möglichst großflächige oder möglichst viele

Hubrotoren an dem flügellosen Fluggerät angeordnet werden können .

Um den Blindraum möglichst gut auch zur Anordnung von

Hubrotoren ausnutzen zu können, ist erfindungsgemäß

vorgesehen, dass die Hubrotoren teilweise in den Bereich des konvexen Objektivpolyeders hineinragend angeordnet sind. Es ist aber auch möglich und erfindungsgemäß

vorgesehen, dass die Hubrotoren vollständig außerhalb des konvexen Objektivpolyeders angeordnet sind. Auf diese Weise kann der von dem konvexen Polyeder umschlossene Teil des Blindraums besonders einfach zur Anordnung der weiteren Komponenten wir beispielsweise des Energiespeichers

verwendet werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des

erfindungsgemäß flügellosen Fluggeräts ist vorgesehen, dass der Energiespeicher, die Steuerungseinrichtung und die Kameraeinrichtungen vollständig innerhalb des konvexen Objektivpolyeders angeordnet sind. Dadurch, dass möglichst viele Komponenten eng beieinander und insbesondere nah zu den Kameraeinrichtungen in einem Zentrum des flügellosen Fluggeräts angeordnet werden, kann das Gewicht der

Komponenten vorteilhafterweise zur Schwingungsdämpfung verwendet werden, um eine Bildaufnahme durch die

Kameraeinrichtungen zu stabilisieren und eine Aufzeichnung möglichst ohne störende und durch die Hubrotoren erzeugte Schwingungseinflüsse zu ermöglichen.

Für eine weiter optimierte Anordnung der Hubrotoren in dem Blindraum und insbesondere in den spitz zulaufenden

Bereichen des Blindraums ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mindestens zwei Hubrotoren so angeordnet sind, dass Rotorachsen der Hubrotoren nicht parallel zueinander ausgerichtet sind. Durch eine solche zu einer Hochachse des flügellosen Fluggeräts nicht parallele Ausrichtung der Hubrotoren, können die Hubrotoren besonders gut in die spitz zulaufenden Bereiche des Blindraums eingepasst werden. Zudem erlaubt eine solche schräge Anordnung der Hubrotoren bei Verwendung von mindestens sechs Hubrotoren ein seitliches Beschleunigen sowie Abbremsen des

Fluggeräts. Dadurch kann das Fluggerät in beliebige

Richtungen ohne Kippen um eine Gierachse des Fluggeräts gesteuert werden. Auf diese Weise kann jeweils ein

Anstellwinkel der Kameraeinrichtungen in Bezug auf die Gierachse des Fluggeräts konstant gehalten werden. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Fluggeräten werden zu diesem Zweck üblicherweise aufwendige kardanische

Aufhängungen mit Elektroservomotoren verwendet, an denen die Kameraeinrichtungen gelagert werden.

Zur Anordnung der verschiedenen Komponenten des flügellosen Fluggeräts relativ zueinander ist vorgesehen, dass die Hubrotoren an einem Fluggerätrahmen des Fluggeräts

angeordnet sind. Der Fluggerätrahmen besteht

vorteilhafterweise aus Profilen und kann je nach

Konstruktionsweise im Wesentlichen eben ausgestaltet werden oder auch verschiedene komplexe Körper bilden. Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des flügellosen Fluggeräts ist vorgesehen, dass der

Fluggerätrahmen einen Aufnahmeraum umschließt, innerhalb dessen der Energiespeicher, die Steuerungseinrichtung und die Kameraeinrichtungen vollständig angeordnet sind. Bei dieser Konstruktion ist der Fluggerätrahmen

vorteilhafterweise so ausgestaltet und angeordnet, dass der Fluggerätrahmen innerhalb des Blindraums angeordnet ist. Bei dem Aufnahmeraum kann es sich beispielsweise um einen im Wesentlichen quaderförmigen oder beliebig

polyederförmigen Raum Handeln. Erfindungsgemäß ist

vorgesehen, dass die Hubrotoren des flügellosen Fluggeräts zwei spiegelbildlich angeordnete Hubrotorgruppen bilden, wobei Hubrotormittelunkte der Hubrotoren einer

Hubrotorgruppe jeweils im Wesentlichen in einer

Hubrotorebene liegen, und wobei die Hubrotorebenen der beiden Hubrotorgruppen im Wesentlichen parallel zueinander und orthogonal zu der Hochachse des flügellosen Fluggeräts ausgerichtet sind. Die Hubrotoren der beiden

Hubrotorgruppen sind vorteilhafterweise beabstandet

zueinander an einander gegenüberliegenden Seiten des

Fluggerätrahmens an dem Fluggerätrahmen angeordnet. Erfindungsgemäß ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Antriebseinrichtungen der Hubrotoren und die Hubrotoren starr mit dem Fluggerätrahmen verbunden sind. Auf diese Weise kann die von den Hubrotoren erzeugte Schubkraft wirkungsvoll auf den Fluggeräterahmen übertragen werden.

Um eine möglichst gute Dämpfung der von den Hubrotoren erzeugten und auf den Fluggerätrahmen übertragenen Schwingungen im Bereich der Kameraeinrichtungen zu

erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der

Energiespeicher, die Steuerungseinrichtung und die

Kameraeinrichtungen über Dämpfungseinrichtungen an dem Fluggerätrahmen festgelegt sind. Bei den

Dämpfungseinrichtungen kann es sich beispielsweise um geeignete gummielastische Elemente handeln.

Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Energiespeicher, die Steuerungseinrichtung und die

Kameraeinrichtungen starr miteinander verbunden sind. Auf diese Weise bilden diese Komponenten des flügellosen

Fluggeräts eine vergleichsweise große, zusammenhängende Masse, durch die eine besonders gute Schwingungsdämpfung erreicht werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäß flügellosen Fluggeräts werden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Figur la eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Quadrokopters mit zwei Kameraeinrichtungen,

Figur lb eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht des in Figur la dargestellten Quadrokopters,

Figur 2a eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Trikopters, wobei vier Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein Objektivpolyeder pyramidenförmig

ausgestaltet ist, Figur 2b eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht des in Figur 2a dargestellten Trikopters, Figur 3a eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Oktokopters, wobei sechs Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein Objektivpolyeder quaderförmig ausgestaltet ist, Figur 3b eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht des in Figur 3a dargestellten Oktokopters,

Figur 4a eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines flügellosen Fluggeräts mit zwölf Hubrotoren, wobei acht Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein

Objektivpolyeder ein Prisma mit einer sechseckigen

Grundfläche bildet,

Figur 4b eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht des in Figur 4a dargestellten Fluggeräts,

Figur 5 eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines flügellosen Fluggeräts mit zwölf Hubrotoren, wobei zwölf Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein

Objektivpolyeder einen prismatischen Körper mit einer sechseckigen Grundfläche aufweist, wobei an einander gegenüberliegenden Grundseitenflächen spiegelbildlich ausgestaltete Pyramiden angeordnet sind, Figur 6 eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines flügellosen Fluggeräts mit sechs Hubrotoren, wobei fünf Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein Objektivpolyeder ein Prisma mit einer dreieckigen

Grundfläche bildet,

Figur 7 eine schematisch dargestellte Ansicht eines

Oktokopters, wobei sechs Kameraeinrichtungen so angeordnet sind, dass ein Objektivpolyeder quaderförmig ausgestaltet ist,

Figur 8 eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines flügellosen Fluggeräts mit einem Fluggerätrahmen,

Figuren 9a bis 9d unterschiedliche und schematisch

dargestellte Ansichten eines flügellosen Fluggeräts mit acht an einem einen quaderförmigen Aufnahmeraum

umschließenden Fluggerätrahmen angeordneten Hubrotoren, die zwei Hubrotorgruppen bilden und

Figuren 10a bis lOe unterschiedliche Ansichten des durch die in den Figuren 9a bis 9d dargestellte Anordnung der Kameraeinrichtungen gebildeten Blindraum.

In den Figuren la und lb ist schematisch ein flügelloses Fluggerät 1 mit vier elektromotorisch angetriebenen und um verschiedene Rotorachsen 2 rotierenden Hubrotoren 3

dargestellt. Das Fluggerät 1 weist zwei Kameraeinrichtungen 4 zur Erfassung eines Panoramabildes auf.

Die Kameraeinrichtungen 4 und die Hubrotoren 3 sind so angeordnet und zueinander ausgerichtet, dass eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotoren 3 umschließende

Rotoreinhüllende 5 ein größeres Volumen aufweist als eine kleinste kugelförmige Kameraeinhüllende 6, die Kameralinsen 7 sämtlicher Kameraeinrichtungen 4 umschließt. Die Kameraeinrichtungen 4 spannen einen Sichtraum auf, wobei der Sichtraum das gesamte Fluggerät 1 umgibt, um die gesamte Umgebung des Fluggeräts 1 erfassen zu können. Die Hubrotoren 3 liegen außerhalb des Sichtraums. Zudem ist ein Linsenabstand 8 der beiden Kameraeinrichtungen 4

voneinander geringer als ein Rotorabstand 9 zweier einander gegenüberliegend angeordneter Hubrotoren 3 voneinander. Bei dem Fluggerät weist auch eine kleinste, kugelförmige und sämtliche Hubrotormittelpunkte 10 umschließende

Mittelpunkteinhüllende 11 ein größeres Volumen auf als die kleinste kugelförmige Kameraeinhüllende 6.

Die Figuren 2a und 2b zeigen schematisch dargestellte

Ansichten eines flügellosen Fluggeräts 1, wobei vier

Kameraeinrichtungen 4 so angeordnet sind, dass ein

Objektivpolyeder 12 vier Grenzflächen 13 aufweist und pyramidenförmig ausgestaltet ist. Die Hubrotoren 3 des flügellosen Fluggeräts 1 sind vollständig außerhalb des konvexen Objektivpolyeders 12 angeordnet. Zudem sind die Hubrotoren 4 so angeordnet, dass Rotorachsen 2 der

Hubrotoren 4 nicht parallel zueinander ausgerichtet sind.

Die Figuren 3a, 3b, 4a, 4b, 5 und 6 zeigen jeweils

alternativ ausgestaltete flügellose Fluggeräte 1, wobei das in den Figuren 3a und 3b dargestellte Fluggerät 1 einen quaderförmiges Objektivpolyeders 14, das in den Figuren 4a und 4b dargestellte Fluggerät 1 ein prismatisches

Objektivpolyeder 15 λ mit sechseckiger Grundfläche, das in Figur 5 dargestellte Fluggerät 1 ein prismatisches

Objektivpolyeder 16 mit einer sechseckigen Grundfläche und mit an einander gegenüberliegenden Grundseitenflächen spiegelbildlich ausgestalteten Pyramiden und das in Figur 6 dargestellte Fluggerät 1 ein prismatisches Objektivpolyeder 15 λ λ mit dreieckiger Grundfläche aufweist. Das in den

Figuren 3a und 3b dargestellte Fluggerät 1 weist sechs Kameraeinrichtungen 4, das in den Figuren 4a und 4b

dargestellte Fluggerät 1 acht Kameraeinrichtungen 4, das in Figur 5 dargestellte Fluggerät 1 zwölf Kameraeinrichtungen 4 und das in Figur 6 dargestellte Fluggerät 1 fünf

Kameraeinrichtungen 4 auf. In Figur 7 ist ein Fluggerät 1 mit einem quaderförmigen Objektivpolyeder 14 und

vierundzwanzig Kameraeinrichtungen 4 dargestellt.

Die in den Figuren 3a bis 7 dargestellten Fluggeräte 1 weisen jeweils mehrere Hubrotoren 3 auf, wobei die

Hubrotoren 3 jeweils zwei Hubrotorgruppen 17 zugeordnet werden können. Die Hubrotoren 3 der einzelnen

Hubrotorgruppen 17 sind jeweils so angeordnet, dass durch die Hubrotormittelpunkte 10 verlaufende Ebenen je Fluggerät 1 parallel zueinander ausgerichtet sind.

Figur 8 zeigt eine schematisch dargestellte Ansicht eine flügellosen Flugobjekts 1, wobei Hubrotoren 3 an einem Fluggerätrahmen 18 des Fluggeräts 1 angeordnet sind. Der Fluggerätrahmen 18 umschließt einen Aufnahmeraum 19, innerhalb dessen ein nicht dargestellter Energiespeicher, eine ebenfalls nicht dargestellte Steuereinrichtung und die Kameraeinrichtungen 4 vollständig angeordnet sind. Die Hubrotoren 3 sind starr mit dem Fluggerätrahmen 18

verbunden. Der Energiespeicher, die Steuerungseinrichtung und die Kameraeinrichtungen 4 sind über

Dämpfungseinrichtungen 20 an dem Fluggerätrahmen 18

angeordnet . In den Figuren 9a bis 9d sind verschiedene Ansichten eine flügellosen Fluggeräts 1 mit einem Fluggerätrahmen 18 dargestellt, der einen näherungsweise quaderförmigen

Aufnahmeraum 19 umschließt. Innerhalb des Aufnahmeraums 19 sind sechs Kameraeinrichtungen 4, ein Energiespeicher 21 und eine Steuerungseinrichtung 22 angeordnet. Der

Energiespeicher 21, die Steuerungseinrichtung 22 und die Kameraeinrichtungen 4 sind starr miteinander verbunden. Der Fluggeräterahmen 18 weist in Richtung des Erdbodens ausgerichtete und die Hubrotoren 3 der dem Erdboden

zugewandten Hubrotorgruppe 23 überragende Tragelemente 24 auf, mit denen das Fluggerät 1 auf dem Erdboden aufgesetzt werden kann.

In den Figuren 10a bis lOe sind unterschiedliche Ansichten des durch die in den Figuren 9a bis 9d dargestellte

Anordnung der Kameraeinrichtungen 4 gebildeten Blindraums 25 schematisch dargestellt. Der Blindraum 25 ergibt sich auf Grundlage pyramidenstumpfförmiger Sichtfelder der in den Figuren 9a bis 9d dargestellten Kameraeinrichtungen 4 und weist mehrere gekrümmte Seitenflächen 26 auf, die in Eckbereichen 27 des Blindraums 25 spitz aufeinander

zulaufen .

In den Abbildungen sind exemplarisch teilweise einzelne Komponenten mehrerer gleichartiger Komponenten mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet.