本發(fā)明涉及無人機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)。
背景技術(shù):
無人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱“無人機(jī)”,英文縮寫為“uav”,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī),與有人駕駛飛機(jī)相比,無人機(jī)往往更適合那些太“愚鈍,骯臟或危險(xiǎn)”的任務(wù)。
由于海面環(huán)境的復(fù)雜性,海上救援活動(dòng)一般具有極高的難度,而無人機(jī)因具有高機(jī)動(dòng)性、高安全性等特點(diǎn),其在海上救援活動(dòng)中能發(fā)揮很大作用。
現(xiàn)有用于海上救援的無人機(jī)一般只具備救援時(shí)的偵查作用,而無法直接實(shí)現(xiàn)救援。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)。
本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是:一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī),包括機(jī)身、飛行控制模塊、飛行機(jī)構(gòu)和投放機(jī)構(gòu);
所述飛行控制模塊位于機(jī)身內(nèi),所述飛行機(jī)構(gòu)與投放機(jī)構(gòu)均與飛行控制模塊電連接,所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)均勻設(shè)置在機(jī)身周緣的飛行組件;
所述飛行組件包括支臂、飛行電機(jī)和旋翼,所述飛行電機(jī)通過支臂與機(jī)身連接,所述飛行電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng);
所述投放機(jī)構(gòu)包括殼體、升降組件和救生圈,所述殼體設(shè)置在機(jī)身的底部,所述殼體的底部設(shè)有開口,所述開口為圓形開口,所述救生圈的外徑大于開口的直徑,所述升降組件的一端位于殼體內(nèi),所述升降組件的另一端經(jīng)開口伸出殼體;
所述升降組件包括第一絲杠、套桿、第一圓齒輪、第二圓齒輪和驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述第一絲杠豎向設(shè)置在殼體的內(nèi)部頂面上,所述套桿設(shè)有螺紋孔,所述第一絲杠的一端位于螺紋孔內(nèi),所述套桿與第一絲杠同軸設(shè)置,所述第一圓齒輪套設(shè)在第一絲杠上,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)第二圓齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二圓齒輪與第一圓齒輪嚙合,所述套桿的一端位于殼體內(nèi),所述套桿的另一端位于殼體外,所述救生圈有若干個(gè),各救生圈均勻套設(shè)在套桿上,所述救生圈位于殼體的外部;
所述機(jī)身的內(nèi)部還設(shè)有plc和天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了便于收放拉繩,所述套桿的底部設(shè)有垂放機(jī)構(gòu),所述垂放機(jī)構(gòu)包括收放電機(jī)、收線器、拉繩和拉扣,所述收放電機(jī)設(shè)置在套桿的底部,所述收線器由收放電機(jī)驅(qū)動(dòng),所述拉繩的一端卷積在收線器上,所述拉繩的另一端與拉扣連接。該垂放機(jī)構(gòu)用于垂放拉繩,使受困于海中的人員能借助拉繩防止溺水,同時(shí)拉繩具有定位功能,可以使救生圈在拉繩的導(dǎo)向作用下,準(zhǔn)確落于受困人員所在位置。
作為優(yōu)選,為了防止拉繩在風(fēng)力作用下?lián)u擺,所述拉繩上均勻設(shè)有若干個(gè)配重塊。
作為優(yōu)選,為了便于降落,所述殼體的外壁上設(shè)有起落架機(jī)構(gòu),所述起落架機(jī)構(gòu)有兩個(gè),兩個(gè)起落架機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
作為優(yōu)選,為了使起落架具有升降功能,所述起落架機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)組件和組件機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)組件包括轉(zhuǎn)軸、支撐塊和旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述支撐塊通過轉(zhuǎn)軸與殼體的外壁鉸接,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)支撐塊繞轉(zhuǎn)軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng),所述伸縮組件包括第二絲杠、伸縮電機(jī)、第一滑塊、第二滑塊、第一連桿、第二連桿和支架,所述第二絲杠水平設(shè)置在支撐塊上,所述第二絲杠的兩端設(shè)有相反的螺紋,所述第二絲杠穿過第一滑塊和第二滑塊,所述第一滑塊和第二滑塊分別位于第二絲杠的兩端,所述伸縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一滑塊和第二滑塊沿著第二絲杠的軸向運(yùn)動(dòng),所述第一滑塊和第二滑塊的運(yùn)動(dòng)方向相反,所述第一連桿的一端與第一滑塊鉸接,所述第一連桿的另一端支架鉸接,所述第二連桿的一端與第二滑塊鉸接,所述第二連桿的另一端與支架鉸接。
作為優(yōu)選,為了使該無人機(jī)能在水中著陸,所述支架的制作材料為浮性材料。并且在伸縮組件的作用下,可以控制機(jī)身與水面之間的距離,防止機(jī)身進(jìn)水。
作為優(yōu)選,為了便于救生圈脫落,所述殼體的底部設(shè)有脫離組件,所述脫離組件包括支桿和脫落環(huán),所述支桿豎向設(shè)置,所述脫落環(huán)位于支桿的底部,所述脫落環(huán)的形狀為半圓環(huán)形,所述脫落環(huán)與救生圈匹配。
作為優(yōu)選,為了便于夜間照明,所述機(jī)身上設(shè)有探照燈。
作為優(yōu)選,為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,所述機(jī)身上設(shè)有攝像頭。
作為優(yōu)選,為了精確控制電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為伺服電機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是,該能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)結(jié)構(gòu)精巧,用于海上救援時(shí)的海面巡視以及救生圈投遞,其特有的投放機(jī)構(gòu)用于將事先準(zhǔn)備好的救生圈投向受困人員所在地,其特有的垂放機(jī)構(gòu),既可以用于防止受困人員溺水,還能使救生圈準(zhǔn)確無誤地投放至受困人員所在位置。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的a部放大圖。
圖3是本發(fā)明的一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)的正視圖。
圖4是圖3的b部放大圖。
圖中:1.機(jī)身,2.支臂,3.飛行電機(jī),4.旋翼,5.殼體,6.救生圈,7.第一絲杠,8.套桿,9.第一圓齒輪,10.第二圓齒輪,11.驅(qū)動(dòng)電機(jī),12.收放電機(jī),13.收線器,14.拉繩,15.拉扣,16.配重塊,17.轉(zhuǎn)軸,18.支撐塊,19.旋轉(zhuǎn)電機(jī),20.第二絲杠,21.伸縮電機(jī),22.第一滑塊,23.第二滑塊,24.第一連桿,25.第二連桿,26.支架,27.支桿,28.脫落環(huán),29.探照燈,30.攝像頭。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-4所示,一種能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī),包括機(jī)身1、飛行控制模塊、飛行機(jī)構(gòu)和投放機(jī)構(gòu);
所述飛行控制模塊位于機(jī)身1內(nèi),所述飛行機(jī)構(gòu)與投放機(jī)構(gòu)均與飛行控制模塊電連接,所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)均勻設(shè)置在機(jī)身1周緣的飛行組件;
所述飛行組件包括支臂2、飛行電機(jī)3和旋翼4,所述飛行電機(jī)3通過支臂2與機(jī)身1連接,所述飛行電機(jī)3驅(qū)動(dòng)旋翼4轉(zhuǎn)動(dòng);
所述投放機(jī)構(gòu)包括殼體5、升降組件和救生圈6,所述殼體5設(shè)置在機(jī)身1的底部,所述殼體5的底部設(shè)有開口,所述開口為圓形開口,所述救生圈6的外徑大于開口的直徑,所述升降組件的一端位于殼體5內(nèi),所述升降組件的另一端經(jīng)開口伸出殼體5;
所述升降組件包括第一絲杠7、套桿8、第一圓齒輪9、第二圓齒輪10和驅(qū)動(dòng)電機(jī)11,所述第一絲杠7豎向設(shè)置在殼體5的內(nèi)部頂面上,所述套桿8設(shè)有螺紋孔,所述第一絲杠7的一端位于螺紋孔內(nèi),所述套桿8與第一絲杠7同軸設(shè)置,所述第一圓齒輪9套設(shè)在第一絲杠7上,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11驅(qū)動(dòng)第二圓齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二圓齒輪10與第一圓齒輪9嚙合,所述套桿8的一端位于殼體5內(nèi),所述套桿8的另一端位于殼體5外,所述救生圈6有若干個(gè),各救生圈6均勻套設(shè)在套桿8上,所述救生圈6位于殼體5的外部;
所述機(jī)身1的內(nèi)部還設(shè)有plc和天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了便于收放拉繩14,所述套桿8的底部設(shè)有垂放機(jī)構(gòu),所述垂放機(jī)構(gòu)包括收放電機(jī)12、收線器13、拉繩14和拉扣15,所述收放電機(jī)12設(shè)置在套桿8的底部,所述收線器13由收放電機(jī)12驅(qū)動(dòng),所述拉繩14的一端卷積在收線器13上,所述拉繩14的另一端與拉扣15連接。該垂放機(jī)構(gòu)用于垂放拉繩14,使受困于海中的人員能借助拉繩14防止溺水,同時(shí)拉繩14具有定位功能,可以使救生圈6在拉繩14的導(dǎo)向作用下,準(zhǔn)確落于受困人員所在位置。
作為優(yōu)選,為了防止拉繩14在風(fēng)力作用下?lián)u擺,所述拉繩14上均勻設(shè)有若干個(gè)配重塊16。
作為優(yōu)選,為了便于降落,所述殼體5的外壁上設(shè)有起落架機(jī)構(gòu),所述起落架機(jī)構(gòu)有兩個(gè),兩個(gè)起落架機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
作為優(yōu)選,為了使起落架具有升降功能,所述起落架機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)組件和組件機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)組件包括轉(zhuǎn)軸17、支撐塊18和旋轉(zhuǎn)電機(jī)19,所述支撐塊18通過轉(zhuǎn)軸17與殼體5的外壁鉸接,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)19驅(qū)動(dòng)支撐塊18繞轉(zhuǎn)軸17的軸線轉(zhuǎn)動(dòng),所述伸縮組件包括第二絲杠20、伸縮電機(jī)21、第一滑塊22、第二滑塊23、第一連桿24、第二連桿25和支架26,所述第二絲杠20水平設(shè)置在支撐塊18上,所述第二絲杠20的兩端設(shè)有相反的螺紋,所述第二絲杠20穿過第一滑塊22和第二滑塊23,所述第一滑塊22和第二滑塊23分別位于第二絲杠20的兩端,所述伸縮電機(jī)21驅(qū)動(dòng)第一滑塊22和第二滑塊23沿著第二絲杠20的軸向運(yùn)動(dòng),所述第一滑塊22和第二滑塊23的運(yùn)動(dòng)方向相反,所述第一連桿24的一端與第一滑塊22鉸接,所述第一連桿24的另一端支架26鉸接,所述第二連桿25的一端與第二滑塊23鉸接,所述第二連桿25的另一端與支架26鉸接。
作為優(yōu)選,為了使該無人機(jī)能在水中著陸,所述支架26的制作材料為浮性材料。并且在伸縮組件的作用下,可以控制機(jī)身1與水面之間的距離,防止機(jī)身進(jìn)水。
作為優(yōu)選,為了便于救生圈6脫落,所述殼體5的底部設(shè)有脫離組件,所述脫離組件包括支桿27和脫落環(huán)28,所述支桿27豎向設(shè)置,所述脫落環(huán)28位于支桿27的底部,所述脫落環(huán)28的形狀為半圓環(huán)形,所述脫落環(huán)28與救生圈6匹配。
作為優(yōu)選,為了便于夜間照明,所述機(jī)身1上設(shè)有探照燈29。
作為優(yōu)選,為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,所述機(jī)身1上設(shè)有攝像頭30。
作為優(yōu)選,為了精確控制電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11為伺服電機(jī)。
該能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)的工作原理為:初始狀態(tài)時(shí),救生圈6套設(shè)在套桿8上,當(dāng)開始對(duì)水中受困人員進(jìn)行施救時(shí),垂放機(jī)構(gòu)中的收線器13在收放電機(jī)12的驅(qū)動(dòng)下將拉繩14放下,使受困人員拉住拉繩14而不至于溺水。此時(shí)投放機(jī)構(gòu)開始工作,驅(qū)動(dòng)電機(jī)11驅(qū)動(dòng)套桿8沿第一絲杠7的軸向上升,在脫離組件的作用下,最底部的救生圈6脫落,并順著拉繩14到達(dá)受困者的手中。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該能夠遠(yuǎn)程遙控的海上救援無人機(jī)設(shè)計(jì)巧妙,用于海上救援時(shí)的海面巡視以及救生圈投遞,其特有的投放機(jī)構(gòu)用于將事先準(zhǔn)備好的救生圈投向受困人員所在地,其特有的垂放機(jī)構(gòu),既可以用于防止受困人員溺水,還能使救生圈準(zhǔn)確無誤地投放至受困人員所在位置。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。