CN103253374B - 一种基于测距仪控制的快速开伞装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于测距仪控制的快速开伞装置，特别适用于灭火无人机破窗前的减速控制。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种基于测距仪控制的快速开伞装置，包括壳体、位于所述壳体内的伞衣，该种开伞装置还包括用于拉开所述伞衣的质量块、用于为所述质量块提供滑移动力的微型高压气瓶、用于打开所述微型高压气瓶的开瓶舵机、用于监测该开伞装置当前位置的测距仪、用于接收所述测距仪的测距信息并在当前测距信息达到设定要求时启动所述开瓶舵机的开伞处理器。本发明能实时监测该装置在垂直及水平方向上的位置，实现精确定位，且开伞速度快，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于测距仪控制的快速开伞装置，特别适用于灭火无人机破窗前的减速控制。
背景技术
现有技术中的开伞装置，如授权公告号为CN202609086U的实用新型专利所公开的一种无人机下抛弹射式开伞装置，包括降落伞伞舱、伞舱盖和降落伞，降落伞伞舱中部呈交叉型设有两根弹射橡筋，降落伞放置在弹射橡筋和伞舱盖之间；此种开伞装置定位差，可靠性低。
又或是从前苏联60-70年代发展而来的机械产品，其控制方式为机械控制，通过对时间或高度或大气压强的监测，在预定的高度和延迟时间输出开伞动力，将降落伞拉开；然而此种控制方式的自动开伞器只能监测开伞器的垂直高度而不能监测水平方向上的位置，且开伞速度慢，误差较大，可靠性低。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于测距仪控制的快速开伞装置，它能实时监测该装置在垂直及水平方向上的位置，实现精确定位，且开伞速度快，可靠性高。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于测距仪控制的快速开伞装置，包括壳体、位于所述壳体内的伞衣，该种开伞装置还包括用于拉开所述伞衣的质量块、用于为所述质量块提供滑移动力的微型高压气瓶、用于打开所述微型高压气瓶的开瓶舵机、用于监测该开伞装置当前位置的测距仪、用于接收所述测距仪的测距信息并在当前测距信息达到设定要求时启动所述开瓶舵机的开伞处理器。
作为本发明的优选，所述壳体上还设有为所述质量块提供滑移方向的导轨。
作为本发明的优选，所述导轨呈中空管状；所述质量块位于所述导轨内。
作为本发明的优选，所述导轨与所述微型高压气瓶之间通过导气管相通连接。
作为本发明的优选，所述导轨位于壳体尾部的4条棱边上；每个所述导轨末端管口的轴线方向与该导轨的长度方向相互倾斜；且每个所述导轨的末端管口朝向所述壳体外。
导轨末端管口是指质量块弹出导轨时的导轨开口端；每个所述导轨末端管口的轴线方向与该导轨的长度方向相互倾斜且每个所述导轨的末端管口朝向所述壳体外的设置，有利于更为快速尽可能地展开伞衣。
作为本发明的优选，所述导轨末端管口的轴线方向与该导轨的长度方向形成的夹角为30-60度。
作为本发明的优选，所述导轨末端管口的轴线方向与该导轨的长度方向形成的夹角为45度。
作为本发明的优选，所述测距仪、开伞处理器、微型高压气瓶三者沿所述壳体轴向分布；所述开瓶舵机位于所述微型高压气瓶的侧边；所述壳体尾部的四个棱边上都固定有一个呈中空管状的导轨；每个所述导轨内均设有所述质量块，所述质量块通过伞绳与所述伞衣相连；所述导轨末端管口的轴线方向与壳体的轴线方向形成的夹角为45度。
综上所述，本发明具有以下有益效果：测距仪可以为激光测距仪、超声波测距仪等，实现对本发明在垂直及水平方向上的精确定位；通过微型高压气瓶为质量块提供动力，从而使质量块能够带动伞衣向外张开以实现快速开伞；同时，通过测距仪、开伞处理器及开瓶舵机的设置实现自动开伞功能；本发明的预定开伞信息，如垂直及水平方向上的位置信息，设置于开伞处理器中；从而测距仪监测到本发明的垂直高度小于设置高度和/或水平距离小于设置距离时，实现自动开伞；本发明的开伞误差范围可达±0.5m以内，开伞时间控制在100ms以内，且本发明自动化程度高，安全可靠；由于实现了垂直及水平方向两个方向上的距离监测，从而使本发明可用于多种降落伞及减速伞平台，具有良好的通用性，工作范围宽。
附图说明
图1是实施例结构示意图；
图2是实施例中质量块在导轨中的示意图；
图3是实施例中导轨末端管口的朝向示意图。
图中，9、壳体，8、伞衣，6、质量块，3、微型高压气瓶，4、开瓶舵机，1、测距仪，2、开伞处理器，7、导轨，71、末端管口，5、导气管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例：一种开伞装置，如图1-3所示，包括壳体9，在壳体9内沿壳体9的长度方向设有用于监测当前本实施例垂直及水平方向上位置信息的测距仪1、用于接收测距仪1的测距信息并设置有预定开伞信息的开伞处理器2、为开伞动作提供动力的微型高压气瓶3；伞衣8设于微型高压气瓶3的后方；在微型高压气瓶3的侧边设有用于打开微型高压气瓶3的开瓶舵机4；开伞处理器2中设定的预定开伞信息是指在何垂直高度和/或水平距离上打开伞衣的信息；开瓶舵机4接受开伞处理器2的指令自动打开微型高压气瓶3。
在壳体9尾部的四个棱边上分别设有一条中空管状的导轨7，每个导轨7中设有通过伞绳分别与伞衣8的四个角连接的质量块6，导轨7与微型高压气瓶3的出气口通过导气管5相通连接；为尽可能地展开伞衣8，每个导轨7末端管口71的轴线方向与该导轨7的长度方向，也即壳体9的轴线方向，相互倾斜；且每个导轨7的末端管口71朝向壳体9外；且导轨7末端管口71的轴线方向与该导轨7的长度方向形成的夹角为30-60度，本实施例优选为45度；导轨7末端管口71是指质量块6弹出导轨7时的导轨7开口端。
同时，为尽可能地展开伞衣8，作为另一种优选，导轨7的长度方向也可倾斜设置于壳体9的轴线。
Claims (7)
1.一种基于测距仪控制的快速开伞装置，包括壳体（9）、位于所述壳体（9）内的伞衣（8），其特征在于，该种开伞装置还包括用于拉开所述伞衣（8）的质量块（6）、用于为所述质量块（6）提供滑移动力的微型高压气瓶（3）、用于打开所述微型高压气瓶（3）的开瓶舵机（4）、用于监测该开伞装置当前位置的测距仪（1）、用于接收所述测距仪（1）的测距信息并在当前测距信息达到设定要求时启动所述开瓶舵机（4）的开伞处理器（2）；
所述壳体（9）上还设有为所述质量块（6）提供滑移方向的导轨（7）。
2.根据权利要求1所述的一种开伞装置，其特征在于，所述导轨（7）呈中空管状；所述质量块（6）位于所述导轨（7）内。
3.根据权利要求2所述的一种开伞装置，其特征在于，所述导轨（7）与所述微型高压气瓶（3）之间通过导气管（5）相通连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种开伞装置，其特征在于，所述导轨（7）位于壳体（9）尾部的4条棱边上；每个所述导轨（7）末端管口（71）的轴线方向与该导轨（7）的长度方向相互倾斜；且每个所述导轨（7）的末端管口（71）朝向所述壳体（9）外。
5.根据权利要求4所述的一种开伞装置，其特征在于，所述导轨（7）末端管口（71）的轴线方向与该导轨（7）的长度方向形成的夹角为30-60度。
6.根据权利要求5所述的一种开伞装置，其特征在于，所述导轨（7）末端管口（71）的轴线方向与该导轨（7）的长度方向形成的夹角为45度。
7.根据权利要求1所述的一种开伞装置，其特征在于，所述测距仪（1）、开伞处理器（2）、微型高压气瓶（3）三者沿所述壳体（9）轴向分布；所述开瓶舵机（4）位于所述微型高压气瓶（3）的侧边；所述壳体（9）尾部的四个棱边上都固定有一个呈中空管状的导轨（7）；每个所述导轨（7）内均设有所述质量块（6），所述质量块（6）通过伞绳与所述伞衣相连；所述导轨（7）末端管口（71）的轴线方向与壳体（9）的轴线方向形成的夹角为45度。
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