CN108438222A - 一种基于无人机的排爆及转移系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无人机技术领域，具体公开了一种基于无人机的排爆及转移系统，包括无人机、X光机和脱环转移机构，其特征在于：所述的X光机与无人机之间通过脱勾机构连接，所述的脱环转移机构包括第一脱环组件、第二脱环组件、第三脱环组件和转移组件，所述的第一脱环组件安装在无人机的底部，第二脱环组件和第三脱环组件均安装在X光机上，转移组件包括第一硬质绳、第二硬质绳和第三硬质绳；X光机包括机架、电源、通讯装置、X光机射线源和X光机成像端；通过X光机的运行对疑似爆炸物进行多次多维扫描且以无人机为动力对疑似爆炸物进行安全转移；能够保证排爆人员的安全，使得检测和转移的流程方式更灵活，缩短排爆处理的时间。

Description

一种基于无人机的排爆及转移系统
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种用于检测疑似爆炸物及转移疑似爆炸物的排爆及转移系统。
背景技术
现有的公安排爆及疑似爆炸物转移是通过两套不同的系统或流程进行的。公安排爆的检测是通过排爆专业人员穿上特制的防爆衣服手持X光机靠近疑似爆炸物进行检测，检测的时候要多次移动旋转X光机进行多维度的扫描。疑似爆炸物的转移是通过远程遥控机器人进行疑似爆炸物的抓取和地面的转移。此种检测和转移的方式存在缺陷：(1)检测转移的时候需要专业人员身着防爆服靠近疑似爆炸物，防爆衣服重量约10kg，而且不能完全保证排爆人员的安全，其心理压力较大；(2)检测和转移的流程方式不够灵活，检测人员离开后才能进行转移，从而造成排爆处理时间较长。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于无人机的排爆及转移系统，能够保证排爆人员的安全，使得检测和转移的流程方式更灵活，缩短排爆处理的时间。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于无人机的排爆及转移系统，包括无人机、X光机和脱环转移机构，其特征在于：所述的X光机与无人机之间通过脱勾机构连接，所述的脱环转移机构包括第一脱环组件、第二脱环组件、第三脱环组件和转移组件，所述的第一脱环组件安装在无人机的底部，第二脱环组件和第三脱环组件均安装在X光机上，所述的转移组件包括第一硬质绳、第二硬质绳和第三硬质绳，第一硬质绳的一端通过第一扣环与第一脱环组件连接，第一硬质绳与第一扣环之间设有用于收缩第一硬质绳的收缩盒，第一硬质绳的另一端与第二硬质绳之间设有第二扣环，并通过第二扣环与第二脱环组件连接，第二硬质绳与第三硬质绳之间设有第三扣环，并通过第三扣环与第三脱环组件连接，第三硬质绳的另一端设有用于抓取疑似爆炸物的爆炸钩。
作为优选的，所述的X光机包括机架、电源、通讯装置、X光机射线源和X光机成像端，电源、通讯装置、第二脱环组件和第三脱环组件均安装在机架上，X光机射线源和X光机成像端分别设于机架两端的底部，X光机射线源的底部设有第一动力轮，X光机成像端的底部设有第二动力轮和从动轮。
进一步的，所述的第一脱环组件、第二脱环组件和第三脱环组件均包括伸缩杆、套锁和用于驱动伸缩杆插入和脱离套锁的驱动电机。
优选的，所述的脱勾机构包括至少一组脱勾组件，所述的脱勾组件包括伸缩杆、套锁和用于驱动伸缩杆插入和脱离套锁的驱动电机，套锁和驱动电机分别对应安装在无人机和X光机上。
优选的，所述第一硬质绳的拉伸长度为6-10米。
本发明的有益效果是：排爆人员可在安全地点远程遥控该系统使之降落在疑似爆炸物旁，通过X光机的运行对疑似爆炸物进行多次多维扫描且以无人机为动力对疑似爆炸物进行安全转移；能够保证排爆人员的安全，使得检测和转移的流程方式更灵活，缩短排爆处理的时间。
附图说明
图1是基于无人机的排爆及转移系统的结构示意图。
图2是系统中脱环转移机构的结构示意图。
图3是系统中脱勾机构的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明一种基于无人机的排爆及转移系统，包括无人机1、X光机2和脱环转移机构3，X光机2与无人机1之间通过脱勾机构4连接，脱环转移机构3包括第一脱环组件31、第二脱环组件32、第三脱环组件33和转移组件34，第一脱环组件31安装在无人机1的底部，第二脱环组件32和第三脱环组33件均安装在X光机2上。
如图2所示，转移组件34包括第一硬质绳341、第二硬质绳342和第三硬质绳343，第一硬质绳341的一端通过第一扣环344与第一脱环组件31连接，第一硬质绳341与第一扣环344之间设有用于收缩和释放第一硬质绳341的收缩盒345，第一硬质绳341的拉伸长度为6-10米。第一硬质绳341的另一端与第二硬质绳342之间设有第二扣环346，并通过第二扣环346与第二脱环组件32连接，第二硬质绳342与第三硬质绳343之间设有第三扣环347，并通过第三扣环347与第三脱环组件33连接，第三硬质绳343的另一端设有用于抓取疑似爆炸物的爆炸钩348。第一脱环组件31、第二脱环组件32和第三脱环组件33均包括伸缩杆(311，321，331)、套锁(312，322，332)和用于驱动伸缩杆(311，321，331)插入和脱离套锁(312，322，332)的驱动电机(313，323，333)。
X光机2包括机架21、电源22、通讯装置23、X光机射线源24和X光机成像端25，电源22、通讯装置23、第二脱环组件32和第三脱环组件33均安装在机架21上，X光机射线源24和X光机成像端25分别设于机架21两端的底部，X光机射线源24的底部设有第一动力轮241，X光机成像端25的底部设有第二动力轮251和从动轮252。
工作过程中，X光机2与无人机1之间通过脱勾机构4连接在一起，操作者控制无人机1带动X光机2起飞，并降至可疑爆炸物旁。见图3，脱勾机构4包括两组脱勾组件，脱勾组件均包括伸缩杆41、套锁42和用于驱动伸缩杆41插入和脱离套锁42的驱动电机43，套锁42和驱动电机43分别对应安装在无人机1和X光机2上。通过控制驱动电机43驱动伸缩杆41脱离套锁42，使X光机2与无人机1之间脱勾。脱勾后无人机1拉动第一扣环344，使第一硬质绳341从收缩盒345内慢慢释放出来，直至无人机1飞至X光机2的距离为3-5米旁时进行待命，此时X光机2采用差速控制方式控制第一动力轮241和第二动力轮251，带动X光机2步进到可疑爆炸物旁，通过X光机射线源24和X光机成像端25对其进行三维扫描，三维扫描的过程中同样也采用差速控制方式，以X光机2的截面中心线为轴进行差速运动。
当X光机2反馈可疑爆炸物为疑似爆炸物时，控制X光机2上的第三脱环组件33中的驱动电机333驱动伸缩杆331脱离套锁332，使挂扣在第三脱环组件33上的第三扣环347脱扣。此时，爆炸钩348因重力关系向下运动，待爆炸钩348向下运动后，操作者控制X光机2来回移动，使得爆炸钩348紧扣地抓在疑似爆炸物上。
当炸钩紧348扣住疑似爆炸物时候，控制X光机2上的第二脱环组件32中的驱动电机323驱动伸缩杆321脱离套锁322，使挂扣在第二脱环组件32上的第二扣环346脱扣。此时，X光机2与无人机1完全脱离，操作者控制X光机2移动并驶离疑似爆炸物。同时，控制无人机1上升，收缩盒345内的第一硬质绳341会受到疑似爆炸物的重力的影响，慢慢从收缩盒345内释放出，当第一硬质绳341拉伸至最长限度时，无人机1继续上升，提着疑似爆炸物转移到安全区域。
当疑似爆炸物被无人机1带动转移到安全区域时，控制无人机1降落，将疑似爆炸物降至地面上。然后控制无人机1上的第一脱环组件31中的驱动电机313驱动伸缩杆311脱离套锁312，使挂扣在第一脱环组件31上的第一扣环344脱扣，连同转移组件34一同投放。此时，控制无人机1驶离疑似爆炸物，驶离疑似爆炸物被安全转移，可进一步对疑似爆炸物进行处理。
通过上述操作，排爆人员可在安全地点远程遥控该系统使之降落在疑似爆炸物旁，通过X光机2的运行对疑似爆炸物进行多次多维扫描且以无人机1为动力对疑似爆炸物进行安全转移；能够保证排爆人员的安全，使得检测和转移的流程方式更灵活，缩短排爆处理的时间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、同等替换和改进等，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于无人机的排爆及转移系统，包括无人机、X光机和脱环转移机构，其特征在于：所述的X光机与无人机之间通过脱勾机构连接，所述的脱环转移机构包括第一脱环组件、第二脱环组件、第三脱环组件和转移组件，所述的第一脱环组件安装在无人机的底部，第二脱环组件和第三脱环组件均安装在X光机上，所述的转移组件包括第一硬质绳、第二硬质绳和第三硬质绳，第一硬质绳的一端通过第一扣环与第一脱环组件连接，第一硬质绳与第一扣环之间设有用于收缩第一硬质绳的收缩盒，第一硬质绳的另一端与第二硬质绳之间设有第二扣环，并通过第二扣环与第二脱环组件连接，第二硬质绳与第三硬质绳之间设有第三扣环，并通过第三扣环与第三脱环组件连接，第三硬质绳的另一端设有用于抓取疑似爆炸物的爆炸钩。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排爆及转移系统，其特征在于：所述的X光机包括机架、电源、通讯装置、X光机射线源和X光机成像端，电源、通讯装置、第二脱环组件和第三脱环组件均安装在机架上，X光机射线源和X光机成像端分别设于机架两端的底部，X光机射线源的底部设有第一动力轮，X光机成像端的底部设有第二动力轮和从动轮。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于无人机的排爆及转移系统，其特征在于：所述的第一脱环组件、第二脱环组件和第三脱环组件均包括伸缩杆、套锁和用于驱动伸缩杆插入和脱离套锁的驱动电机。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排爆及转移系统，其特征在于：所述的脱勾机构包括至少一组脱勾组件，所述的脱勾组件包括伸缩杆、套锁和用于驱动伸缩杆插入和脱离套锁的驱动电机，套锁和驱动电机分别对应安装在无人机和X光机上。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排爆及转移系统，其特征在于：所述第一硬质绳的拉伸长度为6-10米。
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