CN108583891B - 一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，包括无人机本体、连接架、托盘和投弹机构，连接架设有四个，连接架上端与无人机本体的机身下端通过螺栓连接，连接架的下端与托盘的外缘通过螺栓连接，托盘上端面设有凸台，凸台上分别设有两个一号储弹箱、两个二号储弹箱、两个三号储弹箱，投弹机构由步进电机、转盘、微型电动推杆一和微型电动推杆二组成，步进电机与托盘底部连接，转盘与步进电机的输出轴同轴转动连接，微型电动推杆一和微型电动推杆二都与转盘上端面连接，根据火灾的大小和面积，通过步进电机的步进角，实现不同大小的灭火弹的投射以及不同数量的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

Description

一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体地说，本发明涉及一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置。

背景技术

随着社会经济的发展和城市化进程的加快，城市中的建筑物越来越多、越来越密，楼层也越来越高，一旦发生火灾起火，灭火不及时将会造成很大的生命和财产损失。目前消防救援主要是依靠消防车和消防员直接进入现场进行灭火，采用的消防云梯有高度限制，灭火效率低，消防人员也会面临生命危险。无人机由于机动灵活、反应迅速、定位精确和环境适应性强等优点，可通过搭载灭火弹进行高空建筑消防，效率高且无人员伤亡。但是，现有无人机搭载灭火弹灭火，大多一次性投放所有的灭火弹，无法根据火灾程度和现场火灾面积控制释放灭火弹的大小和数量。

发明内容

本发明提供一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，根据火灾的大小和面积，通过步进电机的步进角，实现不同大小的灭火弹的投射以及不同数量的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，包括无人机本体、连接架、托盘和投弹机构，所述连接架设有四个，连接架上端与无人机本体的机身下端通过螺栓连接，连接架的下端与托盘的外缘通过螺栓连接，所述托盘上端面设有凸台，所述凸台上分别设有两个一号储弹箱、两个二号储弹箱、两个三号储弹箱，且两个一号储弹箱呈180°对称设置，两个二号储弹箱呈180°对称设置、两个三号储弹箱呈180°对称设置，所述投弹机构由步进电机、转盘、微型电动推杆一和微型电动推杆二组成，所述步进电机与托盘底部中间通过螺栓连接，所述步进电机的输出轴从托盘中间穿过，所述转盘与步进电机的输出轴同轴转动连接，所述微型电动推杆一和微型电动推杆二都与转盘上端面连接。

优选的，所述一号储弹箱、二号储弹箱和三号储弹箱的箱体的一侧上分别设有圆孔，另外一侧设有橡胶片，且所述橡胶片上设有十字槽。

优选的，所述一号储弹箱大于二号储弹箱，所述二号储弹箱大于三号储弹箱。

优选的，所述微型电动推杆一和微型电动推杆二呈180°对称设置。

优选的，所述托盘下端一侧设有红外热像仪，另外一侧设有图像采集装置。

优选的，所述步进电机的步进角为60°。

采用以上技术方案的有益效果是：该用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，将多个一号灭火弹装在一号储弹箱中，将多个二号灭火弹装在二号储弹箱中，将三号灭火弹装在三号储弹箱，然后启动无人机本体，无人机本体通过连接架和托盘带着携带有灭火弹的投弹机构起飞，飞行到火灾现场的上方，然后托盘下端设有的红外热像仪和图像采集装置工作，所述红外热像仪获取火灾现场生物的红外分布图，避免投射灭火弹误伤到人员，造成不必要的二次伤害；所述图像采集装置实时采集火灾现场的火情大小和火灾面积信息并回传到地面控制端，使得地面控制端的操控人员可根据实时火灾情况选择投射的灭火弹的大小、灭火弹的投放数量和投射地点等；在火灾较大的区域，需要投射一号储弹箱中的大号的一号灭火弹，此时，将无人机飞行到火灾较大的区域上空，然后启动投弹机构，投弹机构中的步进电机工作，驱动转盘步进N个60°(其中N小于等于2)，使得微型电动推杆一和微型电动推杆二的推杆分别正对着凸台上两个呈180°对称设置的一号储弹箱侧面上的圆孔，然后启动微型电动推杆一和微型电动推杆二工作，微型电动推杆一和微型电动推杆二的推杆伸长，将一号储弹箱中的一号灭火弹从橡胶片上的开设的十字槽中张开并推出，实现了一号储弹箱中的大号的一号灭火弹的同时精准投射；同时，步进电机停止转动，使微型电动推杆一和微型电动推杆二在一个工作位置进行同种型号的灭火弹的多发投射，不同数量的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

在火灾较小的区域，步进电机在上一个工作位置进行一种型号的灭火弹的单发或多发投射后，步进电机的输出轴驱动转盘步进一个角度，然后微型电动推杆一和微型电动推杆二的推杆伸长，将二号储弹箱中的二号灭火弹从橡胶片上的开设的十字槽中张开并推出或者将三号储弹箱中的三号灭火弹从橡胶片上的开设的十字槽中张开并推出，实现了二号储弹箱中的中号的二号灭火弹或者三号储弹箱中的小号的三号灭火弹的同时精准投射，实现不同大小的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

所述一号储弹箱、二号储弹箱和三号储弹箱的箱体的一侧上分别设有圆孔，另外一侧设有橡胶片，且所述橡胶片上设有十字槽，所述开设有十字槽的橡胶片保证了无人机在倾斜飞行过程中不会使灭火弹滑落，保证了无人机携带灭火弹的安全性，同时也不影响投射操作。

所述一号储弹箱大于二号储弹箱，所述二号储弹箱大于三号储弹箱，实现了无人机一次性起飞可携带多中类型的灭火弹，根据火灾的大小和面积，投射选择性更多样。

附图说明

图1是该用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置整体结构示意图；

图2是托盘与投弹机构安装的俯视图；

图3是一号储弹箱主视图；

图4是一号储弹箱左视图；

图5是一号储弹箱右视图；

其中：

1、无人机本体；2、连接架；3、托盘；4、投弹机构；5、圆孔；6、橡胶片；6-1、十字槽；30、凸台；31、一号储弹箱；32、二号储弹箱；33、三号储弹箱；34、红外热像仪；35、图像采集装置；40、步进电机；41、转盘；42、微型电动推杆一；43、微型电动推杆二。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图5所示，本发明是一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，根据火灾的大小和面积，通过步进电机的步进角，实现不同大小的灭火弹的投射以及不同数量的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

具体的说，如图1至图5所示，包括无人机本体1、连接架2、托盘3和投弹机构4，所述连接架2设有四个，如图1所示，连接架2上端与无人机本体1的机身下端通过螺栓连接，连接架2的下端与托盘3的外缘通过螺栓连接，如图1、图2所示，所述托盘3上端面设有凸台30，所述凸台30上分别设有两个一号储弹箱31、两个二号储弹箱32、两个三号储弹箱33，且两个一号储弹箱31呈180°对称设置，两个二号储弹箱32呈180°对称设置、两个三号储弹箱33呈180°对称设置，所述投弹机构4由步进电机40、转盘41、微型电动推杆一42和微型电动推杆二43组成，所述步进电机40与托盘3底部中间通过螺栓连接，所述步进电机40的输出轴从托盘3中间穿过，所述转盘41与步进电机40的输出轴同轴转动连接，所述微型电动推杆一42和微型电动推杆二43都与转盘41上端面连接。

如图3、图4、图5所示，所述一号储弹箱31、二号储弹箱32和三号储弹箱33的箱体的一侧上分别设有圆孔5，另外一侧设有橡胶片6，且所述橡胶片6上设有十字槽6-1。

如图2所示，所述一号储弹箱31大于二号储弹箱32，所述二号储弹箱32大于三号储弹箱33。

如图2所示，所述微型电动推杆一42和微型电动推杆二43呈180°对称设置。

如图1所示，所述托盘3下端一侧设有红外热像仪34，另外一侧设有图像采集装置35。

所述步进电机40的步进角为60°。

以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：

实施例1：

该用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，将多个一号灭火弹装在一号储弹箱31中，将多个二号灭火弹装在二号储弹箱32中，将三号灭火弹装在三号储弹箱33，然后启动无人机本体1，无人机本体1通过连接架2和托盘3带着携带有灭火弹的投弹机构4起飞，飞行到火灾现场的上方，然后托盘3下端设有的红外热像仪34和图像采集装置35工作，所述红外热像仪34获取火灾现场生物的红外分布图，避免投射灭火弹误伤到人员，造成不必要的二次伤害；所述图像采集装置35实时采集火灾现场的火情大小和火灾面积信息并回传到地面控制端，使得地面控制端的操控人员可根据实时火灾情况选择投射的灭火弹的大小、灭火弹的投放数量和投射地点等；在火灾较大的区域，需要投射一号储弹箱31中的大号的一号灭火弹，此时，将无人机1飞行到火灾较大的区域上空，然后启动投弹机构4，投弹机构4中的步进电机40工作，驱动转盘41步进N个60°(其中N小于等于2)，使得微型电动推杆一42和微型电动推杆二43的推杆分别正对着凸台30上两个呈180°对称设置的一号储弹箱31侧面上的圆孔5，然后启动微型电动推杆一42和微型电动推杆二43工作，微型电动推杆一42和微型电动推杆二43的推杆伸长，将一号储弹箱31中的一号灭火弹从橡胶片6上的开设的十字槽6-1中张开并推出，实现了一号储弹箱31中的大号的一号灭火弹的同时精准投射；同时，步进电机40停止转动，使微型电动推杆一42和微型电动推杆二43在一个工作位置进行同种型号的灭火弹的多发投射，不同数量的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

实施例2：

在火灾较小的区域，步进电机40在上一个工作位置进行一种型号的灭火弹的单发或多发投射后，步进电机40的输出轴驱动转盘41步进一个角度，然后微型电动推杆一42和微型电动推杆二43的推杆伸长，将二号储弹箱32中的二号灭火弹从橡胶片6上的开设的十字槽6-1中张开并推出或者将三号储弹箱33中的三号灭火弹从橡胶片6上的开设的十字槽6-1中张开并推出，实现了二号储弹箱32中的中号的二号灭火弹或者三号储弹箱33中的小号的三号灭火弹的同时精准投射，实现不同大小的灭火弹的投射，投放精准快速、效率高。

实施例3：

所述一号储弹箱31、二号储弹箱32和三号储弹箱33的箱体的一侧上分别设有圆孔5，另外一侧设有橡胶片6，且所述橡胶片6上设有十字槽6-1，所述开设有十字槽6-1的橡胶片6保证了无人机1在倾斜飞行过程中不会使灭火弹滑落，保证了无人机携带灭火弹的安全性，同时也不影响投射操作。

所述一号储弹箱31大于二号储弹箱32，所述二号储弹箱32大于三号储弹箱33，实现了无人机一次性起飞可携带多中类型的灭火弹，根据火灾的大小和面积，投射选择性更多样。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：包括无人机本体(1)、连接架(2)、托盘(3)和投弹机构(4)，所述连接架(2)设有四个，连接架(2)上端与无人机本体(1)的机身下端通过螺栓连接，连接架(2)的下端与托盘(3)的外缘通过螺栓连接，所述托盘(3)上端面设有凸台(30)，所述凸台(30)上分别设有两个一号储弹箱(31)、两个二号储弹箱(32)、两个三号储弹箱(33)，且两个一号储弹箱(31)呈180°对称设置，两个二号储弹箱(32)呈180°对称设置、两个三号储弹箱(33)呈180°对称设置，所述投弹机构(4)由步进电机(40)、转盘(41)、微型电动推杆一(42)和微型电动推杆二(43)组成，所述步进电机(40)与托盘(3)底部中间通过螺栓连接，所述步进电机(40)的输出轴从托盘(3)中间穿过，所述转盘(41)与步进电机(40)的输出轴同轴转动连接，所述微型电动推杆一(42)和微型电动推杆二(43)都与转盘(41)上端面连接。

2.根据权利要求1所述的一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：所述一号储弹箱(31)、二号储弹箱(32)和三号储弹箱(33)的箱体的一侧上分别设有圆孔(5)，另外一侧设有橡胶片(6)，且所述橡胶片(6)上设有十字槽(6-1)。

3.根据权利要求1所述的一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：所述一号储弹箱(31)大于二号储弹箱(32)，所述二号储弹箱(32)大于三号储弹箱(33)。

4.根据权利要求1所述的一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：所述微型电动推杆一(42)和微型电动推杆二(43)呈180°对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：所述托盘(3)下端一侧设有红外热像仪(34)，另外一侧设有图像采集装置(35)。

6.根据权利要求1所述的一种用在多旋翼无人机上的灭火弹投放装置，其特征在于：所述步进电机(40)的步进角为60°。

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