CN109131885A - 一种用于火灾救援的无人飞行装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于火灾救援的无人飞行装置，包括主体，还包括固定机构和升降机构，所述固定机构包括第一驱动组件、传动组件、支撑杆、两个驱动块、两个传动杆和两个夹持杆，所述升降机构包括外壳、第二驱动组件、转速传感器、蜗杆、安装板、第三齿轮、绕线盘、连接线和防坠落组件，所述第一驱动组件包括第一电机和第二齿轮，所述传动组件包括第一齿轮和两个丝杆，该用于火灾救援的无人飞行装置中，通过固定机构驱动两个夹持杆移动，从而通过两个夹持杆将无人机牢固的固定在楼顶，从而提高了无人机固定的稳定性，通过升降机构实现了连接线的收放，从而通过连接线带动用户缓慢降落，从而使用户可以安全逃生，从而提高了无人机的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于火灾救援的无人飞行装置。
背景技术
无人驾驶飞机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些肮脏或危险的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，军用方面，无人机分为侦察机和靶机，民用方面，无人机行业应用，是无人机真正的刚需，目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
现如今随着无人机技术的发展，无人机给使用者的生活带来了巨大的便利，现如今大城市高楼林立，当高楼内部发生火灾的时候，身处高层的使用者逃生困难，从而给使用者的生命安全带来了巨大的威胁，因此使用者使用无人机协助逃生，在此过程中如果无人机无法固定牢固，无人机将会脱落，从而降低了无人机的实用性，不仅如此，在无人机协助使用者逃生的时候，需要控制使用者下降的速度，如果下降速度过快，使用者着陆时冲击力过大，将会威胁使用者的安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于火灾救援的无人飞行装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于火灾救援的无人飞行装置，包括主体，还包括固定机构和升降机构，所述固定机构设置在主体的内部，所述升降机构设置在主体的一侧；
所述固定机构包括第一驱动组件、传动组件、支撑杆、两个驱动块、两个传动杆和两个夹持杆，所述主体的内部设有空腔，所述支撑杆水平设置在主体的内部，所述传动组件设置在支撑杆的上方，所述第一驱动组件设置在主体的内壁的顶部，两个驱动块分别套设在支撑杆的两端，两个传动杆分别水平设置在两个驱动块的下方，两个传动杆的一端分别与两个驱动块连接，所述主体的内壁的两侧分别设有一个开口，两个传动杆的另一端分别穿过两个开口，两个夹持杆分别竖向设置在传动杆的另一端的下方；
所述升降机构包括外壳、第二驱动组件、转速传感器、蜗杆、安装板、第三齿轮、绕线盘、连接线和防坠落组件，所述外壳设置在主体的一侧，所述安装板水平设置在外壳的内部，所述第三齿轮铰接在安装板的中部，所述蜗杆水平设置在第三齿轮的上方，所述蜗杆与第三齿轮匹配，所述第二驱动组件设置在安装板的一端的上方，所述转速传感器设置在安装板上，所述绕线盘设置在第三齿轮的一侧，所述绕线盘与第三齿轮同轴设置，所述连接线的一端卷绕在绕线盘的外周上，所述外壳的底部设有开孔，所述连接线的另一端穿过开孔，所述防坠落组件设置在外壳的内壁的底部。
作为优选，为了提高无人机的自动化程度，所述主体的内部设有无线信号收发模块和处理器，所述无线信号收发模块和转速传感器均与处理器电连接。
作为优选，为了给驱动块提供动力，所述第一驱动组件包括第一电机和第二齿轮，所述第一电机设置在主体的内壁的顶部，所述第一电机与第二齿轮传动连接。
作为优选，为了驱动驱动块移动，所述传动组件包括第一齿轮和两个丝杆，两个丝杆分别水平设置在支撑杆的两端的上方，两个丝杆的两端分别设有一个轴承座，各轴承座均设置在支撑杆上，两个丝杆的一端分别设置在第一齿轮的两侧，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，两个丝杆的螺纹方向相反，两个丝杆分别穿过两个驱动块，两个丝杆分别与两个驱动块螺纹连接。
作为优选，为了给蜗杆的转动提供动力，所述第二驱动组件包括第二电机、第四齿轮和第五齿轮，所述第二电机设置在安装板的一端的上方，所述第二电机与第五齿轮传动连接，所述第四齿轮套设在蜗杆的一端上，所述第四齿轮与第五齿轮啮合。
作为优选，为了提高用户的安全性，所述防坠落组件包括固定块、摩擦块和气缸，所述固定块设置在外壳的内壁的底部，所述固定块设置在外壳的开孔的一侧，所述气缸的缸体水平设置在外壳的内壁的底部，所述气缸设置在外壳的开孔的另一侧，所述摩擦块设置在气缸的气杆的顶端。
作为优选，为了提高驱动块的稳定性，所述支撑杆上设有滑槽，所述驱动块的内部设有滑块，所述滑块设置在滑槽的内部。
作为优选，为了提高用户的安全性，所述连接线的远离绕线盘的一端上设有安全带。
作为优选，为了提高传动杆的稳定性，所述主体的两侧的开口内分别设有一个固定套管，两个传动杆分别穿过两个固定套管。
作为优选，为了提高无人机固定的牢固度，所述夹持杆的靠近主体的一侧设有防滑垫。
本发明的有益效果是，该用于火灾救援的无人飞行装置中，通过固定机构驱动两个夹持杆移动，从而通过两个夹持杆将无人机牢固的固定在楼顶，从而提高了无人机固定的稳定性，与现有固定机构相比，该固定机构结构简单，从而减少了该机构的故障点的数量，从而降低了该机构发生故障的几率，不仅如此，通过升降机构实现了连接线的收放，从而通过连接线带动用户缓慢降落，从而使用户可以安全逃生，从而提高了无人机的实用性，与现有升降机构相比，该升降机构通过防坠落组件使升降机构发生故障的时候，可以减缓连接线下降的速度，从而提高了无人机的安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于火灾救援的无人飞行装置的结构示意图；
图2是本发明的用于火灾救援的无人飞行装置的固定机构的结构示意图；
图3是本发明的用于火灾救援的无人飞行装置的升降机构的结构示意图；
图4是本发明的用于火灾救援的无人飞行装置的支撑杆与驱动块的连接结构示意图；
图中：1.主体，2.夹持杆，3.丝杆，4.支撑杆，5.传动杆，6.驱动块，7.第一齿轮，8.第二齿轮，9.第一电机，10.蜗杆，11.外壳，12.第三齿轮，13.绕线盘，14.第四齿轮，15.第五齿轮，16.第二电机，17.转速传感器，18.安装板，19.连接线，20.固定块，21.安全带，22.摩擦块，23.气缸，24.防滑垫，25.滑块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种用于火灾救援的无人飞行装置，包括主体1，还包括固定机构和升降机构，所述固定机构设置在主体1的内部，所述升降机构设置在主体1的一侧；
其中，当大楼发生火灾的时候，通过固定机构将无人机固定在大楼的顶部，之后通过升降机构带动用户向下缓慢降落，从而实现了对用户的救援；
如图2所示，所述固定机构包括第一驱动组件、传动组件、支撑杆4、两个驱动块6、两个传动杆5和两个夹持杆2，所述主体1的内部设有空腔，所述支撑杆4水平设置在主体1的内部，所述传动组件设置在支撑杆4的上方，所述第一驱动组件设置在主体1的内壁的顶部，两个驱动块6分别套设在支撑杆4的两端，两个传动杆5分别水平设置在两个驱动块6的下方，两个传动杆5的一端分别与两个驱动块6连接，所述主体1的内壁的两侧分别设有一个开口，两个传动杆5的另一端分别穿过两个开口，两个夹持杆2分别竖向设置在传动杆5的另一端的下方；
其中，用户通过远程控制无人机，之后通过第一驱动组件提供动力，在传动组件的传动作用下驱动两个驱动块6沿着支撑杆2相互靠近或者相互远离，当两个驱动块6相互靠近的时候，通过两个传动杆5的传动作用驱动两个夹持杆2相互靠近，从而在两个夹持杆2的夹持作用下使无人机固定在大楼楼顶的固定物上，从而提高了无人机与大楼固定的牢固度，当两个驱动块6相互远离的时候，通过两个传动杆5的传动作用驱动两个夹持杆2相互远离，从而使无人机可以从固定物上脱离，从而提高了无人机的实用性；
如图3所示，所述升降机构包括外壳11、第二驱动组件、转速传感器17、蜗杆10、安装板18、第三齿轮12、绕线盘13、连接线19和防坠落组件，所述外壳11设置在主体1的一侧，所述安装板18水平设置在外壳11的内部，所述第三齿轮12铰接在安装板18的中部，所述蜗杆10水平设置在第三齿轮12的上方，所述蜗杆10与第三齿轮12匹配，所述第二驱动组件设置在安装板18的一端的上方，所述转速传感器17设置在安装板18上，所述绕线盘13设置在第三齿轮12的一侧，所述绕线盘13与第三齿轮12同轴设置，所述连接线19的一端卷绕在绕线盘13的外周上，所述外壳11的底部设有开孔，所述连接线19的另一端穿过开孔，所述防坠落组件设置在外壳11的内壁的底部；
其中，在安装板18的支撑作用下，提高了第三齿轮12的稳定性，之后通过第二驱动组件提供动力，驱动蜗杆10转动，从而通过蜗杆10驱动第三齿轮12转动，从而通过第三齿轮12驱动绕线盘13转动，从而在绕线盘13的作用下实现了连接线19的收放，从而通过连接线19驱动用户下降，从而使用户可以从大楼安全逃生，当升降机构发生故障的时候，连接线19快速下降，从而通过连接线19驱动第三齿轮12快速转动，通过转速传感器17检测第三齿轮12的转速，之后通过处理器接收转速传感器17的转速信号，当第三齿轮12转速过高的时候，通过处理器控制防坠落组件，在防坠落组件的作用下，降低了连接线19下降的速度，从而提高了用户的安全性。
作为优选，为了提高无人机的自动化程度，所述主体1的内部设有无线信号收发模块和处理器，所述无线信号收发模块和转速传感器17均与处理器电连接，通过无线信号收发模块使处理器可以与移动设备建立通讯，之后通过移动设备远程控制无人机，从而提高了无人机的自动化程度。
如图2所示，所述第一驱动组件包括第一电机9和第二齿轮8，所述第一电机9设置在主体1的内壁的顶部，所述第一电机9与第二齿轮8传动连接；
所述传动组件包括第一齿轮7和两个丝杆3，两个丝杆3分别水平设置在支撑杆4的两端的上方，两个丝杆3的两端分别设有一个轴承座，各轴承座均设置在支撑杆4上，两个丝杆3的一端分别设置在第一齿轮7的两侧，所述第一齿轮7与第二齿轮8啮合，两个丝杆3的螺纹方向相反，两个丝杆3分别穿过两个驱动块6，两个丝杆3分别与两个驱动块6螺纹连接；
其中，通过第一电机9驱动第二齿轮8转动，之后通过第二齿轮8驱动第一齿轮7转动，从而通过第一齿轮7驱动两个丝杆3转动，从而通过两个丝杆3驱动两个驱动块6相互靠近或者相互远离。
如图3所示，所述第二驱动组件包括第二电机16、第四齿轮14和第五齿轮15，所述第二电机16设置在安装板18的一端的上方，所述第二电机16与第五齿轮15传动连接，所述第四齿轮14套设在蜗杆10的一端上，所述第四齿轮14与第五齿轮15啮合；
其中，通过第二电机16驱动第五齿轮15转动，从而通过第五齿轮15驱动第四齿轮14转动，从而通过第四齿轮14驱动蜗杆10转动，进而通过蜗杆10驱动第三齿轮12转动。
如图3所示，所述防坠落组件包括固定块20、摩擦块22和气缸23，所述固定块20设置在外壳11的内壁的底部，所述固定块20设置在外壳11的开孔的一侧，所述气缸23的缸体水平设置在外壳11的内壁的底部，所述气缸23设置在外壳11的开孔的另一侧，所述摩擦块22设置在气缸23的气杆的顶端；
其中，当转速传感器17检测到第三齿轮12转动过快的时候，通过处理器控制气缸23，从而通过气缸23驱动摩擦块22向靠近固定块20的方向移动，从而在摩擦块22与固定块20对连接线19的摩擦力的作用下，降低了连接线19下降的速度。
如图4所示，所述支撑杆4上设有滑槽，所述驱动块6的内部设有滑块25，所述滑块25设置在滑槽的内部，通过滑槽与滑块之间的相互限位作用，降低了驱动块6绕着支撑杆4转动的几率，从而提高了驱动块6的稳定性。
作为优选，为了提高用户的安全性，所述连接线19的远离绕线盘13的一端上设有安全带21，通过安全带21可以将用户牢固的固定在连接线19上，从而提高了用户的安全性。
作为优选，为了提高传动杆5的稳定性，所述主体1的两侧的开口内分别设有一个固定套管，两个传动杆5分别穿过两个固定套管，通过固定套管对传动杆5的支撑作用，提高了传动杆5的稳定性。
作为优选，为了提高无人机固定的牢固度，所述夹持杆2的靠近主体1的一侧设有防滑垫24，通过防滑垫24增大了夹持杆2与楼顶固定物之间的摩擦力，从而提高了无人机固定的牢固度。
用户通过远程控制无人机，之后通过第一驱动组件提供动力，在传动组件的传动作用下驱动两个驱动块6沿着支撑杆2相互靠近或者相互远离，当两个驱动块6相互靠近的时候，通过两个传动杆5的传动作用驱动两个夹持杆2相互靠近，从而在两个夹持杆2的夹持作用下使无人机固定在大楼楼顶的固定物上，从而提高了无人机与大楼固定的牢固度，通过第二驱动组件提供动力，驱动蜗杆10转动，从而通过蜗杆10驱动第三齿轮12转动，从而通过第三齿轮12驱动绕线盘13转动，从而在绕线盘13的作用下实现了连接线19的收放，从而通过连接线19驱动用户下降，从而使用户可以从大楼安全逃生，当升降机构发生故障的时候，连接线19快速下降，从而通过连接线19驱动第三齿轮12快速转动，通过转速传感器17检测第三齿轮12的转速，之后通过处理器接收转速传感器17的转速信号，当第三齿轮12转速过高的时候，通过处理器控制防坠落组件，在防坠落组件的作用下，降低了连接线19下降的速度，从而提高了用户的安全性。
与现有技术相比，该用于火灾救援的无人飞行装置中，通过固定机构驱动两个夹持杆2移动，从而通过两个夹持杆2将无人机牢固的固定在楼顶，从而提高了无人机固定的稳定性，与现有固定机构相比，该固定机构结构简单，从而减少了该机构的故障点的数量，从而降低了该机构发生故障的几率，不仅如此，通过升降机构实现了连接线19的收放，从而通过连接线19带动用户缓慢降落，从而使用户可以安全逃生，从而提高了无人机的实用性，与现有升降机构相比，该升降机构通过防坠落组件使升降机构发生故障的时候，可以减缓连接线19下降的速度，从而提高了无人机的安全性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于火灾救援的无人飞行装置，包括主体(1)，其特征在于，还包括固定机构和升降机构，所述固定机构设置在主体(1)的内部，所述升降机构设置在主体(1)的一侧；
所述固定机构包括第一驱动组件、传动组件、支撑杆(4)、两个驱动块(6)、两个传动杆(5)和两个夹持杆(2)，所述主体(1)的内部设有空腔，所述支撑杆(4)水平设置在主体(1)的内部，所述传动组件设置在支撑杆(4)的上方，所述第一驱动组件设置在主体(1)的内壁的顶部，两个驱动块(6)分别套设在支撑杆(4)的两端，两个传动杆(5)分别水平设置在两个驱动块(6)的下方，两个传动杆(5)的一端分别与两个驱动块(6)连接，所述主体(1)的内壁的两侧分别设有一个开口，两个传动杆(5)的另一端分别穿过两个开口，两个夹持杆(2)分别竖向设置在两个传动杆(5)的另一端的下方；
所述升降机构包括外壳(11)、第二驱动组件、转速传感器(17)、蜗杆(10)、安装板(18)、第三齿轮(12)、绕线盘(13)、连接线(19)和防坠落组件，所述外壳(11)设置在主体(1)的一侧，所述安装板(18)水平设置在外壳(11)的内部，所述第三齿轮(12)铰接在安装板(18)的中部，所述蜗杆(10)水平设置在第三齿轮(12)的上方，所述蜗杆(10)与第三齿轮(12)匹配，所述第二驱动组件设置在安装板(18)的一端的上方，所述转速传感器(17)设置在安装板(18)上，所述绕线盘(13)设置在第三齿轮(12)的一侧，所述绕线盘(13)与第三齿轮(12)同轴设置，所述连接线(19)的一端卷绕在绕线盘(13)的外周上，所述外壳(11)的底部设有开孔，所述连接线(19)的另一端穿过开孔，所述防坠落组件设置在外壳(11)的内壁的底部。
2.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述主体(1)的内部设有无线信号收发模块和处理器，所述无线信号收发模块和转速传感器(17)均与处理器电连接。
3.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一电机(9)和第二齿轮(8)，所述第一电机(9)设置在主体(1)的内壁的顶部，所述第一电机(9)与第二齿轮(8)传动连接。
4.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述传动组件包括第一齿轮(7)和两个丝杆(3)，两个丝杆(3)分别水平设置在支撑杆(4)的两端的上方，两个丝杆(3)的两端分别设有一个轴承座，各轴承座均设置在支撑杆(4)上，两个丝杆(3)的一端分别设置在第一齿轮(7)的两侧，所述第一齿轮(7)与第二齿轮(8)啮合，两个丝杆(3)的螺纹方向相反，两个丝杆(3)分别穿过两个驱动块(6)，两个丝杆(3)分别与两个驱动块(6)螺纹连接。
5.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括第二电机(16)、第四齿轮(14)和第五齿轮(15)，所述第二电机(16)设置在安装板(18)的一端的上方，所述第二电机(16)与第五齿轮(15)传动连接，所述第四齿轮(14)套设在蜗杆(10)的一端上，所述第四齿轮(14)与第五齿轮(15)啮合。
6.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述防坠落组件包括固定块(20)、摩擦块(22)和气缸(23)，所述固定块(20)设置在外壳(11)的内壁的底部，所述固定块(20)设置在外壳(11)的开孔的一侧，所述气缸(23)的缸体水平设置在外壳(11)的内壁的底部，所述气缸(23)设置在外壳(11)的开孔的另一侧，所述摩擦块(22)设置在气缸(23)的气杆的顶端。
7.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述支撑杆(4)上设有滑槽，所述驱动块(6)的内部设有滑块(25)，所述滑块(25)设置在滑槽的内部。
8.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述连接线(19)的远离绕线盘(13)的一端上设有安全带(21)。
9.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述主体(1)的两侧的开口内分别设有一个固定套管，两个传动杆(5)分别穿过两个固定套管。
10.如权利要求1所述的用于火灾救援的无人飞行装置，其特征在于，所述夹持杆(2)的靠近主体(1)的一侧设有防滑垫(24)。
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