CN109292092A - 一种长留空无人机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种长留空无人机系统,所述无人机升降台包括无人机升降台和无人机,所述无人机升降台的台面上安装有基于地面控制系统的PC控制终端和能源装置,并在能源装置的输出端上连接有接在无人机动力系统上的传输线缆,所述无人机的底部安装有负载件,所述负载件为内部形成有空腔的方体结构,且空腔在负载件相对的两侧壁上均形成有开口,在负载件另外相对的两侧壁上均固接有供安全钩拴住的安全架,所述安全架为开口朝向负载件的C型结构。本发明通过为无人机提供持续的能源,保证其在空中足够多的留空时间,同时通过在负载件上挂载的各外设,在确保无人机获取足够的能源下,利用负载件从而确保无人机具有高负载的性能。

Description

一种长留空无人机系统
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,具体涉及一种长留空无人机系统。
背景技术
目前无人机产品均采用机载锂电池或者燃油发动机提供能源,无线遥控控制,无线图传,存储运输缺乏专用车辆,这种方案满足了常规用户的需求,但相对于某些需要长时间留空工作、需要大量负载消耗品工作的场景下,就无法满足要求。例如高层灭火、高层救援、极限运动、侦察等领域。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种长留空无人机系统,用以解决现有无人机存在不能长时间留空、负载小的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供一种长留空无人机系统,所述无人机系统包括无人机升降台和无人机,所述无人机升降台的台面上安装有基于地面控制系统的PC控制终端,所述PC控制终端内置有与无人机通信连接的无线发射模块,所述无人机升降台的台面上安装有基于PC控制的能源装置,所述能源装置通过总线与PC控制终端连接,并设有传输线缆分别连接在能源装置的输出端和无人机的动力系统上,所述无人机的底部安装有可拆卸的负载件,所述负载件为内部形成有空腔的方体结构,且空腔在负载件相对的两侧壁上均形成有开口,在负载件另外相对的两侧壁上均固接有供安全钩拴住的安全架,所述安全架为开口朝向负载件的C型结构。
通过采用上述技术方案,无人机升降台根据用途可以设计成固定平台或者移动平台,固定平台可用于极限运动使用,多安装在空旷环境或山顶;移动平台则可安装到汽车上。在无人机升降平台上安装PC控制终端,基于地面控制系统,由PC控制终端控制无人机的飞行轨迹,并在无人机升降台上安装能源装置,将传输线缆的一端接入在能源装置的输出端上,另一端接入在无人机的充电口上,通过传输线缆将能源装置与无人机进行连接,且传输线缆的长度可以根据实际情况进行设置,使能源装置可以为无人机提供持续的能源,保证无人机能够在空中拥有较长的留空时间,并利用PC控制终端基于安全控制系统控制能源装置的传输和切断;在无人机上安装负载件,使负载件的内部形成有用于放置救生物资的空腔,且空腔在负载件相对的两侧壁上均形成有开口,在负载件另外相对的两侧壁上均固接有供安全钩拴住的安全架,利用安全架上只需要遇难人员将安全钩拴在安全架上,由无人机将运动员送到预定高度,运动员主动或被动和无人机脱离,借助负载件空腔内提前预备好的降落伞或滑翔翼等器械返回地面即可,在基于无人机获取足够的能源下,利用负载件从而确保无人机具有高负载的性能。
进一步的,所述无人机升降台的台面上安装有绳索收纳装置,所述负载件的底部安装有用于连接绳索并运输的绳索挂载器。
通过采用上述技术方案,设置绳索收纳装置,当高空救人时,由无人机的绳索挂载器挂载一段绳索并将其运输至待救人员处,只需待救人员将绳索下放的一端固定在身体上,并由绳索收纳装置固定住绳索的另一端,通过无人机即可将待救人员送到地面安全位置。
进一步的,所述无人机升降台的台面上安装有基于PC控制的药剂喷射装置,所述负载件的顶壁上固接有药管挂载器,所述药剂喷射装置的出料口上连接有药剂输送管,所述药剂输送管远离药剂喷射装置的一端连接有用于固定在药管挂载器上的喷嘴。
通过采用上述技术方案,设置药剂喷射装置,由PC控制终端控制药剂喷射装置的运行,使用时由无人机的药管挂载器挂载药剂喷嘴并飞行至火灾上方,在灭火时,利用药剂输送管使药剂喷射装置将装置内的灭火药剂由药管挂载器上固定的喷嘴喷出,其中药剂输送管可根据实际情况选择合适的长度,便于提高无人机高空灭火的效率。
进一步的,所述无人机上安装有基于图像传输系统的图像采集器,所述图像采集器电路连接在无人机内部的内置控制器上。
进一步的,所述图像采集器为自带稳像、抗伪装、目标跟踪、透雾以及温度检测的多光谱相机。
进一步的,所述无人机上安装有照明灯,所述照明灯电路连接在无人机内部的内置控制器上。
进一步的,所述能源装置为发电设备,所述传输线缆电缆。
通过采用上述技术方案,将无人机的动力来源选择为电能,即能源装置为发电设备,传输线缆电缆,并基于电力载波通信传输实现共缆传输电力和数据传输,从而将无人机由传统的无线控制改为无线和有线双通道控制。
进一步的,所述能源装置为高能激光产生器,所述传输线缆为光纤,所述无人机内设有能源转换器,所述传输线缆的输出端与能源转换器连接。
通过采用上述技术方案,将无人机的动力来源选择为光能,即能源装置为高能激光产生器,传输线缆为光纤,此时通过光纤传输高能激光,利用能源转换器将光能转换成电能,供无人机使用,并基于光纤复用技术,将数据传输信息叠加到光纤中,实现一纤多用。
进一步的,所述无人机内置有备用电池。
通过采用上述技术方案,利用备用电池使无人机自带少量能源,可实现线缆无法传输能源时,供无人机返航使用。
本发明实施例具有如下优点:
本发明的长留空无人机系统通过设置能源装置,利用线缆传输能源为无人机提供持续的动力,确保无人机在空中拥有较长的留空时间;设置负载件,利用负载件上的安全架上只需要遇难人员将安全钩拴在安全架上,并可通过负载件内的空腔运输一些救生物资,增加无人机的负载性能。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的无人机升降台的整体结构示意图。
图2为本发明实施例1提供的无人机升降台的负载件的结构示意图。
图中:1、无人机升降台;12、药剂喷射装置;121、药剂输送管;2、无人机;3、PC控制终端;4、能源装置;41、传输线缆;5、负载件;51、安全架;52、绳索挂载器;53、药管挂载器;6、绳索收纳装置。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
如图1和图2所示,本发明实施例提供了一种长留空无人机系统,包括无人机升降台1和无人机2。无人机升降台1为升降平台,在无人机升降台1的台面上安装有基于地面控制系统的PC控制终端3,其中PC控制终端3用于控制无人机的飞行轨迹,且PC控制终端3内置有无线发射模块。在无人机升降台1上安装有基于PC控制的能源装置4,其中能源装置4为发电设备,并通过总线与PC控制终端3连接,使PC控制终端3基于安全控制系统能够控制能源装置4的传输和切断,在能源装置4的输出端上连接有接在无人机2动力系统上的传输线缆41,一旦传输线缆41脱离无人机2或能源装置4,或者发生泄漏,安全控制系统将立即切换能源供给,防止发生安全事故。传输线缆41选择为电缆,使传输线缆41在传输电能的同时基于电力载波通信实现共缆传输电力和数据传输,从而将无人机2由传统的无线控制改为无线和有线双通道控制,当无线通讯模式进入静默状态,可防止外来强信号的干扰,信息保密、飞行安全能力强,利用传输线缆41也可以对无人机2的降落起到方向牵引的作用,确保无人机2降落到无人机升降台1上。
如上所述,在无人机2的内部设有备用电池,利用备用电池使无人机2自带少量能源,可实现传输线缆41无法传输能源时,供无人机2返航使用。在无人机2的底部还安装有可拆卸的负载件5,负载件5为内部形成有空腔的方体结构,且空腔在负载件5相对的两侧壁上均形成有开口,在负载件5另外相对的两侧壁上均固接有供安全钩拴住的安全架51,且安全架51为开口朝向负载件5的C型结构,在极限运动时,只需在负载件5两侧的安全架51上拴住安全钩等组件,利用无人机2将运动员送到预定高度,运动员此时主动或被动和无人机2脱离,并借助降落伞或滑翔翼等器械返回地面即可。
在无人机升降台1的台面上还安装有绳索收纳装置6,并在负载件5的底部安装有用于连接绳索并运输的绳索挂载器52,当高空救人时,由无人机2的绳索挂载器52挂载一段绳索并将其运输至待救人员处,只需待救人员将绳索下放的一端固定在身体上,并由绳索收纳装置6固定住绳索的另一端,通过无人机2即可将待救人员送到地面安全位置。
在无人机升降台1的台面上安装有基于PC控制的药剂喷射装置12,并在负载件5的顶壁上固接有药管挂载器53,其中药剂喷射装置12的出料口上连接有药剂输送管121,且药剂输送管121远离药剂喷射装置12的一端连接有用于固定在药管挂载器53上的喷嘴,在灭火时,由无人机2的药管挂载器53挂载药剂喷嘴并飞行至火灾上方,在灭火时,利用药剂输送管121使药剂喷射装置12将装置内的灭火药剂由药管挂载器53上固定的喷嘴喷出,其中药剂输送管121可根据实际情况选择合适的长度,便于提高无人机2高空灭火的效率。
本发明实施例的长留空无人机系统通过设置能源装置4,利用线缆传输能源为无人机2提供持续的动力,确保无人机2在空中拥有较长的留空时间;设置负载件5,利用负载件5上的安全架51上只需要遇难人员将安全钩拴在安全架上,并可通过负载件5内的空腔运输一些救生物资,增加无人机的负载性能。
实施例2
与实施例1不同之处在于,在无人机2上安装有基于图像传输系统的图像采集器,且图像采集器电路连接在无人机2内部的内置控制器上,其中图像采集器为自带稳像、目标跟踪、抗伪装、透雾以及温度检测的多光谱相机,利用PC控制终端3和无人机2之间的数据交互,使图像采集器采集的视频信号通过图传系统传输到PC控制终端3上显示,便于供操作人员对视频信息作出后续处理。在无人机2上还安装有照明灯,照明灯也电路连接在无人机2内部的内置控制器上,照明灯可选多种光谱光源,可实现一定距离的照明,。
实施例3
与实施例1不同之处在于,能源装置4为高能激光产生器,传输线缆41为基于高能激光的光纤,在无人机2的动力系统中设有能源转换器,传输线缆41的输出端连接至能源转换器的输入端,通过光纤传输高能激光,并利用能源转换器将光能转换成电能供无人机2使用,在光纤的基础上基于光纤复用技术,将数据传输信息叠加到光纤中,实现一纤多用。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机系统包括无人机升降台(1)和无人机(2),所述无人机升降台(1)的台面上安装有基于地面控制系统的PC控制终端(3),所述PC控制终端(3)内置有与无人机(2)通信连接的无线发射模块,所述无人机升降台(1)的台面上安装有基于PC控制的能源装置(4),所述能源装置(4)通过总线与PC控制终端(3)连接,并设有传输线缆(41)分别连接在能源装置(4)的输出端和无人机(2)的动力系统上,所述无人机(2)的底部安装有可拆卸的负载件(5),所述负载件(5)为内部形成有空腔的方体结构,且空腔在负载件(5)相对的两侧壁上均形成有开口,在负载件(5)另外相对的两侧壁上均固接有供安全钩拴住的安全架(51),所述安全架(51)为开口朝向负载件(5)的C型结构。
2.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机升降台(1)的台面上安装有绳索收纳装置(6),所述负载件(5)的底部安装有用于连接绳索并运输的绳索挂载器(52)。
3.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机升降台(1)的台面上安装有基于PC控制的药剂喷射装置(12),所述负载件(5)的顶壁上固接有药管挂载器(53),所述药剂喷射装置(12)的出料口上连接有药剂输送管(121),所述药剂输送管(121)远离药剂喷射装置(12)的一端连接有用于固定在药管挂载器(53)上的喷嘴。
4.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机(2)上安装有基于图像传输系统的图像采集器,所述图像采集器电路连接在无人机(2)内部的内置控制器上。
5.根据权利要求4所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述图像采集器为自带稳像、抗伪装、目标跟踪、透雾以及温度检测的多光谱相机。
6.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机(2)上安装有照明灯,所述照明灯电路连接在无人机(2)内部的内置控制器上。
7.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述能源装置(4)为发电设备,所述传输线缆(41)电缆。
8.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述能源装置(4)为高能激光产生器,所述传输线缆(41)为光纤,所述无人机(2)内设有能源转换器,所述传输线缆(41)的输出端与能源转换器连接。
9.根据权利要求1所述的一种长留空无人机系统,其特征在于:所述无人机(2)内置有备用电池。
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