CN109625269A - 一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，包括主体、救生圈和四个旋翼，所述旋翼均匀设置在主体上，所述主体内设有驱动装置，所述驱动装置与旋翼传动连接，所述救生圈设置在主体的下方，所述主体上设有控制机构，所述救生圈上设有两个连接机构，两个连接机构分别设置在救生圈的两侧,所述控制机构包括转动盘、升降杆、帆布、转动组件、两个支撑块和两个升降组件，所述连接机构包括连接组件和支撑组件，所述连接组件包括第一电机、滚筒和连接线，该用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置通过控制机构节省了电能，提高了续航能力，不仅如此，还通过连接机构提高了救生效率。

Description

一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置。

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。

现有的用于水上救援的无人机，大都是将救生圈等救生装置输送到落水人员附近，以便落水人员通过救生圈等救生装置漂浮在水面上，防止落水人员溺水，随后再通过救生人员将落水人员救起，完成救生任务，但在此过程中，救人人员到达救援现场的速度具有太多不确定因素，可能会导致落水人员长时间在水中漂浮，由于水中温度一般较低，并且落水人员体力透支后，存在再次落水的情况，降低了救生效率，不仅如此，现有的用于水上救援的无人机，若执行远距离救援任务时，由于无人机自身的电量有限，限制了救援时间，降低了实用性。

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，提供一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，包括主体、救生圈和四个旋翼，所述旋翼均匀设置在主体上，所述主体内设有驱动装置，所述驱动装置与旋翼传动连接，所述救生圈设置在主体的下方，所述主体上设有控制机构，所述救生圈上设有两个连接机构，两个连接机构分别设置在救生圈的两侧；

所述控制机构包括转动盘、升降杆、帆布、转动组件、两个支撑块和两个升降组件，所述主体的顶部设有通孔，所述通孔与转动盘匹配，所述转动盘设置在通孔内，所述转动盘的轴线竖向设置，所述升降杆水平设置在转动盘的正上方，所述帆布折叠设置在升降杆和转动盘之间，所述帆布的顶部固定在升降杆的底部，所述帆布的底部固定在转动盘的顶部，两个支撑块分别设置在帆布的两侧，所述支撑块固定在转动盘的顶部，所述升降杆的底部与支撑块的顶部抵靠，所述转动组件设置在主体内，所述转动组件与转动盘传动连接，所述升降组件与支撑块一一对应，所述升降组件与升降杆传动连接；

所述连接机构包括连接组件和支撑组件，所述连接组件包括第一电机、滚筒和连接线，所述第一电机设置在主体和救生圈之间，所述第一电机固定在主体的底部，所述第一电机与滚筒传动连接，所述滚筒的轴线水平设置，所述连接线的一端固定在救生圈的顶部，所述连接线的另一端固定在滚筒上，所述连接线卷绕在滚筒上。

作为优选，为了实现支撑救生圈的功能，所述支撑组件包括固定板、第二电机、第一丝杆、移动板和两个支撑板，所述固定板和移动板均竖向设置，所述固定板固定在主体的底部，所述第二电机固定在固定板的远离救生圈的一侧，所述第一丝杆水平设置，所述第二电机与第一丝杆传动连接，所述移动板套设在丝杆上，所述移动板的与第一丝杆的连接处设有与第一丝杆匹配的螺纹，两个支撑板分别水平设置在救生圈的上方和下方，所述固定板套设在支撑板上，所述支撑板固定在移动板的靠近固定板的一侧，所述支撑板与救生圈抵靠。

作为优选，为了实现转动盘转动的功能，所述转动组件包括转动单元和两个锁紧单元，所述转动单元包括第三电机、传动轴和连接盘，所述第三电机固定在主体内的底部，所述传动轴竖向设置，所述第三电机与传动轴的底端传动连接，所述转动盘安装在传动轴的顶端，所述连接盘设置在转动盘和第三电机之间，所述连接盘安装在传动轴上，所述主体内的底部设有至少两个锁紧口，所述锁紧口以传动轴的轴线为中心周向均匀设置，两个锁紧单元分别设置在传动轴的两侧。

作为优选，为了实现锁紧转动盘的功能，所述锁紧单元包括电磁铁、锁紧杆、弹簧和限位块，所述锁紧杆竖向设置，所述锁紧杆与锁紧口匹配，所述锁紧杆的底端设置在其中一个锁紧口内，所述限位块固定在锁紧杆的顶端，所述连接盘套设在锁紧杆上，所述电磁铁固定在锁紧杆上，所述电磁铁设置在连接盘的下方，所述电磁铁的顶部通过弹簧与连接盘的底部连接，所述弹簧套设在锁紧杆上，所述连接盘的制作材料铁。

作为优选，为了便于缩紧杆与锁紧口配合，所述锁紧杆的底端设有倒角。

作为优选，为了实现升降杆升降的功能，所述升降组件包括第四电机、第二丝杆、传动管和连接板，所述连接板水平设置在主体内的底部，所述第四电机固定在连接板的顶部，所述第二丝杆竖向设置，所述第四电机与第二丝杆传动连接，所述传动管与第二丝杆同轴设置，所述传动管套设在第二丝杆上，所述传动管的与第二丝杆的连接处设有与第二丝杆匹配的螺纹，所述转动盘套设在传动管上，所述升降杆的底部与传动管的顶端固定连接。

作为优选，为了便于连接板转动，所述连接板上设有至少两个滚珠，所述滚珠以第二丝杆的轴线为中心周向均匀设置在连接板上，所述连接板套设在滚珠上，所述滚珠与主体内的底部抵靠。

作为优选，为了减小第二丝杆与传动管之间的摩擦力，所述第二丝杆上涂有润滑油。

作为优选，为了提高连接线的强度，所述连接线的制作材料为钢丝绳。

作为优选，为了提高第一电机的驱动力，所述第一电机为伺服电机。

本发明的有益效果是，该用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置通过控制机构节省了电能，提高了续航能力，与现有的控制机构相比，该控制机构巧妙，实用性更高，不仅如此，还通过连接机构提高了救生效率，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高。

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是本发明的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置的结构示意图；

图2是本发明的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置的剖视图；

图3是图2的A部放大图；

图4是图2的B部放大图；

图5是图2的C部放大图；

图中：1.主体，2.救生圈，3.旋翼，4.转动盘，5.升降杆，6.帆布，7.支撑块，8.第一电机，9.滚筒，10.连接线，11.固定板，12.第二电机，13.第一丝杆，14.移动板，15.支撑板，16.第三电机，17.传动轴，18.连接盘，19.电磁铁，20.锁紧杆，21.弹簧，22.限位块，23.第四电机，24.第二丝杆，25.传动管，26.连接板，27.滚珠。

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1-2所示，一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，包括主体1、救生圈2和四个旋翼3，所述旋翼3均匀设置在主体1上，所述主体1内设有驱动装置，所述驱动装置与旋翼3传动连接，所述救生圈2设置在主体1的下方，所述主体1上设有控制机构，所述救生圈2上设有两个连接机构，两个连接机构分别设置在救生圈2的两侧；

通过驱动装置运行，使旋翼3转动，从而使该飞行装置实现了飞行的功能，

如图2所示，所述控制机构包括转动盘4、升降杆5、帆布6、转动组件、两个支撑块7和两个升降组件，所述主体1的顶部设有通孔，所述通孔与转动盘4匹配，所述转动盘4设置在通孔内，所述转动盘4的轴线竖向设置，所述升降杆5水平设置在转动盘4的正上方，所述帆布6折叠设置在升降杆5和转动盘4之间，所述帆布6的顶部固定在升降杆5的底部，所述帆布6的底部固定在转动盘4的顶部，两个支撑块7分别设置在帆布6的两侧，所述支撑块7固定在转动盘4的顶部，所述升降杆5的底部与支撑块7的顶部抵靠，所述转动组件设置在主体1内，所述转动组件与转动盘4传动连接，所述升降组件与支撑块7一一对应，所述升降组件与升降杆5传动连接；

通过转动组件运行，使转动盘4转动角度，通过升降组件运行，使升降杆5带动帆布6向上移动，从而使帆布6展开，通过风力推动帆布6，从而使主体1得到了前进的动力，达到了节省电能的效果，从而提高了续航能力。

如图3所示，所述连接机构包括连接组件和支撑组件，所述连接组件包括第一电机8、滚筒9和连接线10，所述第一电机8设置在主体1和救生圈2之间，所述第一电机8固定在主体1的底部，所述第一电机8与滚筒9传动连接，所述滚筒9的轴线水平设置，所述连接线10的一端固定在救生圈2的顶部，所述连接线10的另一端固定在滚筒9上，所述连接线10卷绕在滚筒9上。

通过第一电机8运行，使第一电机8带动滚筒9转动，从而使连接线10松开，使救生圈2在重力的作用下下降，当救生圈2移动到水面上后，落水人员可以拉住救生圈2，通过主体1的移动带动救生圈2在水面上移动，从而使落水人员在水中达到了移动的效果，提高了救生效率。

如图4所示，所述支撑组件包括固定板11、第二电机12、第一丝杆13、移动板14和两个支撑板15，所述固定板11和移动板14均竖向设置，所述固定板11固定在主体1的底部，所述第二电机12固定在固定板11的远离救生圈2的一侧，所述第一丝杆13水平设置，所述第二电机12与第一丝杆13传动连接，所述移动板14套设在丝杆上，所述移动板14的与第一丝杆13的连接处设有与第一丝杆13匹配的螺纹，两个支撑板15分别水平设置在救生圈2的上方和下方，所述固定板11套设在支撑板15上，所述支撑板15固定在移动板14的靠近固定板11的一侧，所述支撑板15与救生圈2抵靠，通过支撑板15可以使主体1在飞行的过程中保持相对稳定的状态，实现了支撑救生圈2的功能，当救生圈2需要下降时，通过第二电机12运行，使第一丝杆13转动，从而使移动板14带动支撑板15向远离救生圈2方向移动，使支撑板15与救生圈2分离，便于救生圈2下降。

作为优选，为了实现转动盘4转动的功能，所述转动组件包括转动单元和两个锁紧单元，所述转动单元包括第三电机16、传动轴17和连接盘18，所述第三电机16固定在主体1内的底部，所述传动轴17竖向设置，所述第三电机16与传动轴17的底端传动连接，所述转动盘4安装在传动轴17的顶端，所述连接盘18设置在转动盘4和第三电机16之间，所述连接盘18安装在传动轴17上，所述主体1内的底部设有至少两个锁紧口，所述锁紧口以传动轴17的轴线为中心周向均匀设置，两个锁紧单元分别设置在传动轴17的两侧，转动盘4需要转动前，通过第三电机16运行，使传动轴17带动转动盘4和连接盘18转动，实现了驱动转动盘4转动的功能。

作为优选，为了实现锁紧转动盘4的功能，所述锁紧单元包括电磁铁19、锁紧杆20、弹簧21和限位块22，所述锁紧杆20竖向设置，所述锁紧杆20与锁紧口匹配，所述锁紧杆20的底端设置在其中一个锁紧口内，所述限位块22固定在锁紧杆20的顶端，所述连接盘18套设在锁紧杆20上，所述电磁铁19固定在锁紧杆20上，所述电磁铁19设置在连接盘18的下方，所述电磁铁19的顶部通过弹簧21与连接盘18的底部连接，所述弹簧21套设在锁紧杆20上，所述连接盘18的制作材料铁，当转动盘4需要转动前，通过电磁铁19通电，使电磁铁19与铁质连接盘18之间产生相互吸引的作用力，从而使电磁铁19带动锁紧杆20向上移动，使锁紧杆20与锁紧口分离，带动弹簧21压缩，便于转动盘4转动，当转动盘4转动完毕后，电磁铁19断电，锁紧杆20在弹簧21的弹性作用下向下移动，使锁紧杆20移动至锁紧口内，实现了锁紧连接盘18和转动盘4的功能。

作为优选，为了便于缩紧杆与锁紧口配合，所述锁紧杆20的底端设有倒角，通过倒角可以便于锁紧杆20向下移动与锁紧口配合，提高了锁紧杆20移动的流畅性。

如图5所示，所述升降组件包括第四电机23、第二丝杆24、传动管25和连接板26，所述连接板26水平设置在主体1内的底部，所述第四电机23固定在连接板26的顶部，所述第二丝杆24竖向设置，所述第四电机23与第二丝杆24传动连接，所述传动管25与第二丝杆24同轴设置，所述传动管25套设在第二丝杆24上，所述传动管25的与第二丝杆24的连接处设有与第二丝杆24匹配的螺纹，所述转动盘4套设在传动管25上，所述升降杆5的底部与传动管25的顶端固定连接，转动盘4的转动通过传动管25带动升降杆5转动，通过第四电机23运行，使第二丝杆24转动，从而使传动管25在第二丝杆24上带动升降杆5升降，实现了驱动升降杆5升降和转动的功能。

作为优选，为了便于连接板26转动，所述连接板26上设有至少两个滚珠27，所述滚珠27以第二丝杆24的轴线为中心周向均匀设置在连接板26上，所述连接板26套设在滚珠27上，所述滚珠27与主体1内的底部抵靠，通过滚珠27可以将连接板26与主体1之间的滑动转化为滚动，减小了摩擦力，便于连接板26转动，并实现了支撑第四电机23运行的效果。

作为优选，为了减小第二丝杆24与传动管25之间的摩擦力，所述第二丝杆24上涂有润滑油，通过润滑油可以减小第二丝杆24与传动管25之间的摩擦力，提高了传动管25移动的流畅性。

作为优选，为了提高连接线10的强度，所述连接线10的制作材料为钢丝绳，钢丝绳具有强度高、不易断等特点，从而提高了连接线10的强度。

作为优选，为了提高第一电机8的驱动力，所述第一电机8为伺服电机，伺服电机具有驱动力强、精度高等特点，提高了第一电机8的驱动力。

该用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置通过将救生圈2投放至水面上实现了救生的功能，通过主体1的飞行使连接线10拉动救生圈2在水面上移动，从而使落水人员在水中移动，提高了救生效率，还通过展开帆布6，借助风力提供主体1飞行的动力，节省了电能，提高了续航能力。

与现有技术相比，该用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置通过控制机构节省了电能，提高了续航能力，与现有的控制机构相比，该控制机构巧妙，实用性更高，不仅如此，还通过连接机构提高了救生效率，与现有的连接机构相比，该连接机构结构巧妙，实用性更高。

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)

1.一种用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，包括主体(1)、救生圈(2)和四个旋翼(3)，所述旋翼(3)均匀设置在主体(1)上，所述主体(1)内设有驱动装置，所述驱动装置与旋翼(3)传动连接，所述救生圈(2)设置在主体(1)的下方，其特征在于，所述主体(1)上设有控制机构，所述救生圈(2)上设有两个连接机构，两个连接机构分别设置在救生圈(2)的两侧；

所述控制机构包括转动盘(4)、升降杆(5)、帆布(6)、转动组件、两个支撑块(7)和两个升降组件，所述主体(1)的顶部设有通孔，所述通孔与转动盘(4)匹配，所述转动盘(4)设置在通孔内，所述转动盘(4)的轴线竖向设置，所述升降杆(5)水平设置在转动盘(4)的正上方，所述帆布(6)折叠设置在升降杆(5)和转动盘(4)之间，所述帆布(6)的顶部固定在升降杆(5)的底部，所述帆布(6)的底部固定在转动盘(4)的顶部，两个支撑块(7)分别设置在帆布(6)的两侧，所述支撑块(7)固定在转动盘(4)的顶部，所述升降杆(5)的底部与支撑块(7)的顶部抵靠，所述转动组件设置在主体(1)内，所述转动组件与转动盘(4)传动连接，所述升降组件与支撑块(7)一一对应，所述升降组件与升降杆(5)传动连接；

所述连接机构包括连接组件和支撑组件，所述连接组件包括第一电机(8)、滚筒(9)和连接线(10)，所述第一电机(8)设置在主体(1)和救生圈(2)之间，所述第一电机(8)固定在主体(1)的底部，所述第一电机(8)与滚筒(9)传动连接，所述滚筒(9)的轴线水平设置，所述连接线(10)的一端固定在救生圈(2)的顶部，所述连接线(10)的另一端固定在滚筒(9)上，所述连接线(10)卷绕在滚筒(9)上。

2.如权利要求1所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述支撑组件包括固定板(11)、第二电机(12)、第一丝杆(13)、移动板(14)和两个支撑板(15)，所述固定板(11)和移动板(14)均竖向设置，所述固定板(11)固定在主体(1)的底部，所述第二电机(12)固定在固定板(11)的远离救生圈(2)的一侧，所述第一丝杆(13)水平设置，所述第二电机(12)与第一丝杆(13)传动连接，所述移动板(14)套设在丝杆上，所述移动板(14)的与第一丝杆(13)的连接处设有与第一丝杆(13)匹配的螺纹，两个支撑板(15)分别水平设置在救生圈(2)的上方和下方，所述固定板(11)套设在支撑板(15)上，所述支撑板(15)固定在移动板(14)的靠近固定板(11)的一侧，所述支撑板(15)与救生圈(2)抵靠。

3.如权利要求1所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述转动组件包括转动单元和两个锁紧单元，所述转动单元包括第三电机(16)、传动轴(17)和连接盘(18)，所述第三电机(16)固定在主体(1)内的底部，所述传动轴(17)竖向设置，所述第三电机(16)与传动轴(17)的底端传动连接，所述转动盘(4)安装在传动轴(17)的顶端，所述连接盘(18)设置在转动盘(4)和第三电机(16)之间，所述连接盘(18)安装在传动轴(17)上，所述主体(1)内的底部设有至少两个锁紧口，所述锁紧口以传动轴(17)的轴线为中心周向均匀设置，两个锁紧单元分别设置在传动轴(17)的两侧。

4.如权利要求3所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述锁紧单元包括电磁铁(19)、锁紧杆(20)、弹簧(21)和限位块(22)，所述锁紧杆(20)竖向设置，所述锁紧杆(20)与锁紧口匹配，所述锁紧杆(20)的底端设置在其中一个锁紧口内，所述限位块(22)固定在锁紧杆(20)的顶端，所述连接盘(18)套设在锁紧杆(20)上，所述电磁铁(19)固定在锁紧杆(20)上，所述电磁铁(19)设置在连接盘(18)的下方，所述电磁铁(19)的顶部通过弹簧(21)与连接盘(18)的底部连接，所述弹簧(21)套设在锁紧杆(20)上，所述连接盘(18)的制作材料铁。

5.如权利要求4所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述锁紧杆(20)的底端设有倒角。

6.如权利要求1所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述升降组件包括第四电机(23)、第二丝杆(24)、传动管(25)和连接板(26)，所述连接板(26)水平设置在主体(1)内的底部，所述第四电机(23)固定在连接板(26)的顶部，所述第二丝杆(24)竖向设置，所述第四电机(23)与第二丝杆(24)传动连接，所述传动管(25)与第二丝杆(24)同轴设置，所述传动管(25)套设在第二丝杆(24)上，所述传动管(25)的与第二丝杆(24)的连接处设有与第二丝杆(24)匹配的螺纹，所述转动盘(4)套设在传动管(25)上，所述升降杆(5)的底部与传动管(25)的顶端固定连接。

7.如权利要求6所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述连接板(26)上设有至少两个滚珠(27)，所述滚珠(27)以第二丝杆(24)的轴线为中心周向均匀设置在连接板(26)上，所述连接板(26)套设在滚珠(27)上，所述滚珠(27)与主体(1)内的底部抵靠。

8.如权利要求6所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述第二丝杆(24)上涂有密封脂。

9.如权利要求1所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述连接线(10)的制作材料为钢丝绳。

10.如权利要求1所述的用于水上救援的救生效率高的节能型无人飞行装置，其特征在于，所述第一电机(8)为伺服电机。