CN111645871A - 一种用于无人机坠落防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无人机技术领域的一种用于无人机坠落防护装置，包括无人机本体和若干测速传感器，若干测速传感器固定在无人机本体的机体上并正对动力转轴，无人机本体的机体底部通过螺钉固定有安装圆环板，安装圆环板的下表面呈矩形固定有四组U型座，U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第一弹簧杆，通过外设充电电池供电，当无人机系统线路发生故障或失电时，仍然可以正常通过检测电机轴的转速来触发高压电磁阀打开，使四组气囊充气，气囊设置在下方，起到缓冲、减速和漂浮支撑作用，进而使无人机漂浮在水面上，避免无人机机体内渗水，该装置自动化程度高，效果明显，具有市场推广价值。

Description

一种用于无人机坠落防护装置

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种用于无人机坠落防护装置。

背景技术

无人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。目前，无人机的用途分为两种，一种应用到国家国防军事上的，这种属于国家机密性的军事技术在日常生活中很不常见，另一种应用广泛的生活无人机主要是用来航拍的，整个无人机的价格昂贵，特别是摄像头和机体，但现有无人机缺少防护装置，无人机在使用过程中会出现因故障坠落，从而导致摄像头和机体损坏的现象，例如CN209870762U公开了一种无人机坠落防护装置，包括机体和桨叶，所述机体四周设有桨叶。本方案中，无人机飞行过程中，电量检测仪对无人机承载的蓄电池的电量进行实时检测，如检测到无人机承载的蓄电池的电量不足时，电量检测仪将检测的信息传递给处理器，处理器控制电磁锁打开，此时复位弹簧复位带动折叠窗进行折叠，将折叠窗打开，此时计时器进行计时，3~5秒后处理器控制电路保护开关将无人机运行的电路回路切断，无人机停止运行，开始下坠，下坠的同时风通过配重块中间开设的通孔进入到插管内部，通过插管内部的通孔进入到放置槽中，并将降落伞吹出放置槽，降落伞在无人机下坠过程中展开，对无人机下坠的速度进行限制，从而保障无人机缓慢坠落到底面上，减小无人机坠落底面上所产生的冲击力，避免将无人机摔坏，从而对无人机坠落起到防护作用，提高无人机的使用寿命，但当落地点为湖泊或者池塘等有水地方时，该装置很难避免无人机机体内渗水，基于此，本发明设计了一种用于无人机坠落防护装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于无人机坠落防护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于无人机坠落防护装置，包括无人机本体和若干测速传感器，若干所述测速传感器固定在无人机本体的机体上并正对动力转轴，所述无人机本体的机体底部通过螺钉固定有安装圆环板，所述安装圆环板的下表面呈矩形固定有四组U型座，所述U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第一弹簧杆，四组所述第一弹簧杆的底端水平焊接有减震漂浮装置，四组所述第一弹簧杆的内壁下部均固定有U型座，所述U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第二弹簧杆，四组所述第二弹簧杆的顶部通过U型座、转轴和扭簧固定有移动板，所述移动板的上表面固定安装有供气装置，所述供气装置与四组所述减震漂浮装置之间通过第一伸缩软管相通连接；

所述减震漂浮装置包括金属矩形罩和遮板，所述金属矩形罩的顶部贯穿密封固定有接气铁管，所述接气铁管的底部相通固定有第二伸缩软管，所述第二伸缩软管的底端相通固定有气囊，所述遮板的两侧均设置有开口梯形卡槽，所述金属矩形罩的内壁两侧下部通过凹槽和弹簧伸缩设置有梯形卡块，两组所述梯形卡块匹配开口梯形卡槽固定遮板，所述气囊与遮板上表面贴合；

所述供气装置包括微型储气罐，所述微型储气罐的顶部设置有充气嘴，所述微型储气罐的侧壁贯穿密封固定有输气管，所述输气管的前端螺接有密封盖，所述输气管的后侧安装有高压电磁阀，所述输气管的前侧相通密封均匀间隔固定有四组带单向阀的连接管；

若干所述测速传感器信号连接有控制器，所述控制器信号连接有对比单元，所述控制器还电连接有微型继电器和遥控常闭开关，所述微型继电器电连接高压电磁阀，所述遥控常闭开关电连接有定时开关，所述定时开关电连接有充电电池，所述充电电池电连接有充电电路、贴片LED和微型定位器，所述充电电路电连接有柔性太阳能电池板。

进一步的，所述第一弹簧杆、第二弹簧杆和供气装置的外壁均涂覆有夜光漆层。

进一步的，所述第二弹簧杆和第一伸缩软管之间通过尼龙扎带固定。

进一步的，所述金属矩形罩和遮板的外表面之间栓结有尼龙绳。

进一步的，所述气囊的外壁下部竖直朝下一体胶粘有塑料卡罩。

进一步的，所述接气铁管和连接管的外壁靠近端口处均匀间隔设置有若干凸起纹路。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过外设充电电池供电，当无人机系统线路发生故障或失电时，仍然可以正常通过检测电机轴的转速来触发高压电磁阀打开，使四组气囊充气，气囊设置在下方，起到缓冲、减速和漂浮支撑作用，进而使无人机漂浮在水面上，避免无人机机体内渗水，该装置自动化程度高，效果明显，具有市场推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为图1中减震漂浮装置结构示意图；

图3为图1中供气装置结构示意图；

图4为本发明控制原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-无人机本体，2-安装圆环板，3-第一弹簧杆，4-减震漂浮装置，5-第二弹簧杆，6-移动板，7-供气装置，8-第一伸缩软管，9-测速传感器，10-控制器，11-对比单元，12-微型继电器，13-遥控常闭开关，14-定时开关，15-充电电池，16-充电电路，17-柔性太阳能电池板，18-贴片LED，19-微型定位器，40-金属矩形罩，41-接气铁管，42-第二伸缩软管，43-气囊，44-遮板，45-开口梯形卡槽，46-梯形卡块，70-微型储气罐，71-充气嘴，72-输气管，73-密封盖，74-高压电磁阀，75-连接管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种用于无人机坠落防护装置，包括无人机本体1和若干测速传感器9，若干测速传感器9固定在无人机本体1的机体上并正对动力转轴，无人机本体1的机体底部通过螺钉固定有安装圆环板2，安装圆环板2的下表面呈矩形固定有四组U型座，U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第一弹簧杆3，四组第一弹簧杆3的底端水平焊接有减震漂浮装置4，四组第一弹簧杆3的内壁下部均固定有U型座，U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第二弹簧杆5，四组第二弹簧杆5的顶部通过U型座、转轴和扭簧固定有移动板6，移动板6的上表面固定安装有供气装置7，供气装置7与四组减震漂浮装置4之间通过第一伸缩软管8相通连接；

减震漂浮装置4包括金属矩形罩40和遮板44，金属矩形罩40的顶部贯穿密封固定有接气铁管41，接气铁管41的底部相通固定有第二伸缩软管42，第二伸缩软管42的底端相通固定有气囊43，遮板44的两侧均设置有开口梯形卡槽45，金属矩形罩40的内壁两侧下部通过凹槽和弹簧伸缩设置有梯形卡块46，两组梯形卡块46匹配开口梯形卡槽45固定遮板44，气囊43与遮板44上表面贴合；

供气装置7包括微型储气罐70，微型储气罐70的顶部设置有充气嘴71，微型储气罐70的侧壁贯穿密封固定有输气管72，输气管72的前端螺接有密封盖73，输气管72的后侧安装有高压电磁阀74，输气管72的前侧相通密封均匀间隔固定有四组带单向阀的连接管75；

若干测速传感器9信号连接有控制器10，控制器10信号连接有对比单元11，控制器10还电连接有微型继电器12和遥控常闭开关13，微型继电器12电连接高压电磁阀74，遥控常闭开关13电连接有定时开关14，定时开关14电连接有充电电池15，充电电池15电连接有充电电路16、贴片LED18和微型定位器19，充电电路16电连接有柔性太阳能电池板17，上述电气设备除测速传感器9和高压电磁阀74外，其余部件均内嵌在四组第一弹簧杆3的外壁上，同时使整体装置重力分布均匀，装置整体部件选用密度小、强度高的材料制成。

其中，第一弹簧杆3、第二弹簧杆5和供气装置7的外壁均涂覆有夜光漆层，便于在光线昏暗处发现落点位置，及时回收无人机。

第二弹簧杆5和第一伸缩软管8之间通过尼龙扎带固定，防止无人机工作时气流吹动第一伸缩软管8而造成脱落。

金属矩形罩40和遮板44的外表面之间栓结有尼龙绳，防止遮板44丢失。

气囊43的外壁下部竖直朝下一体胶粘有塑料卡罩，气囊43充满气并在下落时，起到提升阻力，减缓下降速度的作用。

接气铁管41和连接管75的外壁靠近端口处均匀间隔设置有若干凸起纹路，增大与第一伸缩软管8内壁之间的摩擦，便于通过管箍牢固连接第一伸缩软管8。

本实施例的一个具体应用为：通过U型座内腔转动连接转轴，转轴外壁与U型座内壁之间调整固定扭簧，使转轴转动受到阻力，第一弹簧杆3和第二弹簧杆5如图1所示安装，在无人机下落时，其自身变形转动，起到缓冲作用，利用高压气泵通过充气嘴71向微型储气罐70内腔插入高压气体，柔性太阳能电池板17配合充电电路16给充电电池15充电，控制无人机起飞，当定时开关14在起飞后一定时间接通，若发生故障，无人机的电机轴会停止转动，通过测速传感器9接收信号，再利用控制器10和对比单元11进行信号处理，接收的速度小于设定速度，而设定速度极小，因为无人机在运行时速度一直需要存在，而小于设定的极小速度，默认无人机的电机停机，使微型继电器12得电，高压电磁阀74打开，进而高压气体通过第一伸缩软管8、接气铁管41和第二伸缩软管42使气囊43膨胀，遮板44被从内向外顶开，气囊43在第二伸缩软管42连接下位于金属矩形罩40下方，起到缓冲、减速和漂浮支撑作用，当无人机未发生故障，下落靠近地面时，通过遥控器使遥控常闭开关13打开，防止因为正常失速而启动高压电磁阀74，贴片LED18夜间发光和微型定位器19传出位置信号用于方便寻找无人机。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种用于无人机坠落防护装置，包括无人机本体（1）和若干测速传感器（9），其特征在于：若干所述测速传感器（9）固定在无人机本体（1）的机体上并正对动力转轴，所述无人机本体（1）的机体底部通过螺钉固定有安装圆环板（2），所述安装圆环板（2）的下表面呈矩形固定有四组U型座，所述U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第一弹簧杆（3），四组所述第一弹簧杆（3）的底端水平焊接有减震漂浮装置（4），四组所述第一弹簧杆（3）的内壁下部均固定有U型座，所述U型座的内腔通过转轴和扭簧转动倾斜连接有第二弹簧杆（5），四组所述第二弹簧杆（5）的顶部通过U型座、转轴和扭簧固定有移动板（6），所述移动板（6）的上表面固定安装有供气装置（7），所述供气装置（7）与四组所述减震漂浮装置（4）之间通过第一伸缩软管（8）相通连接；

所述减震漂浮装置（4）包括金属矩形罩（40）和遮板（44），所述金属矩形罩（40）的顶部贯穿密封固定有接气铁管（41），所述接气铁管（41）的底部相通固定有第二伸缩软管（42），所述第二伸缩软管（42）的底端相通固定有气囊（43），所述遮板（44）的两侧均设置有开口梯形卡槽（45），所述金属矩形罩（40）的内壁两侧下部通过凹槽和弹簧伸缩设置有梯形卡块（46），两组所述梯形卡块（46）匹配开口梯形卡槽（45）固定遮板（44），所述气囊（43）与遮板（44）上表面贴合；

所述供气装置（7）包括微型储气罐（70），所述微型储气罐（70）的顶部设置有充气嘴（71），所述微型储气罐（70）的侧壁贯穿密封固定有输气管（72），所述输气管（72）的前端螺接有密封盖（73），所述输气管（72）的后侧安装有高压电磁阀（74），所述输气管（72）的前侧相通密封均匀间隔固定有四组带单向阀的连接管（75）；

若干所述测速传感器（9）信号连接有控制器（10），所述控制器（10）信号连接有对比单元（11），所述控制器（10）还电连接有微型继电器（12）和遥控常闭开关（13），所述微型继电器（12）电连接高压电磁阀（74），所述遥控常闭开关（13）电连接有定时开关（14），所述定时开关（14）电连接有充电电池（15），所述充电电池（15）电连接有充电电路（16）、贴片LED（18）和微型定位器（19），所述充电电路（16）电连接有柔性太阳能电池板（17）。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机坠落防护装置，其特征在于：所述第一弹簧杆（3）、第二弹簧杆（5）和供气装置（7）的外壁均涂覆有夜光漆层。

3.根据权利要求1所述的一种用于无人机坠落防护装置，其特征在于：所述第二弹簧杆（5）和第一伸缩软管（8）之间通过尼龙扎带固定。

4.根据权利要求1所述的一种用于无人机坠落防护装置，其特征在于：所述金属矩形罩（40）和遮板（44）的外表面之间栓结有尼龙绳。

5.根据权利要求1所述的一种用于无人机坠落防护装置，其特征在于：所述气囊（43）的外壁下部竖直朝下一体胶粘有塑料卡罩。

6.根据权利要求1所述的一种用于无人机坠落防护装置，其特征在于：所述接气铁管（41）和连接管（75）的外壁靠近端口处均匀间隔设置有若干凸起纹路。

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