CN112298566A - 一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，包括无人机本体、挂架以及灭火器罐，无人机本体搭载两块可拆卸动力电池，大大延长可作业时间，无人机本体自身配备两套降落伞，安全可靠；无人机通过挂架搭载灭火器罐飞向起火楼层，无需地面支撑，可以快速实现高层灭火，减小火灾造成的损失。本发明所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其结构合理，具有使用方便、灭火高度不受限制等优点，有效解决现有消防救援设备无法快速扑灭高层建筑火灾的问题。

Description

一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机
技术领域
本发明涉及消防设备领域，尤其是涉及一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机。
背景技术
高层建筑的着火救援一直是消防行业的难点，因为高层建筑普遍存在楼层高、人员多、难疏散，传统消防救援采用的云梯+消防车的模式，用于高层建筑灭火时，通常受限于云梯高度和水枪压力，在扑灭高层火灾时有较大的困难和局限性，所以有必要发明一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其结构合理，具有使用方便、灭火高度不受限制等优点，有效解决现有消防救援设备无法快速扑灭高层建筑火灾的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，包括无人机本体、挂架以及灭火器罐，所述无人机本体包括一个用于支撑的合金框架，合金框架上方设有设备舱和伞仓，伞仓内设有降落伞，无人机本体左右两侧分别设有一块动力电池；
所述无人机本体的前后左右四个侧面上分别水平设置有机臂，机臂的一端与合金框架固定连接，机臂的另一端固定有电机座，电机座的上下两端分别固定有电机，电机的输出轴上设有螺旋桨；所述无人机本体机腹位置还通过云台设有高清摄像头用于观察周围环境；
所述的灭火器罐竖直设置在无人机本体下方，灭火器罐内填充高压灭火剂，灭火器罐上设有活接，活接通过电动阀门与可伸缩喷管连接；所述的可伸缩喷管沿其中一条机臂的轴向布置，可伸缩喷管穿过该机臂上的电机座，且在该电机座上固定有瞄准摄像头；
所述的挂架包括连接架和固定架；所述连接架具有U字形结构，连接架的上端固定设置有连接杆，连接杆上设有第一挂载点，在无人机本体上设有和第一挂载点适配的第二挂载点，第一挂载点和第二挂载点相互挂载连接；
所述的固定架具有框架结构，固定架的上端与连接杆固定连接，固定架的下端承托住灭火器罐，并与连接架下端固定，固定架的下端还设有双腿尾翘式起落架。
进一步地，所述无人机本体的底部设有应急伞仓，应急伞仓内设有应急降落伞。
进一步地，所述的动力电池是可拆卸电池，动力电池通过锁紧机构锁紧在无人机本体上。
进一步地，所述动力电池的上端面设有把手，用于方便动力电池的拆装和搬运。
进一步地，所述电机座上下两端的螺旋桨旋向相反，且电机座上端的螺旋桨旋向相同。
进一步地，所述机臂上还固定设置有三角形加固结构，三角形加固结构与合金框架固定连接，用于加固机臂与合金框架的连接。
进一步地，所述的无人机本体在动力电池外侧分别设有防撞架。
进一步地，所述的固定架是由中空管件焊接而成。
进一步地，所述的连接架具有U字形结构，其空腔内设有若干加强筋。
本发明的有益效果是：一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，包括无人机本体、挂架以及灭火器罐，无人机本体搭载两块可拆卸动力电池，动力充足，大大延长作业时间，动力电池的可拆卸设计可以快速更换满电电池，大大提高灭火作业效率，减少灭火人员反应时间；无人机本体自身配备两套降落伞，防止意外掉落而损坏或者砸伤人员，安全可靠；无人机通过挂架搭载灭火器罐飞向起火楼层，无需地面支撑，可以快速实现高层灭火，减小火灾造成的损失；灭火器罐内填充高压灭火剂，通过底面控制站遥控无人机，使得可伸缩喷管对准火源，并由地面控制站通过遥控无人机打开电动阀门释放灭火剂，避免灭火剂的浪费，提高灭火精度；其结构合理，具有使用方便、灭火高度不受限制等优点，有效解决现有消防救援设备无法快速扑灭高层建筑火灾的问题。
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是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的三维结构示意图；
图2是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的三维结构示意图；
图3是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的俯视图；
图4是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的右视图结构示意图；
图5是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的无人机本体结构示意图；
图6是本发明所述一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机的挂架和灭火器罐结构示意图。
附图中标记分述如下：
1、无人机本体，10、高清摄像头，11、伞仓，12、动力电池，121、把手，13、防撞架，14、第二挂载点，15、机臂，151、三角形加固结构，16、电机座，17、电机，18、螺旋桨，19、瞄准摄像头，2、挂架，21、连接架，22、固定架，221、第一挂载点，23、连接杆，3、灭火器罐，31、可伸缩喷管，32、电动阀门，33、活接。
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和2所示的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，包括无人机本体1、挂架2以及灭火器罐3。
如图1、2和5所示，所述无人机本体1包括一个用于支撑的合金框架，该框架起到承载作用，合金框架上方设有设备舱和伞仓11，伞仓11内设有降落伞，意外坠落时降落伞弹出，用于降低下降速度，以免伤人和损坏设备，在一种实施例中，所述无人机本体1的底部设有应急伞仓，应急伞仓内设有应急降落伞，应急降落伞用于伞仓11内的降落伞无法使用时的备用伞，如无人机倒扣下坠，伞仓11无法开启，伞仓11内的降落伞烧毁等，可打开应急降落伞使用，应急伞仓和伞仓11的开启由设备舱控制。
所述的设备舱内安装飞控设备，所述飞控设备与地面控制站通讯连接，用于控制飞机的姿态、起降以及外部设备的开启等，这属于现有技术，故不再赘述。
如图1、2、3所示，无人机本体1左右两侧分别设有一块动力电池12，所述的动力电池12是可拆卸电池，动力电池和设备舱连接供电，动力电池12通过锁紧机构锁紧在无人机本体1上，这里说的锁紧机构包括但不限于螺栓、卡扣、搭扣、榫卯，只要能把电池固定在无人机本体1上即可。所述动力电池12的上端面设有把手121，在如图1所示的实施例中，把手121的数量是两个，用于方便动力电池12的拆装和搬运。
如图1、2、3所示，所述无人机本体1的前后左右四个侧面上分别水平设置有机臂15，机臂15的一端与合金框架固定连接，机臂15的另一端固定有电机座16，电机座16的上下两端分别固定有电机17，电机17的输出轴上设有螺旋桨18，其中所述电机座16上下两端的螺旋桨18旋向相反，且电机座16上端的螺旋桨18旋向相同，飞行时上下两层螺旋桨18同时作用，如此便可实现高机动性和高稳定性。
所述机臂15上还固定设置有三角形加固结构151，三角形加固结构151与合金框架固定连接，用于加固机臂15与合金框架的连接。
如图1所示，三角形加固结构151是由两根关于机臂15对称的金属杆组成，两根金属杆与合金框架在同一平面，两根金属杆的其中一端与机臂固定，两根金属杆的另一端间距逐渐加大，并与合金框架固定连接，合金框架与两根金属杆组成三角形。
如图2所示，所述无人机本体1机腹位置还通过云台设有高清摄像头10，在飞行过程中用于观察周围环境以及录像，录像用于记录火灾现场情形，方便地面人员分析受灾情况和制定救援方案。
如图1、2、6所示，所述的灭火器罐3竖直设置在无人机本体1下方，灭火器罐3内填充高压灭火剂，如二氧化碳灭火剂、干粉灭火剂、泡沫灭火剂等，灭火器罐3上设有活接33，活接33通过电动阀门32与可伸缩喷管31连接，电动阀门32用于控制灭火剂的释放；所述的可伸缩喷管31沿其中一条机臂15的轴向布置，可伸缩喷管31穿过该机臂15上的电机座16，且在该电机座16上固定有瞄准摄像头19，瞄准摄像头19用于可伸缩喷管31出口瞄准着火点喷射灭火剂。瞄准摄像头19、电动阀门32与设备舱连接并受其控制。
所述的挂架2包括连接架21和固定架22；所述连接架21具有U字形结构，连接架21的上端固定设置有连接杆23，连接杆23上设有第一挂载点221，在无人机本体1上设有和第一挂载点221适配的第二挂载点14，第一挂载点221和第二挂载点14相互挂载连接；
所述的固定架22具有框架结构，固定架22的上端与连接杆23固定连接，固定架22的下端承托住灭火器罐3，并与连接架21下端固定，固定架22的下端还设有双腿尾翘式起落架。
在如图5所示的实施例中，所述的无人机本体1在动力电池12外侧分别设有防撞架13。
在一种实施例中，所述的固定架22是由中空管件焊接而成。
在一种实施例中，所述的连接架21具有U字形结构，其空腔内设有若干加强筋。
本发明所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其结构合理，包括无人机本体、挂架以及灭火器罐，无人机本体搭载两块可拆卸动力电池，动力充足，大大延长作业时间，动力电池的可拆卸设计可以快速更换满电电池，大大提高灭火作业效率，减少灭火人员反应时间；无人机本体自身配备两套降落伞，防止意外掉落而损坏或者砸伤人员，安全可靠；无人机通过挂架搭载灭火器罐飞向起火楼层，无需地面支撑，可以快速实现高层灭火，减小火灾造成的损失；灭火器罐内填充高压灭火剂，通过底面控制站遥控无人机，使得可伸缩喷管对准火源，并由地面控制站通过遥控无人机打开电动阀门释放灭火剂，避免灭火剂的浪费，提高灭火精度；其结构合理，具有使用方便、灭火高度不受限制等优点，有效解决现有消防救援设备无法快速扑灭高层建筑火灾的问题。
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 (9)

1.一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：包括无人机本体(1)、挂架(2)以及灭火器罐(3)，所述无人机本体(1)包括一个用于支撑的合金框架，合金框架上方设有设备舱和伞仓(11)，伞仓(11)内设有降落伞，无人机本体(1)左右两侧分别设有一块动力电池(12)；
所述无人机本体(1)的前后左右四个侧面上分别水平设置有机臂(15)，机臂(15)的一端与合金框架固定连接，机臂(15)的另一端固定有电机座(16)，电机座(16)的上下两端分别固定有电机(17)，电机(17)的输出轴上设有螺旋桨(18)；所述无人机本体(1)机腹位置还通过云台设有高清摄像头(10)用于观察周围环境；
所述的灭火器罐(3)竖直设置在无人机本体(1)下方，灭火器罐(3)内填充高压灭火剂，灭火器罐(3)上设有活接(33)，活接(33)通过电动阀门(32)与可伸缩喷管(31)连接；所述的可伸缩喷管(31)沿其中一条机臂(15)的轴向布置，可伸缩喷管(31)穿过该机臂(15)上的电机座(16)，且在该电机座(16)上固定有瞄准摄像头(19)；
所述的挂架(2)包括连接架(21)和固定架(22)；所述连接架(21)具有U字形结构，连接架(21)的上端固定设置有连接杆(23)，连接杆(23)上设有第一挂载点(221)，在无人机本体(1)上设有和第一挂载点(221)适配的第二挂载点(14)，第一挂载点(221)和第二挂载点(14)相互挂载连接；
所述的固定架(22)具有框架结构，固定架(22)的上端与连接杆(23)固定连接，固定架(22)的下端承托住灭火器罐(3)，并与连接架(21)下端固定，固定架(22)的下端还设有双腿尾翘式起落架。
2.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述无人机本体(1)的底部设有应急伞仓，应急伞仓内设有应急降落伞。
3.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述的动力电池(12)是可拆卸电池，动力电池(12)通过锁紧机构锁紧在无人机本体(1)上。
4.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述动力电池(12)的上端面设有把手(121)，用于方便动力电池(12)的拆装和搬运。
5.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述电机座(16)上下两端的螺旋桨(18)旋向相反，且电机座(16)上端的螺旋桨(18)旋向相同。
6.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述机臂(15)上还固定设置有三角形加固结构(151)，三角形加固结构(151)与合金框架固定连接，用于加固机臂(15)与合金框架的连接。
7.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述的无人机本体(1)在动力电池(12)外侧分别设有防撞架(13)。
8.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述的固定架(22)是由中空管件焊接而成。
9.根据权利要求1所述的一种电动智能消防大载重多旋翼灭火无人机，其特征是：所述的连接架(21)具有U字形结构，其空腔内设有若干加强筋。
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