CN112660334A - 救援装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种救援装置，该装置上的船体边沿具有多个内凹弧形面，船体内部形成有一腔室；该装置上的各螺旋桨装置对应设置在内凹弧形面处，且各螺旋桨装置与船体机械连接；该装置上的旋翼转向装置的输出端与螺旋桨装置传动连接，用于控制螺旋桨装置的转向；供电控制装置设置在船体的腔室内，且供电控制装置与旋翼转向装置电电连接，且供电控制装置还与螺旋桨装置电连接。可以避免海上波浪起伏对救援效率的影响，能够快速飞行至落水人员所在地，实现快速救援，且通过提供船体，能够为落水人员提供更好的休息空间，避免像传统技术中采用救生圈等方式时，由于落水人员体力不支，抓不紧救生圈或长时间浸泡在水中对落水人员造成二次伤害。

Description

救援装置

技术领域

本发明涉及救援技术领域，特别是涉及一种救援装置。

背景技术

这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。

海上救助是国家应急救援体系的重要组成部分，在保障海上人命、环境、财产安全方面发挥着重要作用。在海难事故中，针对落水人员救援问题，现有技术主要是通过到达或接近落水区域之后，投掷救生圈、救生浮具等方法提供救援。其中，通过投掷传统普通救生圈的方法，救援效率和成功率都极低；通过投放遥控救生圈，很大程度上提高了救援效率。

遥控救生圈是一种遥控推进的救生浮具，解决了在人员落水，且救援人员不方便采用直接施救措施时，对落水人员进行快速施救。当发现水中有人出现险情，岸上或救助船上人员可以直接将遥控救生圈抛投到水中，然后操作遥控器将遥控救生围送到落水人员处，让他们抓住或者攀爬到遥控救生圈上，再次操作遥控器将遥控救生圈带到安全区域，完成远程救助任务。

该遥控救生圈在内河、岸滩、水库、泳场等水面救援场景中，很大程度上提高了救援效率。解决了可视范围内的快速接近、动力返航的问题。

但遥控救生圈由于是贴近水面航行，通信距离受限，而且因其只能通过遥控操作员肉眼观察救生圈的位置来判断遥控操作，在波浪起伏的海面上，观察一个小小的救生圈，难度很大，所以遥控救生圈的作用距离和救援范围非常有限，且作用距离受天气环境、海况影响较大。

在实际的海上救援任务中，往往需要在较大范围内执行救援任务，而且需要快速地到达搜救区域，并尽最快的速度对更大的范围进行搜索，确认落水人员位置，从而实施救援。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中的遥控救生圈在大范围救援任务中救援有效性低的问题，提供一种救援装置。

本发明实施例提供了一种救援装置，包括：

船体，船体边沿具有多个内凹弧形面，船体内部形成有一腔室；

螺旋桨装置，各螺旋桨装置对应设置在内凹弧形面处，且各螺旋桨装置与船体机械连接；

旋翼转向装置，旋翼转向装置的输出端与螺旋桨装置传动连接，用于控制螺旋桨装置的转向；

供电控制装置，供电控制装置设置在船体的腔室内，且供电控制装置与旋翼转向装置电电连接，且供电控制装置还与螺旋桨装置电连接。

在其中一个实施例中，船体包括：

船底，船底具有外圆弧形面；

船板，船板与船底配合形成腔室，供电控制装置靠近外圆弧形面的内表面的曲面顶点设置。

在其中一个实施例中，船体的外边沿处设置有护栏。

在其中一个实施例中，护栏包括：

第一护栏，第一护栏设置在设有内凹弧形面的船体边沿处，且第一护栏的高度高于船板所在平面。

在其中一个实施例中，护栏还包括：

第二护栏，第二护栏设置在未设有内凹弧形面的船体边沿处，第二护栏设置的高度低于船板所在平面。

在其中一个实施例中，螺旋桨装置包括：

涵道式旋翼；

第一类电机，第一类电机的输出端与涵道式旋翼的螺旋桨机械连接，且第一类电机的输入端与供电控制装置电连接；

旋翼转向装置包括：

第二类电机，第二类电机的输入端与供电模块电连接；

传动机构，传动机构的一端与涵道式旋翼机械连接，传动机构的另一端与第二类电机的输出端机械连接。

在其中一个实施例中，螺旋桨装置还包括设置在涵道式旋翼的涵道口的防护格栅。

在其中一个实施例中，涵道式旋翼为四个，且各涵道式旋翼等间隔设置。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：

第一类摄像头，第一类摄像头设置在涵道式旋翼的第一侧的防护格栅上；

第二类摄像头，第二类摄像头设置在涵道式旋翼的第二侧的防护格栅上；其中第一侧和第二侧为对立侧。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：

声音报警器，声音报警器与供电控制装置电连接，且声音报警器设置在船板上。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：

闪光灯，闪光灯与供电控制装置电连接，闪光灯设置在防护格栅上。

在其中一个实施例中，供电控制装置包括：

储能器件；

配电控制电路，配电控制电路与储能器件连接，且用于为螺旋桨装置和旋翼转向装置提供工作电压。

在其中一个实施例中，供电控制装置还包括：

传感器，传感器用于采集储能器件的电量；

电池管理电路，电池管理电路的输入端与传感器电连接，且电池管理电路的输出端还与储能器件的输入端连接。

本发明提供的一个或多个实施例至少具有以下有益效果：本申请实施例提供的救援装置，可以避免海上波浪起伏对救援效率的影响，能够快速飞行至落水人员所在地，实现快速救援，且通过提供船体，能够为落水人员提供更好的休息空间，避免像传统技术中采用救生圈等方式时，由于落水人员体力不支，抓不紧救生圈或长时间浸泡在水中对落水人员造成二次伤害。另外，本申请实施例提供的救援装置，通过将船体和提供动力的螺旋桨装置、旋翼转向装置和供电控制装置集成化安装，能够在水面和空中作业。此外，本申请实施例提供的救援装置，各螺旋桨装置在旋翼转向装置的驱动下，可以提供不同方向上的推动力，一方面可以在飞行中提供动力，利用高空优势提高搜索能力，扩大海上搜救范围，缩短了到达救援地点的时间；另一方面还可以在水中运行时提供动力，一桨多用，节省成本，提高集成化程度，进一步减轻救援装置的整体重量，整体重量的减小可以增加救援装置的续航时间，并提高救援装置的搭载重量，能够实现更远距离的海上救援。本申请提供的救援装置，综合了无人机的飞行速度快、高空搜索能力强的特点，以及水面无人艇的自主返航、承重能力强的优势。解决了无人机搭载承重能力弱的问题，也解决了传统技术中采用的遥控救生圈只能在水面航行、海面搜索能力极弱的问题。利用水面无人艇的自主航行技术，实现水面自主返航。

附图说明

图1为一个实施例中救援装置的整体结构示意图；

图2为一个实施例中船体的整体结构示意图；

图3为一个实施例中船体的侧视图；

图4为一个实施例中船体的俯视图；

图5为一个实施例中涵道式旋翼的结构示意图；

图6为一个实施例中涵道式旋翼的侧视图；

图7为另一个实施例中救援装置的整体结构示意图；

图8为一个实施例中救援装置的电气连接示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明实施例提供了一种救援装置，如图1-图7所示，包括：船体10，船体10边沿具有多个内凹弧形面11，船体10内部形成有一腔室；螺旋桨装置20，各螺旋桨装置20对应设置在内凹弧形面11处，且各螺旋桨装置20与船体10机械连接；旋翼转向装置30，旋翼转向装置30的输出端与螺旋桨装置20传动连接，用于控制螺旋桨装置20的转向；供电控制装置40，供电控制装置40设置在船体10的腔室内，且供电控制装置40与旋翼转向装置30电电连接，且供电控制装置40还与螺旋桨装置20电连接。

其中，船体10可以采用轻质高分子复合材料制作而成，例如，合成金属、合成橡胶、纤维复合材料等。螺旋桨装置20是指靠桨叶在空气或水中旋转，能将发动机转动功率转化为推进力的装置，可有两个或较多的桨叶与毂相连，桨叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种推进器。螺旋桨装置20分为很多种，应用也十分广泛，如飞机、轮船的推进器等。

具体的，本申请实施例提供的救援装置，采用船体10与螺旋桨装置20结合的方式，当发现人员落水或接收到救援信号时，本装置中的供电控制装置40为旋翼转向装置30和螺旋桨装置20供电，螺旋桨装置20中的桨叶旋转产生推动力，带动船体10向落水人员所在地飞行，在飞行过程中，旋翼转向装置30在供电控制装置40供电作用下，调整螺旋桨装置20的推动力方向，调整船体10的飞行路线，以便快速到达落水人员所在地，待救援装置飞行至落水人员所在上空时，螺旋桨装置20的桨叶转速逐渐减小，以及结合调整螺旋桨装置20的推动力方向，使救援装置整体准确降落至落水人员附近，待落水人员爬上船体10后，供电控制装置40调整对螺旋桨装置20和旋翼转向装置30的供电，螺旋桨装置20的桨叶以较快的速度旋转，提供较大的推动力，同时，旋翼转向装置30调整螺旋桨装置20产生的推动力方向，带动船体10向岸边等安全地行进，实现快速救援。

本申请实施例提供的救援装置，可以避免海上波浪起伏对救援效率的影响，能够快速飞行至落水人员所在地，实现快速救援，且通过提供船体10，能够为落水人员提供更好的休息空间，避免像传统技术中采用救生圈等方式时，由于落水人员体力不支，抓不紧救生圈造成第二次安全事故。另外，本申请实施例提供的救援装置，通过将船体10和提供动力的螺旋桨装置20、旋翼转向装置30和供电控制装置40集成化安装，能够在水面和空中作业。此外，本申请实施例提供的救援装置，各螺旋桨装置20在旋翼转向装置30的驱动下，可以提供不同方向上的推动力，一方面可以在飞行中提供动力，利用高空优势提高搜索能力，扩大海上搜救范围，缩短了到达救援地点的时间；另一方面还可以在水中运行时提供动力，一桨多用，节省成本，提高集成化程度，进一步减轻救援装置的整体重量，整体重量的减小可以增加救援装置的续航时间，并提高救援装置的搭载重量，能够实现更远距离的海上救援。此外，本申请实施例提供的救援装置采用轻质高分子材料的船体10，可以进一步减小救援装置的重量，利于增加救援装置的续航时间。本申请提供的救援装置，综合了无人机的飞行速度快、高空搜索能力强的特点，以及水面无人艇的自主返航、承重能力强的优势。解决了无人机搭载承重能力弱的问题，也解决了传统技术中采用的遥控救生圈只能在水面航行、海面搜索能力极弱的问题。利用水面无人艇的自主航行技术，实现水面自主返航。

在其中一个实施例中，如图1-4所示，船体10包括：底部的船底12，船底12具有外圆弧形面121；船板13，船板13与船底12配合形成腔室，供电控制装置40靠近外圆弧形面121的内表面的曲面顶点设置。

其中，船体10是指具有一定容纳空间和能够在水面上漂浮的物体，其形状构造可根据实际需要进行设置。船底12可以是由橡胶材料或轻质金属材料或轻质塑料或其它复合材料构成的，从侧视图看，船体10的船底12部分整体呈U型，根据船底12外圆弧形面121的曲率选择不同，船底12整体上还可以呈半圆状(排除设置有内凹弧形面11的部分)。船板13是指能够供落水人员休息的平台，其选材不局限于木板、轻质塑料、金属等硬质材料，还可以选用橡胶、尼龙等软质的高分子材料。船板13可以是平整的面或呈凹弧形面，以供落水人员躺下休息，该休息区完全离开水，被救人员进入休息区后可避免长时间浸泡在水中导致体温下降等二次伤害。

具体的，在搭载被救的落水人员返程时，波浪、水流等阻力对船体10造成外力作用，将供电控制装置40靠近船底12内表面的弧顶位置设置，可以使得船体10重心维持稳定，可以防止在救援返航过程中，由于船体10重心不稳造成翻船的危险，从而进一步提高救援成功率。

在其中一个实施例中，船板13上还设置有开口，该开口盖设有密封盖。可以通过打开该密封盖，从该开口处进行供电控制装置40、旋翼转向装置30的安装、检修。供电控制装置40和旋翼转向装置30的电器元件部分设置在腔室内，可以防水，提高电器元件的使用寿命。

在其中一个实施例中，船体10还包括设置在船体10内表面的支撑架。通过在船体10内部设置支撑架，使整个船体10及局部的强度满足水面航行的结构强度要求。支撑架可以选用轻质金属材料或者复合材料制成，尽量减少救援装置本身重量，提高救援装置的续航能力。

在其中一个实施例中，支撑架包括：与船底12外圆弧形面121形状匹配的第一支撑架，且第一支撑架与船底12对应设置；与船底12和船板13连接处的形状匹配的第二支撑架，且第二支撑架对应设置在船体10的边沿部分。

为了进一步增加船体10的稳固性，本申请实施例提供的救援装置中，船体10还包括第一支撑架和第二支撑架，第一支撑架起到支撑船底12形态稳固性和船底12强度的作用，第二支撑架可以加强船体10边沿的强度，第一支撑架和第二支撑架可以保持船体10整体的稳固性，在落水人员爬上船体10的船板13时，第一支撑架和第二支撑架可以支撑船底12和船板13的形状保持稳固，尤其是针对船底12和船板13采用橡胶、尼龙等柔性轻质材料的情况，第二支撑架和第二支撑架可以起到很好的稳固船体10的作用。第一支撑架和第二支撑架可以机械连接等，例如采用焊接等方式进行连接，可以进一步提高船底12和船板13的整体稳固性，避免外力作用造成船底12和船板13连接处的断裂。船底12和船板13连接采用水密性连接方式。

在其中一个实施例中，船体10的外边沿处设置有护栏14。其中船体10的外边沿是指船底12与船板13连接处的边沿。当船体10位于水面上时，护栏14在水平面上的投影与船体10在水平面上的投影形状匹配。通过设置护栏14，一方面，可以隔离船板13上的休息区域与螺旋桨装置20，提高安全性，另一方面，护栏14可以供落水人员快速抓住船体10，借助护栏14，快速移动至船板13上。

在其中一个实施例中，第一护栏141包括：

第一护栏141，第一护栏141设置在设有内凹弧形面11的船体10边沿处，且第一护栏141的高度高于船板13所在平面。

待落水人员爬上船体10上时，为避免处于船板13上的被救人员不小心碰触到螺旋桨装置20造成安全事故，本申请实施例提供的救援装置，还在设置有内凹弧形面11的船体10边沿处对应设置有第一护栏141，该第一护栏141可以隔离处于船板13上的被救人员和螺旋桨装置20，起到防护作用。另一方面，在水面上行驶时，由于水流和海浪等作用，会造成船体10晃动，此时，被救人员可以抓住第一护栏141或者依靠在第一护栏141处，防止从船板13上跌落，提高救援成功率，适合各种天气下的海上救援。第一护栏141可以设置在船板13上，第一护栏141的高度高出船板13所在平面。

在其中一个实施例中，第一护栏141可以包括：多个第一支撑杆，各第一支撑杆间隔设置在船板13的外表面；第一把手，第一把手与各第一支撑杆未连接船板13的那端连接，第一把手形状为弧形，可以为船板13留更多的空间供落水人员休息。

在其中一个实施例中，护栏14还包括：第二护栏142，第二护栏142设置在未设有内凹弧形面11的船体10边沿处，第二护栏142设置的高度低于船板13所在平面。考虑到落水人员在水中挣扎消耗的体力较多，为进一步提高救援成功率，本申请实施例提供的救援装置，在船体10体边沿处还设置有第二护栏142，考虑到螺旋桨装置20，该第二护栏142设置在未设置螺旋桨装置20的船体10边沿，且为了方便落水人员快速抓住第二护栏142，实现自救，第二护栏142设置的高度低于船板13所在平面，此处的低于包括与该平面平齐处。本申请实施例提供的救援装置，第一护栏141和第二护栏142可以首尾连接，采用全包围的护栏14设计，方便落水人员抓扶栏杆和爬到船板13上，进一步提高救援成功率。

在其中一个实施例中，第二护栏142包括：第二支撑杆，第二支撑杆的一端与船体10连接；第二把手，第二把手与各第二支撑杆的另一端连接，第二支撑杆为第二把手提供支撑力，当救援装置降落至落水人员附近时，方便工作人员抓住第二把手，移动至船板13上。随后，供电控制装置40调整为旋翼转向装置30和螺旋桨装置20的供电，使螺旋桨装置20产生一定方向上的推动力，自动返航。

在其中一个实施例中，螺旋桨装置20包括：涵道式旋翼21；第一类电机22，第一类电机22的输出端与涵道式旋翼21的螺旋桨212机械连接，且第一类电机22的输入端与供电控制装置40电连接；旋翼转向装置30包括：第二类电机31，第二类电机31的输入端与供电模块电连接；传动机构32，传动机构32的一端与涵道式旋翼21机械连接，传动机构32的另一端与第二类电机31的输出端机械连接。

其中，涵道式旋翼21的涵道211结构可以采用复合材料制成，涵道211结构整体可以呈空心圆筒状，螺旋桨212的桨叶设置于该空心圆筒中，沿涵道211轴向剖开是两个对称的机翼面。供电控制装置40控制第一类电机22的转速，第一类电机22转动时带动螺旋桨212的桨叶转动，产生空气推力，带动船体10进行空中飞行或在水中进行航行。旋翼转向装置30中的第二类电机31可以设置在船体10的腔室内，船体10的表面对应设置有通孔，第二类电机31的输出轴穿过该通孔与传动机构32连接，第二类电机31用于驱动传动机构32运动，使传动机构32带动涵道式旋翼21扭转一定的角度，调整涵道式旋翼21工作时产生的推动力方向。第一类电机22可以设置在涵道211的轴心处，螺旋桨212的尾轴机械连接，第一类电机22工作时带动螺旋桨212的尾轴转动，尾轴电动桨叶转动。此外，相对于固定翼型无人机、直升机型无人机，本发明实施例提供的救援装置采用涵道211式多旋翼更体现出飞行器构造概念在表现形式上的灵活性，且涵道式旋翼21的定点悬停能力使得本发明提供的救援装置具备良好的图像数据获取能力(配合设置在涵道式旋翼21上的摄像头)和海面搜索能力。

在其中一个实施例中，螺旋桨装置20还包括设置在涵道式旋翼21的涵道211口的防护格栅23。一方面，为了避免飞行过程或在水面行驶时，空中的杂物或水中的物体进入涵道211造成桨叶受损，另一方面，为了避免在救援过程中，落水人员在挣扎过程中，接触到旋转的桨叶，发生事故。本申请实施例提供的救援装置，在涵道式旋翼21的涵道211口设置防护格栅23，防护格栅23可以呈网格型或条纹型，提高安全性和运行可靠性。

在其中一个实施例中，涵道式旋翼21为四个，且各涵道式旋翼21等间隔设置。内凹弧形面11为四个，在各内凹弧形面11位置均设置有一个涵道式旋翼21，四个涵道式旋翼21呈菱形(包括矩形)，供电控制装置40通过控制向旋翼转向装置30的输出电压，来调节各涵道式旋翼21的涵道211所对角度，同事供电控制装置40通过控制向第一类电机22输出的电压，来调节第一类电机22的转速，从而实现对涵道式旋翼21的桨叶转速的控制，在供电控制装置40的综合调控下，四个涵道式旋翼21配合，形成某个方向上的推动力，带动船体10向目标地点行进。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：第一类摄像头50，第一类摄像头50设置在涵道式旋翼21的第一侧的防护格栅23上；第二类摄像头60，第二类摄像头60设置在涵道式旋翼21的第二侧的防护格栅23上；其中第一侧和第二侧为对立侧。

本申请实施例提供的救援装置，在涵道式旋翼21的一侧防护格栅23上设置有第一类摄像头50，并在涵道式旋翼21的另一侧设置第二类摄像头60，第一类摄像头50用于在飞行过程中采集下方水域上的图像，以便对落水人员落水地点实现进一步的精确定位，根据采集的图像，可以优化飞行路线，以最快的效率到达落水人员附近，实现快速救援。第二类摄像头60用于观察船板13上的情况，待落水人员移动至船板13上后，这一类摄像头(可内设有通信模块46或者外接通信模块46)将采集的图像传输至远程终端90(可以是救援人员的手机、电脑等)以便救援人员实时观察落水人员状态，并根据落水人员状态合理安排医护人员进行后续救援。两类摄像头可以分别设置在不同的涵道式旋翼21上，也可以安装在同一涵道式旋翼21的不同侧面上。其中，根据采集的图像优化飞行路线，可以是供电控制装置40与第一类摄像头50和第二类摄像头60通信连接，供电控制装置40通过获取摄像头采集的图像，进行图像处理，获取到落水人员所在位置，然后根据当前位置和落水人员所在位置进行路径规划，然后根据路径规划结果调整输出至旋翼转向装置30和螺旋桨装置20的电压，控制救援装置沿最新规划的路径行进。待落水人员移动至船体10上后，供电控制装置40根据当前位置和出发位置进行返程路径规划，然后根据规划好的路径，控制对螺旋桨装置20和旋翼转向装置30输出的电压，驱动船体10沿返程路径行进，实现自动返航。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：声音报警器70，声音报警器70与供电控制装置40电连接，且声音报警器70设置在船板13上。为了方便落水人员快速获知救援装置所处位置，本申请实施例提供的救援装置还包括声音报警器70，该声音报警器70设置在船板13上，可以防水，增加使用寿命，供电控制装置40为声音报警器70供电，驱动声音报警器70工作。

在其中一个实施例中，救援装置还包括：闪光灯80，闪光灯80与供电控制装置40电连接，闪光灯80设置在防护格栅23上。考虑到落水人员可能因为海上海浪声等干扰不能及时听到声音报警器70的声音，本申请实施例提供的救援装置在防护格栅23上设置有闪光灯80，该闪光灯80具体可以设置在防护格栅23的几何中心位置。当救援装置飞行至落水人员所在水域附近时，闪光灯80在供电控制装置40作用下发光闪烁，便于落水人员能够快速发现救援装置，有利于落水人员针对性的作出招手等回应，有助于利用快速发现落水人员所在位置。另外，通过设置闪光灯80，待救援装置返航时，也有利于救援人员快速发现救援装置的位置，对被救人员进行后续救援。

在其中一个实施例中，如图8所示，供电控制装置40包括：储能器件41；配电控制电路42，配电控制电路42与储能器件41连接，且用于为螺旋桨装置20和旋翼转向装置30提供工作电压。

其中，储能器件41可以是蓄电池、干电池等能够储存电能的器件。配电控制电路42是指能够为与其连接的各器件提供工作电压的电路，例如，可以是包括各中稳压芯片和脉冲生成芯片等的电路，可以输出不同幅值的电压和占空比可调的脉冲信号，不同幅值的电压可以为各电气元件提供额定工作电压，占空比可调的脉冲信号可以驱动螺旋桨装置20中桨叶的转速改变，还可以驱动旋翼转向装置30带动螺旋桨装置20涵道211的朝向。

在其中一个实施例中，如图8所示，供电控制装置40还包括通信模块46，配电控制电路42与通信模块46连接，用于为通信模块46提供工作电压，通信模块46分别与第一类摄像头50和第二类摄像头60通信连接，用于将第一类摄像头50和第二类摄像头60采集的图像发送至远程终端90。

在其中一个实施例中，供电控制装置40还包括控制器45，控制器45与配电控制电路42连接，控制器45还与通信模块46连接，控制器45还与第一类摄像头50连接，控制器45用于根据第一类摄像头50采集的水域图像，生成从当前位置向落水人员的最佳飞行路径，并根据生成的路径结果输出调控信号至配电控制电路42，使配电控制电路42改变向螺旋桨装置20和旋翼转向装置30输出的电压，带动船体10沿规划路径进行飞行，快速行进至落水人员附近。待行驶至落水人员附近时，控制器45控制配电控制电路42的输出电压，使螺旋桨装置20缓缓降落在落水人员附近。

在其中一个实施例中，控制器45还用于记录各储能器件41的用电时长，根据已经用电时长进行各储能器件41剩余电量的计算。若控制器45计算得到某一储能器件41的剩余电量过小，例如，小于预定的某个值，则控制该储能器件41不再供电，由其他储能器件41供电，避免该储能器件41由于消耗电量过大减小使用寿命。例如，对于锂电池等储能器件41来说，若每次都将电池容量使用完毕后再充电，会减少锂电池的使用寿命，控制器45根据各锂电池的用电时长，进行管理分配，可以提高电池组的整体使用寿命。

在其中一个实施例中，供电控制装置40还包括：传感器43，传感器43用于采集储能器件41的电量；电池管理电路44，电池管理电路44的输入端与传感器43电连接，且电池管理电路44的输出端还与储能器件41的输入端连接。

其中，储能器件41可以是锂电池等蓄电池。传感器43可以是密度-容量传感器43，还可以是霍尔电流传感器43等。传感器43将采集储能器件41的电量发送至电池管理电路44，该电池管理电路44根据传感器43检测的电池剩余电量，对储能器件41的供电进行管理。例如，储能器件41可以有多个，且各储能器件41均与配电控制电路42连接，用于为各电气元件提供电能，同一时间可以由一个储能器件41进行供电，电池管理电路44在根据传感器43检测的电量判定当前供电的储能器件41的剩余电量低于一定值时，控制切换到剩余电量较多的储能器件41供电，控制切换实现可以通过切换开关实现，通过切换，可以对电池组进行能效管理，提高各储能器件41的使用寿命。

在其中一个实施例中，传感器43还与控制器45连接，控制器45根据传感器43采集的电量可以实现对储能器件41电量的动态监测、预估和保护，还可以进行各储能器件41之间的均衡。

为了更好的说明本申请实施例提供的救援装置的工作实现过程，在此举例说明，但此例子并不对本申请的保护范围进行限定。本救援装置可以装备在岸基、救助船或其它水上设施等。在接到救援任务后，操作人员可以输入一个指定区域并给救援装置发送搜救任务，该区域可为包括事故点在内的一个较大的范围。救援装置接收救援任务后，根据该救援任务内容起飞并高速飞行到指定区域上空，按预先规划的路径(例如，指定区域为矩形时，规划路径可以是先按最大边长沿边界进行搜索，再逐步减小矩形边长进行搜索)对该指定区域进行搜索，通过设置在防护格栅23上的第一类摄像头50对海面进行扫描，采集图像，并将携带疑似目标的图像发送回操作人员的手持终端，操作人员进一步判断是否为落水人员。待操作人员确定落水人员后，操作人员可以通过手持终端等设备向救援装置发送新的救援任务，该新的救援任务用于指示救援装置飞行至落水人员所在位置。待救援装置接收救援任务后，飞行至指定点坐标(可以是落水人员附近的坐标，例如一米范围内的某个点的坐标)，在飞行过程中，救援装置不断获取摄像头(50、60)捕捉的落水人员的图像，并从该图像中获取、更新落水人员的位置，并根据落水人员的位置变化，更新飞行路径，通过控制四个涵道式旋翼21的转速和方向，准确降落在落水人员附近。操作人员通过涵道式旋翼21不同侧的摄像头所反馈的图像，遥控救援装置进一步靠近落水人员。期间救援装置通过声音报警器70、闪光灯80的声光提醒，便于落水人员和救援人员发现该救援装置。当救援装置靠近落水人员后，落水人员可以快速抓住船体10四周的第二护栏142，利用第二护栏142作为扶手爬入救援装置的被救人员休息区。操作人员根据摄像头采集的图像，确定落水人员已进入船体10上表面的休息区后，给救援装置发送返回任务。救援装置接收该返回任务后，搭载被救人员，供电控制装置40通过控制向旋翼转向装置30和螺旋桨装置20输出的电压，调整螺旋桨装置20产生的推动力方向和力度，带动船体10在水面上按规划的返航路径行驶至指定的位置，如码头、救助艇等，由救援人员进一步完成后续治疗等救援任务。落水人员得到救援后，该救援装置可进行回收，或者继续执行下一个救援任务。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种救援装置，其特征在于，包括：

船体，所述船体边沿具有多个内凹弧形面，所述船体内部形成有一腔室；

螺旋桨装置，各所述螺旋桨装置对应设置在所述内凹弧形面处，且各所述螺旋桨装置与所述船体机械连接；

旋翼转向装置，所述旋翼转向装置的输出端与所述螺旋桨装置传动连接，用于控制所述螺旋桨装置的转向；

供电控制装置，所述供电控制装置设置在所述船体的腔室内，且所述供电控制装置与所述旋翼转向装置电电连接，且所述供电控制装置还与所述螺旋桨装置电连接。

2.根据权利要求1所述的救援装置，其特征在于，所述船体包括：

船底，所述船底具有外圆弧形面；

船板，所述船板与所述船底配合形成所述腔室，所述供电控制装置靠近所述外圆弧形面的内表面的曲面顶点设置。

3.根据权利要求2所述的救援装置，其特征在于，所述船体的外边沿处设置有护栏。

4.根据权利要求3所述的救援装置，其特征在于，所述护栏包括：

第一护栏，第一护栏设置在设有所述内凹弧形面的船体边沿处，且所述第一护栏的高度高于所述船板所在平面。

5.根据权利要求4所述的救援装置，其特征在于，所述护栏还包括：

第二护栏，第二护栏设置在未设有所述内凹弧形面的船体边沿处，所述第二护栏设置的高度低于所述船板所在平面。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的救援装置，其特征在于，所述螺旋桨装置包括：

涵道式旋翼；

第一类电机，所述第一类电机的输出端与所述涵道式旋翼的螺旋桨机械连接，且所述第一类电机的输入端与所述供电控制装置电连接；

所述旋翼转向装置包括：

第二类电机，所述第二类电机的输入端与所述供电模块电连接；

传动机构，所述传动机构的一端与所述涵道式旋翼机械连接，所述传动机构的另一端与所述第二类电机的输出端机械连接。

7.根据权利要求6所述的救援装置，其特征在于，所述螺旋桨装置还包括设置在所述涵道式旋翼的涵道口的防护格栅。

8.根据权利要求7所述的救援装置，其特征在于，所述涵道式旋翼为四个，且各所述涵道式旋翼等间隔设置。

9.根据权利要求7或8所述的救援装置，其特征在于，还包括：

第一类摄像头，所述第一类摄像头设置在所述涵道式旋翼的第一侧的防护格栅上；

第二类摄像头，所述第二类摄像头设置在所述涵道式旋翼的第二侧的防护格栅上；其中所述第一侧和所述第二侧为对立侧。

10.根据权利要求2所述的救援装置，其特征在于，还包括：

声音报警器，所述声音报警器与所述供电控制装置电连接，且所述声音报警器设置在所述船板上。

11.根据权利要求9所述的救援装置，其特征在于，还包括：

闪光灯，所述闪光灯与所述供电控制装置电连接，所述闪光灯设置在所述防护格栅上。

12.根据权利要求1所述的救援装置，其特征在于，所述供电控制装置包括：

储能器件；

配电控制电路，所述配电控制电路与所述储能器件连接，且用于为所述螺旋桨装置和所述旋翼转向装置提供工作电压。

13.根据权利要求12所述的救援装置，其特征在于，所述供电控制装置还包括：

传感器，所述传感器用于采集所述储能器件的电量；

电池管理电路，所述电池管理电路的输入端与所述传感器电连接，且所述电池管理电路的输出端还与所述储能器件的输入端连接。

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