CN113232858A - 一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，包括无人机本体与救生圈，无人机本体的底部内壁上固定安装有控制器与GPS模块，无人机本体的顶部外壁上固定安装有信号接收器与信号发射器，无人机本体的一侧外壁上分别固定安装有调节组件与第一红外摄像头，无人机本体的底部焊接有连接圆盘，连接圆盘的底部安装有升降组件与固定盘，固定盘的顶部外壁上安装有螺纹筒，固定盘的底部固定安装有第二红外摄像头，通过电脑与远程设备发出控制信号，信号接收器接收控制信号，控制器控制无人机本体进行救援工作，第一红外摄像头与第二红外摄像头可对周围以及底部拍摄救援画面，便于操作人员更有利快速的救助。

Description

一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置
技术领域
本发明涉及水上救生技术领域，特别涉及一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置。
背景技术
水上救生是指人们在水上活动时发生意外事故时所采取的救助措施，分为静水救生和海浪救生，水上救生关乎人们生命安全，培养水上救生人才是为了给人们提供一个安全的健身娱乐场所。然而人们对救生技术却知之甚少，水上救生在中国处于初级阶段，亟待快速发展，目前无人机水上救援时，无人机摄像头调节不便捷，不利于救援角度拍摄，无法同时携带多个救生圈，如果需要救援人过多，会产生无法估量的后果，以及在投放救生圈时，无人机高低调节不稳定的问题，导致救援时间增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，以解决上述背景技术中提出无人机摄像头调节不便捷，不利于救援角度拍摄的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，包括无人机本体与救生圈，所述无人机本体的底部内壁上固定安装有控制器与GPS模块，所述无人机本体的顶部外壁上固定安装有信号接收器与信号发射器，所述无人机本体的一侧外壁上分别固定安装有调节组件与第一红外摄像头，所述无人机本体的底部焊接有连接圆盘，所述连接圆盘的底部安装有升降组件与固定盘，所述固定盘的顶部外壁上安装有螺纹筒，所述固定盘的底部固定安装有第二红外摄像头，所述固定盘的一侧外壁上焊接有平衡块与储存箱，所述储存箱的一侧外壁上开设有入口；
所述固定盘的底部固定安装有第二电动滑轨，所述固定盘通过所述第二电动滑轨连接有移动杆，所述移动杆的一侧外壁上固定安装有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的输出端连接有第一弧形夹持板，所述固定盘的底部固定安装有垂直杆，所述垂直杆的底部设置有连杆，所述垂直杆的一侧外壁上设置有第三电动伸缩杆，所述连杆的一侧内壁上固定安装有方形板，所述连杆的一侧外壁上设置有转动组件与夹持组件，所述信号发射器与所述信号接收器之间电性连接，所述信号接收器与所述控制器之间电性连接。
优选的，所述无人机本体的一侧外壁上固定安装有警示灯，所述无人机本体的底部固定安装有照明灯。
优选的，所述调节组件包括第一电动滑轨、连接框、马达、转轴与调节块，所述第一电动滑轨位于所述无人机本体的一侧外壁上，所述马达的输出端与所述转轴相焊接，所述调节块位于所述转轴的一侧壁上，所述第一红外摄像头位于所述调节块的一侧外壁上。
优选的，所述升降组件包括第一电机、第一齿轮、第一螺纹杆与第二齿轮，所述第一电机的输出端与所述第一齿轮相连接，所述第二齿轮位于所述第一螺纹杆的一侧壁上，所述第一齿轮与所述第二齿轮之间啮合连接。
优选的，所述固定盘的顶部外壁上固定安装有第一伸缩筒，所述第一伸缩筒的内壁活动安装有第一伸缩柱，且所述第一伸缩柱的顶端与所述连接圆盘固定连接。
优选的，所述连接圆盘的一侧外壁上焊接有连接杆，所述连接杆的底部固定安装有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的底部固定安装有支撑板。
优选的，所述连杆与所述垂直杆相铰接，所述第三电动伸缩杆的输出端与所述连杆相铰接。
优选的，所述方形板的顶部外壁上固定安装有第二伸缩筒，所述第二伸缩筒的内部活动连接有第二伸缩柱。
优选的，所述转动组件包括第二电机、第一锥型齿、第二锥型齿与第二螺纹杆，所述第二电机的输出端与所述第一锥型齿相连接，所述第二锥型齿位于所述第二螺纹杆的一侧壁上，且所述第一锥型齿与所述第二锥型齿之间啮合连接，所述夹持组件包括升降板、第二弧形夹持板与防滑垫，所述升降板位于所述第二螺纹杆的一侧壁上，所述第二弧形夹持板位于所述升降板的一侧壁上，所述防滑垫位于所述第二弧形夹持板的一侧壁上。
本发明的技术效果和优点：
1、通过电脑与远程设备发出控制信号，信号接收器接收控制信号，控制器控制无人机本体进行救援工作，第一红外摄像头与第二红外摄像头可对周围以及底部拍摄救援画面，便于操作人员更有利快速的救助。
2、通过第一螺纹杆在螺纹筒内部进行旋转，可调节固定盘的高低，当无人机本体救援无法降低高度时，可通过调节固定盘的高低进行救援工作，起到有利于救援的作用。
3、储存箱内部可储存多个救生圈，通过第一弧形夹持板移动到储存箱位置，第二电动伸缩杆推动第一弧形夹持板，使其两个第一弧形夹持板向救生圈位置移动，将救生圈夹持后并移动到第二弧形夹持板位置，使得第二弧形夹持板对救生圈就行夹持，便于进行多次进行投放。
附图说明
图1为本发明整体结构的示意图。
图2为本发明无人机本体立体结构仰视图。
图3为本发明无人机本体平面结构的示意图。
图4为本发明无人机本体平面剖视图。
图5为本发明A处放大结构的示意图。
图6为本发明垂直杆与救生圈立体结构的示意图。
图7为本发明第一锥型齿与第二锥型齿立体结构的示意图。
图8为本发明B处放大结构的示意图。
图中：1、无人机本体；2、控制器；3、GPS模块；4、信号接收器；5、信号发射器；6、警示灯；7、照明灯；8、调节组件；81、第一电动滑轨；82、连接框；83、马达；84、转轴；85、调节块；9、第一红外摄像头；10、第二红外摄像头；11、连接圆盘；12、升降组件；121、第一电机；122、第一齿轮；123、第一螺纹杆；124、第二齿轮；13、螺纹筒；14、固定盘；15、第一伸缩柱；16、第一伸缩筒；17、连接杆；18、第一电动伸缩杆；19、支撑板；20、平衡块；21、储存箱；22、入口；23、第二电动滑轨；24、移动杆；25、第二电动伸缩杆；26、第一弧形夹持板；27、救生圈；28、垂直杆；29、第三电动伸缩杆；30、连杆；31、第二伸缩筒；32、第二伸缩柱；33、转动组件；331、第二电机；332、第一锥型齿；333、第二锥型齿；334、第二螺纹杆；34、方形板；35、夹持组件；351、升降板；352、第二弧形夹持板；353、防滑垫。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1-8所示的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，包括无人机本体1与救生圈27，无人机本体1的底部内壁上固定安装有控制器2与GPS模块3，无人机本体1的顶部外壁上固定安装有信号接收器4与信号发射器5，电脑以及远程设备发出控制信号，控制器2接收控制信号，然后通过控制器2控制无人机本飞行进行水上救援，GPS模块3可定位无人机本体位置，便于观察和救援，无人机本体1的一侧外壁上分别固定安装有调节组件8与第一红外摄像头9，调节组件8包括第一电动滑轨81、连接框82、马达83、转轴84与调节块85，第一电动滑轨81位于无人机本体1的一侧外壁上，马达83的输出端与转轴84相焊接，调节块85位于转轴84的一侧壁上，第一红外摄像头9位于调节块85的一侧外壁上，马达83输出端带动转轴84进行旋转，使得调节块85带动第一红外摄像头9进行呈弧形调节旋转，通过第一电动滑轨81使得第一红外摄像头9旋转一周，无人机本体1的底部焊接有连接圆盘11，连接圆盘11的底部安装有升降组件12与固定盘14，升降组件12包括第一电机121、第一齿轮122、第一螺纹杆123与第二齿轮124，第一电机121的输出端与第一齿轮122相连接，第二齿轮124位于第一螺纹杆123的一侧壁上，第一齿轮122与第二齿轮124之间啮合连接，固定盘14的顶部外壁上安装有螺纹筒13，需要调节固定盘14的高低时，第一电机121输出端带动第一齿轮122旋转，使得第二齿轮124与第一螺纹杆123进行旋转，然后第一螺纹杆123在螺纹筒13内部旋转，可实现固定盘14进行高低调节，固定盘14的底部固定安装有第二红外摄像头10，第二红外摄像头10拍摄处底部的救援画面，通过信号发射器5将拍摄信息发送到电脑以及远程设备，固定盘14的一侧外壁上焊接有平衡块20与储存箱21，平衡块20可保持无人机本体飞行过程中的平衡以及稳定性，储存箱21的一侧外壁上开设有入口22，多个救生圈27通过入口22放入储存箱21内部。
固定盘14的底部固定安装有第二电动滑轨23，固定盘14通过第二电动滑轨23连接有移动杆24，移动杆24通过第二电动滑轨23可进行左右移动，移动杆24的一侧外壁上固定安装有第二电动伸缩杆25，第二电动伸缩杆25的输出端连接有第一弧形夹持板26，第二电动伸缩杆25起到推动第一弧形夹持板26的作用，固定盘14的底部固定安装有垂直杆28，垂直杆28的底部设置有连杆30，垂直杆28的一侧外壁上设置有第三电动伸缩杆29，第三电动伸缩杆29可推动连杆30呈弧形运动，连杆30的一侧内壁上固定安装有方形板34，连杆30的一侧外壁上设置有转动组件33与夹持组件35，转动组件33包括第二电机331、第一锥型齿332、第二锥型齿333与第二螺纹杆334，第二电机331的输出端与第一锥型齿332相连接，第二锥型齿333位于第二螺纹杆334的一侧壁上，且第一锥型齿332与第二锥型齿333之间啮合连接，夹持组件35包括升降板351、第二弧形夹持板352与防滑垫353，升降板351位于第二螺纹杆334的一侧壁上，第二弧形夹持板352位于升降板351的一侧壁上，防滑垫353位于第二弧形夹持板352的一侧壁上，信号发射器5与信号接收器4之间电性连接，信号接收器4与控制器2之间电性连接，第二电机331输出端可带动第一锥型齿332进行旋转，使得第二锥型齿333带动第二螺纹杆334进行旋转，实现升降板351上下升降，对救生圈27进行夹持和投放，防滑垫353起到防滑的作用。
在本实施例中，无人机本体1的一侧外壁上固定安装有警示灯6，无人机本体1的底部固定安装有照明灯7，警示灯6起到对周围警示的作用，夜晚工作时，照明灯7提高照明亮度。
在本实施例中，固定盘14的顶部外壁上固定安装有第一伸缩筒16，第一伸缩筒16的内壁活动安装有第一伸缩柱15，且第一伸缩柱15的顶端与连接圆盘11固定连接，固定盘14上下升降时，第一伸缩柱15在第一伸缩筒16内部进行伸缩，起到固定盘14上下升降的稳定性。
在本实施例中，连接圆盘11的一侧外壁上焊接有连接杆17，连接杆17的底部固定安装有第一电动伸缩杆18，第一电动伸缩杆18的底部固定安装有支撑板19，无人机本体1不使用时，第一电动伸缩杆18推动连接杆17，使得支撑板19支撑地面。
在本实施例中，连杆30与垂直杆28相铰接，第三电动伸缩杆29的输出端与连杆30相铰接。
在本实施例中，方形板34的顶部外壁上固定安装有第二伸缩筒31，第二伸缩筒31的内部活动连接有第二伸缩柱32，升降板351上下升降时，第二伸缩柱32在第二伸缩筒31内部进行伸缩，有利于提供升降板351的稳定性。
本发明工作原理：本发明为一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，需要进行救援时，将救生圈27通过入口22放入储存箱21内部，通过电脑以及远程设备发出控制信号，信号接收器4接收电脑以及远程设备发出控制信号，控制器2控制无人机本体1进行飞行救援，飞行过程中，通过第一电动滑轨81可使得连接框82旋转一周，从而第一红外摄像头9旋转一周，马达83输出端带动转轴84旋转，使得调节块85带动第一红外摄像头9呈弧形进行调节，配合固定盘14底部的第二红外摄像头10，对底部和四周进行拍摄画面，有利于救援。
需要投放救生圈时，控制器2控制无人机本体1飞行到需要救援人员上方，移动杆24通过第二电动滑轨23移动到储存箱21位置，第三电动伸缩杆29推动连杆30，使得连杆30呈半圆弧形向下移动，通过第一电机121输出端带动第一齿轮122旋转，使得第二齿轮124和第一螺纹杆123进行旋转，第一螺纹杆123在螺纹筒13内部旋转，可调节固定盘14的高低，调节完成后，第二电机331输出端带动第一锥型齿332旋转，使得第二锥型齿333带动第二螺纹杆334旋转，使得升降板351表面的第二弧形夹持板352脱离救生圈27，将救生圈27投入需要救助的人员。
需要多次投放救生圈时，移动杆24通过第二电动滑轨23移动到储存箱21位置，第二电动伸缩杆25伸出使得两个第一弧形夹持板26向救生圈27位置移动，对救生圈27进行夹持，然后移动杆24通过第二电动滑轨23移动到第二弧形夹持板352位置，使得第二弧形夹持板352对救生圈27进行夹持固定，进行多次投放。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，包括无人机本体(1)与救生圈(27)，其特征在于：所述无人机本体(1)的底部内壁上固定安装有控制器(2)与GPS模块(3)，所述无人机本体(1)的顶部外壁上固定安装有信号接收器(4)与信号发射器(5)，所述无人机本体(1)的一侧外壁上分别固定安装有调节组件(8)与第一红外摄像头(9)，所述无人机本体(1)的底部焊接有连接圆盘(11)，所述连接圆盘(11)的底部安装有升降组件(12)与固定盘(14)，所述固定盘(14)的顶部外壁上安装有螺纹筒(13)，所述固定盘(14)的底部固定安装有第二红外摄像头(10)，所述固定盘(14)的一侧外壁上焊接有平衡块(20)与储存箱(21)，所述储存箱(21)的一侧外壁上开设有入口(22)；
所述固定盘(14)的底部固定安装有第二电动滑轨(23)，所述固定盘(14)通过所述第二电动滑轨(23)连接有移动杆(24)，所述移动杆(24)的一侧外壁上固定安装有第二电动伸缩杆(25)，所述第二电动伸缩杆(25)的输出端连接有第一弧形夹持板(26)，所述固定盘(14)的底部固定安装有垂直杆(28)，所述垂直杆(28)的底部设置有连杆(30)，所述垂直杆(28)的一侧外壁上设置有第三电动伸缩杆(29)，所述连杆(30)的一侧内壁上固定安装有方形板(34)，所述连杆(30)的一侧外壁上设置有转动组件(33)与夹持组件(35)，所述信号发射器(5)与所述信号接收器(4)之间电性连接，所述信号接收器(4)与所述控制器(2)之间电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述无人机本体(1)的一侧外壁上固定安装有警示灯(6)，所述无人机本体(1)的底部固定安装有照明灯(7)。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述调节组件(8)包括第一电动滑轨(81)、连接框(82)、马达(83)、转轴(84)与调节块(85)，所述第一电动滑轨(81)位于所述无人机本体(1)的一侧外壁上，所述马达(83)的输出端与所述转轴(84)相焊接，所述调节块(85)位于所述转轴(84)的一侧壁上，所述第一红外摄像头(9)位于所述调节块(85)的一侧外壁上。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述升降组件(12)包括第一电机(121)、第一齿轮(122)、第一螺纹杆(123)与第二齿轮(124)，所述第一电机(121)的输出端与所述第一齿轮(122)相连接，所述第二齿轮(124)位于所述第一螺纹杆(123)的一侧壁上，所述第一齿轮(122)与所述第二齿轮(124)之间啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述固定盘(14)的顶部外壁上固定安装有第一伸缩筒(16)，所述第一伸缩筒(16)的内壁活动安装有第一伸缩柱(15)，且所述第一伸缩柱(15)的顶端与所述连接圆盘(11)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述连接圆盘(11)的一侧外壁上焊接有连接杆(17)，所述连接杆(17)的底部固定安装有第一电动伸缩杆(18)，所述第一电动伸缩杆(18)的底部固定安装有支撑板(19)。
7.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述连杆(30)与所述垂直杆(28)相铰接，所述第三电动伸缩杆(29)的输出端与所述连杆(30)相铰接。
8.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述方形板(34)的顶部外壁上固定安装有第二伸缩筒(31)，所述第二伸缩筒(31)的内部活动连接有第二伸缩柱(32)。
9.根据权利要求1所述的一种基于无人机和救生圈联动的水上智能救生装置，其特征在于：所述转动组件(33)包括第二电机(331)、第一锥型齿(332)、第二锥型齿(333)与第二螺纹杆(334)，所述第二电机(331)的输出端与所述第一锥型齿(332)相连接，所述第二锥型齿(333)位于所述第二螺纹杆(334)的一侧壁上，且所述第一锥型齿(332)与所述第二锥型齿(333)之间啮合连接，所述夹持组件(35)包括升降板(351)、第二弧形夹持板(352)与防滑垫(353)，所述升降板(351)位于所述第二螺纹杆(334)的一侧壁上，所述第二弧形夹持板(352)位于所述升降板(351)的一侧壁上，所述防滑垫(353)位于所述第二弧形夹持板(352)的一侧壁上。
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