CN114812311B - 无人机定向爆破系统及爆破方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机定向爆破系统及爆破方法，包括无人飞行器，所述无人飞行器上设有向定发射钢钉的钢钉发射装置，所述无人飞行器底部设有固定绳释放装置，一条连续柔性绳的中部连接在固定绳释放装置上，所述柔性绳其中一端与爆炸物固定连接，所述爆炸物将该段固定绳绷直并被吊装在无人飞行器下方，所述柔性绳另一端与钢钉发射装置中的钢钉连接，该段固定绳为自由松弛状态，并保留有钢钉发射到块石爆破固定位置之间距离的发射余量。本发明在爆破边帮危岩、大块矿石、山体悬石等复杂地形块石的过程中，操作方便快捷，操作人员远距离精制爆炸物安放和引爆，有效提高了爆破的安全性，自动化程度高、成本低，可在该类爆破场景广泛推广应用。

Description

无人机定向爆破系统及爆破方法

技术领域

本发明涉及一种危岩和大块矿石的无人机定向爆破系统及爆破方法，属于新型岩石爆破技术。

背景技术

在采矿作业、道路建设、水库水坝修建、隧道施工以及建筑施工过程中，边帮危岩、大块矿石、山体悬石等众多复杂地形块石的处理一直较为棘手，由于这类岩石/矿石体型较大，而且需要从侧面进行爆破，如果直接从底部开始爆破，容易存在整体坍塌的危险，因此一般需要从高处开始逐层向下爆破，此类岩石/矿石通常采用爆破或机械的方式清除。机械清除方式又因成本过高、作业高度太高、场地不足和视野范围太窄等问题，对于较大型的岩石/矿石很少应用，对于大型岩石/矿石目前只能采用人工爆破作业方式。人工爆破作业需要通过人工从高处对岩石/矿石侧面固定炸药，作业难度大，面临爆破点高度导致安全性太差，作业空间小且危险的限制，高空爆破装置架设难度大，而且存在高空作业，容易对施工人员和已建成建筑物的安全造成威胁。

因此，限于针对边帮危岩、大块矿石、山体悬石等复杂地形块石的爆破难度大，严重影响施工单位的施工进度、成本和效率。

公告号为CN106767211A的中国专利公开了一种溜井堵塞爆破装置及方法，其将爆炸物安装在飞行器上，通过遥控飞行器将爆炸物输送至堵塞物下方的选择位置，起爆爆炸物，将堵塞物实现爆破疏通。该方案将爆炸物通过无人飞行器定位到堵塞物底部进行爆破，也可应用在上述边帮危岩、大块矿石、山体悬石等众多复杂地形块石上，实现高处定位爆破，但是由于飞行器随爆炸物一同炸毁，一来飞行器不能重复利用，仍然会产生飞行器的炸毁成本，同时飞行器飞行定位不能够完全贴合爆破的块石，爆炸物产生的爆破能量四散，只有部分爆破能量作用在块石上，不能实现定向爆破。因此该种无人机爆破方案应用在边帮危岩、大块矿石、山体悬石上的爆破效果并不理想。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有边帮危岩、大块矿石、山体悬石等复杂地形块石在爆破过程中存在的爆破难度大、效果不理想的问题，提供一种无人机定向爆破系统及爆破方法。

本发明采用如下技术方案实现：

一种无人机定向爆破系统，包括无人飞行器1，所述无人飞行器1上设有向定发射钢钉21的钢钉发射装置2，所述无人飞行器1底部设有固定绳释放装置 3，一条连续柔性绳4的中部连接在固定绳释放装置3上，所述柔性绳4其中一端与爆炸物5固定连接，所述爆炸物5将该段固定绳绷直并被吊装在无人飞行器1下方，所述柔性绳4另一端与钢钉发射装置2中的钢钉21连接，该段固定绳为自由松弛状态，并保留有钢钉发射到块石爆破固定位置之间距离的发射余量。

还包括与无人飞行器1以及其上钢钉发射装置2和固定绳释放装置3通信连接的一体化爆破-飞行遥控器7，通过一体化爆破-飞行遥控器进行无人飞行器的飞行控制、钢钉发射装置的钢钉发射控制和固定绳释放装置的固定绳释放控制。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述无人飞行器1上设有电池模块12、信号通信模块13和飞行控制模块15。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述无人飞行器1还设有与一体化爆破-飞行遥控器上自带显示屏通信连接的摄像头14，所述摄像头 14朝向钢钉发射装置2的钢钉发射方向设置，通过摄像头14和一体化爆破-飞行遥控器上的显示屏通信，对无人飞行器进行飞行位置监控。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述钢钉发射装置2 包括发射管22以及发射管22对接的可更换高压气瓶23，所述发射管22通过固定座24固定安装在无人飞行器1的机体上，发射管前端朝外，发射管后端与嵌装在固定座24内的高压气瓶23出气口对接，所述钢钉21插装在发射管22内，利用高压气瓶23喷出的高压气体将钢钉从发射管前端定向射出。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述发射管后端开口设置开孔锥25，通过开孔锥25顶开与发射管后端对接的高压气瓶23出气口阀门，将高压气瓶23内的高压气体通过开孔锥的通道进入发射管22，所述开孔锥 25内侧的发射管22内设有电动控制的气阀26，所述气阀26的开闭控制单元与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述钢钉21上设有用于柔性绳4栓接的导向绳扣211，所述发射管22上设有在钢钉发射过程中供导向绳扣211滑行的导向溜槽221。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述固定绳释放装置3 包括翻转挂钩32和活动绳环33，所述翻转挂钩32转动装配在释放机架31上，并通过释放机架31设置在无人飞行器的机体底部，所述柔性绳4中部与活动绳环33固定栓接，所述柔性绳4连接的爆炸物通过活动绳环33吊装在翻转挂钩32上；

所述翻转挂钩32的翻转控制单元与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述爆炸物5采用聚能炸药53，所述聚能炸药53在聚能炸药穴外包裹设有平衡支撑气囊51，平衡支撑气囊在聚能炸药撞击到块石表面时提供缓冲保护。

在本发明的一种无人机定向爆破系统中，进一步的，所述一体化爆破-飞行遥控器7通过现场架设的无线基站6与无人飞行器1以及其上钢钉发射装置2 和固定绳释放装置3通信连接，一体化爆破-飞行遥控器自带显示屏，能实现夜间视频显示，爆破指令下达，飞行姿态调整。

本发明还公开了上述无人机定向爆破系统的爆破方法，包括如下步骤：

步骤一、在爆破现场架设无线基站，并测试基站信号覆盖范围，确保无人飞行器正常工作；

步骤二、组装爆炸物，并将爆炸物连接的柔性绳与无人飞行器上的钢钉发射装置和固定绳释放装置连接；

步骤三、将高压气瓶放置到钢钉发射装置上，将瞬时高压气体释放到发射管后端，此时发射管内的气阀关闭，确保发射管内瞬时高压气体准备完毕；

步骤四、作业人员通过一体化爆破-飞行遥控器，在自带显示器和无人飞行器上的摄像头指引下，遥控无人飞行器飞至爆破区域悬浮；

步骤五、遥控调整无人飞行器的飞行姿态，使钢钉发射装置的发射管朝向爆破区域的上方，遥控钢钉发射装置发射钢钉，将钢钉扎入爆破区域上方锚固；

步骤六、再次遥控调整无人飞行器的飞行姿态，并逐渐降低飞行高度，调整固定绳释放装置下方吊装的爆破物，使其上平衡支撑气囊朝向爆破区域块石，遥控固定绳释放装置释放活动绳环，将爆炸物从无人飞行器上脱离，爆炸物通过柔性绳和钢钉的吊装紧贴爆破区域块石；

步骤七、遥控无人飞行器飞回安全区域，作业人员遥控引爆爆炸物对爆破区域块石进行爆破；

步骤八、确认安全后进入作业面检查爆破效果，并清运被爆破的块石。

本发明的上述技术方案具有如下有益效果：

采用本发明的爆破设备和爆破方法，可以适用于采矿作业、道路建设、水库水坝修建、隧道施工以及建筑施工等众多施工场所，复杂地形和地质环境的边帮危岩、大块矿石、山体悬石等众多块石的处理不再需要大型挖掘机械的作业和爆破作业人员的现场炸药布置安放。

本发明利用无人飞行器将爆炸物安放到边帮危岩、大块矿石、山体悬石等复杂地形块石的高处爆破点，通过在无人飞行器上设计钢钉发射装置和固定绳释放装置，将爆炸物通过钢钉和柔性绳吊装在块石的爆破点区域，可以实现爆炸物和无人飞行器脱离，减少了无人飞行器随爆炸物一同炸毁的爆破成本，同时使爆炸物紧贴块石，进一步利用聚能炸药提高爆炸能量对块石的定向爆破效果。

本发明还依托现有矿用无线基站等通信网络信息技术、无人机飞控技术、聚能炸药的优点等，实现了特殊爆破作业区域的无人化、安全化和高效经济化作业，矿用无线基站架设方便快捷，信号覆盖范围广，并且可重复使用；遥控无人机爆破设备可靠性能高、钢钉的发射和固定绳的释放均可通过一体化爆破- 飞行遥控器控制，操控方便简单，无人飞行器作业时操作人员可视化程度高，避免了人工安置炸药存在的安全风险；聚能炸药的使用可以使得块石爆破效果可靠，且可在极短时间内重复进行爆破作业，聚能炸药的安设状况利用平衡支撑气囊缓冲，爆炸物作用良好，爆破精准，不会造成环境污染以及诱发近区块石垮落的情况，此外，使用遥控电子雷管引爆爆炸物，可以减少引爆线路施工工序，爆破操作更简单快捷。

综上所述，本发明的无人机定向爆破系统在爆破边帮危岩、大块矿石、山体悬石等复杂地形块石的过程中，操作方便快捷，操作人员远距离精制爆炸物安放和引爆，有效提高了爆破的安全性，自动化程度高、成本低，可在该类爆破场景广泛推广应用。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为实施例的无人机定向爆破系统侧视图。

图2为实施例的无人机定向爆破系统俯视图。

图3为实施例的无人机定向爆破系统主视图。

图4为实施例中的钢钉发射装置结构示意图。

图5为实施例中的钢钉安装在发射管内的示意图。

图6为实施例中的固定绳释放装置结构示意图。

图7为实施例进行采场大块矿石爆破的布置示意图。

图中标号：1-无人飞行器，11-飞行机翼，12-电池模块，13-信号通信模块， 14-摄像头，15-飞行控制模块，16-机体；

2-钢钉发射装置，21-钢钉，211-导向绳扣，22-发射管，221-导向溜槽，23- 高压气瓶，24-固定座，25-开孔锥，26-气阀，27-第一电马达，28-第一传动机构；

3-固定绳释放装置，31-释放机架，32-翻转挂钩，33-活动绳环，34-第二电马达，35-第二传动机构，

4-柔性绳，

5-爆炸物，51-平衡支撑气囊，52-遥控电子雷管，53-聚能炸药，

6-无线基站，7-一体化爆破-飞行遥控器，8-爆破块石。

具体实施方式

实施例

参见图1、图2和图3，图示中的无人机定向爆破系统为本发明的一种具体实施方案，包括无人飞行器1、钢钉发射装置2、固定绳释放装置3、柔性绳4 和爆炸物5，其中钢钉发射装置2设置在无人飞行器1的前侧，用于发射锚固到爆破块石的钢钉21，钢钉21上通过柔性绳4连接爆炸物5，固定绳释放装置3 设置在无人飞行器1的底部，柔性绳4的中部连接到固定绳释放装置3，在无人飞行器飞行过程中，将爆炸物5吊装运到爆破块石前，将钢钉射入块石固定后，固定绳释放装置3释放柔性绳，爆炸物5与无人飞行器1脱离，在自重和钢钉-柔性绳的作用下摆置紧贴块石，完成爆破块石上爆炸物的安放。后续通过爆炸物5连接的起爆系统引爆爆炸物对块石进行爆破。

具体的，本实施例的无人飞行器1采用具有四组飞行机翼11的四旋翼无人飞行器，飞行器的机体16上设有电池模块12、信号通信模块13和飞行控制模块15，其中电池模块12布置在无人飞行器1的机体16尾部，信号通信模块13 和飞行控制模块15分别布置在无人飞行器1的机体16前部两侧，保持无人飞行器的重量均衡分布，在无人飞行器的前部还搭载设有摄像头14，摄像头14优选采用夜视摄像头，以适应地下矿洞的黑暗环境，无人飞行器1通过信号通信模块13与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接，实现无人飞行器的飞行控制，并将摄像头14和一体化爆破-飞行遥控器上的显示屏通信，对无人飞行器进行飞行位置监控。本实施例仅以无人飞行器作为实现爆炸物安装的载体，无人飞行器为成熟产品，本实施例在此不对无人飞行器的具体控制方案进行赘述。

本实施例通过无人飞行器1实现爆炸物5安置的第一个必要手段是钢钉发射装置2，钢钉发射装置2设置在无人飞行器1的前侧，钢钉发射装置2实现钢钉发射的方向一般与无人飞行器上的摄像头14的视野方向一致，以便摄像头14 能够准确监控评估钢钉的发射效果。

具体如图4所示，钢钉发射装置2具体包括钢钉21、发射管22、高压气瓶 23、固定座24、开孔锥25、气阀26、第一电马达27和第一传动机构28。首先，在无人飞行器1的机体16前部设置用于搭载钢钉发射装置2的固定座24，固定座24，发射管22固定在固定座24外侧，其一端伸出固定座和无人飞行器的机体前端，内部为钢钉21的发射通道，发射管22的尾端延伸至固定座24内部，在固定座24内部设置一个用于容纳高压气瓶23的安装空间，高压气瓶23内部装填有压缩的高压气体，高压气瓶23可更换装入固定座24的安装空间内，装入固定座24内的高压气瓶出气口与发射管22直接对接(如电池更换结构，可在固定座24末端设置一弹性片将高压气瓶23向发射管压紧)。通过高压气瓶 23内喷出的高压气体将装入发射管22内的钢钉21从发射管前端沿发射管方向定向射出。

为了实现高压气瓶23对钢钉的可控发射，在发射管22的后端开口设置开孔锥25，开孔锥25的锥头朝向高压气瓶23的出气口，高压气瓶23与发射管 22对接装好后，通过开孔锥25顶开高压气瓶23出气口单向阀门，高压气瓶23 内的高压气体通过开孔锥的通道进入发射管22，在开孔锥25内侧的发射管22 内设有电动控制的气阀26，此时高压气瓶已经与发射管22的尾端连通，高压气体处于准备状态，气阀26处于常闭状态，将发射管22前端的钢钉与高压气体隔开。

气阀26为电控气阀，气阀26通过第一传动机构28与安装在固定座24上的第一电马达27传动连接，第一传动机构28可以采用柔性带传动或者齿轮传动的方式，第一电马达27通过无人飞行器上的信号通信模块与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接，当无人飞行器通过调整飞行姿态将发射管22的发射方向对准块石爆破固定位置后，操作人员通过一体化爆破-飞行遥控器7控制第一电马达27转动一定角度，第一电马达27通过第一传动机构28控制气阀26摆动至开启状态，此时与高压气瓶23连通的发射管22末端高压气体直接将发射管内的钢钉发射出去。

高压气瓶23可选用商用CO2高压小钢瓶(规格尺寸为直径×高度＝18.5mm ×84mm)以及其他材料和气体的微型高压气瓶，高压气瓶23将气体释放前应该将发射管22上的气阀26关闭，待需要发射带扣钢钉21时，通过遥控器采用电驱动方式将气阀开启。

进一步结合参见图5，钢钉21通过间隙配合插装在发射管22内，钢钉21 沿发射管22内腔定向射出，钢钉21在尾部设有用于柔性绳4栓接的导向绳扣 211，导向绳扣211从钢钉21侧面凸出设置，在发射管22上设有导向溜槽221，导向溜槽221一端沿发射管轴向延伸至发射管前端发射口，另一端的长度不超过气阀26的位置，钢钉在发射管22内发射过程中，导向绳扣211嵌入导向溜槽221滑行，同时避免钢钉21在定向发射过程中发生转动导致柔性绳与钢钉之间的卷绕。

作为本实施例的无人飞行器1实现爆炸物5安置的第二个必要手段，固定绳释放装置3具有两个作用：一是在爆炸物脱离无人飞行器之前，通过固定绳释放装置3将爆炸物吊装在无人飞行器下方；二是在钢钉发射锚固固定后，释放柔性绳将爆炸物与无人飞行器脱离，爆炸物5由锚固的钢钉以及柔性绳悬挂紧贴在爆破块石上。

结合参见图6，固定绳释放装置3具体包括释放机架31、翻转挂钩32、活动绳环33、第二电马达34和第二传动机构35，释放机架31固定在无人飞行器的机体16底部靠近中心位置，尽量保证吊装爆炸物的重心与无人飞行器的中心重合，翻转挂钩32转动装配在释放机架31上，本实施例中的柔性绳4为一条连续的柔性绳索，一端系在钢钉发射装置2中的钢钉21上，绳索中部与活动绳环33固定栓接，并通过活动绳环33挂在翻转挂钩32上，柔性绳4另一端与爆炸物5连接，爆炸物5通过活动绳环33吊装在翻转挂钩32上。在爆炸物5与无人飞行器脱离前，柔性绳4在活动绳环33和钢钉21之间的绳段为自由松弛状态，该绳段的松弛状态保留有钢钉发射到块石爆破固定位置之间距离的发射余量，柔性绳4在活动绳环33和爆炸物之间的绳段通过爆炸物的重力被绷直拉紧。柔性绳4可采用小变形尼龙绳或其他材质的绳索。

翻转挂钩32正常状态下保持对活动绳环33的钩接，同时，翻转挂钩32的转动枢轴通过第二传动机构35与安装在释放机架31上的第二电马达34传动连接，第二传动机构35可以采用柔性带传动或者齿轮传动的方式，第二电马达34 通过无人飞行器上的信号通信模块与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接，当钢钉发射装置2将钢钉21发射锚固在块石爆破固定位置后，操作人员通过一体化爆破-飞行遥控器7控制第二电马达34转动一定角度，第二电马达34通过第二传动机构35控制翻转挂钩32翻转至与活动绳环33脱钩，此时活动绳环连通其下吊装的爆炸物5与无人飞行器脱离，爆炸物在自重和柔性绳的牵引下摆向块石爆破区域固定。

再次参见图1-3，本实施例的爆炸物5采用聚能炸药53，聚能炸药53在聚能炸药穴外包裹设有平衡支撑气囊51，平衡支撑气囊51在聚能炸药撞击到块石表面时提供缓冲保护，同时通过平衡支撑气囊51扩大聚能炸药聚能穴一侧的端面积，使爆炸物5的聚能穴一端能够增加稳定可靠地贴合在块石表面，保证聚能炸药对爆破块石的爆破效果。平衡支撑气囊51还可采用轻质泡沫板、木板等材料代替。

在聚能炸药53的尾部设置遥控电子雷管52，遥控电子雷管52通过与一体化爆破-飞行遥控器7通信连接，采用无线遥控起爆进行爆破，降低现场布设起爆线路的工序。

以下通过图7所示对本实施例在矿道中对大块矿石进行爆破的方法进行详细说明。

第一步、本实施例由于在地下矿井实时爆破，需要架设无线基站6提供一体化爆破-飞行遥控器7与无人飞行器1以及其上钢钉发射装置2和固定绳释放装置3之间的通信网络，本实施例中采用矿用本安型WiFi6无线基站，矿用本安型WiFi6无线基站能确保100m范围内信号接收正常。无线基站架设完毕后通过无人飞行器飞行来测试基站信号覆盖范围，确保无人飞行器后续正常工作。

第二步、组装爆炸物5，将遥控电子雷管52插入聚能炸药53，并将聚能炸药53聚能穴一端套入平衡支撑气囊51，气囊充气后确保二者紧密贴合；将组装完成爆炸物5连接柔性绳4，并将柔性绳4与无人飞行器上的钢钉发射装置2和固定绳释放装置3连接。

第三步、将高压气瓶23放置到钢钉发射装置2的固定座上，将瞬时高压气体释放到发射管后端，此时发射管22内的气阀26关闭，确保发射管22内瞬时高压气体准备完毕。

第四步、作业人员在安全区域操作一体化爆破-飞行遥控器7，在自带显示器和无人飞行器上的摄像头指引下，遥控无人飞行器1飞至爆破块石8的爆破区域悬浮。

第五步、遥控调整无人飞行器1的飞行姿态，使钢钉发射装置2的发射管朝向爆破区域的上方，遥控钢钉发射装置2发射钢钉21，将钢钉21射入爆破块石8的爆破区域上方锚固。

第六步、再次遥控调整无人飞行器1的飞行姿态，并逐渐降低飞行高度，调整固定绳释放装置3下方吊装的爆破物5，使其上平衡支撑气囊51朝向爆破块石8的爆破区域，遥控固定绳释放装置3释放活动绳环33，将爆炸物5从无人飞行器1上脱离，爆炸物5整体在其自重和柔性绳4的牵引下摆动至爆破块石8的爆破区域，并通过上方锚固的钢钉吊装紧贴块石爆破区域，此时应当在保证飞行安全的前提下尽量控制无人飞行器靠近爆破块石，降低爆炸物5的摆动角度，减少爆炸物在块石表面的撞击和反弹。

第七步、确保爆炸物安置妥当后，遥控无人飞行器1飞回安全区域，作业人员通过遥控引爆爆炸物对爆破块石8进行爆破。

第九步、确认安全后进入作业面检查爆破效果，并清运被爆破的块石。

以上之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，仅仅用以解释本发明，并非限制本发明的实施范围，对于本技术领域的技术人员来说，当然可以根据本说明书中所公开的技术内容，通过置换或改变的方式做出其他的实施方式，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种无人机定向爆破系统，其特征在于：包括无人飞行器(1)，所述无人飞行器(1)上设有定向 发射钢钉(21)的钢钉发射装置(2)，所述无人飞行器(1)底部设有固定绳释放装置(3)，一条连续柔性绳(4)的中部连接在固定绳释放装置(3)上，所述柔性绳(4)其中一端与爆炸物(5)固定连接，所述爆炸物(5)将该段固定绳绷直并被吊装在无人飞行器(1)下方，所述柔性绳(4)另一端与钢钉发射装置(2)中的钢钉(21)连接，该段固定绳为自由松弛状态；

还包括与无人飞行器(1)以及其上钢钉发射装置(2)和固定绳释放装置(3)通信连接的一体化爆破-飞行遥控器(7)。

2.根据权利要求1所述的一种无人机定向爆破系统，所述无人飞行器(1)上设有电池模块(12)、信号通信模块(13)和飞行控制模块(15)。

3.根据权利要求1所述的一种无人机定向爆破系统，所述无人飞行器(1)还设有与一体化爆破-飞行遥控器上自带显示屏通信连接的摄像头(14)，所述摄像头(14)朝向钢钉发射装置(2)的钢钉发射方向设置。

4.根据权利要求3所述的一种无人机定向爆破系统，所述钢钉发射装置(2)包括发射管(22)以及发射管(22)对接的可更换高压气瓶(23)，所述发射管(22)通过固定座(24)固定安装在无人飞行器(1)的机体上，发射管前端朝外，发射管后端与嵌装在固定座(24)内的高压气瓶(23)出气口对接，所述钢钉(21)插装在发射管(22)内，利用高压气瓶(23)喷出的高压气体将钢钉从发射管前端定向射出。

5.根据权利要求4所述的一种无人机定向爆破系统，所述发射管后端开口设置开孔锥(25)，通过开孔锥(25)顶开与发射管后端对接的高压气瓶(23)出气口阀门，将高压气瓶(23)内的高压气体通过开孔锥的通道进入发射管(22)，所述开孔锥(25)内侧的发射管(22)内设有电动控制的气阀(26)，所述气阀(26)的开闭控制单元与一体化爆破-飞行遥控器(7)通信连接。

6.根据权利要求4或5所述的一种无人机定向爆破系统，所述钢钉(21)上设有用于柔性绳(4)栓接的导向绳扣(211)，所述发射管(22)上设有在钢钉发射过程中供导向绳扣(211)滑行的导向溜槽(221)。

7.根据权利要求5所述的一种无人机定向爆破系统，所述固定绳释放装置(3)包括翻转挂钩(32)和活动绳环(33)，所述翻转挂钩(32)转动装配在释放机架(31)上，并通过释放机架(31)设置在无人飞行器的机体底部，所述柔性绳(4)中部与活动绳环(33)固定栓接，所述柔性绳(4)连接的爆炸物通过活动绳环(33)吊装在翻转挂钩(32)上；

所述翻转挂钩(32)的翻转控制单元与一体化爆破-飞行遥控器(7)通信连接。

8.根据权利要求7所述的一种无人机定向爆破系统，所述爆炸物(5)采用聚能炸药(53)，所述聚能炸药(53)在聚能炸药穴外包裹设有平衡支撑气囊(51)。

9.根据权利要求1所述的一种无人机定向爆破系统，所述一体化爆破-飞行遥控器(7)通过现场架设的无线基站(6)与无人飞行器(1)以及其上钢钉发射装置(2)和固定绳释放装置(3)通信连接。

10.权利要求8中的一种无人机定向爆破系统的爆破方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、在爆破现场架设无线基站，并测试基站信号覆盖范围，确保无人飞行器正常工作；

步骤二、组装爆炸物，并将爆炸物连接的柔性绳与无人飞行器上的钢钉发射装置和固定绳释放装置连接；

步骤三、将高压气瓶放置到钢钉发射装置上，将瞬时高压气体释放到发射管后端，此时发射管内的气阀关闭，确保发射管内瞬时高压气体准备完毕；

步骤四、作业人员通过一体化爆破-飞行遥控器，在自带显示器和无人飞行器上的摄像头指引下，遥控无人飞行器飞至爆破区域悬浮；

步骤五、遥控调整无人飞行器的飞行姿态，使钢钉发射装置的发射管朝向爆破区域的上方，遥控钢钉发射装置发射钢钉，将钢钉扎入爆破区域上方锚固；

步骤六、再次遥控调整无人飞行器的飞行姿态，并逐渐降低飞行高度，调整固定绳释放装置下方吊装的爆破物，使其上平衡支撑气囊朝向爆破区域块石，遥控固定绳释放装置释放活动绳环，将爆炸物从无人飞行器上脱离，爆炸物通过柔性绳和钢钉的吊装紧贴爆破区域块石；

步骤七、遥控无人飞行器飞回安全区域，作业人员遥控引爆爆炸物对爆破区域块石进行爆破；

步骤八、确认安全后进入作业面检查爆破效果，并清运被爆破的块石。

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