CN115626286A

CN115626286A - 一种喷火无人机

Info

Publication number: CN115626286A
Application number: CN202211638056.0A
Authority: CN
Inventors: 任雪峰; 柯飞
Original assignee: Beijing Zhuoyi Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Zhuoyi Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2022-12-20
Filing date: 2022-12-20
Publication date: 2023-01-20
Anticipated expiration: 2042-12-20
Also published as: CN115626286B

Abstract

本发明公开了一种喷火无人机，包括：无人机机体、机架、控制组件、喷火组件和点火组件，机架设置在无人机机体底部，控制组件、喷火组件和点火组件设置在无人机机体和机架形成的内部空间；喷火组件包括依次连接的燃料存储罐、泵体、燃料输出管和燃料喷头；点火组件包括连接板和点火装置，连接板固定套设在燃料输出管的外壁上靠近燃料喷头位置，所述连接板上安装有点火装置。上述技术方案通过自动控制或者远程控制的方式实现对喷火无人机的操作，无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

Description

一种喷火无人机

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，具体涉及一种喷火无人机。

背景技术

在消防领域中的森林灭火中，以火攻火是森林灭火中的一种常见方法，其原理是，在林火的外围放火，利用林火产生的内吸力，使所放的火向林火方向烧，把林火向外蔓延的火路烧断。火在燃烧时会加热空气形成热气流,而未烧火的地带空气较冷，所以会产生空气流向空气较冷地带顺带火势蔓延，以火攻火可以先行烧掉大火燃烧所需要的资源使其无法继续蔓延，也可以利用两边热空气对流使火势不再蔓延。

目前在实施以火攻火时，通过消防员到达喷火位置进行喷火作业，而山林中环境复杂，消防员到达喷火位置需要耗费的时间较长，影响灭火的效率，且消防员喷火时距离火源位置较近，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明实施例提供一种喷火无人机，以解决消防员到达喷火位置需要耗费的时间较长，影响灭火的效率，且消防员喷火时距离火源位置较近，存在一定的安全隐患等技术问题。

本发明实施例提供了一种喷火无人机，包括：无人机机体、机架、控制组件、喷火组件和点火组件，所述机架设置在所述无人机机体底部，所述控制组件、所述喷火组件和所述点火组件设置在所述无人机机体和所述机架形成的内部空间；其中，

所述喷火组件包括依次连接的燃料存储罐、泵体、燃料输出管和燃料喷头；

所述点火组件包括连接板和点火装置，所述连接板固定套设在所述燃料输出管的外壁上靠近所述燃料喷头位置，所述连接板上安装有所述点火装置。

在一些实施方式中，所述燃料存储罐和所述泵体设置在机架内的固定板上，所述燃料输出管通过连接组件设置在所述无人机机体和所述固定板之间，所述燃料输出管远离所述燃料喷头的一端还设置有调整所述燃料输出管角度的驱动组件。

在一些实施方式中，所述连接组件包括连接杆、安装板、第一上固定座、连接块和第一下固定座；

所述第一上固定座和第一下固定座分别置于燃料输出管的上下两侧，通过螺栓固定连接在所述燃料输出管上，所述第一上固定座的顶端设置有连接块；

所述连接杆的底端与连接块活动铰接，所述连接杆的顶端设置有安装板，所述安装板通过螺栓安装在无人机机体的底部。

在一些实施方式中，所述驱动组件包括电动伸缩杆、安装座、第二上固定座、连接座和第二下固定座；

所述第二上固定座和第二下固定座分别置于燃料输出管上下两侧，通过螺栓固定连接在燃料输出管上，所述第二上固定座的顶端设置有连接座；

所述电动伸缩杆的底部活塞杆与连接座活动铰接，所述电动伸缩杆的顶端活动铰接有安装座，所述安装座通过螺栓安装在无人机机体的底部。

在一些实施方式中，所述固定板的上设置有通孔，所述通孔上安装有贯穿的螺纹套，所述燃料存储罐螺纹连接在螺纹套的底端内侧；

所述泵体的进液口连接有吸液管，所述吸液管一端穿过螺纹套并延伸至燃料存储罐的内部，所述螺纹套内部设置有挡板，所述挡板置于燃料存储罐的顶端，且所述挡板上开设有供吸液管穿过的通孔，所述泵体的出液口与燃料输出管之间通过输液管连接。

在一些实施方式中，所述燃料输出管上设置有连接接头，所述空气压缩装置与连接接头之间通过气管连接。

在一些实施方式中，所述机架的底端设置有缓冲机构，所述缓冲机构包括底板、落地架、限位杆、挡块和减震弹簧，所述机架底端的两侧均安装有底板，各所述底板的下方均设置有落地架，所述落地架顶端的两侧均竖直安装有限位杆，所述限位杆的顶端贯穿所述底板并连接有挡块，所述落地架与底板之间且位于限位杆的外侧套设有减震弹簧。

在一些实施方式中，所述喷火无人机上还设置有第一无线收发天线和摄像机；

所述控制组件包括第一控制主板和GPS定位仪，所述第一控制主板接收所述第一无线收发天线、所述GPS定位仪、所述摄像机的数据，并控制所述点火装置、所述泵体的运行。

在一些实施方式中，所述喷火无人机还包括用于远程控制的无线控制器，所述无线控制器上安装有第二无线收发天线。

在一些实施方式中，所述无线控制器上设置有显示屏和控制按键，所述第二收发天线安装在所述无线控制器的外壁上；

所述无线控制器的内部设置有第二控制主板、第二蓄电池和数据存储模块，所述第二蓄电池与第二控制主板电连接，所述第二控制主板与所述显示屏、所述控制按键、所述第二无线收发天线以及所述数据存储模块电连接。

与现有技术相比，本发明实施例的喷火无人机具有以下优点：

本发明实施例公开的上述技术方案，通过自动控制或者远程控制的方式实现对喷火无人机的操作，无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

具体的，本发明实施例通过设置的无线控制器对无人机机体进行远程控制，通过摄像机对喷火位置进行观察，并通过第一无线收发天线和第二无线收发天线将信息传输给无线控制器，在数据存储模块内储存信息，然后在显示屏上显示，便于远程观察喷火位置的情况，然后通过无线控制器控制泵体将燃料存储罐内的燃料输送到燃料输出管内，通过空气压缩装置和气管将压缩空气输送到燃料输出管，使得燃料在燃料输出管内快速流动喷出，通过点火装置点燃进行喷火，喷火过程中，通过连接组件和驱动组件的配合使用，在电动伸缩杆的伸长和收缩驱动下能够调节燃料输出管的角度，适合多种场地下使用，在燃料存储罐内的燃料使用完后，通过燃料存储罐与螺纹套螺纹连接，便于快速对燃料存储罐进行更换，从而无需耗费添加燃料的时间，提高工作效率，本装置无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的喷火无人机的整体结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的燃料输出管结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的连接组件结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的驱动组件结构示意图

图5为本发明一实施例提供的固定板的连接结构示意图；

图6为图1中A区中缓冲机构的放大示意图；

图7为本发明一实施例提供的无线控制器的结构示意图；

图8为本发明一实例提供的控制系统的框图。

图中：1、无人机机体；101、第一无线收发天线；102、第一控制主板；103、第一蓄电池；104、GPS定位仪；2、摄像机；3、机架；4、固定板；5、燃料输出管；51、燃料喷头；52、连接板；53、点火装置；54、连接接头；6、泵体；7、吸液管；8、螺纹套；9、挡板；10、燃料存储罐；11、空气压缩装置；12、连接组件；121、连接杆；122、安装板；123、第一上固定座；124、连接块；125、第一下固定座；13、驱动组件；131、电动伸缩杆；132、安装座；133、第二上固定座；134、连接座；135、第二下固定座；14、底板；15、落地架；16、限位杆；17、挡块；18、减震弹簧；19、无线控制器；191、显示屏；192、控制按键；193、第二无线收发天线；194、第二控制主板；195、第二蓄电池；196、数据存储模块。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

根据本发明图1所示的实施例，参见图1所示出了一种喷火无人机，包括：无人机机体1、机架3、控制组件、喷火组件和点火组件，所述机架3设置在所述无人机机体1底部，所述控制组件、所述喷火组件和所述点火组件设置在所述无人机机体和所述机架形成的内部空间。

其中，所述控制组件用于控制所述无人机的飞行以及喷火的实施，所述控制组件可以控制该喷火无人机自主飞行以及自动执行喷火操作，或者根据远程的无线控制器的控制指令实现飞行和喷火。

结合图2所示的，所述喷火组件包括依次连接的燃料存储罐10、泵体6、燃料输出管5和燃料喷头51，利用该喷火组件将燃料存储罐10中的易燃燃料如燃烧油脂等经泵体驱动经燃料输出管5后，经燃料喷头51喷出。

所述点火组件包括连接板52和点火装置53，所述连接板52优选固定套设在所述燃料输出管5的外壁上，且靠近所述燃料喷头位置，所述连接板52上安装有所述点火装置53，经过该点火装置53，可以将经燃料喷头51喷出的燃料点燃。

本发明实施例公开的上述技术方案，能够通过自动驾驶或者远程控制实现对喷火无人机的控制，无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

在一个或一些实施例中，所述燃料存储罐10和所述泵体6设置在机架3内的固定板4上。

结合图2所示的，所述燃料输出管5通过连接组件设置在所述无人机机体1和所述固定板4之间，并且，所述燃料输出管5远离所述燃料喷头51的一端还设置有调整所述燃料输出管5角度的驱动组件。

在一个优选的实施例中，参见图3所示的，所述连接组件12包括连接杆121、安装板122、第一上固定座123、连接块124和第一下固定座125，第一上固定座123和第一下固定座125分别置于燃料输出管5的顶端和底端，第一上固定座123和第一下固定座125通过螺栓固定在燃料输出管5上，第一上固定座123的顶端设置有连接块124，连接杆121的底端与连接块124活动铰接，连接杆121的顶端设置有安装板122，安装板122通过螺栓安装在无人机机体1的底部。

在一个优选的实施例中，参见图4所示的，驱动组件13包括电动伸缩杆131、安装座132、第二上固定座133、连接座134和第二下固定座135，第二上固定座133和第二下固定座135分别置于燃料输出管5的顶端和底端，第二上固定座133和第二下固定座135通过螺栓固定在燃料输出管5上，第二上固定座133的顶端设置有连接座134，电动伸缩杆131的底部活塞杆与连接座134活动铰接，电动伸缩杆131的顶端活动铰接有安装座132，安装座132通过螺栓安装在无人机机体1的底部，使用时，通过连接组件12和驱动组件13的配合使用，在电动伸缩杆131的伸长和收缩驱动下能够调节燃料输出管5的角度，调节灵活方便，提高其应用范围。

在一些实施例中，参见图5所示的，所述固定板4的上设置有通孔，所述通孔上安装有贯穿的螺纹套8，燃料存储罐10螺纹连接在螺纹套8的底端内侧，泵体6的进液口连接有吸液管7，吸液管7一端穿过螺纹套8并延伸至燃料存储罐10的内部，螺纹套8内部设置有挡板9，挡板9置于燃料存储罐10的顶端，且挡板9上开设有供吸液管7穿过的通孔，泵体6的出液口与燃料输出管5之间通过输液管连接。

可选的，燃料输出管5上设置有连接接头54，空气压缩装置11与连接接头54之间通过气管连接。

结合上述实施例，通过燃料存储罐10与螺纹套8螺纹连接，在燃料存储罐10内的燃料使用完后，便于快速对燃料存储罐10进行更换，从而无需耗费添加燃料的时间，提高工作效率，通过设置的挡板9避免燃料在螺纹套8内泄露，通过空气压缩装置11和气管将压缩空气输送到燃料输出管5，使得燃料在燃料输出管5内快速流动喷出。

在一些实施例中，结合图6所示的，所述机架的底端设置有缓冲机构。

具体的，该缓冲机构包括底板14、落地架15、限位杆16、挡块17和减震弹簧18，机架3底端的两侧均安装有底板14，每块底板14的下方均设置有落地架15，落地架15顶端的两侧均竖直安装有限位杆16，限位杆16的顶端贯穿底板14并连接有挡块17，落地架15与底板14之间且位于限位杆16的外侧套设有减震弹簧18，在无人机落地时，落地架15接触地面，使得底板14向落地架15方向移动，从而压缩减震弹簧18，通过减震弹簧18的弹性作用缓和吸收震动，提高减震效果，提高对无人机的被保护作用。

需要说明的是，上述机械结构仅是举例，其他能够实现相同功能的结构均在本发明实施例的保护范围之内。

在一些实施方式中，结合图1和图8所示的，所述喷火无人机上还设置有第一无线收发天线101和摄像机2，所述控制组件包括第一控制主板102和GPS定位仪104，根据需要，还可以设置专用的第一蓄电池103，所述第一控制主板102接收所述第一无线收发天线101、所述GPS定位仪104、所述摄像机2的数据，并控制所述点火装置53、所述泵体6、空气压缩装置11、电动伸缩杆131等的运行。

在一个或一些实施例中，所述喷火无人机还包括用于远程控制的无线控制器19，用于对上述喷火无人机的远程控制，其中，所述无线控制器19上安装有第二无线收发天线193。通过该第二无线收发天线193与第一无线收发天线101，实现无线控制器19与控制组件之间进行信息交互。

在一些优选的实施例中，所述无线控制器19上设置有显示屏191和控制按键192，无线控制器19的外壁上安装有第二无线收发天线193，无线控制器19的内部设置有第二控制主板194、第二蓄电池195和数据存储模块196。

具体的，继续参照图1、图7和图8，第一蓄电池103与第一控制主板102点连接，第一控制主板102与第一无线收发天线101、GPS定位仪104、摄像机2、点火装置53、泵体6、空气压缩装置11以及电动伸缩杆131电连接，第二蓄电池195与第二控制主板194电连接，第二控制主板194与显示屏191、控制按键192、第二无线收发天线193以及数据存储模块196电连接，无人机机体1与无线控制器19之间通过第一无线收发天线101和第二无线收发天线193无线连接，使用时，通过第一无线收发天线101和第二无线收发天线193对无人机机体1进行远程控制，通过摄像机2对喷火位置进行观察，并通过第一无线收发天线101将信息传输给无线控制器19，在数据存储模块196内储存信息，然后在显示屏191上显示，便于远程观察喷火位置的情况，然后通过无线控制器19控制泵体6将燃料存储罐10内的燃料输送到燃料输出管5内，通过燃料喷头51喷出，通过点火装置53点燃进行喷火，无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

本发明实施例的工作原理如下：上述喷火无人机在使用时，通过无线控制器19对无人机机体1进行远程控制，通过摄像机2对喷火位置进行观察，并通过第一无线收发天线101和第二无线收发天线193将信息传输给无线控制器19，在数据存储模块196内储存信息，然后在显示屏191上显示，便于远程观察喷火位置的情况，然后通过无线控制器19控制泵体6将燃料存储罐10内的燃料输送到燃料输出管5内，通过空气压缩装置11和气管将压缩空气输送到燃料输出管5，使得燃料在燃料输出管5内快速流动喷出，通过点火装置53点燃进行喷火，喷火过程中，通过连接组件12和驱动组件13的配合使用，在电动伸缩杆131的伸长和收缩驱动下能够调节燃料输出管5的角度，适合多种场地下使用，在燃料存储罐10内的燃料使用完后，通过燃料存储罐10与螺纹套8螺纹连接，便于快速对燃料存储罐10进行更换，从而无需耗费添加燃料的时间，提高工作效率，本装置无需消防员到达喷火位置操作，提高便捷性，同时消防员距离火源位置远，安全性高。

需要说明的是，在本发明实施例中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其他任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者还是包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当说明的是，本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims

1.一种喷火无人机，其特征在于，所述喷火无人机包括：无人机机体、机架、控制组件、喷火组件和点火组件，所述机架设置在所述无人机机体底部，所述控制组件、所述喷火组件和所述点火组件设置在所述无人机机体和所述机架形成的内部空间；其中，

2.根据权利要求1所述的喷火无人机，其特征在于，所述燃料存储罐和所述泵体设置在机架内的固定板上，所述燃料输出管通过连接组件设置在所述无人机机体和所述固定板之间，所述燃料输出管远离所述燃料喷头的一端还设置有调整所述燃料输出管角度的驱动组件。

3.根据权利要求2所述的喷火无人机，其特征在于，所述连接组件包括连接杆、安装板、第一上固定座、连接块和第一下固定座；

4.根据权利要求2所述的喷火无人机，其特征在于，所述驱动组件包括电动伸缩杆、安装座、第二上固定座、连接座和第二下固定座；

5.根据权利要求2所述的喷火无人机，其特征在于，所述固定板的上设置有通孔，所述通孔上安装有贯穿的螺纹套，所述燃料存储罐螺纹连接在螺纹套的底端内侧；

6.根据权利要求1所述的喷火无人机，其特征在于，所述燃料输出管上设置有连接接头，所述连接接头与空气压缩装置之间通过气管连接。

7.根据权利要求1所述的喷火无人机，其特征在于，所述机架的底端设置有缓冲机构；

所述缓冲机构包括底板、落地架、限位杆、挡块和减震弹簧，所述机架底端的两侧均安装有底板，各所述底板的下方均设置有落地架，所述落地架顶端的两侧均竖直安装有限位杆，所述限位杆的顶端贯穿所述底板并连接有挡块，所述落地架与底板之间且位于限位杆的外侧套设有减震弹簧。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的喷火无人机，其特征在于，所述喷火无人机上还设置有第一无线收发天线和摄像机；

9.根据权利要求8所述的喷火无人机，其特征在于，所述喷火无人机还包括用于远程控制的无线控制器，所述无线控制器上安装有第二无线收发天线。

10.根据权利要求9所述的喷火无人机，其特征在于，所述无线控制器上设置有显示屏和控制按键；

所述第二无线收发天线安装在所述无线控制器的外壁上，所述无线控制器的内部设置有第二控制主板、第二蓄电池和数据存储模块，所述第二蓄电池与第二控制主板电连接，所述第二控制主板与所述显示屏、所述控制按键、所述第二无线收发天线以及所述数据存储模块电连接。