CN205293094U - 一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器，涉及民用无人机技术领域。该切伞装置，包括：电源、电热丝和弹簧，所述电源与所述电热丝电连接，所述电热丝设置在所述弹簧内部，所述弹簧设置在降落伞伞绳扣内。当降落伞打开时，伞绳拉伸，伞绳上端的伞绳扣内部体积随之收缩，位于伞绳扣内的弹簧被压缩，进而位于弹簧内的电热丝与伞绳接触，此时，将电热丝接通电源使其被加热，从而受热的电热丝可以将伞绳切断；而当降落伞不工作时，位于伞绳扣内的弹簧无法受到压缩，位于弹簧内的电热丝无法与伞绳接触，从而使得电热丝无法将伞绳切断。因此，使用本实施例提供的切伞装置，安全可靠，操作简单，且不会产生误操作。

Description

一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器

技术领域

本实用新型涉及民用无人机技术领域，尤其涉及一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器。

背景技术

无人驾驶飞行器是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。无人驾驶飞行器结构简单、使用成本低，不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如危险区域的侦察、空中救援指挥和遥感监测。

在无人驾驶飞行器开伞降落过程中，如遇到风切变或大风天气就会使飞行器降落不稳定或降落后再次被降落伞拖走，造成损坏。现有技术中，有依靠炸药炸断伞绳使飞行器与降落伞脱离来保护飞行器，这种手段简单易用，但是缺点是不容易控制炸药使用量，而且不可重复使用。还有一种使用降落伞伞绳扣的方式使飞行器与降落伞脱离，此种方法极易产生误操作，如在空中误脱离，造成的损失更大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种切伞装置及带有该装置的无人驾驶飞行器，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种切伞装置，包括：电源、电热丝和弹簧，所述电源与所述电热丝电连接，所述电热丝设置在所述弹簧内部，所述弹簧设置在降落伞伞绳扣内。

进一步地，还包括控制器，所述控制器与所述电源数据连接，所述电热丝为镍氢丝。

一种无人驾驶飞行器，包括：机身、降落伞和上述切伞装置，所述降落伞通过伞绳与所述机身连接，所述伞绳上设置有伞绳扣，所述切伞装置的所述弹簧设置在降落伞伞绳扣内。

进一步地，还包括电源舱和任务舱，所述电源设置在所述电源舱内，所述任务舱内设置有控制器，所述电源和所述电热丝通过电源线连接，所述电源线沿所述伞绳设置；所述电源通过电源线与所述控制器连接，所述电源舱与任务舱之间通过防火墙隔离。

优选地，所述任务舱内搭载有数字相机、数字摄录机或成像光谱仪中的一种或几种；所述任务舱内还搭载有所述动力装置所需的燃油油箱。

进一步地，还包括动力装置，所述动力装置设安装在所述机身的外部，所述动力装置与所述机身的连接处设置有减震装置，所述降落伞的下端固定在所述减震装置上。

优选地，所述机身为玻璃钢制作，设置有垂直安定面，其上部开设有任务舱的舱门和电源舱的舱门；下部开设有镜头取景口，所述机身与所述机翼通过碳管与螺丝紧固。

进一步地，还包括机翼，所述机翼为玻璃钢制作，所述机翼的内部设置有横梁和加固木材；所述机翼的剖面为上凸下平翼型，所述机翼的整体形状为靠近所述机身一侧略宽于外侧的梯形。

进一步地，还包括尾翼，所述尾翼为玻璃钢制作，所述尾翼的内部设置有横梁和加固木材；所述尾翼的剖面为上下对称的双凸翼型，所述尾翼安装于所述机身尾部的下侧，且与所述机身通过螺丝紧固。

进一步地，还包括起落架，所述起落架为钢筋制作，所述起落架的下部双侧均安装有轮挡和滚轮，所述滚轮通过轮挡固定，所述起落架的上部设置有弯头，所述弯头与所述机身内部的碳管紧固连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的切伞装置，当降落伞打开时，伞绳拉伸，伞绳上端的伞绳扣内部体积随之收缩，位于伞绳扣内的弹簧被压缩，进而位于弹簧内的电热丝与伞绳接触，此时，将电热丝接通电源使其被加热，从而受热的电热丝可以将伞绳切断；而当降落伞不工作时，位于伞绳扣内的弹簧无法受到压缩，位于弹簧内的电热丝无法与伞绳接触，从而使得电热丝无法将伞绳切断。因此，使用本实施例提供的切伞装置，安全可靠，操作简单，且不会产生误操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的切伞装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的一种带有切伞装置的无人驾驶飞行器的结构示意图。

图中各符号的含义如下：

1电源，2电热丝，3弹簧，4降落伞伞绳扣，5控制器，6机身，7降落伞，8切伞装置，9伞绳，10电源舱，11任务舱，12动力装置，13机翼，14尾翼，15起落架。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种切伞装置，包括：电源1、电热丝2和弹簧3，电源1与电热丝2电连接，电热丝2设置在弹簧3内部，弹簧3设置在降落伞伞绳扣4内。

上述结构的切伞装置，主要是通过电热丝受热后，与降落伞伞绳接触，切断伞绳的，从而实现降落伞脱离。其工作原理如下：

当降落伞打开时，伞绳拉伸，伞绳上端的伞绳扣内部体积随之收缩，位于伞绳扣内的弹簧被压缩，进而位于弹簧内的电热丝与伞绳接触，此时，将电热丝接通电源使其被加热，从而受热的电热丝可以将伞绳切断；而当降落伞不工作时，位于伞绳扣内的弹簧无法受到压缩，位于弹簧内的电热丝无法与伞绳接触，从而使得电热丝无法将伞绳切断。

因此，使用本实施例提供的切伞装置，安全可靠，操作简单，且不会产生误操作。

另外，本实用新型实施例提供的上述结构的切伞装置，还具有如下优点：

1)安装制作方便，所需材料与工具容易获得；

2)使用便捷，在开伞降落过程中，操纵手仅需开启预先设定好的开启切伞器通道开关，即可迅速打开切伞器，使降落伞切断；

3)可多次使用无损耗，回收方便，仅需将伞绳重新连接即可重新使用。

本实用新型实施例提供的切伞装置，还可以包括控制器5，控制器5与电源1数据连接。

通过设置控制器，可以实现对电源的控制，从而可以使用自动控制系统实现电源与电热丝之间的连通或断开，进而可以实现切伞过程的远程控制。

比如，其实现过程可以包括如下几个步骤：

S1.由遥控器发射信号，控制系统中的接收机接收信号；

S2.接收机发送指令到控制器；

S3.控制器控制切伞器电源打开，与电热丝实现连接；

S4.电热丝受热后，与伞绳接触后，切断伞绳。

本实施例中，电热丝2可以为镍氢丝。

镍氢具有高温强度，较铁铬铝高，高温使用下不易变形，其结构不易改变，塑性较好，易修复，其辐射率高，无磁性，耐腐蚀性强，使用寿命长的优点。

实施例二

如图2所示，本实用新型实施例提供了一种无人驾驶飞行器，包括：机身6、降落伞7和实施例一所述的切伞装置8，降落伞7通过伞绳9与机身6连接，伞绳9上设置有伞绳扣4，切伞装置8的弹簧3设置在降落伞伞绳扣4内。

其中，切伞装置的结构和功能在实施例一中已经阐述，在此不再赘述。

切伞装置可以安装在机身后部。

降落伞可用来伞降，保护飞行器及内部设备的安全。本实施例中，降落伞可以为30kg级，安装于机身中部，位于降落伞伞舱门下边，伞舱门由舵机控制开启。降落伞在飞行中可随时开伞。

采用上述结构，可以利用切伞装置，切断降落伞伞绳，使降落伞从机身上脱离，从而可以保证无人驾驶飞行器在大风天气时在开伞降落过程中的安全性，不会造成飞行器的损坏。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还可以包括降落伞伞舱，所述降落伞伞舱安装在机身6内部，降落伞7设置在所述降落伞伞舱内。

采用上述结构，可以利用降落伞伞舱保护降落伞，也可以使降落伞在不用的时候能够保证机身内部的整齐。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还可以包括电源舱10和任务舱11，电源1设置在电源舱10内，任务舱11内设置有控制器5，电源1和电热丝2通过电源线连接，所述电源线沿伞绳9设置；电源1通过电源线与控制器5连接。

其中，电源舱可以安装在机身内部的最前方，电源舱内部可搭载任务设备和动力装置所需的电力能源及其控制系统；具体的，可搭载机载遥感系统、机载飞行控制系统和机载无线电遥测遥控系统所需的电源设备，内部还可以安装有电池减震装置；电池仓的底部可以安装有与起落架相连接的碳管，上部可以安装有可开关的电源舱舱门。

任务舱可以位于机身中部，任务舱可搭载飞行器作业所需的任务设备，由无人驾驶飞行器带至空中工作，获取原始航空影像或其它数据。在机身上部可以安装有可开关的任务舱门，在机身下部对应任务舱的位置处开有圆形的镜头取景开口。

本实施例中，任务舱11内可以搭载有数字相机、数字摄录机或成像光谱仪中的一种或几种；任务舱11内还可以搭载有所述动力装置所需的燃油油箱。

本实施例中，电源舱10与任务舱11之间可以通过防火墙隔离。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还包括动力装置12，动力装置12可以安装在机身6的外部，动力装置12与机身6的连接处可以设置有减震装置，降落伞7的下端可以固定在所述减震装置上。

动力装置为飞行器提供维持飞行的动力。动力装置可采用日本ZENOAH或国产DLE系列汽油航模发动机构成。

本实施例中，机身6可以为玻璃钢制作，设置有垂直安定面，其上部开设有任务舱的舱门和电源舱的舱门；下部开设有镜头取景口，机身6与机翼13通过碳管与螺丝紧固。

机身为飞行器的主体，外部可以连接机翼、尾翼、起落架、动力装置，内部可搭载任务舱、电源舱、降落伞和切伞装置；机身可以为玻璃钢制作，长度为175cm，中空的。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还包括机翼13，机翼13可以为玻璃钢制作，机翼13的内部可以设置有横梁和加固木材；机翼的剖面可以为上凸下平翼型，机翼13的整体形状可以为靠近机身6一侧略宽于外侧的梯形。

机翼为飞行器的主要升力来源，同时具有可控制滚转运动的副翼装置；长度可以为120cm，本实施例中提供的机翼形状，可以使其压力中心略靠机头一侧。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还包括尾翼14，尾翼14可以为玻璃钢制作，尾翼14的内部可以设置有横梁和加固木材；尾翼14的剖面可以为上下对称的双凸翼型，尾翼14可以安装于机身6尾部的下侧，且与机身6通过螺丝紧固。

尾翼用来保持飞行器的横向和纵向稳定性，同时具有横向运动和纵向运动的操纵功能。

本实施例中，尾翼安装时由M4*40螺丝和水平安定面前缘插销与机身紧固连接。垂直安定面上安装有方向舵，可用来控制飞行器偏航运动；水平安定面上安装有升降舵，可用来控制飞行器升降运动。

本实施例提供的无人驾驶飞行器，还包括起落架15，起落架15可以为钢筋制作，起落架15的下部双侧均安装有轮挡和滚轮，所述滚轮通过轮挡固定，起落架15的上部可以设置有弯头，弯头与机身6内部的碳管紧固连接。

起落架在起飞、降落、地面滑行和停机时起支撑作用和减震作用。本实施例中，起落架仅有2个前轮，由轮挡固定于钢筋制成的起落架龙骨上。起落架龙骨本身具有减震作用，并与机身电源舱内部的碳管由松紧带连接。整个起落架与位于机身后部的尾轮构成后三点式起落装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的切伞装置，当降落伞打开时，伞绳拉伸，伞绳上端的伞绳扣内部体积随之收缩，位于伞绳扣内的弹簧被压缩，进而位于弹簧内的电热丝与伞绳接触，此时，将电热丝接通电源使其被加热，从而受热的电热丝可以将伞绳切断；而当降落伞不工作时，位于伞绳扣内的弹簧无法受到压缩，位于弹簧内的电热丝无法与伞绳接触，从而使得电热丝无法将伞绳切断。因此，使用本实施例提供的切伞装置，安全可靠，操作简单，且不会产生误操作。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。

上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如：个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。

最后，还需要说明的是，在本文中，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”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商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，或者是还包括为这种过程、方法、商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、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种切伞装置，其特征在于，包括：电源、电热丝和弹簧，所述电源与所述电热丝电连接，所述电热丝设置在所述弹簧内部，所述弹簧设置在降落伞伞绳扣内。

2.根据权利要求1所述的切伞装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器与所述电源数据连接，所述电热丝为镍氢丝。

3.一种无人驾驶飞行器，其特征在于，包括：机身、降落伞和权利要求1-2任一项所述的切伞装置，所述降落伞通过伞绳与所述机身连接，所述伞绳上设置有伞绳扣，所述切伞装置的所述弹簧设置在降落伞伞绳扣内。

4.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，还包括电源舱和任务舱，所述电源设置在所述电源舱内，所述任务舱内设置有控制器，所述电源和所述电热丝通过电源线连接，所述电源线沿所述伞绳设置；所述电源通过电源线与所述控制器连接，所述电源舱与任务舱之间通过防火墙隔离。

5.根据权利要求4所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述任务舱内搭载有数字相机、数字摄录机或成像光谱仪中的一种或几种；所述任务舱内还搭载有动力装置所需的燃油油箱。

6.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，还包括动力装置，所述动力装置设安装在所述机身的外部，所述动力装置与所述机身的连接处设置有减震装置，所述降落伞的下端固定在所述减震装置上。

7.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，所述机身为玻璃钢制作，设置有垂直安定面，其上部开设有任务舱的舱门和电源舱的舱门；下部开设有镜头取景口，所述机身与机翼通过碳管与螺丝紧固。

8.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，还包括机翼，所述机翼为玻璃钢制作，所述机翼的内部设置有横梁和加固木材；所述机翼的剖面为上凸下平翼型，所述机翼的整体形状为靠近所述机身一侧略宽于外侧的梯形。

9.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，还包括尾翼，所述尾翼为玻璃钢制作，所述尾翼的内部设置有横梁和加固木材；所述尾翼的剖面为上下对称的双凸翼型，所述尾翼安装于所述机身尾部的下侧，且与所述机身通过螺丝紧固。

10.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其特征在于，还包括起落架，所述起落架为钢筋制作，所述起落架的下部双侧均安装有轮挡和滚轮，所述滚轮通过轮挡固定，所述起落架的上部设置有弯头，所述弯头与所述机身内部的碳管紧固连接。