CN205652362U - 无人机灭火弹发射系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无人机灭火弹发射系统，包括地面站以及从上到下依次连接的无人机、挂架和灭火弹，所述挂架包括发射平台，所述发射平台上方设有与所述无人机线路连接的电池，所述发射平台下方设有导轨组件，所述灭火弹悬挂在所述导轨组件下方，所述地面站包括地面便携机和地面无线电台，所述地面便携机通过数据连接线与所述地面无线电台连接。本实用新型提供的一种无人机灭火弹发射系统，采用无人机携带灭火弹实施高层楼宇消防灭火救援行动，可有效的避开地面障碍，灵活地穿梭于楼宇之间，并和地面保持畅通的通讯联系，将火灾现场的信息以图像、数据的方式传输到地面指挥中心，接受地面指令，实施破窗、瞄准发射灭火弹实施灭火。

Description

无人机灭火弹发射系统

技术领域

本实用新型涉及无人机灭火技术领域，特别是涉及一种无人机灭火弹发射系统。

背景技术

随着我国高层建筑数量和高度不断攀升，消防救援压力日益增大。以现有的消防灭火手段，已不能适应于我国城市高层楼宇消防灭火的需求。受工作原理和物理极限影响，用于百米以上超高层建筑外部救援的特种消防车辆装备普遍存在车体宽大、展开面积大、供给和保障装备复杂等特点，由此带来诸多受救援现场限制，急需一种能在短时间内准确判断、及时灭火救援的装备，实施消防灭火，解决救援及其保障装备“进不去”、“展不开”、“够不着”的问题。

采用无人机实施高程楼宇灭火救援行动是近几年开始研究的课题，虽然灭火弹和无人机的技术都比较成熟，但是目前还没有很好地将灭火弹的技术特征和无人机的技术特征有效地进行链接，形成实用的高科技产品。因此，无人机消防灭火平台的研发，是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中特种消防车辆装备在城市高层楼宇消防灭火中存在“进不去”、“展不开”、“够不着”的不足，本实用新型提供一种无人机灭火弹发射系统。

本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种无人机灭火弹发射系统，包括地面站以及从上到下依次连接的无人机、挂架和灭火弹，所述挂架包括发射平台，所述发射平台上方设有与所述无人机线路连接的电池，所述发射平台下方设有导轨组件，所述灭火弹悬挂在所述导轨组件下方，所述地面站包括地面便携机和地面无线电台，所述地面便携机通过数据连接线与所述地面无线电台连接。

采用无人机携带灭火弹实施高层楼宇消防灭火救援行动，可有效的避开地面障碍，灵活地穿梭于楼宇之间，并和地面保持畅通的通讯联系，将火灾现场的信息以图像、数据的方式传输到地面指挥中心，接受地面指令，实施破窗、瞄准发射灭火弹实施灭火。

挂架式灭火弹发射时要求平稳。离梁时，灭火弹运动方向和火箭推力方向要求一致，防止灭火弹脱离预定目标；并形成侧向力对无人机的飞行造成影响。

进一步，所述导轨组件包括导轨基体和挂钩，所述导轨基体上设有前导轨和后导轨，所述前导轨与所述后导轨平行设置，所述挂钩包括前导轨挂钩和后导轨挂钩，所述前导轨挂钩悬挂在前导轨上，所述后导轨挂钩悬挂在后导轨上，所述前导轨挂钩距离前导轨脱落端的距离与所述后导轨挂钩距离后导轨脱落端的距离相等。

采用平行设置的前后设置的内外双扣导轨保证无人机载灭火弹发射时的稳定性，减小前端下坠，保证弹体轴线与前进方向平行。前导轨采用内扣式T型滑槽，用于悬挂灭火弹的前端，后导轨采用外扣式直线滑槽，用于悬挂灭火弹的后端，前导轨挂钩的悬挂位置与后导轨挂钩的悬挂位置相距一定的距离，并且两挂钩的悬挂位置距离其各自的脱落端的距离相等，保证前后挂钩可同时脱落不受影响。

本挂架的导轨组件将前后导轨组成一体，分别与前后导轨挂钩配合使用，通过机械加工设备保证前后导轨的同轴性，减小了安装时的难度。

采用内外双扣导轨在飞行过程中，内外导轨挂钩在滑槽内活动方向相互制约，进一步保证了弹体高速运行时不产生侧向力，保证无人机的飞行姿态，实现同时下落，保证灭火弹发射精度。

具体的，所述前导轨为内扣式T型滑槽，所述前导轨挂钩包括前导轨挂钩悬挂端和前导轨挂钩弹体连接端，所述前导轨挂钩悬挂端为与所述内扣式T型滑槽匹配的T型结构，所述前导轨挂钩弹体连接端的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹表面弧度相同，所述前导轨挂钩悬挂端的底部位于前导轨挂钩弹体连接端上表面的中心点；

所述后导轨为两根平行设置的外扣式直线导轨，且分别位于所述前导轨的两侧，所述后导轨挂钩包括后导轨挂钩悬挂端和后导轨挂钩弹体连接端，所述后导轨挂钩悬挂端内部设有与所述外扣式直线导轨匹配的外扣式直线滑槽，所述后导轨挂钩弹体连接端的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹表面弧度相同，所述后导轨挂钩悬挂端的底部分别与后导轨挂钩弹体连接端上表面的两端部连接。

为了减小灭火弹发射时在滑轨上运动的阻力，要尽量减少挂钩和挂架之间的摩擦力，灭火弹在滑轨上可随意滑动。但是，在无人机飞行时会有脱落的危险，需要有一个灵活的固定装置。因此，所述导轨组件还包括电磁稳固装置，所述电磁稳固装置包括稳固销钉和稳固销孔，所述稳固销孔包括挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔，所述挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔上下对正且均与稳固销钉配合。定位销采用电磁吸合技术，便于灭火弹的固定和发射前的安全解锁。

进一步，为了实现导轨组件与无人机的连接，所述挂架还包括导轨固定件，所述导轨固定件上设有多个导轨固定螺钉，所述导轨组件通过导轨固定件与所述发射平台固定连接。

进一步，为了实时采集火灾现场的图像信息，所述导轨固定件的前端设有摄像头。

进一步，所述无人机包括无人机本体，所述无人机本体沿周向均匀设有多个旋翼，所述旋翼通过碳管与所述无人机本体连接，所述碳管与所述无人机本体连接端设有折臂，所述无人机本体顶部设有蒙皮。

碳管具有重量轻，结构稳定的特点，采用碳管做旋翼与无人机本体的连接件，可以减小无人机的重量；采用折臂连接，可以使无人机在不使用时将旋翼折叠起来，以减小占地面积，便于存放；蒙皮用于保护无人机内部机械结构和电子元件，防止飞行中气流对机身内部的GPS定位装置的影响，以提高无人机的定位精度和飞行路线的准确度；在设计载荷相同时，采用碳纤维材料与其他材料相比，机身重量轻，硬度强度能达到设计要求，能满足负重的要求；同时，还具有美观的效果。

进一步，为了实现无人机的定位以及准确灭火，实时发送火灾现场采集的各种信息，所述无人机上还设有GPS定位装置和无线收发装置，所述地面无线电台设有地面接收天线，所述无线收发装置与所述地面接收天线信号连接。

进一步，为了方便无人机起落，还包括设在所述无人机下方的起落架，所述发射平台与所述起落架固定连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种无人机灭火弹发射系统，采用无人机携带灭火弹实施高层楼宇消防灭火救援行动，通过无人机技术、通讯技术、灭火弹技术的有效链接，形成无人机载灭火弹消防灭火体系平台，可有效的避开地面障碍，灵活地穿梭于楼宇之间，并和地面保持畅通的通讯联系，将火灾现场的信息以图像、数据的方式传输到地面指挥中心，接受地面指令，实施破窗、瞄准发射灭火弹实施灭火，并将根据灭火效果的评价实施下一步行动，可彻底解决目前消防设备“进不去”、“展不开”、“够不着”的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型最佳实施例的结构示意图；

图2是图1中地面站的结构示意图；

图3是图1中挂架和起落架的结构示意图；

图4是图1中导轨基体的结构示意图；

图5是图4的仰视图；

图6是前导轨挂钩的结构示意图；

图7是后导轨挂钩的结构示意图。

图中：1、地面站，11、地面便携机，12、地面无线电台，13、数据连接线，14、地面接收天线，2、无人机，21、无人机本体，22、旋翼，23、碳管，24、折臂，25、蒙皮，26、GPS定位装置，27、电机，3、挂架，31、发射平台，32、电池，33、导轨组件，331、导轨基体，332、前导轨，333、后导轨，334、前导轨挂钩，3341、前导轨挂钩悬挂端，3342、前导轨挂钩弹体连接端，335、后导轨挂钩，3351、后导轨挂钩悬挂端，3352、后导轨挂钩弹体连接端，336、稳固销孔，34、导轨固定件，35、导轨固定螺钉，36、摄像头，4、灭火弹，5、起落架，51、横向连接杆，52、支架，53、平台支撑。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-7所示，本实用新型的一种无人机灭火弹发射系统，包括地面站1，从上到下依次连接的无人机2、挂架3和灭火弹4以及设在所述无人机2下方的起落架5。

如图1所示，所述无人机2包括无人机本体21，所述无人机本体21沿周向均匀设有多个旋翼22，所述旋翼22通过碳管23与所述无人机本体21连接，所述碳管23与所述无人机本体21连接端设有折臂24，所述无人机本体21顶部设有蒙皮25，所述无人机2上还设有GPS定位装置26和无线收发装置，所述无线收发装置与所述地面接收天线14信号连接。本实施例中旋翼22为8个，每个旋翼22通过一个电机27进行驱动。

如图2所示，所述地面站1包括地面便携机11和地面无线电台12，所述地面便携机11通过数据连接线13与所述地面无线电台12连接，所述地面无线电台12设有地面接收天线14。

如图3所示，所述挂架3包括与所述起落架5固定连接发射平台31，所述发射平台31上方设有与所述无人机2线路连接的电池32，所述发射平台31下方设有导轨组件33，所述灭火弹4悬挂在所述导轨组件33下方，所述挂架3还包括导轨固定件34，所述导轨固定件34上设有六个导轨固定螺钉35，所述导轨组件33通过导轨固定件34与所述发射平台31固定连接，所述导轨固定件34的前端设有摄像头36。

如图4-7所示，所述导轨组件33包括导轨基体331和挂钩，所述导轨基体331上设有前导轨332和后导轨333，所述前导轨332与所述后导轨333平行设置，所述挂钩包括前导轨挂钩334和后导轨挂钩335，所述前导轨挂钩334悬挂在前导轨332上，所述后导轨挂钩335悬挂在后导轨333上，所述前导轨挂钩334距离前导轨332脱落端的距离与所述后导轨挂钩335距离后导轨333脱落端的距离相等。

如图6所示，所述前导轨332为内扣式T型滑槽，所述前导轨挂钩334为T型挂钩，包括前导轨挂钩悬挂端3341和前导轨挂钩弹体连接端3342，所述前导轨挂钩悬挂端3341为与所述内扣式T型滑槽匹配的T型结构，所述前导轨挂钩弹体连接端3342的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹4表面弧度相同，所述前导轨挂钩悬挂端3341的底部位于前导轨挂钩弹体连接端3342上表面的中心点。

如图7所示，所述后导轨333为两根平行设置的外扣式直线导轨，且分别位于所述前导轨332的两侧，所述后导轨挂钩335包括后导轨挂钩悬挂端3351和后导轨挂钩弹体连接端3352，所述后导轨挂钩悬挂端3351内部设有与所述外扣式直线导轨匹配的外扣式直线滑槽，所述后导轨挂钩弹体连接端3352的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹4表面弧度相同，所述后导轨挂钩悬挂端3351的底部分别与后导轨挂钩弹体连接端3352上表面的两端部连接。

所述导轨组件(33)还包括电磁稳固装置，所述电磁稳固装置包括稳固销钉和稳固销孔(336)，所述稳固销孔(336)包括挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔，所述挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔上下对正且均与稳固销钉配合。

如图3所示，所述起落架5包括两个横向连接杆51和两个支架52，支架52为U型架，且U型架从底部向开口端向内收缩，形成上小下大的梯形状，两个支架52对称设于灭火弹4的两侧，横向连接杆51连接对称位置支架52的开口端，且横向连接杆51的长度a小于两支架52底部之间的距离b，起落架5整体上形成外形为上小下大的棱台型框架。U型架的中间位置设有与U型架两边连接的平台支撑53，每个支架52上的平台支撑53为两个，且平行设置。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种无人机灭火弹发射系统，其特征在于：包括地面站(1)以及从上到下依次连接的无人机(2)、挂架(3)和灭火弹(4)，所述挂架(3)包括发射平台(31)，所述发射平台(31)上方设有与所述无人机(2)线路连接的电池(32)，所述发射平台(31)下方设有导轨组件(33)，所述灭火弹(4)悬挂在所述导轨组件(33)下方，所述地面站(1)包括地面便携机(11)和地面无线电台(12)，所述地面便携机(11)通过数据连接线(13)与所述地面无线电台(12)连接。

2.如权利要求1所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述导轨组件(33)包括导轨基体(331)和挂钩，所述导轨基体(331)上设有前导轨(332)和后导轨(333)，所述前导轨(332)与所述后导轨(333)平行设置，所述挂钩包括前导轨挂钩(334)和后导轨挂钩(335)，所述前导轨挂钩(334)悬挂在前导轨(332)上，所述后导轨挂钩(335)悬挂在后导轨(333)上，所述前导轨挂钩(334)距离前导轨(332)脱落端的距离与所述后导轨挂钩(335)距离后导轨(333)脱落端的距离相等。

3.如权利要求2所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述前导轨(332)为内扣式T型滑槽，所述前导轨挂钩(334)包括前导轨挂钩悬挂端(3341)和前导轨挂钩弹体连接端(3342)，所述前导轨挂钩悬挂端(3341)为与所述内扣式T型滑槽匹配的T型结构，所述前导轨挂钩弹体连接端(3342)的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹(4)表面弧度相同，所述前导轨挂钩悬挂端(3341)的底部位于前导轨挂钩弹体连接端(3342)上表面的中心点；

所述后导轨(333)为两根平行设置的外扣式直线导轨，且分别位于所述前导轨(332)的两侧，所述后导轨挂钩(335)包括后导轨挂钩悬挂端(3351)和后导轨挂钩弹体连接端(3352)，所述后导轨挂钩悬挂端(3351)内部设有与所述外扣式直线导轨匹配的外扣式直线滑槽，所述后导轨挂钩弹体连接端(3352)的下表面为弧形，所述弧形的弧度与灭火弹(4)表面弧度相同，所述后导轨挂钩悬挂端(3351)的底部分别与后导轨挂钩弹体连接端(3352)上表面的两端部连接。

4.如权利要求3所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述导轨组件(33)还包括电磁稳固装置，所述电磁稳固装置包括稳固销钉和稳固销孔(336)，所述稳固销孔(336)包括挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔，所述挂架基体稳固销孔和灭火弹稳固销孔上下对正且均与稳固销钉配合。

5.如权利要求1所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述挂架(3)还包括导轨固定件(34)，所述导轨固定件(34)上设有多个导轨固定螺钉(35)，所述导轨组件(33)通过导轨固定件(34)与所述发射平台(31)固定连接。

6.如权利要求5所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述导轨固定件(34)的前端设有摄像头(36)。

7.如权利要求1所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述无人机(2)包括无人机本体(21)，所述无人机本体(21)沿周向均匀设有多个旋翼(22)，所述旋翼(22)通过碳管(23)与所述无人机本体(21)连接，所述碳管(23)与所述无人机本体(21)连接端设有折臂(24)，所述无人机本体(21)顶部设有蒙皮(25)。

8.如权利要求1所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：所述无人机(2)上还设有GPS定位装置(26)和无线收发装置，所述地面无线电台(12)设有地面接收天线(14)，所述无线收发装置与所述地面接收天线(14)信号连接。

9.如权利要求1所述的无人机灭火弹发射系统，其特征在于：还包括设在所述无人机(2)下方的起落架(5)，所述发射平台(31)与所述起落架(5)固定连接。