CN207617941U - 一种新型多功能水上救援装置 - Google Patents

Abstract

一种新型多功能水上救援装置，包括无人飞行器本体，所述无人飞行器本体包括机身、机翼和尾翼，机身的下方设有浮漂。所述机身的仓体内安装有控制单元、无线通信单元、充气设备与用作供电的蓄电池，所述充气设备与控制单元连接，机身尾部下方搭载有充气式漂浮板气囊包，所述气囊包的进气口与充气装置的出气口连接，并通过牵引绳连接在机身上。所述机翼安装有涵道式螺旋桨，机翼支架通过第一舵机装置安装在机身上，在第一舵机装置控制下可相对机身俯仰转动，使涵道式螺旋桨在与水面垂直和与水面平行的状态之间变换。本实用新型水上救援装置操作方式灵活，能够适应复杂的救援环境，争取宝贵的救援时间，适合推广使用。

Description

一种新型多功能水上救援装置

技术领域

本实用新型涉及航空飞行器和水上航行器技术领域，具体为一种新型多功能水上救援装置。

背景技术

近年来，由于暴雨风暴潮等自然因素引起江河湖海的水量急剧增长，多处区域频发洪水，且随着人类在水域上活动的增加，如何进行抗险救援成为了重要的研究课题。当危险来临时，救人的速度是关键，同样施救者的安全也很重要，因此采用无人机进行救援是一种非常安全有效的救援方式。目前现有的用于救援的飞行器一般设有投抛式救生圈和救生投抛器等，但受风力等自然因素影响，以及距离的限制，通常存在投抛定位不准的问题，并且普通无人机航行器只能携带有限的救生圈。

发明内容

本实用新型的技术目的是提供一种可以提高施救能力，改善现有技术不足的新型多功能水上救援装置，其技术方案为：

一种新型多功能水上救援装置，包括无人飞行器本体，所述无人飞行器本体包括机身、机翼和尾翼，机身的下方设有浮漂，所述浮漂通过支架连杆与机身连接，其特征在于：

所述机身的仓体内安装有控制单元、无线通信单元、充气设备与用作供电的蓄电池，所述充气设备与控制单元连接，机身尾部下方搭载有充气式漂浮板气囊包，所述气囊包的进气口与充气装置的出气口连接，充气后，气囊包可扩展为平板状，通过牵引绳连接在机身上，所述气囊包的进气口设有防止漏气的止逆阀；所述机翼安装有涵道式螺旋桨，机翼支架通过第一舵机装置安装在机身上，在第一舵机装置控制下可相对机身俯仰转动，使涵道式螺旋桨在与水面垂直和与水面平行的状态之间变换。

在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：

所述气囊包包括气囊内芯和包裹在气囊内芯外部的防护网，气囊包的进气口设置在气囊内芯上，牵引绳连接在所述防护网上，所述防护网由浮水绳编织而成。

所述机身的尾部设有尾部旋翼，所述尾部旋翼通过第二舵机装置安装在机身上，在第二舵机装置控制下可相对机身横滚转动，控制机身航向。

所述机身的尾部下方安装有固定所述气囊包的自动夹爪，所述自动夹爪与控制单元连接。

所述自动夹爪包括第一夹爪单元和第二夹爪单元，所述第一夹爪单元用于束缚卷收的气囊包，使其保持卷收状态，所述第二夹爪单元抓在气囊包的端部，控制气囊包的投放。

所述机翼为设置在机身上方的直板体，其中部通过所述第一舵机装置安装在机身上。

有益效果：

本实用新型水上救援装置可在飞行器与水面航行器之间转换，以空中降落或水面航行的方式移动到指定区域，漂浮于水面上，在投放充气后的气囊包后，再通过拖拽的方式将载有落水者的气囊包移动到安全区域，整个过程通过遥控的方式实现，无需人员下水操作。本实用新型水上救援装置操作方式灵活，能够适应复杂的救援环境，争取宝贵的救援时间，适合推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工作示意图；

图3为充气设备与气囊的示意图。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术方案和工作原理，下面结合附图与具体实施例对本实用新型做进一步的介绍。

如图1所示，一种新型多功能水上救援装置，包括无人飞行器本体，所述无人飞行器本体包括机身2、机翼3、尾翼7、浮漂4a和4b，浮漂4a和4b通过左右两个支架连杆（5a,5b）固定在机身2下方，无人飞行器本体通过浮漂4a和4b可悬浮在水面上。

所述机身2的仓体内安装有控制单元、无线通信单元、充气设备11与蓄电池10。所述控制单元通过无线通信单元与后方的遥控器通信连接，进行控制信号和反馈信号的交互，蓄电池10用来给无人飞行器本体上的耗电元器件供电。

所述充气设备11与控制单元连接，根据控制单元的控制指令启闭。机身2尾部下方搭载有充气式漂浮板气囊包9，气囊包9的进气口与充气装置11的出气口连接，充气后，气囊包9可扩展为平板状，通过牵引绳连接在机身2上，所述气囊包9的进气口设有止逆阀，使气囊包9在完成充气，在自动机械机构的辅助下从机身上脱离后无需再进行封堵的操作，或者充气设备11也可以采用较长的软管与气囊包9连接，投放气囊包时，软管仍与气囊包9连接，但软管的长度应不大于牵引绳的长度，使机身2拖拽气囊包9的拉力仍然由牵引绳承担。所述气囊包9包括气囊内芯和包裹在气囊内芯外部的防护网，气囊包9的进气口设置在气囊内芯上，牵引绳则连接在所述防护网上，所述防护网由浮水绳编织而成，防护网的设置一方面可使无人飞行器本体对气囊包的拖拽力不会集中在气囊内芯的局部上，防止充气的气囊内芯破裂；另一方面方便落水人员抓持。同时，所述机身2的尾部下方安装有固定所述气囊包的自动夹爪，所述自动夹爪与控制单元连接，所述自动夹爪包括第一夹爪单元和第二夹爪单元，所述第一夹爪单元用于束缚卷收的气囊包，使其保持卷收状态，方便携带；所述第二夹爪单元抓在气囊包的端部，控制气囊包的投放。

所述机翼3采用直板体机翼支架，安装在机身2上方。所述机翼3设有旋翼系统，旋翼系统包括分布在机翼支架上的四个涵道式螺旋桨(1a,1b,1c,1d)，所述涵道式螺旋桨通过无刷电机驱动。涵道式螺旋桨由于涵道的环括作用, 其结构紧凑、气动噪声低、使用安全性好，可避免在救援过程中伤害到落水者。机翼支架通过中部的第一舵机装置8安装在机身2上，在第一舵机装置8控制下可相对机身2俯仰转动，使涵道式螺旋桨可在与水面垂直和与水面平行的状态之间变换。

所述尾翼6包括垂尾和平尾，来保持救援装置在飞行中的稳定性。机身2的尾部还设有尾部旋翼7，所述尾部旋翼7通过第二舵机装置安装在机身2上，在第二舵机装置8控制下可相对机身2横滚转动，从机身左侧转动到机身右侧，以控制机身在空中和水面上的航向。

本实施例救援装置工作时，通过第一舵机装置8转动机翼支架，使涵道式螺旋桨的轴线垂直于水面，通过逐渐减小螺旋桨的上升推力，将无人飞行器本体降落在水面上，如果水面情况不适合降落，可在目标区域附近降落，并通过第一舵机装置8转动机翼支架，使涵道式螺旋桨的轴线与水面平行，在水面上推进无人飞行器本体，使之逐渐靠近目标区域。在无人飞行器停止移动时，控制单元控制第一夹爪单元放开对气囊包9的束缚，启动充气设备，当气囊包9充分展开后，再控制第二夹爪单元放开对气囊包9的限制，使气囊包9仅通过牵引绳与机身2连接，待落水人员搭载上气囊包9后，驱动螺旋桨，使无人飞行器拖拽气囊包9在水面上航行至安全地区。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种新型多功能水上救援装置，包括无人飞行器本体，所述无人飞行器本体包括机身（2）、机翼（3）和尾翼（7），机身（2）的下方设有浮漂，所述浮漂通过支架连杆与机身（2）连接，其特征在于：

所述机身（2）的仓体内安装有控制单元、无线通信单元、充气设备（11）与用作供电的蓄电池，所述充气设备（11）与控制单元连接，机身（2）尾部下方搭载有充气式漂浮板气囊包，所述气囊包的进气口与充气设备（11）的出气口连接，充气后，气囊包可扩展为平板状，通过牵引绳连接在机身（2）上，所述气囊包的进气口设有防止漏气的止逆阀；所述机翼（3）安装有涵道式螺旋桨，机翼支架通过第一舵机装置（8）安装在机身（2）上，在第一舵机装置（8）控制下可相对机身（2）俯仰转动，使涵道式螺旋桨在与水面垂直和与水面平行的状态之间变换。

2.根据权利要求1所述的一种新型多功能水上救援装置，其特征在于，所述气囊包包括气囊内芯和包裹在气囊内芯外部的防护网，气囊包的进气口设置在气囊内芯上，牵引绳连接在所述防护网上，所述防护网由浮水绳编织而成。

3.根据权利要求1所述的一种新型多功能水上救援装置，其特征在于，所述机身（2）的尾部设有尾部旋翼（7），所述尾部旋翼（7）通过第二舵机装置安装在机身（2）上，在第二舵机装置（8）控制下可相对机身（2）横滚转动，控制机身航向。

4.根据权利要求1所述的一种新型多功能水上救援装置，其特征在于，所述机身（2）的尾部下方安装有固定所述气囊包的自动夹爪，所述自动夹爪与控制单元连接。

5.根据权利要求4所述的一种新型多功能水上救援装置，其特征在于，所述自动夹爪包括第一夹爪单元和第二夹爪单元，所述第一夹爪单元用于束缚卷收的气囊包，使其保持卷收状态，所述第二夹爪单元抓在气囊包的端部，控制气囊包的投放。

6.根据权利要求1所述的一种新型多功能水上救援装置，其特征在于，所述机翼（3）为设置在机身（2）上方的直板体，其中部通过所述第一舵机装置（8）安装在机身（2）上。