CN216805842U - 一种搭载降落伞的无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种搭载降落伞的无人机，包括无人机本体和降落伞装置，其中降落伞装置设置在无人机本体的顶部，无人机本体内部还设置有一控制装置，该控制装置与降落伞装置电连接。降落伞装置包括降落伞舱、设置在降落伞舱内部的降落伞本体和降落伞发射机构，降落伞本体设置在降落伞舱的内部，并与降落伞发射机构驱动连接进行降落伞发射；降落伞本体包括伞面、伞绳和牵引头，所述牵引头设置有多个，一端固定在伞面上，另一端与降落伞发射机构连接。通过降落伞装置和控制装置，使得无人机在发生意外或者故障时，能够在降落伞装置的作用下，实现减速安全降落至地面，方便无人机的回收。

Description

一种搭载降落伞的无人机

技术领域

本实用新型涉及一种无人机，具体涉及一种搭载降落伞的无人机，属于无人机技术领域。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控遥测设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有导航飞行控制系统、程序控制装置以及动力和电源等设备。地面遥控遥测站人员通过数据链等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数据传输。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、适应多种飞行环境要求的特点，因此可广泛用于航空遥感、气象研究、农业飞播和病虫害防治中，特别是在战争中更具有特殊的优势，可广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。

随着无人机技术的快速发展，无人机的功能也逐渐完善，但无人机的安全性能一直依赖于无人机飞控系统以及地面操纵人员，因此其自身安全问题显得尤为重要。无人机飞行过程中可能因自然原因或物理原因导致无人机故障而失去升力，引发坠机，会造成一定的经济损失，也会对周围人员及物体造成伤害。因此为无人机加装降落伞，提高无人机安全性和可靠性。现有的降落伞大多数为弹簧开伞或爆破开伞。前者结构简单、多用于固定翼但开伞时间较长，后者开伞速度快但结构精度要求较高。

使无人机降落伞用于实际应用，目前存在几个技术难点需要克服：

1、无人机进行低空飞行时若发生故障，降落伞被激发后没有足够的时间完全打开，无法达到减速效果，依旧会导致无人机坠毁；

2、降落伞开伞过程中，伞绳若与桨叶发生缠绕后，易导致开伞不完全或伞绳被割断导致开伞失败；

3、无人机断电时，没有能源激发降落伞导致无法开伞。

针对上述问题特需研制一款搭载降落伞的无人机，可以在发生故障时，迅速打开降落伞，进行减速，避免无人机坠毁。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种新型的搭载降落伞的无人机。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种搭载降落伞的无人机，包括无人机本体和降落伞装置，所述降落伞装置设置在无人机本体的顶部，所述无人机本体内部还设置有一控制装置，所述控制装置与降落伞装置电连接。所述降落伞装置包括降落伞舱、设置在降落伞舱内部的降落伞本体和降落伞发射机构，所述降落伞本体设置在降落伞舱的内部，并与降落伞发射机构驱动连接进行降落伞发射；所述降落伞本体包括伞面、伞绳和牵引头，所述牵引头设置有多个，一端固定在伞面上，另一端与降落伞发射机构连接。

优选地，前述控制装置包括一设置在无人机本体内部的主控板，所述主控板上连接有一超级电容，所述主控板和超级电容均与所述降落伞装置电连接。通过设置有超级电容，可以在无人机本体的电池发生故障时，一样可以给降落伞装置供电，保证降落伞可以及时打开。

优选地，前述伞绳和牵引头均设置有4个，分别设置在四个方向，保证伞面可以牢固地连接在降落伞舱上的同时，牵引头可以朝4个不同的方向飞出，能够更好地打开降落伞。

更优选地，前述降落伞发射机构包括发射器、设置在发射器上的发射管，所述发射器一端设置有发生接口，发生接口通过一钢套连接有微型气体发生器。通过连接的发射器，产生气体进入到降落伞舱，进而使得牵引头可以突破上盖飞出。

再优选地，前述发射管设置有多个，每个发射管上均设置有一密封圈，所述发射器位于发生接口一端还设置有一发射器盖板。通过发射器盖板与发生接口螺纹连接，将微型气体发生器和钢套同时固定在发生接口内，同时对发射器进行密封，保证其在发射器工作前期，不会漏气，保证降落伞可以正常进行弹射。

进一步优选地，前述降落伞舱包括舱体和上盖，所述舱体和上盖活动设置在一起，降落伞舱内部还设置有一隔离板，位于隔离板的上部形成有上舱体，位于隔离板的下部形成有下舱体，用于盛放降落伞本体和降落伞发射机构。

更进一步优选地，前述隔离板的四角设置有支脚，所述支脚与发射管相配合，通过支脚对发射管进行隔离，保证降落伞发射过程中伞绳不会与发射管缠绕。

再进一步优选地，前述降落伞发射机构设置在下舱体内，所述降落伞本体设置在上舱体，所述降落伞本体的伞绳穿过所述隔离板与舱体固定连接，所述牵引头与密封圈相连接，通过发射器产生气体带动牵引头突破上盖飞出，带动降落伞伞面飞出。

且，前述微型气体发生器内部设置有电激发火药，所述电激发火药与控制装置电连接，在电激发的作用下，点燃火药产生大量气体，在高压气体的作用下，使得降落伞本体突破降落伞舱，飞出并打开进行无人机减速降落。

本实用新型的有益之处在于：

（1）本实用新型的搭载降落伞的无人机，通过降落伞装置和控制装置，使得无人机在发生意外或者故障时，能够在降落伞装置的作用下，实现减速安全降落至地面，方便无人机的回收；同时，采用微型气体发射器作为动力，开伞速度快、最低开伞高度低，开伞可靠性高；

（2）本实用新型的搭载降落伞的无人机，通过在降落伞本体上设置多个牵引头，使得降落伞在弹射时，弹出的高度更高，且伞绳不易与桨叶缠绕；另外，无人机上还设置有超级电容，可以在无人机的电池发生故障时，可以瞬间供电，进行降落伞发射，可靠性更高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的控制装置结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的降落伞装置结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的降落伞本体结构示意图；

图5是本实用新型一实施例的降落伞本体安装步骤示意图。

图中附图标记的含义：

1-无人机本体，2-降落伞装置，3-主控板，4-超级电容，5-舱体，6-上盖，7-隔离板，8-支脚，9-发射器，10-发射管，11-密封圈，12-发生接口，13-钢套，14-微型气体发生器，15-发射器盖板，16-伞面，17-牵引头，18-伞绳。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实施例的一种搭载降落伞的无人机，结合图1至图5所示，其由无人机本体1和降落伞装置2组成。其中，降落伞装置2设置在无人机本体1的顶部，无人机本体1内部还设置有一控制装置，该控制装置与降落伞装置2电连接。

在本实施例中，如图3所示，降落伞装置2包括降落伞舱、设置在降落伞舱内部的降落伞本体和降落伞发射机构。其中，降落伞本体设置在降落伞舱的内部，并与降落伞发射机构驱动连接进行降落伞发射。降落伞舱包括舱体5和上盖6，舱体5和上盖6活动设置在一起，降落伞舱内部还设置有一隔离板7，位于隔离板7的上部形成有上舱体，位于隔离板7的下部形成有下舱体，用于盛放降落伞本体和降落伞发射机构。如图4所示，降落伞本体包括伞面16、伞绳18和牵引头17，牵引头17的一端固定在伞面16上，另一端与降落伞发射机构连接。伞绳18和牵引头17均设置有4个，分别设置在四个方向，保证伞面16可以牢固地连接在降落伞舱上的同时，牵引头17可以朝4个不同的方向飞出，能够更好地打开降落伞。

另外，在本实施例中，为了更好地了解本实施例降落伞本体是如何安装的，以及如何达到更好地开伞效果，现在对降落伞本体的折叠安装步骤做出进一步解释，具体如图5所示：工作人员先将降落伞牵引头17按照放置方向折叠平放，牵引头17在外侧，伞绳18在内测，将降落伞整理排气；取最上方中心伞绳18为基准，将此伞绳18与同一根伞绳18连接的牵引头17之间的伞面16作为折叠面；将降落伞折叠面四等分，将降落伞牵引头17一侧伞面16按照正反对折的方式折叠至同根伞绳18一侧，折叠后排出内部空气；其他伞面16按照相同方向、相同方式折叠、排出空气，形成如雨伞一样的同向折叠结构；将降落伞本体从上到下按照正反折叠的方式折叠，降落伞本体折叠完成；将牵引头17依次与密封圈11连接，同时将折叠完成的降落伞放入上舱体内，将伞绳18捋顺后按照正反折叠的方式折叠后放好，伞绳18之间不缠绕，即可完成降落伞安装。

为了给降落伞提供发射的动力，本实施例的降落伞发射机构包括发射器9、设置在发射器9上的发射管10，发射器9一端设置有发生接口12，发生接口12通过一钢套13连接有微型气体发生器14。该微型气体发生器14通过连接发射器9，使得产生的气体进入到降落伞舱，在压强的作用下，进而使得牵引头17可以突破上盖6飞出。发射管10设置有4个，每个发射管10上均设置有一密封圈11，密封圈11使牵引头17与发射管10密封，在发射时保证牵引头17的发射速度，发射器9位于发生接口12一端还设置有一发射器盖板15。通过发射器盖板15对发射器9进行密封，保证其在发射器9工作前期，不会漏气，保证降落伞可以正常进行弹射。隔离板7的四角设置有支脚8，支脚8与发射管10相配合，通过支脚8对发射管10进行隔离，保证降落伞发射过程中伞绳18不会与发射管10缠绕。降落伞本体的伞绳18穿过隔离板7与舱体5固定连接，牵引头17与密封圈11相连接，通过发射器9产生气体带动牵引头17突破上盖6飞出，可以带动降落伞的伞面16飞出。微型气体发生器14内部设置有电激发火药，电激发火药与控制装置电连接，在电激发的作用下，点燃火药产生大量气体，在高压气体的作用下，使得降落伞装置2突破降落伞舱，飞出并打开，进行无人机减速降落。

为了实现对降落伞装置2发射的控制，如图2所示，本实施例的控制装置包括一设置在无人机本体1内部的主控板3，主控板3上连接有一超级电容4，主控板3和超级电容4均与降落伞装置2电连接。通过设置有超级电容4，可以在无人机本体1的电池发生故障时，一样可以给降落伞装置2供电，保证降落伞可以及时打开。

具体的，对本实施例的工作流程如下：

当无人机发生故障时，通过主控板3控制无人机停桨；在停桨后，设置在主控板3上的超级电容4给发射器9供电。此时，发射器9连接的微型气体发生器14被激发，内部的火药燃烧产生大量的气体，在高压气体的作用下，牵引头17突破降落伞舱上盖6飞出。降落伞本体在牵引头17作用下飞出，并在牵引头17、无人机重力和空气阻力作用下快速膨胀，打开降落伞，最后携带无人机减速降落至地面后，进行回收无人机。

综上，本实用新型的搭载降落伞的无人机，通过降落伞装置2和控制装置，使得无人机在发生意外或者故障时，能够在降落伞装置2的作用下，实现减速安全降落至地面，方便无人机的回收，采用微型气体发射器9作为动力，开伞速度快、最低开伞高度低，开伞可靠性高。通过在降落伞本体上设置多个牵引头17，使得降落伞在弹射时，弹出的高度更高，且伞绳18不易与桨叶缠绕；另外，主控板3上还设置有超级电容4，可以在无人机的电池发生故障时，一样可以瞬时供电，进行降落伞发射，可靠性更高。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种搭载降落伞的无人机，包括无人机本体和降落伞装置，其特征在于，所述降落伞装置设置在无人机本体的顶部，所述无人机本体内部还设置有一控制装置，所述控制装置与降落伞装置电连接；

所述降落伞装置包括降落伞舱、设置在降落伞舱内部的降落伞本体和降落伞发射机构，所述降落伞本体设置在降落伞舱的内部，并与降落伞发射机构驱动连接进行降落伞发射；

所述降落伞本体包括伞面、伞绳和牵引头，所述牵引头设置有多个，一端固定在伞面上，另一端与降落伞发射机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述控制装置包括一设置在无人机本体内部的主控板，所述主控板上连接有一超级电容，所述主控板和超级电容均与所述降落伞装置电连接。

3.根据权利要求1所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述伞绳和牵引头均设置有4个。

4.根据权利要求1所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述降落伞发射机构包括发射器、设置在发射器上的发射管，所述发射器一端设置有发生接口，发生接口通过一钢套连接有微型气体发生器。

5.根据权利要求4所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述发射管设置有多个，每个发射管上均设置有一密封圈，所述发射器位于发生接口一端还设置有一发射器盖板。

6.根据权利要求5所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述降落伞舱包括舱体和上盖，所述舱体和上盖活动设置在一起，降落伞舱内部还设置有一隔离板，位于隔离板的上部形成有上舱体，位于隔离板的下部形成有下舱体。

7.根据权利要求6所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述隔离板的四角设置有支脚，所述支脚与发射管相配合。

8.根据权利要求6所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述降落伞发射机构设置在下舱体内，所述降落伞本体设置在上舱体，所述降落伞本体的伞绳穿过所述隔离板与舱体固定连接，所述牵引头与密封圈相连接。

9.根据权利要求4所述的一种搭载降落伞的无人机，其特征在于，所述微型气体发生器内部设置有电激发火药，所述电激发火药与控制装置电连接。

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