专利名称: |
可折叠收纳式环拍四轴飞行器、控制方法及灭火机群 |
摘要: |
本发明涉及可折叠收纳式环拍四轴飞行器及灭火机群,其包括无人飞行器、以及用于停靠无人飞行器的停降收纳模块;无人飞行器包括机身模块、设置在机身模块下方的脚架、分布在机身模块四周的折叠机翼、设置在折叠机翼上的旋翼、设置在机身模块上且用于容纳折叠后的折叠机翼的容纳空间、设置在机身模块上的套框、设置在机身模块上且用于夹持物体的三面夹持机械手、设置在机身模块上的顶部螺旋桨;本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
浙江;33 |
申请人: |
温州大学 |
发明人: |
谢兆贤;叶淑祯;黄沈权;林莉莎;柯志鸿;臧子怡 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-10-01T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910464298.4 |
公开号: |
CN110294112A |
代理机构: |
温州名创知识产权代理有限公司 |
代理人: |
程嘉炜 |
分类号: |
B64C27/08(2006.01);B;B64;B64C;B64C27 |
申请人地址: |
325000 浙江省温州市瓯海区东方南路38号国家大学科技孵化园 |
主权项: |
1.一种可折叠收纳式环拍四轴飞行器,其特征在于:包括无人飞行器(1)、以及用于停靠无人飞行器(1)的停降收纳模块(2); 无人飞行器(1)包括机身模块(3)、设置在机身模块(3)下方的脚架(4)、分布在机身模块(3)四周的折叠机翼(5)、设置在折叠机翼(5)上的旋翼(8)、设置在机身模块(3)上且用于容纳折叠后的折叠机翼(5)的容纳空间(6)、设置在机身模块(3)上的套框(12)、设置在机身模块(3)上且用于夹持物体的三面夹持机械手(13)、设置在机身模块(3)上的顶部螺旋桨(14)、设置在容纳空间(6)中的中心齿轮(15)、两侧设置在中心齿轮(15)两侧且同时与中心齿轮(15)啮合且同时向相反方向运动的双向齿条(16)、设置在双向齿条(16)端头的牵引头(17)、端部与折叠机翼(5)根部连接且中部铰接在机身模块(3)上的机翼摆臂(20)、套装在设置在折叠机翼(5)上且滑动的导向套(19)、铰接在导向套(19)与牵引头(17)之间的联动臂(18)、以及设置在容纳空间(6)中且用于卡接折叠后的折叠机翼(5)的定位卡槽(21)。 2.根据权利要求1所述的可折叠收纳式环拍四轴飞行器,其特征在于:在机身模块(3)上分别设置有用于拍摄并发送给地面接收器的图像发射机(7)、用于提供电能的电池(9)、用于定位的GPS模块(10)、以及飞行控制器(11)。 3.根据权利要求2所述的可折叠收纳式环拍四轴飞行器,其特征在于:停降收纳模块(2)包括固定连接件(25)、设置在固定连接件(25)上的停降板(22)、竖直设置在停降板(22)上的丝杠伸缩杆(23)、设置在丝杠伸缩杆(23)下端的底座(24)、以丝杠伸缩杆(23)中心圆周阵列分布且沿径向设置的工艺导向槽(26)、沿径向设置在工艺导向槽(26)一侧的滑轨(27)、设置在滑轨(27)上的滑块(28)、设置在滑块(28)上且用于牵拉套框(12)的立柱(29)、设置在丝杠伸缩杆(23)上的丝杠螺母(31)、以及通过工艺导向槽(26)且一端安装在滑块(28)上且另一端安装在丝杠螺母(31)上的连杆(30); 在停降收纳模块(2)上设置有与飞行控制器(11)对接的停降处理器。 4.一种灭火机群,其特征在于:基于权利要求1的折叠收纳式环拍四轴飞行器;其包括空中载水飞行器(35),在机身模块(3)上端搭载有空中水箱(36); 送水飞行器(32),在机身模块(3)下端搭载有带有电控的水阀门(34)的送水箱(33),其用于通过送水箱(33)给空中的空中水箱(36)补充消防液; 灭火飞行器(37),在机身模块(3)上倾斜设置有导向槽(39),在导向槽(39)中存储有灭火球(40),在导向槽(39)一端设置有用于输出灭火球(40)的下出口,在下出口上方设置有用于将灭火球(40)输出的送球推杆(41), 喷液飞行器(42),在机身模块(3)上设置有干粉箱体(43),在干粉箱体(43)中设置有用于输出干粉的推送搅龙(44),在机身模块(3)上设置有出口锥形三通(45),出口锥形三通(45)上端进口接入干粉箱体(43)的干粉出口,出口锥形三通(45)另一进口连接有水泵,水泵连接有送水管(47),送水管(47)连接有用于浸入空中水箱(36)的吸水器(46),在出口锥形三通(45)锥形出口处设置有出水管(48),在机身模块(3)上设置有用于盘卷送水管(47)的卷扬筒。 5.根据权利要求4所述的灭火机群,其特征在于:折叠收纳式环拍四轴飞行器在飞行时呈雁阵排列队形;空中载水飞行器(35)位于队形的中后部;灭火飞行器(37)与喷液飞行器(42)安装雁阵排列队形分布在其他位置。 6.根据权利要求5所述的可折叠收纳式环拍四轴飞行器及灭火机群,其特征在于:在灭火飞行器(37)的机身模块(3)下端设置有吸水喷头(38)与水泵,水泵通过管路将空中水箱(36)中的水通过吸水喷头(38)喷出。 7.一种可折叠收纳式环拍四轴飞行器的控制方法,其特征在于:基于权利要求1的折叠收纳式环拍四轴飞行器;其包括以下步骤; 步骤一,开始出航,首先,识别并记录起飞地点;然后,解析并记录飞至指定区域的时间t;其次,向指定地点飞行; 步骤二,任务完成返航阶段,打开折叠收纳式环拍四轴飞行器的信号接收系统并与地面控制器以及停降收纳模块(2)通讯, 当信号接收系统没有接收到停降收纳模块(2)的停降信号,则继续飞行; 当信号接收系统接收到停降收纳模块(2)的停降信号,执行步骤三; 步骤三,首先,地面控制器解析出GPS数据,GPS坐标转换,解析出飞行坐标位置;然后,将该飞行位置发送给停降处理器; 步骤四,停降处理器判断飞行坐标位置与停降收纳模块(2)的距离是否在预设阈值范围之内; 若不在则调整飞行坐标位置并重复步骤三; 若是在,定位结束。 8.根据权利要求7所述的可折叠收纳式环拍四轴飞行器的控制方法,其特征在于:在定位结束后,进行关停顶部螺旋桨(14)步骤; 步骤五,首先,飞行器调整方向并下落到并调整位置;然后,中心齿轮(15)通过双向齿条(16)驱动折叠机翼(5)合拢并与定位卡槽(21)卡接; 步骤六,首先,套框(12)套装在对应的立柱(29)上;然后,丝杠伸缩杆(23)通过丝杠螺母(31)牵拉连杆(30),使得滑块(28)向中心靠拢; 步骤七,当飞行控制器(11)的速度传感器感应垂直速度为零后,关停顶部螺旋桨。 |
所属类别: |
发明专利 |