一种用于森林灭火的智能化无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于森林灭火的智能化无人机。

背景技术：

森林火灾，是指失去人为控制，在林地内自由蔓延和扩展，对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为。森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害。

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。因此无人机十分适合用于森林火灾的巡视和及时扑灭。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于森林灭火的智能化无人机。

本发明解决问题所采用的技术方案是：一种用于森林灭火的智能化无人机，包括机身、飞行控制电路、飞行机构和灭火机构；

所述飞行控制电路位于机身的内部，所述飞行机构与灭火机构均与飞行控制电路电连接，所述飞行机构包括若干个均匀设置在机身周缘的飞行组件，所述灭火机构设置在机身的底部；

所述飞行组件包括悬臂、螺旋桨和飞行电机，所述悬臂水平设置且与机身连接，所述飞行电机设置在悬臂上，所述飞行电机驱动螺旋桨转动；

所述灭火机构包括壳体、水箱、升降组件和折叠组件，所述壳体设置在机身的底部，所述壳体的底部设有开口，所述水箱有两个，两个水箱对称设置在壳体的外壁上，所述升降组件设置在壳体内，所述折叠组件设置在升降组件上；

所述升降组件包括第一丝杠、第一齿轮、第二齿轮、升降电机和折叠座，所述第一丝杠竖向设置，所述第一丝杠的顶部通过轴承与壳体的内部顶面连接，所述第一齿轮套设在第一丝杠上，所述第二齿轮与第一齿轮啮合，所述升降电机驱动第二齿轮转动，所述折叠座设有螺纹孔，所述螺纹孔与第一丝杠匹配，所述第一丝杠的底端位于螺纹孔内，所述折叠座的一端位于壳体内，所述折叠座的另一端位于壳体外，所述折叠座的周向均匀设有若干个凹槽，所述折叠组件有若干个，所述折叠组件位于凹槽内；

所述折叠组件包括支杆、转轴、喷嘴和折叠电机，所述支杆的顶部通过水平设置的转轴与凹槽的槽底铰接，所述折叠电机驱动支杆绕转轴的轴线转动，所述喷嘴设置在支杆的底部，所述喷嘴与水箱连通。

作为优选，为了使该用于森林灭火的智能化无人机能在野外补充水箱中的水，还包括抽水机构，所述抽水机构有若干个，所述抽水机构设置在壳体的外壁上，所述抽水机构包括第二丝杠、位移块、驱动电机、抽水泵和抽水管，所述第二丝杠竖向设置在壳体的外壁上，所述第二丝杠穿过位移块，所述驱动电机驱动位移块沿第二丝杠的轴向运动，所述抽水泵设置在位移块上，所述抽水管设置在抽水泵上，所述抽水泵与水箱连通。

作为优选，为了便于降落，所述机身的底部对称设有两个起落架组件。

作为优选，为了使该用于森林灭火的智能化无人机能降落在水面上，所述起落架组件包括支架、第一支座、第一气囊、连接柱、第二支座和第二气囊，所述第一支座设置在支架的底部，所述第一气囊套设在第一支座上，所述第一支座的底部通过连接柱与第二支座的顶部连接，所述第二气囊套设在第二支座上。

作为优选，为了控制水箱中的水量，所述连接柱上设有水位传感器。当水箱未满时，该无人机降落在水面，由套设在第二支座上的第二气囊提供浮力，连接柱位于水面上方，当抽水泵不断抽水时，整个无人机开始下沉，直至设置在连接柱上的水位传感器检测到水位，此时停止抽水。设置在第二支座上方的第一支座上套设有第一气囊，可防止无人机意外下沉。

作为优选，为了便于远程监控，所述机身上设有摄像头。

作为优选，为了实现该用于森林灭火的智能化无人机感应到周围温度过高时自动上升，所述机身上设有温度传感器，所述温度传感器与飞行控制电路电连接。

作为优选，为了利用太阳能提供飞行所需的能源，所述机身的顶部设有太阳能电池板。

作为优选，为了防止机身在高温下毁坏，所述机身由耐高温材料制成。

作为优选，为了精确控制电机，所述升降电机和折叠电机均为伺服电机。

本发明的有益效果是，该用于森林灭火的智能化无人机结构精巧，特有的灭火机构用于在火灾地的上方进行浇水灭火，其中的折叠机构可以调节喷水的角度和范围，提高了灭火能力。特有的抽水机构可以实现在野外补充无人机水箱中的水，提高了该无人机的持续灭火能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种用于森林灭火的智能化无人机的结构示意图。

图2是图1的a部放大图。

图3是本发明的一种用于森林灭火的智能化无人机的正视图。

图4是本发明的一种用于森林灭火的智能化无人机的侧视图。

图中：1.机身，2.悬臂，3.螺旋桨，4.飞行电机，5.壳体，6.水箱，7.第一丝杠，8.第一齿轮，9.第二齿轮，10.升降电机，11.折叠座，12.支杆，13.转轴，14.喷嘴，15.折叠电机，16.第二丝杠，17.位移块，18.驱动电机，19.抽水泵，20.抽水管，21.支架，22.第一支座，23.第一气囊，24.连接柱，25.第二支座，26.第二气囊，27.水位传感器，28.摄像头，29.温度传感器，30.太阳能电池板，31.凹槽。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-4所示，一种用于森林灭火的智能化无人机，包括机身1、飞行控制电路、飞行机构和灭火机构；

其中，飞行控制电路，是用来对飞行机构进行控制的电路；飞行机构，是用来实现无人机飞行的机构；灭火机构，是用来实现无人机灭火的机构。

所述飞行控制电路位于机身1的内部，所述飞行机构与灭火机构均与飞行控制电路电连接，所述飞行机构包括若干个均匀设置在机身1周缘的飞行组件，所述灭火机构设置在机身1的底部；

所述飞行组件包括悬臂2、螺旋桨3和飞行电机4，所述悬臂2水平设置且与机身1连接，所述飞行电机4设置在悬臂2上，所述飞行电机4驱动螺旋桨3转动；

其中，飞行电机4是用来对螺旋桨3控制转动的电机，在这里，飞行电机4通过驱动螺旋桨3转动，实现了无人机的可靠飞行。

所述灭火机构包括壳体5、水箱6、升降组件和折叠组件，所述壳体5设置在机身1的底部，所述壳体5的底部设有开口，所述水箱6有两个，两个水箱6对称设置在壳体5的外壁上，所述升降组件设置在壳体内，所述折叠组件设置在升降组件上；

所述升降组件包括第一丝杠7、第一齿轮8、第二齿轮9、升降电机10和折叠座11，所述第一丝杠7竖向设置，所述第一丝杠7的顶部通过轴承与壳体5的内部顶面连接，所述第一齿轮8套设在第一丝杠7上，所述第二齿轮9与第一齿轮8啮合，所述升降电机10驱动第二齿轮9转动，所述折叠座11设有螺纹孔，所述螺纹孔与第一丝杠7匹配，所述第一丝杠7的底端位于螺纹孔内，所述折叠座11的一端位于壳体5内，所述折叠座11的另一端位于壳体5外，所述折叠座11的周向均匀设有若干个凹槽31，所述折叠组件有若干个，所述折叠组件位于凹槽31内；

所述折叠组件包括支杆12、转轴13、喷嘴14和折叠电机15，所述支杆12的顶部通过水平设置的转轴13与凹槽31的槽底铰接，所述折叠电机15驱动支杆12绕转轴13的轴线转动，所述喷嘴14设置在支杆12的底部，所述喷嘴14与水箱6连通。

作为优选，为了使该用于森林灭火的智能化无人机能在野外补充水箱6中的水，还包括抽水机构，所述抽水机构有若干个，所述抽水机构设置在壳体5的外壁上，所述抽水机构包括第二丝杠16、位移块17、驱动电机18、抽水泵19和抽水管20，所述第二丝杠16竖向设置在壳体5的外壁上，所述第二丝杠16穿过位移块17，所述驱动电机18驱动位移块17沿第二丝杠16的轴向运动，所述抽水泵19设置在位移块17上，所述抽水管20设置在抽水泵19上，所述抽水泵19与水箱6连通。

作为优选，为了便于降落，所述机身1的底部对称设有两个起落架组件。

作为优选，为了使该用于森林灭火的智能化无人机能降落在水面上，所述起落架组件包括支架21、第一支座22、第一气囊23、连接柱24、第二支座25和第二气囊26，所述第一支座22设置在支架21的底部，所述第一气囊23套设在第一支座22上，所述第一支座22的底部通过连接柱24与第二支座25的顶部连接，所述第二气囊26套设在第二支座25上。

作为优选，为了控制水箱6中的水量，所述连接柱24上设有水位传感器27。当水箱6未满时，该无人机降落在水面，由套设在第二支座25上的第二气囊26提供浮力，连接柱24位于水面上方，当抽水泵19不断抽水时，整个无人机开始下沉，直至设置在连接柱上的水位传感器27检测到水位，此时停止抽水。设置在第二支座上方的第一支座22上套设有第一气囊23，可防止无人机意外下沉。

作为优选，为了便于远程监控，所述机身1上设有摄像头28。

作为优选，为了实现该用于森林灭火的智能化无人机感应到周围温度过高时自动上升，所述机身1上设有温度传感器29，所述温度传感器29与飞行控制电路电连接。

作为优选，为了利用太阳能提供飞行所需的能源，所述机身1的顶部设有太阳能电池板30。

作为优选，为了防止机身1在高温下毁坏，所述机身1由耐高温材料制成。

作为优选，为了精确控制电机，所述升降电机10和折叠电机15均为伺服电机。

该用于森林灭火的智能化无人机的灭火方式为：当发现森林火灾时，驱使该无人机飞行至火灾发生地上方，此时灭火机构中的升降组件工作，在壳体底部开口的限位作用下，升降电机10驱动折叠座11沿第一丝杠7的轴向向下运动，使折叠座11上的凹槽31伸出壳体5，此时凹槽31中的折叠机构工作，折叠电机15驱动支杆12转动，从而调节喷嘴14的喷水角度。该用于森林灭火的智能化无人机水箱6中的水量补充方式为：驱使该无人机降落于野外河面上，此时驱动电机18驱动位移块17下降，使得抽水管20伸入水中，此时抽水泵19开始向水箱6中补充水。

与现有技术相比，该用于森林灭火的智能化无人机设计巧妙，特有的灭火机构用于在火灾地的上方进行浇水灭火，其中的折叠机构可以调节喷水的角度和范围，提高了灭火能力。特有的抽水机构可以实现在野外补充无人机水箱中的水，提高了该无人机的持续灭火能力。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性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。