防落水无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机领域，特别是一种防落水无人机。

背景技术：

无人机在使用过程中，可能会因电源不足或其他原因迫降在水面上，而无人机及其上挂载的设备价格昂贵，落水后可能导致设备损毁造成较大的经济损失。

中国专利文献，CN 107554792 A，记载了一种无人机机载设备安全箱，主要包括箱体、降落保护部分、避障部分、除湿部分、防水部分和飞行控制部分组成；箱体分为上层和下层两个部分，无人机的飞行控制部分和降落保护部分安装于箱体的上层，且降落保护部分中的安全气囊安装于箱体的底部；避障部分安装于箱体前后左右四面上端的中心；除湿部分安装于箱体下层；防水部分安装于箱体前后左右四面的下部。本实用新型的优点是：箱体可以避障、除湿和防落水，适合安放多种设备和在多种环境中工作，并且对于无人机搭载重要仪器以及未来应用无人机投送快递方面起到很好的安全保障作用，同时具备操作简单可嵌入到多种地面控制的优点。该结构放弃了无人机机体，损失较大。且该结构较为复杂，搭载设备过多，占用了无人机宝贵的载重量和继航时间，而且在该方案中，通过压力传感器、加速度传感和水滴传感器来触发安全气囊，误触发的风险极高，例如日常气候的压力变化、溅水，以及加速运动均可能误触发安全气囊，造成该部分配件的失效。以雨滴传感器为例，有根据冲击能量、静电容量变化、光线变化进行触发的方式，均容易出现误触发。而且该方案的设备还搭载了温湿度传感器和加热管，这进一步增加了能耗，而且通常在需要迫降的时候存在电力不足的情形，该情形下很难确保搭载的设备正常工作，如果为该装置搭载额外的蓄电池，又会进一步占用载重量和继航时间，因此该方案不够实用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防落水无人机，能够在无人机落水后避免无人机及其搭载设备落入水中，保护设备，且触发可靠并能够有效防止误触发，能耗较低；在优选的方案中，还能够发送落水位置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种防落水无人机，包括无人机，在无人机的机架底部设有落水保护装置，所述的落水保护装置中，罩体的侧壁设有至少一个气囊，气囊设有发气药和雷管；

在罩体的底部设有电极，电极与雷管构成触发电路；

在罩体下方还固设有下护罩，下护罩与罩体之间设有缝隙，电极位于下护罩内；

或者在罩体下方还固设有下护罩，下护罩表面设有多个孔，电极位于下护罩内。

优选的方案中，在机架的顶部设有主机座，图像采集装置可转动的安装在主机座上。

优选的方案中，所述的罩体和下护罩整体呈球面。

优选的方案中，所述的气囊与套管连通，发气药设置在套管内，在套管的底部设有雷管。

优选的方案中，电源、雷管和电极构成电路回路。

另一优选的方案中，电极与开关管电连接，在电极之间设有第一电容；

开关管与放大三极管的基极电连接，在放大三极管的基极与发射极之间设有偏置电路；

在放大三极管的发射极与集电极之间，电源与雷管串接。

优选的方案中，在发射极与集电极之间，电源、支路电阻串联，第三电容与发光二极管串联。

优选的方案中，所述的气囊上还设有压力阀。

优选的方案中，所述的无人机为多垂直轴旋翼无人机。

优选的方案中，在主机座内还设有GPS或北斗定位芯片。

本实用新型提供的一种防落水无人机，通过采用带护罩的电极触发方式，能够在落水后触发气囊，使无人机漂浮在水面，避免浸水后设备损坏，且本方案所需的能耗较低，结构简单，重量轻，不会过多占用装载量和继航时间。设置的套管发气结构，能够避免发气药产生的热量损坏气囊。设置的发光二极管能够在触发发气药后持续的闪烁，便于找寻。对于流水区域，能够通过GPS或北斗定位芯片发送位置信息。

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为本实用新型中的立体结构示意图。

图2为本实用新型的主视结构示意图。

图3为本实用新型触发电路示意图。

图4为本实用新型中另一触发电路的示意图。

图5为本实用新型中气囊的连接结构示意图。

图中：旋翼1，主机座2，机架3，落水保护装置4，气囊41，罩体42，电极43，缝隙44，雷管45，发气药46，压力阀47，下护罩48，套管49，电源5，第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，开关管U1，放大三极管Q1，发光二极管D1，支路电阻R1。

具体实施方式

如图1~5中，一种防落水无人机，包括无人机，在无人机的机架3底部设有落水保护装置4，所述的落水保护装置4中，罩体42的侧壁设有至少一个气囊41，气囊41设有发气药46和雷管45；

在罩体42的底部设有电极43，电极43与雷管45构成触发电路；

如图2中所示，在罩体42下方还固设有下护罩48，下护罩48与罩体42之间设有缝隙44，电极43位于下护罩48内；由此结构，当落水后，水进入到下护罩48与罩体42之间的缝隙，电极43导通触发气囊41，使气囊41弹出，将设备浮起，通常设备采用了防溅水措施，因此在落水的溅射阶段，足够雷管45激发发气药46，使气囊41充气漂浮。设置的下护罩48也能够避免误触发。进一步优选的，在护罩48靠近缝隙44的位置，还设有防雨帘，使水只能从下方进入到缝隙中，除非是落入水中，仅是较小的雨水并不会使电极43导通。

或者另一可选的方案中，在罩体42下方还固设有下护罩48，下护罩48表面设有多个孔，电极43位于下护罩48内。该方案的反应速度更快，但是相应误触发的可能性也较大。

优选的方案如图1、2中，在机架3的顶部设有主机座2，图像采集装置可转动的安装在主机座2上。电池、控制装置及其他搭载设备均设置在主机座2内。部分设备也可以位于机架3底部与罩体42之间，以降低整个无人机的重心。

优选的方案如图1、2中，所述的罩体42和下护罩48整体呈球面。由此结构，能够大幅降低空气中的阻力。

优选的方案如图5中，所述的气囊41与套管49连通，发气药46设置在套管49内，在套管49的底部设有雷管45。由此结构，避免发气药46的热量损坏气囊41。

优选的方案中，所述的气囊41上还设有压力阀47。由此结构，确保气囊41内的气体压力在设定范围内，避免使气囊41损坏。

优选的方案如图3中，电源5、雷管45和电极43构成电路回路。本方案设置为单独的电源，例如一节7号电池，该方案结构简单。进一步优选的还设有增压电路，在图中未示出，增压电路作为电源5的一部分，使高的脉冲电压激发雷管45。

另一优选的方案如图4中，电极43与开关管U1电连接，在电极43之间设有第一电容C1；由此结构，通过电极43的导通使第一电容C1的电场发生变化，产生脉冲信号，由开关管U1输出开关信号。

开关管U1与放大三极管Q1的基极电连接，在放大三极管Q1的基极与发射极之间设有偏置电路；基极与发射极之间设有偏置回路，用于加载一个恒定的饱和电压。由此结构，提高放大三极管Q1的放大倍数。

在放大三极管Q1的发射极与集电极之间，电源与雷管45串接。通过放大三极管Q1控制电源与雷管45回路的触发。

进一步优选的方案如图4中，在发射极与集电极之间，电源、支路电阻R1串联，第三电容C3与发光二极管D1串联。由此结构，当开关管U1持续输出脉冲信号，则发光二极管D1闪烁发光，而当处于直流状态下，由于第三电容C3隔绝直流的特性，发光二极管D1并不会发光，而当放大三极管Q1接收到脉冲信号，该回路在雷管45触发后，持续的脉冲信号使电路上的电流处于波动状态，驱动发光二极管D1持续闪烁发光。

优选的方案中，所述的无人机为多垂直轴旋翼无人机。

优选的方案中，在主机座2内还设有GPS或北斗定位芯片。由此结构，在迫降后，能够发送位置信号，便于找寻。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。