一种海岸线救援机器人的制作方法

本发明涉及无人机救援领域，具体涉及一种海岸线救援机器人。

背景技术：

海岸线是陆地与海洋的交界线。一般分为岛屿海岸线和大陆海岸线。它是发展优良港口的先天条件。曲折的海岸线极有利于发展海上交通运输。

中国专利cn201720516858.2公开的一种推进式水上救生装置，包括有能浮于水面的浮体，所述浮体上设有水下推进器，且所述水下推进器的排水端朝向浮体的外侧，所述浮体内设有密闭的控制腔，所述控制腔内设有主控板和电池，所述水下推进器和电池分别电性连接于主控板，所述水上救生装置包括有用于向主控板发送控制指令的控制器，所述主控板用于执行控制器的控制指令而驱动水下推进器运转。本实用新型能够为其自身提供推力，有助于将救生装置快速送至落水人员处，以及便于将落水人员带回安全区域，进而提高救援工作的有效性和可靠性。

该海上救生装置采用水下推进器和浮体的组成结构，采用这种结构由于不是通过溺水者操作，使得溺水者难以抓住水上救生装置，且当溺水者抓住设备，由于通过他人控制，使得溺水者具有再次落水的风险。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种海岸线救援机器人。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种海岸线救援机器人，包括无人机、漂浮气囊和水下推进器，漂浮气囊挂设在无人机的底部，水下推进器位于漂浮气囊的底部，且漂浮气囊通过吊绳与水下推进器固定连接，漂浮气囊包括气囊袋和气体发生瓶，气体发生瓶位于气囊袋的出气口处，且气囊袋的出口处固定设置有一个限位盖，限位盖的中部开设有一个环形避让缺口，且气体发生瓶中部与环形避让缺口抵触，且气囊袋的出口处固定设置有密封机构，且气囊袋设置有出气口的一侧固定设置有两个吊环，水下推进器顶部固定设置有第一拉环，气囊带远离出气口的一侧上固定设置有第二拉环，第一拉环和第二拉环分别与吊绳的两端固定连接。

作为的一种海岸线救援机器人优选方案，水下推进器包括驱动装置、安装壳、控制器、移动电源、供液机构和两个控制手柄，控制器和移动电源，移动电源和控制器均位与安装壳内，驱动装置安装于安装壳的尾部，安装壳的中部开设有弧形避让缺口，供液机构位于弧形避让缺口内，两个控制手柄固定设置在安装壳上，且两个控制手柄对称设置，安装壳上固定设置有三个控制按钮，且驱动装置、控制按钮、控制手柄和移动电源均与控制器电连接。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，供液机构包括储料仓、吸管和滑移板，储料仓穿过弧形避让缺口放置在安装壳内，储料仓与安装壳共轴线设置，储料仓的外缘与安装壳的内缘贴合，储料仓通过两个弧形限位块卡在安装壳的弧形缺口处，两个弧形限位块均与供液机构的外缘固定连接，两个弧形限位块相对供液机构对称设置，吸管入料口位于储料仓内，吸管的外缘与储料仓固定连接，滑移板的内缘与安装壳的外缘贴合，安装壳的外缘上固定设置有导向条，导向条的长度方向与安装壳共轴线设置，滑移板上开设有与导向条配合的导向槽，滑移板通过卡紧机构与安装壳固定连接，卡紧机构固定设置在滑移板上。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，卡紧机构包括第一弹簧、卡柱和抵环，抵环固定设置设置在卡柱上，且抵环与卡柱共轴线设置，滑移板的顶部固定设置有c形固定板，c形固定板的两端分别与滑移板的顶部固定连接，且c形固定板固定板的顶部开设有供卡柱滑动的滑孔，卡柱的顶部穿过c形固定板，且c形固定板的顶部固定设置有拉板，第一弹簧套设在卡柱上，且第一弹簧的两端分别与抵环的顶部和c形固定板的内侧顶部抵触，卡柱的底部穿过滑移板的顶部，且安装壳的顶部开设有供卡柱卡入的卡孔。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，每个控制手柄均包括手抓杆、按压柱和导向板，两个手抓杆的内侧均与安装壳的外缘固定连接，手抓杆的顶部开设有条形安装孔，条形安装孔的底部开设有两个插孔，按压柱能够滑动的设置在插孔内，导向板固定设置在按压柱的顶部，导向板的外缘与条形安装孔的外缘滑动连接，手抓杆的顶部设置有两个防止导向板滑出条形安装孔的固定块，且按压柱的顶部固定设置有连接柱，连接柱的顶部固定设置有条形压板，两个按压柱的外缘均套设有第二弹簧，第二弹簧的两端分别与条形安装孔的底部和导向板的底部抵触，插孔的内侧底部固定设置有两个压力传感器，压力传感器与控制器电连接。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，安装壳上开设有弧形密封槽，弧形密封槽位于弧形避让缺口的外侧，且弧形密封槽内设置有弧形密封圈。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，安装和上还设置有两个挡块，滑移板上开设有供挡块穿过的条形避让缺口，条形避让缺口的长度小于滑移板的长度，且条形避让缺口的一端与滑移板远离卡紧机构的一侧供轴线设置。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，密封机构包括第三弹簧、导杆、密封板、固定环和弧形支撑板，固定环套设在气囊袋的出气口上，弧形支撑板固定设置在固定环的顶部，导杆的顶部穿过弧形支撑板，密封板位于固定环的正上方，且密封板通过连接板与导杆的一侧固定连接，导杆的另一侧固定设置有环形挡板，第三弹簧套设在导杆的外侧，且第三弹簧的两端分别与环形挡板和弧形支撑板抵触。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，驱动机构包括驱动电机、螺旋桨和罩壳，驱动电机固定设置在安装壳的内部，且驱动电机的输出端与螺旋桨固定连接，螺旋桨位于罩壳内部，且罩壳的顶部与安装壳的外缘固定连接，驱动电机靠近螺旋桨的一侧固定设置有第一密封件，第一密封件的外缘与安装壳的内缘固定连接，驱动电机与控制器电连接。

作为一种海岸线救援机器人的优选方案，储料仓的两侧固定设置有两个第二密封件，两个第二密封件均与安装壳固定连接。

本发明的有益效果：当出现溺水者时，首先通过将两个吊环和气体发生瓶的底部拉栓均挂在无人机的底部，再通过人工控制无人机运动到落水者的上空，再通过无人机倾斜，将两个吊环从无人机上脱落，而气体发生瓶上的拉栓并没有脱落，由于水下推进器的重力，使得气体发生瓶与拉栓分离，进而使得气体发生瓶落入到气囊袋内，使得气体发生瓶内的产生大量的气体，将气囊袋内冲满，再通过第三弹簧的作用，使得第三弹簧对环形挡板具有推力的作用，进而使得环形挡板带动导杆进行运动，再通过密封盖的作用进而将气囊袋的出气口盖紧，再通过水下推进器的重力作用，将带动吊绳下落，再通过第一拉环和第二拉环分别与吊绳的两端固定连接，使得水下推进器将带动气囊袋竖直向下运动，当落到溺水者的旁边时，溺水者将趴到气囊袋上，再通过人工按下控制按钮，将使得控制器接收到预启动信号，再通过人工通过溺水者手动按压条形压板，进而使得条形压板带动连接柱向下运动，再通过连接柱带动导向板向下运动，进而使得导向板沿着条形安装孔向下运动，使得按压柱沿着插孔向下运动，进而使得按压柱的底部对压力传感器进行按压，使得压力传感器将信号传送给控制器，当控制器接收到两个压力传感器的信号时，将使得控制器控制驱动电机运动，进而使得驱动电机带动螺旋桨进行运动，进而使得水下推进器运动，若溺水者只启动控制按钮和只握住一个控制手柄，将无法启动驱动装置，避免水下推进器从溺水者手上脱离，使得溺水者再次溺水，由于溺水者在水中长时间挣扎，喝下了大量的盐水和消耗了许多体力，通过向上拉动拉板，进而使得卡柱和卡孔分离，再推动滑移板，进而使得滑移板上沿着导向条移动，再通过溺水拿住吸管，从储料仓内吸出果胶，进而补充能量，通过两个弧形限位块的作用，进而对储料仓在安装壳内起到定位的作用。

该海岸线救援机器人，通过水下推进器、无人机和漂浮气囊的作用，使得溺水者更加容易抓住水上救生装置，且当溺水者抓住设备，由于溺水者控制，减少了溺水者再次落水的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图一。

图2为本发明的立体结构示意图二。

图3为漂浮气囊的立体结构示意图。

图4为图3的a处局部放大图。

图5为水下推进器的立体结构分解示意图。

图6为本发明的局部立体结构分解示意图。

图7为安装壳的俯视图。

图8为图5的b处的局部放大图。

图9为图7的c处的局部放大图。

图10为密封机构的立体结构分解示意图。

图11为图5的d处的局部放大图。

图中：1、漂浮气囊；2、水下推进器；3、吊绳；4、气囊袋；5、气体发生瓶；6、限位盖；7、环形避让缺口；8、密封机构；9、吊环；10、第一拉环；11、第二拉环；12、驱动装置；13、安装壳；14、移动电源；15、供液机构；16、控制手柄；17、弧形避让缺口；18、控制按钮；19、储料仓；20、吸管；21、滑移板；22、弧形限位块；23、导向条；24、卡紧机构；25、导向槽；26、第一弹簧；27、卡柱；28、抵环；29、c形固定板；30、滑孔；31、拉板；32、卡孔；33、手抓杆；34、按压柱；35、导向板；36、条形安装孔；37、插孔；38、固定块；39、第二弹簧；40、条形压板；41、第三弹簧；42、导杆；43、密封板；44、固定环；45、弧形支撑板；46、环形挡板；47、驱动电机；48、螺旋桨；49、罩壳；50、第一密封件；51、第二密封件；52、弧形密封槽；53、挡块。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。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发明中的具体含义。

参照图1至图11所示的一种海岸线救援机器人，包括无人机、漂浮气囊1和水下推进器2，漂浮气囊1挂设在无人机的底部，水下推进器2位于漂浮气囊1的底部，且漂浮气囊1通过吊绳3与水下推进器2固定连接，漂浮气囊1包括气囊袋4和气体发生瓶5，气体发生瓶5位于气囊袋4的出气口处，且气囊袋4的出口处固定设置有一个限位盖6，限位盖6的中部开设有一个环形避让缺口7，且气体发生瓶5中部与环形避让缺口7抵触，且气囊袋4的出口处固定设置有密封机构8，且气囊袋4设置有出气口的一侧固定设置有两个吊环9，水下推进器2顶部固定设置有第一拉环10，气囊带远离出气口的一侧上固定设置有第二拉环11，第一拉环10和第二拉环11分别与吊绳3的两端固定连接。当出现溺水者时，首先通过将两个吊环9和气体发生瓶5的底部拉栓均挂在无人机的底部，再通过人工控制无人机运动到落水者的上空，再通过无人机倾斜，将两个吊环9从无人机上脱落，而拉栓并没有脱落，由于水下推进器2的重力，使得气体发生瓶5与拉栓分离，进而使得气体发生瓶5落入到气囊袋4内，使得气体发生瓶5内的产生大量的气体，将气囊袋4内冲满，再通过密封机构8进而将气囊袋4的出气口堵紧，再通过水下推进器2的重力作用，将带动吊绳3下落，再通过第一拉环10和第二拉环11分别与吊绳3的两端固定连接，使得水下推进器2将带动气囊袋4竖直向下运动，当落到溺水者的旁边时，溺水者将趴到气囊带上，抓住水下推紧运动进而被带到岸边。

水下推进器2包括驱动装置12、安装壳13、控制器、移动电源14、供液机构15和两个控制手柄16，控制器和移动电源14，移动电源14和控制器均位与安装壳13内，驱动装置12安装于安装壳13的尾部，安装壳13的中部开设有弧形避让缺口17，供液机构15位于弧形避让缺口17内，两个控制手柄16固定设置在安装壳13上，且两个控制手柄16对称设置，安装壳13上固定设置有三个控制按钮18，且驱动装置12、控制按钮18、控制手柄16和移动电源14均与控制器电连接。通过人工按下控制按钮18，将使得控制器接收到预启动信号，再通过人工抓住两个控制手柄16将使得驱动装置12启动，进而使得水下推进器2运动，若溺水者只启动控制按钮18和只握住一个控制手柄16，将无法启动驱动装置12，避免水下推进器2从溺水者手上脱离，使得溺水者再次溺水，由于溺水者在水中长时间挣扎，喝下了大量的盐水和消耗了许多体力，通过溺水者使用供液机构15，进而使得溺水者能够从供液机构15内吸取果胶，进而补充体力和水分。

供液机构15包括储料仓19、吸管20和滑移板21，储料仓19穿过弧形避让缺口17放置在安装壳13内，储料仓19与安装壳13共轴线设置，储料仓19的外缘与安装壳13的内缘贴合，储料仓19通过两个弧形限位块22卡在安装壳13的弧形缺口处，两个弧形限位块22均与供液机构15的外缘固定连接，两个弧形限位块22相对供液机构15对称设置，吸管20入料口位于储料仓19内，吸管20的外缘与储料仓19固定连接，滑移板21的内缘与安装壳13的外缘贴合，安装壳13的外缘上固定设置有导向条23，导向条23的长度方向与安装壳13共轴线设置，滑移板21上开设有与导向条23配合的导向槽25，滑移板21通过卡紧机构24与安装壳13固定连接，卡紧机构24固定设置在滑移板21上。通过溺水者拉动卡紧机构24，再推动滑移板21，进而使得滑移板21上沿着导向条23移动，再通过溺水拿住吸管20，从储料仓19内吸出果胶，进而补充能量，通过两个弧形限位块22的作用，进而对储料仓19在安装壳13内起到定位的作用。

卡紧机构24包括第一弹簧26、卡柱27和抵环28，抵环28固定设置设置在卡柱27上，且抵环28与卡柱27共轴线设置，滑移板21的顶部固定设置有c形固定板29，c形固定板29的两端分别与滑移板21的顶部固定连接，且c形固定板29固定板的顶部开设有供卡柱27滑动的滑孔30，卡柱27的顶部穿过c形固定板29，且c形固定板29的顶部固定设置有拉板31，第一弹簧26套设在卡柱27上，且第一弹簧26的两端分别与抵环28的顶部和c形固定板29的内侧顶部抵触，卡柱27的底部穿过滑移板21的顶部，且安装壳13的顶部开设有供卡柱27卡入的卡孔32。由于第一弹簧26的两端分别与抵环28的顶部和c形固定板29的内侧顶部抵触，进而使得弹簧对抵环28具有推力的作用，进而使得卡柱27具有一个向下运动的推力，再通过滑移板21上开设有卡孔32，进而使得卡柱27卡入到卡孔32内，进而实现滑移板21固定在安装壳13上，当溺水者需要打开滑移板21时，通过向上拉动拉板31，进而使得卡柱27和卡孔32分离，从而使得滑移板21能够在安装壳13上滑动。

每个控制手柄16均包括手抓杆33、按压柱34和导向板35，两个手抓杆33的内侧均与安装壳13的外缘固定连接，手抓杆33的顶部开设有条形安装孔36，条形安装孔36的底部开设有两个插孔37，按压柱34能够滑动的设置在插孔37内，导向板35固定设置在按压柱34的顶部，导向板35的外缘与条形安装孔36的外缘滑动连接，手抓杆33的顶部设置有两个防止导向板35滑出条形安装孔36的固定块38，且按压柱34的顶部固定设置有连接柱，连接柱的顶部固定设置有条形压板40，两个按压柱34的外缘均套设有第二弹簧39，第二弹簧39的两端分别与条形安装孔36的底部和导向板35的底部抵触，插孔37的内侧底部固定设置有两个压力传感器，压力传感器与控制器电连接。通过溺水者手动按压条形压板40，进而使得条形压板40带动连接柱向下运动，再通过连接柱带动导向板35向下运动，进而使得导向板35沿着条形安装孔36向下运动，使得按压柱34沿着插孔37向下运动，进而使得按压柱34的底部对压力传感器进行按压，使得压力传感器将信号传送给控制器，控制器将控制驱动装置12进行运动，通过第二弹簧39的作用，使得再没有按压时，第二弹簧39能够将导向板35向上推动，使得按压柱34的底部对压力传感器没有压力，通过固定块38，避免导向板35从条形安装孔36内脱离。

安装壳13上开设有弧形密封槽52，弧形密封槽52位于弧形避让缺口17的外侧，且弧形密封槽52内设置有弧形密封圈。通过弧形密封槽52和弧形密封圈的作用，当没有使用滑移板21时，海水沿着弧形缺口进入到水箱推进气内。

安装和上还设置有两个挡块53，滑移板21上开设有供挡块53穿过的条形避让缺口，条形避让缺口的长度小于滑移板21的长度，且条形避让缺口的一端与滑移板21远离卡紧机构24的一侧供轴线设置。通过条形避让缺口的作用，使得滑移板21不会被挡块53挡住，再通过条形避让缺口的长度小于滑移板21的长度，使得滑移板21与不会从安装壳13上向前推动的时候脱落。

密封机构8包括第三弹簧41、导杆42、密封板43、固定环44和弧形支撑板45，固定环44套设在气囊袋4的出气口上，弧形支撑板45固定设置在固定环44的顶部，导杆42的顶部穿过弧形支撑板45，密封板43位于固定环44的正上方，且密封板43通过连接板与导杆42的一侧固定连接，导杆42的另一侧固定设置有环形挡板46，第三弹簧41套设在导杆42的外侧，且第三弹簧41的两端分别与环形挡板46和弧形支撑板45抵触。固定环44的作用进而将密封机构8固定在气囊袋4的出气口上，当气体发生瓶5落入到气囊袋4后，通过第三弹簧41的作用，使得第三弹簧41对环形挡板46具有推力的作用，进而使得环形挡板46带动导杆42进行运动，再通过密封盖的作用进而将气囊袋4的出气口盖紧。

驱动机构包括驱动电机47、螺旋桨48和罩壳49，驱动电机47固定设置在安装壳13的内部，且驱动电机47的输出端与螺旋桨48固定连接，螺旋桨48位于罩壳49内部，且罩壳49的顶部与安装壳13的外缘固定连接，驱动电机47靠近螺旋桨48的一侧固定设置有第一密封件50，第一密封件50的外缘与安装壳13的内缘固定连接，驱动电机47与控制器电连接。通过控制器控制驱动电机47运动，进而使得驱动电机47带动螺旋桨48进行运动，通过罩壳49进而避免外界的物质被螺旋桨48搅入。

储料仓19的两侧固定设置有两个第二密封件51，两个第二密封件51均与安装壳13固定连接。通过第二密封件51的作用，避免打开滑移板21时，海水沿着弧形避让缺口17进入到电源和控制器处。

工作原理：当出现溺水者时，首先通过将两个吊环9和气体发生瓶5的底部拉栓均挂在无人机的底部，再通过人工控制无人机运动到落水者的上空，再通过无人机倾斜，将两个吊环9从无人机上脱落，而气体发生瓶5上的拉栓并没有脱落，由于水下推进器2的重力，使得气体发生瓶5与拉栓分离，进而使得气体发生瓶5落入到气囊袋4内，使得气体发生瓶5内的产生大量的气体，将气囊袋4内冲满，再通过第三弹簧41的作用，使得第三弹簧41对环形挡板46具有推力的作用，进而使得环形挡板46带动导杆42进行运动，再通过密封盖的作用进而将气囊袋4的出气口盖紧，再通过水下推进器2的重力作用，将带动吊绳3下落，再通过第一拉环10和第二拉环11分别与吊绳3的两端固定连接，使得水下推进器2将带动气囊袋4竖直向下运动，当落到溺水者的旁边时，溺水者将趴到气囊袋4上，再通过人工按下控制按钮18，将使得控制器接收到预启动信号，再通过人工通过溺水者手动按压条形压板40，进而使得条形压板40带动连接柱向下运动，再通过连接柱带动导向板35向下运动，进而使得导向板35沿着条形安装孔36向下运动，使得按压柱34沿着插孔37向下运动，进而使得按压柱34的底部对压力传感器进行按压，使得压力传感器将信号传送给控制器，当控制器接收到两个压力传感器的信号时，将使得控制器控制驱动电机47运动，进而使得驱动电机47带动螺旋桨48进行运动，进而使得水下推进器2运动，若溺水者只启动控制按钮18和只握住一个控制手柄16，将无法启动驱动装置12，避免水下推进器2从溺水者手上脱离，使得溺水者再次溺水，由于溺水者在水中长时间挣扎，喝下了大量的盐水和消耗了许多体力，通过向上拉动拉板31，进而使得卡柱27和卡孔32分离，再推动滑移板21，进而使得滑移板21上沿着导向条23移动，再通过溺水拿住吸管20，从储料仓19内吸出果胶，进而补充能量，通过两个弧形限位块22的作用，进而对储料仓19在安装壳13内起到定位的作用。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。