一种用于消防的无人侦察救援飞行器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于消防的无人侦察救援飞行器，包括飞行器控制室，起落架，电机，电机调速器，螺旋桨和六个等长的飞行器力臂；飞行器控制室设于飞行器力臂的交叉中心位置，起落架设于飞行器控制室下方；飞行器控制室内设有主控制器，主控制器分别连接GPS接收机、惯性导航仪、电机调速器、物品抛投器、LED飞行状态指示灯、无线模拟视频传输系统、无线数字视频传输系统、无线遥控接收机、视频叠加器与电源。本飞行器体积小、可折叠、，采用人工遥控或自主导航飞行，具备多种飞行模式，可携带多种侦察设备实现高层建筑火灾及大面积灾害事故的空中侦察，可运送、定点空投救援物资，可牵引绳索搭建救援通道。
【专利说明】一种用于消防的无人侦察救援飞行器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及小型飞行器，具体地说，涉及一种用于消防的无人侦察救援飞行器。
【背景技术】
[0002]近年来，高层建筑火灾、大跨度空间建筑火灾、地震、泥石流、洪涝灾害事故频发，且情况日益复杂，消防部队处置难度越来越大。如遇到大面积灾情，以常规手段，消防部队通常无法快速准确获知整个现场的全貌，从而影响指挥决策。洪涝灾害事故孤岛救援时，利用救生抛投器等常规救生装备无法快速准确搭建绳索救援通道，通常需要抛射多次才能完成搭建，且抛投器抛射距离有限，离被困人员较远时通常束手无策。
实用新型内容
[0003]为解决上述难题，本实用新型提供了一种用于消防的无人侦察救援飞行器，其具备空中侦察、定点空投救援物资、牵引绳索等多种救援功能，经过多次演练与实战检验证明，可轻松解决上述救援难题，大幅提升消防员救援效率。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种用于消防的无人侦察救援飞行器，包括飞行器控制室，起落架，电机，电机调速器，螺旋桨和六个等长的飞行器力臂；六个飞行器力臂一端交叉连接于中心，相邻两个力臂形成夹角60°的对称分布；飞行器控制室设于飞行器力臂的交叉中心位置，起落架设于飞行器控制室下方，用于支撑整个飞行器；所述飞行器力臂的末端分别设有电机、电机调速器和螺旋桨；
[0006]所述飞行器控制室内设有主控制器，主控制器分别连接GPS接收机、惯性导航仪、电机调速器、物品抛投器、LED飞行状态指示灯、无线模拟视频传输系统、无线数字视频传输系统、无线遥控接收机、视频叠加器与电源。
[0007]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述电源为锂聚合物充电电池供电。
[0008]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，所述飞行器控制室下方设有摄像机云台和云台减震器，摄像机云台通过云台减震器连接飞行器主控制器。摄像机云台可水平、俯仰自动调平，以提高拍摄画面的稳定程度。
[0009]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述飞行器控制室下方设有摄像机，摄像机安装在摄像机云台上，摄像机连接视频叠加器，并同时连接无线模拟(频率为
5.8GHz)、数字(频率为340MHz)两套视频传输系统。摄像机用于拍摄记录，并将拍摄画面同时通过无线模拟视频传输系统和无线数字视频传输系统传回地面。无线模拟视频传输系统传回的画面反馈至飞行器操控者，无线数字视频传输系统传回的画面用于连接消防部队的通信指挥车。
[0010]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述六个飞行器力臂的末端分别设有用于驱动螺旋桨的六个电机，每个电机下方设有电机调速器和LED夜航灯。LED夜航灯的颜色为红、绿、白各两只，夜间可通过夜航灯的颜色来判断飞行器前后左右等方向。
[0011]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述飞行器控制室下方设有物品抛投器，物品抛投器安装在飞行器起落架之间，并且与飞行器主控制器连接，由操控人员在地面通过遥控器控制操作。用于3公斤以内的救援物资空投、牵引救援绳索等。物品抛投器的安装杆是可拆装结构，可以快速拆装。
[0012]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述飞行器上设有LED飞行状态指示灯，LED飞行状态指示灯与主控制器连接。通过指示灯闪烁的频率与颜色不同，来区分不同的飞行状态。
[0013]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述飞行器控制室设于飞行器机罩内。机罩用于保护控制室各部件，具备一定的防雨能力，使飞行器能够在雨天飞行。
[0014]在上述用于消防的无人侦察救援飞行器中，所述飞行器力臂及起落架是可折叠结构，可以缩小体积，便于运输。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0016]本飞行器体积小、可折叠、携带方便，采用人工遥控或自主导航飞行，可垂直起降，具备定点悬停、定高飞行、按预定航线飞行等多种飞行模式，可携带可见光、红外摄像等多种侦察设备，可实现3公斤以内救援物资的运送、定点空投，可牵引救援绳索搭建救援通道。另外，本飞行器的主体结构是碳纤维材料，重量轻，强度够。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为掀开飞行器机罩的飞行器俯视结构示意图。
[0018]图2为飞行器正面结构示意图。
[0019]图3为飞行器折叠结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]如图1-3所示，一种用于消防的无人侦察救援飞行器，包括飞行器控制室1，起落架2，电机14，电机调速器，六个等长飞行器力臂3和六个螺旋桨4 ;六个等长飞行器力臂3一端交叉连接于中心，相邻两个力臂形成夹角60°的对称分布；飞行器控制室I设于六个等长飞行器力臂3的交叉中心位置，起落架2设于飞行器控制室I下方，用于支撑整个飞行器；所述六个等长飞行器力臂3的末端分别设有六个电机14，电机调速器和螺旋桨4 ;电机14及电机调速器用于驱动和控制螺旋桨4 ；
[0021]所述飞行器控制室I内设有主控制器5，主控制器5分别连接GPS接收机6、惯性导航仪7、电机调速器(安装在电机14下方)、物品抛投器15、LED飞行状态指示灯16、无线模拟视频传输系统8、无线数字视频传输系统18、无线遥控接收机9、视频叠加器10与电源
11。所述电源11为锂聚合物电池充电电池供电。所述飞行器控制室I下方设有摄像机云台12，摄像机云台12通过减震器连接飞行器主控制器5。摄像机13安装在摄像机云台12上，摄像机13连接视频叠加器10、无线模拟视频传输系统8和无线数字视频传输系统18。六个飞行器力臂3的末端分别设有用于驱动螺旋桨4的六个电机14，每个电机14下方设有LED夜航灯。飞行器控制室I下方设有物品抛投器15，物品抛投器15与主控制器5连接。飞行器上设有LED飞行状态指示灯16，LED飞行状态指示灯16与主控制器5连接。所述飞行器控制室I设于飞行器机罩17内。
[0022]本飞行器具有优异飞行性能，飞行器上设有无线遥控接收机9，无线遥控接收机9连接主控制器5，因此操作人员可以通过遥控器来指挥主控制器5实现对飞行器的控制。主控制器5通过电机调速器实时调整各电机14的转速，实现飞行器悬停、上升、下降以及前后左右移动。飞行器也可以按照地面站规划设计的航线自主飞行。具备一键返航、失控自动返航以及电量低自动返航降落功能。人工遥控飞行半径可达I公里以上，通过地面站控制可达5公里以上，飞行高度I千米以内，飞行时间30分钟以上。
[0023]飞行器上装有摄像机13，可根据需要更换为夜视仪、红外热像仪等多种侦察设备，可将空中拍摄的图像通过无线模拟视频传输系统8和无线数字视频传输系统18实时传输至地面。操控人员可在地面通过遥控器控制摄像机录像、拍照和变焦等操作。
[0024]飞行器控制室I下方设有物品抛投器15，飞行器可抛投3公斤以内的救援物资，可通过飞行器摄像机传回的画面实现精准投放。
[0025]本飞行器可用于:(一)灾情侦察:可用于高层建筑火灾、大面积厂房火灾的高空火情侦察，地震、泥石流、洪涝灾害等等大面积灾害事故的快速侦察，利用高空优势可快速掌握灾害发生的全貌，灾害损失情况，利于快速正确做出指挥决策。(二)高层救生:可向高层建筑消防员或被困人员输送安全绳、逃生面具等，用于逃生或自救。(三)洪涝灾害孤岛救援:可快速准确空投救生圈、救生衣、救生绳等救援物资，可远距离牵引绳索，迅速搭建救生通道。(四)山岳(水域)搜救:利用空中优势，可大范围进行被困人员搜索，快速确定被困人员位置，提高搜救效率。(五)航拍取证:可进行空中摄像、照相取证，为力量部署、战例分析、战评总结提供依据。(六)通信中继:可携带小型通信中继设备飞至空中，扩大通讯距离。飞行器研制成功以来，参加了多次演练与实战，均取得良好效果，如能大范围配备消防部队，必将能大幅提升消防员救援能力。
【权利要求】
1.一种用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于包括飞行器控制室，起落架，电机，电机调速器，螺旋桨和六个等长的飞行器力臂；六个飞行器力臂一端交叉连接于中心，相邻两个力臂形成夹角60°的对称分布；飞行器控制室设于飞行器力臂的交叉中心位置，起落架设于飞行器控制室下方，用于支撑整个飞行器；所述飞行器力臂的末端分别设有电机、电机调速器和螺旋桨； 所述飞行器控制室内设有主控制器，主控制器分别连接GPS接收机、惯性导航仪、电机调速器、物品抛投器、LED飞行状态指示灯、无线模拟视频传输系统、无线数字视频传输系统、无线遥控接收机、视频叠加器与电源。
2.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述电源为锂聚合物充电电池供电。
3.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述飞行器控制室下方设有摄像机云台和云台减震器，摄像机云台通过云台减震器连接飞行器主控制器。
4.如权利要求3所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述飞行器控制室下方设有摄像机，摄像机安装在摄像机云台上，摄像机连接视频叠加器，并同时连接无线模拟视频传输系统和无线数字视频传输系统。
5.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述六个飞行器力臂的末端分别设有用于驱动螺旋桨的六个电机，每个电机下方设有电机调速器和LED夜航灯，LED夜航灯的颜色为红、绿、白各两只。
6.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述飞行器控制室下方设有物品抛投器，物品抛投器安装在飞行器起落架之间，并且与飞行器主控制器连接，由地面遥控器控制操作，物品抛投器的安装杆是可拆装结构。
7.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述飞行器上设有LED飞行状态指示灯，LED飞行状态指示灯与主控制器连接。
8.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述飞行器控制室设于飞行器机罩内。
9.如权利要求1所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，飞行器力臂及起落架是可折叠结构。
10.如权利要求4所述的用于消防的无人侦察救援飞行器，其特征在于，所述摄像机可更换为夜视仪或红外热像仪。
【文档编号】B64D47/08GK203753400SQ201420131324
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】居涛, 秦凌云, 黄珂 申请人:广东省公安消防总队