一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体的制作方法

本发明属于无人机，具体为一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体。

背景技术：

1、在某些不利于消防员到达的场合，比如高楼、森林大火、化学品仓库等，为了避免人员伤亡、提高灭火效能，开始逐步应用灭火无人机(灭火弹)快速布撒灭火粉(剂)的新型灭火方式，但现有的灭火无人机往往采取飞行到火源上方时，采取撞击或自爆的方式释放灭火干粉，导致昂贵的无人机只能一次性使用，使用成本较高，在很大程度上影响了无人机在消防作业中的应用，其次，撞击自爆通常需要使用火工品爆炸，存在二次火灾的风险，并且火工品的储存运输也存在较大的风险，不利于推广，为此，我们提出一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，有效的解决了现有的灭火无人机往往采取飞行到火源上方时，采取撞击或自爆的方式释放灭火干粉，导致昂贵的无人机只能一次性使用，使用成本较高，在很大程度上影响了无人机在消防作业中的应用，其次，撞击自爆通常需要使用火工品爆炸，存在二次火灾的风险，并且火工品的储存运输也存在较大的风险，不利于推广的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，包括折叠机翼组件、电控舱体组件、x尾翼组件、折叠桨组件、控制组件和机体，所述控制组件设置在机体的前部，所述电控舱体组件设置在机体的下方，所述折叠机翼组件设置在机体的上部，所述x尾翼组件设置在机体的尾部外侧，所述折叠桨组件设置在机体的后侧尾部；

3、所述折叠机翼组件包括支架和压缩空气动力总成，所述支架本体的中部呈滑槽设置，所述支架的内腔安装有气缸，所述支架的顶部后侧通过两组转轴分别转动设置有两组机翼，所述气缸的输出端后侧固定设置有第一滑块，所述第一滑块位于滑槽内，所述第一滑块位于两组机翼的前侧与两组机翼接触但无压力，所述第一滑块的顶部贯穿滑槽并连接有限位块，所述气缸与压缩空气动力总成相连通，两组所述机翼的顶部均安装有安装柱，两组所述安装柱之间固定连接复位弹簧，所述支架的顶部安装有橡胶缓冲块，所述橡胶缓冲块位于两组所述机翼的之间。

4、优选的，所述电控舱体组件包括灭火粉仓，所述支架固定设置在灭火粉仓的顶部，所述灭火粉仓的底部开口处铰接有两组仓门，所述灭火粉仓的左右两侧均固定设置有一组导轨，两组所述导轨的相对侧均通过第二转轴转动设置有两组卡块，两组所述卡块之间卡接有第二滑块，两组所述第二滑块的相背侧均固定设置有一组第三转轴，所述第三转轴贯穿导轨的内腔并转动连接有一组连接板，两组所述连接板远离第二滑块一端分别与两组仓门相铰接，两组所述卡块之间固定设置有作用弹簧，两组所述卡块的相对侧均固定设置有一组电磁铁。

5、优选的，所述x尾翼组件包括四组舵机，四组所述舵机的输出端均固定设置有一组舵机摇臂，四组所述舵机摇臂的外侧均转动设置有一组连杆，四组所述连杆的外侧均转动设置有一组舵轴摇臂，四组所述舵轴摇臂的外侧均转动设置有一组x尾翼。

6、优选的，所述折叠桨组件包括推进电机，所述推进电机的输出端后侧固定设置有桨夹，所述桨夹的内腔转动两组设置有两组桨叶。

7、优选的，所述控制组件包括机头，所述机头的前侧设置有摄像头，所述机头的内腔安放有摄像头、蓄电池、控制器和信号收发器，所述机头的底部镶嵌有充电接头，所述机头设置在机体的前侧。

8、优选的，所述机体的底部开设有安装腔，所述安装腔的网机尾侧分别开设有灭火粉仓、压缩气瓶、舵机和推进电机均固定设置在安装腔内，所述机体的左右两侧均开设有避让槽，所述避让槽与安装腔相连通，所述机翼转动设置在避让槽内，所述仓门的底部与机体的底部相平齐，所述x尾翼转动设置在机体的外侧，所述x尾翼的连接轴贯穿机体的外侧与舵轴摇臂相连接，所述推进电机的输出轴贯穿机体的后侧与桨夹相连接。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

10、1、低成本，利用实时视频、由地面的人工操作进行控制，避免了昂贵的识别系统和控制系统，降低了生产成本；可回收重复利用，极大地降低了使用成本；

11、2、发射方式多样，由于采取了折叠机翼，可以通过管状发射器发射，也可以通过飞机、直升机挂载发射，也可以通过地面弹射器发射；应急状态下可以人工投掷，回收方式简单，在地面架设回收网，需要回收时无人机在完成灭火任务后返航至回收网上面，落在回收网上即可实现回收。

12、3、创新的运用了x尾翼作为无人机的控制舵面，由于折叠机翼的结构特点，不方便在机翼上安装副翼，因此利用四组x布局的尾翼对无人机的俯仰、滚转和偏航进行控制。x尾翼相比较传统的无人机采用的十字尾翼、t尾翼、h尾翼或v尾翼相比，在舵面面积相等情况下，比后者有更高的舵效，有利于缩小尾翼尺寸。四组尾翼联合控制可以提高无人机的机动性能。

13、4、储存运输方便安全，本无人机采取折叠机翼、折叠螺旋桨和x尾翼结构，机身正面截面为规则的正方形，折叠收拢后，机翼、螺旋桨和尾翼均不超出机体正面截面的投影范围，方便储存运输；并且无人机不含有火工品，储存运输过程中不存在爆炸风险。

14、5、利用压缩空气作为机翼展开和灭火粉喷射动力，没有火工品，使用时在指定位置给压缩空气瓶充气到设计气压后即可使用，储存运输时安全可靠，且在作业时没有引起二次火灾的风险，动力来源使用镍氢电池，遇到高温时不会燃烧爆炸，安全可靠，机翼展开速度快，完成展开时间在1-2s内，有利发射后无人机飞行的稳定。

15、6、重复利用简单方便，回收无人机后，将灭火干粉重新装入灭火粉仓，关闭仓门，将机翼折叠收拢，对压缩气瓶进行充气即可完成，可以在火灾现场进行重复利用。

技术特征：

1.一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，包括折叠机翼组件(100)、电控舱体组件(200)、x尾翼组件(300)、折叠桨组件(400)、控制组件(500)和机体(600)，其特征在于：所述控制组件(500)设置在机体(600)的前部，所述电控舱体组件(200)设置在机体(600)的下方，所述折叠机翼组件(100)设置在机体(600)的上部，所述x尾翼组件(300)设置在机体(600)的尾部外侧，所述折叠桨组件(400)设置在机体(600)的后侧尾部；

2.根据权利要求1所述的一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，其特征在于：所述电控舱体组件(200)包括灭火粉仓(21)，所述支架(12)固定设置在灭火粉仓(21)的顶部，所述灭火粉仓(21)的底部开口处铰接有两组仓门(2)，所述灭火粉仓(21)的左右两侧均固定设置有一组导轨(26)，两组所述导轨(26)的相对侧均通过第二转轴转动设置有两组卡块(22)，两组所述卡块(22)之间卡接有第二滑块(23)，两组所述第二滑块(23)的相背侧均固定设置有一组第三转轴，所述第三转轴贯穿导轨(26)的内腔并转动连接有一组连接板(27)，两组所述连接板(27)远离第二滑块(23)一端分别与两组仓门(2)相铰接，两组所述卡块(22)之间固定设置有作用弹簧(24)，两组所述卡块(22)的相对侧均固定设置有一组电磁铁(25)。

3.根据权利要求2所述的一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，其特征在于：所述x尾翼组件(300)包括四组舵机(3)，四组所述舵机(3)的输出端均固定设置有一组舵机摇臂(31)，四组所述舵机摇臂(31)的外侧均转动设置有一组连杆(32)，四组所述连杆(32)的外侧均转动设置有一组舵轴摇臂(33)，四组所述舵轴摇臂(33)的外侧均转动设置有一组x尾翼(34)。

4.根据权利要求3所述的一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，其特征在于：所述折叠桨组件(400)包括推进电机(4)，所述推进电机(4)的输出端后侧固定设置有桨夹(41)，所述桨夹(41)的内腔转动两组设置有两组桨叶(42)。

5.根据权利要求4所述的一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，其特征在于：所述控制组件(500)包括机头(5)，所述机头(5)的前侧设置有摄像头(51)，所述机头(5)的内腔安放有摄像头(51)、蓄电池(52)、控制器(53)和信号收发器(54)，所述机头(5)的底部镶嵌有充电接头(55)，所述机头(5)设置在机体(600)的前侧。

6.根据权利要求4所述的一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，其特征在于：所述机体(600)的底部开设有安装腔，所述安装腔的网机尾侧分别开设有灭火粉仓(21)、压缩气瓶、舵机(3)和推进电机(4)均固定设置在安装腔内，所述机体(600)的左右两侧均开设有避让槽，所述避让槽与安装腔相连通，所述机翼(15)转动设置在避让槽内，所述仓门(2)的底部与机体(600)的底部相平齐，所述x尾翼(34)转动设置在机体(600)的外侧，所述x尾翼(34)的连接轴贯穿机体(600)的外侧与舵轴摇臂(33)相连接，所述推进电机(4)的输出轴贯穿机体(600)的后侧与桨夹(41)相连接。

技术总结
本发明涉及无人机技术领域，且公开了一种可回收使用的折叠机翼的动力灭火无人机本体，包括折叠机翼组件、电控舱体组件、X尾翼组件、折叠桨组件、控制组件和机体，所述控制组件设置在机体的前部，所述电控舱体组件设置在机体的下方，本无人机发射方式多样，由于采取了折叠机翼，可以通过管状发射器发射，也可以通过飞机、直升机挂载发射，也可以通过地面弹射器发射；应急状态下可以人工投掷，回收方式简单，在地面架设回收网，需要回收时无人机在完成灭火任务后返航至回收网上方，落在回收网上即可实现回收，本无人机利用实时视频、由地面的人工操作员进行控制，避免了昂贵的识别系统和控制系统，降低了生产成本。

技术研发人员：张红山,谢正瑞,张哲源
受保护的技术使用者：上海语之光智能科技合伙企业（有限合伙）
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17