一种多旋翼消防无人机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多旋翼消防无人机，包括机体、起落架和至少四个驱动旋翼，多个驱动旋翼设置在机体上并沿机体外周均匀分布，起落架设置在机体下方，每个驱动旋翼均包括旋翼臂、电机和螺旋桨，旋翼臂首端通过折叠扣连接机体，电机和螺旋桨设置在旋翼臂的末端，且电机的输出轴连接螺旋桨，起落架上设有载荷平台，载荷平台包括托板和固定设置在托板下方的滑轨，托板上表面设有用于向驱动旋翼和机体供电的移动电源，滑轨下方滑动连接有消防弹；本实用新型专利技术能够安全、灵活、高效地对高层建筑执行灭火任务，不仅安全性高，减轻消防人员的工作量和伤亡，且应用场所范围大，有效解决了目前高层建筑灭火困难的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种多旋翼消防无人机
本技术涉及无人机和消防设备
，尤其涉及一种多旋翼消防无人机。
技术介绍
经济的快速发展促进了城市化进程，各种大、高、超高型建筑拔地而起，高层建筑带来便利的同时，也同时带来一个新的问题——灭火问题。高层建筑具有火灾隐患多，火种多，火势凶猛，蔓延速度极快，人员疏散困难等问题，一旦发生火灾，不仅人员伤亡惨重，而且经济损失巨大。目前，用于高层建筑消防灭火的设备通常为消防云梯，但目前世界上最高及伸展长度最大的波兰波浪涛云梯消防车也仅能到达101m的高度，远远不能满足高层建筑消防的要求，更为重要的是，消防云梯无法近距离靠近失火建筑物，否则将难以保证消防队员的人身安全，而当前用的消防飞机、消防直升机等飞行器一般用于室外大区域的灭火作业，因此，如何发展一种灵活高效的灭火方式成为现代都市亟需解决的重大难题。因此，无人机的研究逐渐受到广泛关注,其中，多旋翼无人机因其操控简单、稳定性好、灵活性高、可悬停侧飞倒飞等特点，也成为人们关注的焦点。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种多旋翼消防无人机，能够安全、灵活、高效地对高层建筑执行灭火任务，不仅安全性高，减轻消防人员的工作量和伤亡，且应用场所范围大，有效解决了目前高层建筑灭火困难的问题。本技术采用的技术方案为：一种多旋翼消防无人机，包括机体、起落架和多个驱动旋翼，机体包括控制系统、导航系统和测绘通信系统，机体外包覆有蒙皮，多个驱动旋翼设置在机体上并沿机体外周均匀分布，起落架设置在机体下方，所述驱动旋翼的数量至少为四个，每个驱动旋翼均包括旋翼臂、电机和螺旋桨，旋翼臂首端通过折叠扣连接机体，折叠扣包括固定部和铰接于固定部的活动部，固定部固定连接机体，活动部固定连接旋翼臂的首端，电机和螺旋桨设置在旋翼臂的末端，且电机的输出轴连接螺旋桨；所述起落架上设有载荷平台，载荷平台包括托板和固定设置在托板下方的滑轨，托板上表面设有用于向驱动旋翼和机体供电的移动电源，滑轨下方滑动连接有消防弹。所述驱动旋翼的数量为八个。所述的折叠扣采用Z30型号的折叠机臂。所述的消防弹包括壳体，壳体的前端部设有穿通尖罩，壳体的后端部设有推进机构，壳体的上端面设有与滑轨匹配的滑轨挂钩，壳体内填充有超细干粉灭火剂。本技术具有以下有益效果：（1）利用无人机的灵活性和远程操控性，不仅避免了人力灭火易造成的人身伤害的安全隐患，而且有效解决了高层建筑的灭火困难问题；通过沿机体外周均匀分布的多个驱动旋翼，为无人机提供动力并保证了无人机在升降过程中的平稳性，通过折叠扣的设置，使无人机在非使用状态时可以进行折叠，便于运输和包装；通过在载荷平台上设置移动电源并在载荷平台下方滑动连接消防弹，保证了整个无人机的供电和灭火剂的装载，通过配合无人机自身的控制系统、导航系统和测绘通信系统，实现了灭火剂的准确投放，保证了灭火的有效性，提高了本技术的灭火效率；（2）通过将驱动旋翼的数量设置为八个，相较于传统的四旋翼方式，八旋翼方式大大提高了飞行的稳定性，同时，提高了无人机的气动效率和载荷能力，进而对灭火剂的载荷能力和移动电源的续航能力实现极大提升，实现无人机的高效灭火和长效灭火；（3）通过在消防弹内填充超细干粉灭火剂，利用超细干粉灭火剂的灭火浓度低、灭火效能高、灭火速度快的特性，为本技术的灭火效果进行更进一步的提升，同时，超细干粉灭火剂在爆炸时对人体、建筑物及其他家私器材等不会造成伤害，只对火源起作用，大大保证了本技术灭火时的安全性。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中折叠扣的结构示意图；图3为图2中折叠扣折叠状态下的结构示意图；图4为图1中消防弹的结构示意图，其中，壳体局部被剖开。附图标记说明：1、机体；2、起落架；3、消防弹；3a、壳体；3b、滑轨挂钩；3c、穿通尖罩；3d、灭火剂填充室；3e、推进机构；4、滑轨；5、托板；6、移动电源；7、旋翼臂；8、螺旋桨；9、电机；10、折叠扣；10a、固定部；10b、活动部。具体实施方式如图1所示，本技术包括机体1、起落架2和多个驱动旋翼，机体1包括控制系统、导航系统和测绘通信系统，机体1外包覆有蒙皮（附图未标示），多个驱动旋翼设置在机体1上并沿机体1外周均匀分布，起落架2设置在机体1下方，驱动旋翼的数量至少为四个，每个驱动旋翼均包括旋翼臂7、电机9和螺旋桨8，旋翼臂7首端通过折叠扣10连接机体1，折叠扣10包括固定部10a和铰接于固定部10a的活动部10b，固定部10a固定连接机体1，活动部10b固定连接旋翼臂7的首端，电机9和螺旋桨8设置在旋翼臂7的末端，且电机9的输出轴连接螺旋桨8；起落架2上设有载荷平台，载荷平台包括托板5和固定设置在托板5下方的滑轨4，托板5上表面设有用于向驱动旋翼和机体1供电的移动电源6，滑轨4下方滑动连接有消防弹3。为了更好地理解本技术，下面结合附图对本技术的技术方案做进一步说明。如图1所示，驱动旋翼的数量为八个，八个驱动旋翼沿机体1外周均匀分布，每个驱动旋翼均包括旋翼臂7、电机9和螺旋桨8，旋翼臂7首端通过折叠扣10连接机体1，如图2和图3所示，折叠扣10包括固定部10a和铰接于固定部10a的活动部10b，固定部10a固定连接机体1，活动部10b固定连接旋翼臂7的首端，电机9和螺旋桨8设置在旋翼臂7的末端，且电机9的输出轴连接螺旋桨8。起落架2上设有载荷平台，载荷平台包括托板5和固定设置在托板5下方的滑轨4，托板5上表面设有用于向驱动旋翼和机体1供电的移动电源6，滑轨4下方滑动连接有消防弹3；如图4所示，消防弹3包括壳体3a，壳体3a的前端部设有穿通尖罩3c，壳体3a的后端部设有推进机构3e，壳体3a的上端面设有与滑轨4匹配的滑轨挂钩3b，壳体3a内设有灭火剂填充室3d，灭火剂填充室3d内填充有超细干粉灭火剂，消防弹3通过滑轨挂钩3b滑动连接在滑轨4下方。当需要进行灭火任务时，经过无人机自带的控制系统、导航系统和测绘通信系统的计算，确定灭火点位置，当到达目的地后，消防弹3整体在推进机构3e的推动下，消防弹3沿滑轨4滑出并降落至指定灭火点，在爆破后，利用超细干粉灭火剂的灭火浓度低、灭火效能高、灭火速度快的特性，大大提升了灭火性能，同时，超细干粉灭火剂在爆炸时对人体、建筑物及其他家私器材等不会造成伤害，只对火源起作用，大大保证了本技术灭火时的安全性。需要指出的是，通过无人机自带的控制系统、导航系统和测绘通信系统确定目标地点位置的计算过程属于无人机领域的现有成熟技术，故详细过程在此不再赘述。本技术优选采用复合材料蒙皮、碳纤维管旋翼臂7、碳纤螺旋桨8、铝合金管起落架2、承力碳纤维板托板5，折叠扣10采用Z30型号的折叠机臂，整个无人机的动力由八个均匀分布的螺旋桨8提供，螺旋桨8由电机9提供动力，并由电调调整转速。本技术优选尺寸为1800mm*1800mm*500mm，即对称设置的两个驱动旋翼的电机9中心点之间的距离为1800mm，当无人机处于非工作状态使，如图3所示，即可将折叠扣10的活动部10b旋转90°，将驱动旋翼折叠起来，此时，本技术的尺寸为650mm*650mm*500mm，对称设置的两个驱动旋翼的电机9中心点之间的距离缩短为650mm。本技术利用了无人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多旋翼消防无人机，包括机体、起落架和多个驱动旋翼，机体包括控制系统、导航系统和测绘通信系统，机体外包覆有蒙皮，多个驱动旋翼设置在机体上并沿机体外周均匀分布，起落架设置在机体下方，其特征在于：所述驱动旋翼的数量至少为四个，每个驱动旋翼均包括旋翼臂、电机和螺旋桨，旋翼臂首端通过折叠扣连接机体，折叠扣包括固定部和铰接于固定部的活动部，固定部固定连接机体，活动部固定连接旋翼臂的首端，电机和螺旋桨设置在旋翼臂的末端，且电机的输出轴连接螺旋桨；所述起落架上设有载荷平台，载荷平台包括托板和固定设置在托板下方的滑轨，托板上表面设有用于向驱动旋翼和机体供电的移动电源，滑轨下方滑动连接有消防弹。

【技术特征摘要】
1.一种多旋翼消防无人机，包括机体、起落架和多个驱动旋翼，机体包括控制系统、导航系统和测绘通信系统，机体外包覆有蒙皮，多个驱动旋翼设置在机体上并沿机体外周均匀分布，起落架设置在机体下方，其特征在于：所述驱动旋翼的数量至少为四个，每个驱动旋翼均包括旋翼臂、电机和螺旋桨，旋翼臂首端通过折叠扣连接机体，折叠扣包括固定部和铰接于固定部的活动部，固定部固定连接机体，活动部固定连接旋翼臂的首端，电机和螺旋桨设置在旋翼臂的末端，且电机的输出轴连接螺旋桨；所述起落架上设有载荷平台，载荷平台包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智超，陈亚锋，杨磊松，李松超，姜波，洪森涛，马云飞，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十七研究所，
类型：新型
国别省市：河南,41