一种用于破窗的高原消防无人机及方法 |
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| 申请号 | CN202311261855.5 | 申请日 | 2023-09-27 | 公开(公告)号 | CN117205475A | 公开(公告)日 | 2023-12-12 |
| 申请人 | 青海林草科技有限公司; | 发明人 | 何皓良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及无人机技术领域，且公开了一种用于破窗的高原消防无人机，包括无人机本体，所述无人机本体的前侧固定安装有摄像头，所述无人机本体的底部设置有容纳箱，所述无人机本体的底部设置有破窗机构，所述无人机本体的顶部设置有灭火机构。该用于破窗的高原消防无人机，通过设置限位筒对限位 弹簧 进行限位，通过设置固定 块 对延伸杆进行 支撑 ，通过破窗锤反复敲击玻璃达到破窗的目的，通过设置限位环，当 控制器 驱动 电机 启动，电机带动卷线辊转动，使拉索回收，通过拉索拉动限位环，能够使延伸杆回退至限位筒内部，此时通过 挤压 限位弹簧即可实现蓄 力 ，当电机停止工作，蓄力完成的限位弹簧迅速复位，即可带动破窗锤冲出容纳箱对玻璃进行敲击。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于破窗的高原消防无人机，包括无人机本体(1)，其特征在于：所述无人机本体(1)的前侧固定安装有摄像头(2)，所述无人机本体(1)的底部设置有容纳箱(3)，所述无人机本体(1)的底部设置有破窗机构(4)，所述无人机本体(1)的顶部设置有灭火机构(5)； |
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| 说明书全文 | 一种用于破窗的高原消防无人机及方法技术领域[0001] 本发明涉及消防无人机技术领域，具体为一种用于破窗的高原消防无人机及方法。 背景技术[0002] 无人机消防作为一种新型工业技术，已被广泛应用于各种领域，在国内已有不少消防机构使用无人机成功进行过火场侦查监测、抛投救援物资等尝试，效果非常明显。 [0003] 现有的无人机普遍作为侦察和物质运输工具功能开发不足，随着社会的发展，商用及住宅用楼房越来越高、越来越密集，而高楼用消防器材的发展越来越跟不上楼房高度的增长，高层楼一旦起火，现有的消防云梯无法到达起火楼层，消防人员就无法开展灭火救援工作，火势若不能在最快的时间内得到控制，为人民的生命及财产带来重大损失，故而提出一种用于破窗的高原消防无人机及方法，以解决上述提出的问题。 发明内容[0004] (一)解决的技术问题 [0005] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于破窗的高原消防无人机及方法，具备快速破窗，使火势及时得到控制的优点，解决了现有的消防云梯无法到达起火楼层，消防人员就无法开展灭火救援工作，火势若不能在最快的时间内得到控制，为人民的生命及财产带来重大损失的问题。 [0006] 技术方案 [0007] 为实现上述快速破窗，使火势及时得到控制的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于破窗的高原消防无人机，包括无人机本体，所述无人机本体的前侧固定安装有摄像头，所述无人机本体的底部设置有容纳箱，所述无人机本体的底部设置有破窗机构，所述无人机本体的顶部设置有灭火机构； [0008] 所述破窗机构包括限位筒、限位弹簧、固定块、延伸杆、破窗锤、限位环、电机、卷线辊、拉索和导向轮，所述容纳箱的内部固定安装有限位筒，所述限位筒的内部设置有限位弹簧，所述限位弹簧的前侧安装有固定块，所述固定块的前侧连接有延伸杆，所述容纳箱的内部设置有破窗锤，所述延伸杆的外部设置有限位环，所述容纳箱的底部设置有电机，所述电机的输出轴处固定安装有卷线辊，所述卷线辊的外部套接有拉索，所述容纳箱的底部设置有导线轮。 [0009] 优选的，所述灭火机构包括水箱、马达、固定杆、横杆、集水盒、高压喷头和电动推杆，所述无人机本体的顶部固定安装有水箱，所述水箱的顶部固定安装有马达，所述马达的输出轴处固定安装有固定杆，所述固定杆的右侧连接有横杆，所述横杆的右侧设置有集水盒，所述集水盒的右侧设置有高压喷头，所述固定杆的右侧设置有电动推杆。 [0010] 优选的，所述容纳箱的底部固定安装有数量为四个的支架，所述容纳箱的前侧铰接有盖板。 [0011] 优选的，所述限位弹簧的后侧与限位筒的内后壁相互连接，所述限位弹簧的数量为两个，两个所述限位弹簧远离限位筒内壁的一侧均与固定块相互连接。 [0012] 优选的，所述破窗锤的后侧与延伸杆远离固定块的一侧相互连接，所述限位环套接于延伸杆的外部且与延伸杆固定连接，所述容纳箱的底部设置有数量为两个的固定板。 [0013] 优选的，所述电机与左侧所述固定板固定连接，所述卷线辊远离电机的一侧与右侧所述固定板转动连接。 [0014] 优选的，所述拉绳远离卷线辊的一侧与限位环相互连接，所述水箱的顶部固定安装有导水管，所述导水管为波纹软管，所述导水管远离水箱的一侧与集水盒的左侧相互连接。 [0016] 优选的，所述电动推杆底部与固定杆的右侧相互铰接，所述电动推杆远离固定杆的一侧与集水盒的底部相互铰接，所述高压喷头的数量不少于四个。 [0017] 一种用于破窗的高原消防无人机的使用方法，其实施步骤如下： [0020] S3当蓄力完成后，电机停止，此时延伸杆失去牵引力，限位弹簧复位，带动破窗锤快速冲击窗户； [0021] S4通过破窗锤的反复敲击即可达到破窗的目的，当窗户打开后，增压泵启动，水经过导水管由高压喷头快速喷出，达到灭火的目的； [0023] 有益效果 [0024] 与现有技术相比，本发明提供了一种用于破窗的高原消防无人机及方法，具备以下有益效果： [0025] 1、该用于破窗的高原消防无人机，通过设置无人机本体，能够遥控无人机本体的上升高度，避免人力到达高层速度过慢导致火势失控，使灭火更及时，通过设置摄像头，实时拍摄画面，使悬浮液能够更快更准确的确定失火位置，通过设置容纳箱方便对破窗机构进行限位，通过设置破窗机构，破窗机构的各结构相互配合，即可达到快速敲碎玻璃，及时进行灭火，避免火势扩大的目的，通过设置灭火机构，灭火机构的各结构相互配合，从而达到调整灭火装置角度，减少无人机本体的移动，使灭火更便捷。 [0026] 2、该用于破窗的高原消防无人机，通过设置限位筒对限位弹簧进行限位，通过设置固定块对延伸杆进行支撑，通过破窗锤反复敲击玻璃达到破窗的目的，通过设置限位环，当控制器驱动电机启动，电机带动卷线辊转动，使拉索回收，通过拉索拉动限位环，能够使延伸杆回退至限位筒内部，此时通过挤压限位弹簧即可实现蓄力，当电机停止工作，蓄力完成的限位弹簧迅速复位，即可带动破窗锤冲出容纳箱对玻璃进行敲击，通过设置导向轮，对拉索进行缓冲导向，防止拉索断裂，通过设置水箱，当控制器驱动增压泵启动，水箱中的水经过导水管由高压喷头快速喷出，达到灭火的目的，通过设置横杆能够对集水盒进行支撑，电动推杆的伸缩即可调整高压喷头的俯仰角度，使灭火更精准。附图说明 [0027] 图1为本发明三维示意图； [0028] 图2为本发明局部剖视示意图； [0029] 图3为本发明破窗机构示意图； [0030] 图4为本发明局部侧视示意图； [0031] 图5为本发明灭火机构示意图。 [0032] 图中：1无人机本体、2摄像头、3容纳箱、4破窗机构、401限位筒、402限位弹簧、403固定块、404延伸杆、405破窗锤、406限位环、407电机、408卷线辊、409拉索、410导向轮、5灭火机构、501水箱、502马达、503固定杆、504横杆、505集水盒、506高压喷头、507电动推杆、6固定板、7导水管。 具体实施方式[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0034] 请参阅图1‑5，一种用于破窗的高原消防无人机，包括无人机本体1，无人机本体1的前侧固定安装有摄像头2，无人机本体1的底部设置有容纳箱3，无人机本体1的底部设置有破窗机构4，无人机本体1的顶部设置有灭火机构5； [0035] 破窗机构4包括限位筒401、限位弹簧402、固定块403、延伸杆404、破窗锤405、限位环406、电机407、卷线辊408、拉索409和导向轮410，容纳箱3的内部固定安装有限位筒401，限位筒401的内部设置有限位弹簧402，限位弹簧402的前侧安装有固定块403，固定块403的前侧连接有延伸杆404，容纳箱3的内部设置有破窗锤405，延伸杆404的外部设置有限位环406，容纳箱3的底部设置有电机407，电机407的输出轴处固定安装有卷线辊408，卷线辊408的外部套接有拉索409，容纳箱3的底部设置有导线轮410。 [0036] 在图1和图5中，灭火机构5包括水箱501、马达502、固定杆503、横杆504、集水盒505、高压喷头506和电动推杆507，无人机本体1的顶部固定安装有水箱501，水箱501的顶部固定安装有马达502，马达502的输出轴处固定安装有固定杆503，固定杆503的右侧连接有横杆504，横杆504的右侧设置有集水盒505，集水盒505的右侧设置有高压喷头506，固定杆 503的右侧设置有电动推杆507 [0037] 在图1和图2中，容纳箱3的底部固定安装有数量为四个的支架，容纳箱3的前侧铰接有盖板。 [0038] 在本实施例中，当破窗机构4不使用时，盖板关闭减少灰尘进入，从而防止内部设备老化损坏。 [0039] 在图1和图2中，限位弹簧402的后侧与限位筒401的内后壁相互连接，限位弹簧402的数量为两个，两个限位弹簧402远离限位筒401内壁的一侧均与固定块403相互连接。 [0040] 在本实施例中，破窗机构4的各结构相互配合，即可达到快速敲碎玻璃，及时进行灭火，避免火势扩大的目的，破窗机构4包括限位筒401、限位弹簧402、固定块403、延伸杆404、破窗锤405、限位环406、电机407、卷线辊408、拉索409和导向轮410。 [0041] 在图1和图3中，破窗锤405的后侧与延伸杆404远离固定块403的一侧相互连接，限位环406套接于延伸杆404的外部且与延伸杆404固定连接，容纳箱3的底部设置有数量为两个的固定板6。 [0042] 在本实施例中，通过设置限位环406，当控制器驱动电机407启动，电机407带动卷线辊408转动，使拉索409回收。 [0043] 在图2和图3中，电机407与左侧固定板6固定连接，卷线辊408远离电机407的一侧与右侧固定板6转动连接。 [0044] 在本实施例中，通过拉索409拉动限位环406，能够使延伸杆404回退至限位筒401内部，此时通过挤压限位弹簧402即可实现蓄力，当电机407停止工作，蓄力完成的限位弹簧402迅速复位，即可带动破窗锤405冲出容纳箱3对玻璃进行敲击。 [0045] 在图2和图4中，拉绳409远离卷线辊408的一侧与限位环406相互连接，水箱501的顶部固定安装有导水管7，导水管7为波纹软管，导水管7远离水箱501的一侧与集水盒505的左侧相互连接。 [0046] 在图2和图5中，导水管7的外部固定安装有增压泵，固定杆503的右侧与横杆504的左侧相互铰接，集水盒505的左侧与横杆504的右侧相互铰接。 [0047] 在本实施例中，通过设置横杆504能够对集水盒505进行支撑，电动推杆507的伸缩即可调整高压喷头506的俯仰角度，使灭火更精准。 [0048] 在图2和图5中，电动推杆507底部与固定杆503的右侧相互铰接，电动推杆507远离固定杆503的一侧与集水盒505的底部相互铰接，高压喷头506的数量不少于四个。 [0049] 在本实施例中，通过设置水箱501，当控制器驱动增压泵启动，水箱501中的水经过导水管7由高压喷头506快速喷出，达到灭火的目的。 [0050] 综上，该用于破窗的高原消防无人机，通过设置无人机本体1，能够遥控无人机本体1的上升高度，避免人力到达高层速度过慢导致火势失控，使灭火更及时，通过设置摄像头2，实时拍摄画面，使悬浮液能够更快更准确的确定失火位置，通过设置容纳箱3方便对破窗机构4进行限位，通过设置破窗机构4，破窗机构4的各结构相互配合，即可达到快速敲碎玻璃，及时进行灭火，避免火势扩大的目的，通过设置灭火机构5，灭火机构5的各结构相互配合，从而达到调整灭火装置角度，减少无人机本体1的移动，使灭火更便捷。 [0051] 并且，在使用时，首先操作人员通过手柄控制无人机本体1上升至指定高度，通过摄像头2拍摄实时画面，并反馈给操作人员，从而确定失火地点，当确定失火点后，无人机本体1靠近待破窗户，此时控制器驱动电机407启动，带动卷线辊408转动，从而带动限位环406及延伸杆404向后移动，此时固定块403挤压限位弹簧402进行蓄力，当蓄力完成后，电机407停止，此时延伸杆404失去牵引力，限位弹簧402复位，带动破窗锤405快速冲击窗户，通过破窗锤405的反复敲击即可达到破窗的目的，当窗户打开后，增压泵启动，水经过导水管7由高压喷头506快速喷出，达到灭火的目的，通过马达502带动固定杆503旋转可以调整高压喷头506的方向，通过电动推杆507调整高压喷头506的俯仰角度，从而使灭火位置更准确即可。 [0052] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 |
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