一种具有自动避险功能的无人机的制作方法

    专利查询2022-08-17  116



    1.本发明涉及无人机技术领域,更具体地说,本发明涉及一种具有自动避险功能的无人机。


    背景技术:

    2.无人驾驶飞机简称“无人机”,英文缩写为“uav”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机,或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。无人机按应用领域,可分为军用与民用。军用方面,无人机分为侦察机和靶机。民用方面,无人机 行业应用,是无人机真正的刚需;目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用,显著拓展了无人机的用途,发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
    3.但是,目前无人机在海面搜救方面仍有诸多不足,由于搜救船舶的一次行驶轨迹探寻海面目标面积有限,使得船舶在搜索大面积海域时需要多艘船舶平行搜索或者单艘反复往复搜索,救援搜索效率极低,极大影响了海面救援及时性。随着无人机的大面积使用,多旋翼无人机逐渐加入了搜救队伍,借助多旋翼无人机起飞和回收场地要求低、操作简单、搜寻视野高和飞行距离较远的特点,能够提高船舶一次行驶轨迹探寻海面目标的面积。但是由于海面天气阴晴多变,前一秒还是晴空万里,下一刻就会暴风骤雨,将现有的无人机直接应用在救援船舶上时,很难适应海面复杂天气的救援任务。


    技术实现要素:

    4.为了克服上述缺陷,本发明提供一种具有自动避险功能的无人机,具体采用如下的技术方案:
    5.一种具有自动避险功能的无人机,包括:
    6.无人搜索件,其包括无人机壳、机壳密封件、云台搜索件、飞行控制件和动力电源件,所述机壳密封件、所述云台搜索件、所述飞行控制件和所述动力电源件均设置在所述无人机壳上,所述动力电源件分别与所述机壳密封件、所述云台搜索件和所述飞行控制件电连接;
    7.自动避险件,其设置在所述无人搜索件上,其包括吸水动力件和潜入导流件,所述吸水动力件和所述潜入导流件均设置在所述无人机壳内;
    8.其中:所述飞行控制件控制所述机壳密封件、所述云台搜索件和所述吸水动力件后将所述无人机壳密封后潜入水中规避恶劣天气。
    9.优选地,所述无人机壳内设置有上部压水腔室、下部前端压水腔室、下部后端压水腔室和搜索腔室,所述无人机壳内通过水平分隔板将所述上部压水腔室分隔在所述无人机壳上部,将所述下部前端压水腔室、所述下部后端压水腔室和所述搜索腔室分隔在所述无人机壳下部;所述下部前端压水腔室通过下部前端分隔板分隔在所述无人机壳下部的前端,所述下部后端压水腔室通过下部后端分隔板分隔在所述无人机壳下部的后端;所述搜
    索腔室的外侧面上设置有搜索通孔;所述机壳密封件包括密封滑轨、前端密封板、后端密封板、滑动密封板和密封动力件,两个所述密封滑轨分别设置在所述搜索通孔两侧边上;所述前端密封板和所述后端密封板均呈扇环板状,所述前端密封板设置在所述搜索通孔一端边上,所述后端密封板设置在所述搜索通孔另一端边上;所述滑动密封板呈圆弧板状,所述滑动密封板两侧边上均设置有滑动槽,所述滑动密封板通过两侧的所述滑动槽逐一扣置在两个所述密封滑轨上,并且所述滑动槽与所述密封滑轨之间设置有第一滑动密封条,所述前端密封板和所述后端密封板上均设置有第二滑动密封条。
    10.优选地,所述密封动力件包括密封电机、第一蜗杆和齿条,所述密封电机设置在所述无人机壳上,所述第一蜗杆设置在所述密封电机的转轴上,所述齿条设置在所述滑动密封板上,所述齿条与所述第一蜗杆啮合;所述齿条穿过所述前端密封板上的密封槽,所述齿条一端设置有密封块,所述密封块能够将所述密封槽封堵。
    11.优选地,所述云台搜索件包括云台收放支架、收放电机、收放基座、收放转轴、云台转向件和云台仰俯件,所述云台收放支架设置在所述搜索通孔侧边上,所述收放电机设置在所述云台收放支架上,所述收放基座通过所述收放转轴设置在所述云台收放支架上,并且所述收放转轴一端与所述收放电机的转轴连接。
    12.优选地,所述云台转向件包括云台转向杆和转向电机,所述云台转向杆一端贯穿设置在所述收放基座上,所述转向电机固定设置在所述收放基座上,并且所述转向电机的转轴与所述云台转向杆一端固定连接;所述云台仰俯件包括仰俯固定架、搜索摄像头、搜索转轴和搜索电机,所述仰俯固定架设置在所述云台转向杆另一端上,所述搜索摄像头通过所述搜索转轴设置在所述仰俯固定架上,所述搜索电机设置在所述仰俯固定架上,并且所述搜索电机的转轴与所述搜索转轴连接。
    13.优选地,所述飞行控制件包括前侧飞行支撑环、前侧周向电机、齿轮、前侧飞行支撑管、前侧旋翼转向件、后侧飞行支撑件、飞行动力件和控制件,所述前侧飞行支撑环呈圆环状,所述前侧飞行支撑环内侧面上设置有周向控制槽,所述周向控制槽内设置有内轮齿;所述前侧飞行支撑环扣置在所述无人机壳前端,并且所述前侧飞行支撑环与所述无人机壳之间设置有多个旋转密封圈,多个所述旋转密封圈分别位于所述周向控制槽两侧;所述前侧周向电机设置在所述搜索腔室的所述无人机壳内侧上,所述齿轮设置在所述前侧周向电机的转轴上,并且所述齿轮贯穿出所述无人机壳后与所述内轮齿啮合;两个所述前侧飞行支撑管沿所述前侧飞行支撑环周向均匀分布设置在所述前侧飞行支撑环上;所述前侧旋翼转向件包括旋翼转向轴、旋翼固定座和旋翼转向电机,所述旋翼转向轴上套装有轴承,所述旋翼转向轴通过所述轴承嵌装在所述前侧飞行支撑管内,所述旋翼固定座设置在所述旋翼转向轴一端上;所述旋翼转向电机固定嵌装在所述前侧飞行支撑管内,并且所述旋翼转向电机的转轴与所述旋翼转向轴另一端固定连接;所述前侧旋翼转向件设置有两套,另一套所述前侧旋翼转向件设置在另一个所述前侧飞行支撑管内。
    14.优选地,所述后侧飞行支撑件包括后侧飞行支撑环、后侧飞行支撑管和后侧旋翼转向件,所述后侧飞行支撑环呈圆环状,所述后侧飞行支撑环固定扣置在所述无人机壳后端上,两个所述后侧飞行支撑管沿所述后侧飞行支撑环周向均匀分布设置在所述后侧飞行支撑管上;所述后侧旋翼转向件与所述前侧旋翼转向件结构相同,两套所述后侧旋翼转向件逐一对应设置在两个所述后侧飞行支撑管内。
    15.优选地,所述飞行动力件包括旋翼转轴、飞行叶片和飞行电机,所述旋翼转轴通过上侧支撑板和第二推力球轴承贯穿设置在所述旋翼固定座上,所述飞行叶片设置在所述旋翼转轴另一端上,所述飞行电机设置在所述旋翼固定座上,并且所述飞行电机的转轴与所述旋翼转轴一端固定连接;四套所述飞行动力件逐一对应设置在两个所述旋翼固定座和两套所述后侧旋翼转向件的旋翼固定座上。
    16.优选地,所述控制件包括控制电路件,所述控制电路件设置在所述无人机壳内,所述控制电路件分别与所述飞行电机、所述旋翼转向电机、所述前侧周向电机、所述搜索电机、所述转向电机、所述收放电机、所述密封电机和所述自动避险件电连接;所述动力电源件包括动力电源,所述动力电源设置在所述搜索腔室内,多个所述动力电源串联为所述具有自动避险功能的无人机提供电源,并且多个所述动力电源合理分布在所述搜索腔室内。
    17.优选地,所述吸水动力件包括吸水固定架、吸水螺杆、吸水动力电机、第二蜗杆、蜗轮、前侧吸水板和后侧吸水板,两个所述吸水固定架分别设置在所述水平分隔板两端,所述吸水螺杆两端的外螺纹旋转方向相反,所述吸水螺杆两端分别设置在两个所述吸水固定架上,所述吸水动力电机设置在所述水平分隔板上,并且所述吸水动力电机的转轴贯穿所述水平分隔板,所述第二蜗杆设置在所述吸水动力电机的转轴上,所述蜗轮套装在所述吸水螺杆上,并且所述蜗轮与所述第二蜗杆啮合;所述前侧吸水板通过其上的前侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆一端,并且所述前侧吸水通孔内的第一内螺纹与所述吸水螺杆一端的外螺纹啮合,并且所述前侧吸水板与所述无人机壳内壁和所述水平分隔板之间设置有第三滑动密封条;所述后侧吸水板通过其上的后侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆另一端,并且所述后侧吸水通孔内的第二内螺纹与所述吸水螺杆另一端的外螺纹啮合,并且所述后侧吸水板与所述无人机壳内壁和所述水平分隔板之间设置有第四滑动密封条;
    18.所述潜入导流件包括前端导流管、前端引流管、后端导流管和后端引流管,所述前端导流管一端贯连在所述水平分隔板上,所述前端导流管另一端贯连在所述下部前端压水腔室上,所述前端引流管贯通设置在所述下部前端压水腔室的底部;所述后端导流管一端贯连在所述水平分隔板上,所述后端导流管另一端贯连在所述下部后端压水腔室上,所述后端引流管贯通设置在所述下部后端压水腔室的底部。
    19.本发明至少包括以下有益效果:
    20.1)本发明具有自动避险功能的无人机适应能力强、专业能力突出、安全性高、稳定性高、结构紧凑简洁、能够应对海面骤变的恶劣天气、搜索和生存能力突出;
    21.2)本发明具有自动避险功能的无人机设置了无人机壳、机壳密封件、云台搜索件、飞行件、控制件、吸水动力件和潜入导流件,该飞行控制件实时控制和监测海面天气对飞行稳定性的影响,当海面天气对飞行稳定造成较大影响时,飞行控制件自动将该云台搜索件收缩进入该无人机壳内,并且通过该机壳密封件将该无人机壳密封后降落至海面,控制该吸水动力件启动通过该潜入导流件将海水吸入该无人机壳内使之下潜,待该无人机壳下潜至合适深度后控制飞行件改变推进方向,即在空气中的竖直向升力转变为水平向推力,以防止无人机壳随波逐流,有效提升安全性、稳定性和应对海面骤变恶劣天气的适应性和生存能力。
    22.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
    附图说明
    23.图1为本发明具有自动避险功能的无人机主视图;
    24.图2为本发明具有自动避险功能的无人机前端主视图;
    25.图3为本发明具有自动避险功能的无人机俯视图;
    26.图4为本发明具有自动避险功能的无人机前端立体结构示意图;
    27.图5为本发明具有自动避险功能的无人机后端立体结构示意图;
    28.图6为本发明具有自动避险功能的无人机后端仰视立体结构示意图;
    29.图7为本发明具有自动避险功能的无人机图3中a-a方向剖面主视图;
    30.图8为本发明具有自动避险功能的无人机图3中a-a方向剖面立体结构示意图;
    31.图9为本发明具有自动避险功能的无人机图3中a-a方向剖面仰视立体结构示意图;
    32.图10为本发明具有自动避险功能的无人机图3中b-b方向剖面仰视立体结构示意图;
    33.图11为本发明具有自动避险功能的无人机图3中b-b方向剖面立体结构示意图。
    34.其中:1-无人机壳,2-水平分隔板,3-下部前端分隔板,4-下部后端分隔板,5-密封滑轨,6-后端密封板,7-滑动密封板,8-密封电机,9-第一蜗杆,10-齿条,11-云台收放支架,12-收放电机,13-收放基座,14-收放转轴,15-云台转向杆,16-转向电机,17-仰俯固定架,18-搜索摄像头,20-搜索电机,21-前侧飞行支撑环,22-前侧周向电机,23-齿轮,24-前侧飞行支撑管,25-周向控制槽,26-旋翼转向轴,27-旋翼固定座,28-后侧飞行支撑环,29-后侧飞行支撑管,30-旋翼转轴,31-飞行叶片,32-飞行电机,33-上侧支撑板,34-第二推力球轴承,35-吸水固定架,36-吸水螺杆,37-吸水动力电机,38-第二蜗杆,39-蜗轮,40-前侧吸水板,41-后侧吸水板,42-前端导流管,43-前端引流管,44-后端导流管,45-后端引流管。
    具体实施方式
    35.以下将参照附图,通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。
    36.本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,单独存在b,同时存在a和b三种情况,本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,a/和b,可以表示:单独存在a,单独存在a和b两种情况,另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
    37.根据图1-图11所示,一种具有自动避险功能的无人机,包括无人搜索件和自动避险件,所述自动避险件设置在所述无人搜索件上。所述无人搜索件包括无人机壳1、机壳密封件、云台搜索件、飞行控制件和动力电源件(图中未示出),所述机壳密封件、所述云台搜索件、所述飞行控制件和所述动力电源件均设置在所述无人机壳1上。所述无人机壳1呈胶囊壳状,所述无人机壳1内设置有上部压水腔室、下部压水腔室和搜索腔室,所述无人机壳1内通过水平分隔板2将所述上部压水腔室分隔在所述无人机壳1上部,将所述下部压水腔室和所述搜索腔室分隔在所述无人机壳1下部,所述下部压水腔室包括下部前端压水腔室和下部后端压水腔室,所述下部前端压水腔室通过下部前端分隔板3分隔在所述无人机壳1下
    部的前端,所述下部后端压水腔室通过下部后端分隔板4分隔在所述无人机壳1下部的后端,所述下部前端分隔板3、所述下部后端分隔板4和所述水平分隔板2构成的腔室为搜索腔室。所述搜索腔室的所述无人机壳1侧面上设置有搜索通孔,所述搜索通孔用于所述云台搜索件穿过进行搜索和将所述云台搜索件穿过收入所述无人机壳1中。所述机壳密封件包括滑动密封件和密封动力件,所述滑动密封件和所述密封动力件均设置在所述无人机壳1上。所述滑动密封件包括密封滑轨5、端部密封板和滑动密封板7,所述密封滑轨5呈直角条状,所述密封滑轨5长度不小于所述搜索通孔长度,所述密封滑轨5一直角边沿着所述搜索通孔一侧边纵向设置在所述无人机壳1外侧壁上,所述密封滑轨5设置有两个,两个所述密封滑轨5分别分布在所述搜索通孔两侧边上。
    38.所述端部密封板包括前端密封板和后端密封板6,所述前端密封板和所述后端密封板6均设置在所述无人机壳1上。所述前端密封板呈扇环板状,所述前端密封板内侧弧面固定设置在所述搜索通孔一端的所述无人机壳1外侧面上,并且所述前端密封板两端分别与两个所述密封滑轨5一端逐一对应密封连接。所述后端密封板6呈扇环板状,所述后端密封板6内侧弧面固定设置在所述搜索通孔另一端的所述无人机壳1外侧面上,并且所述后端密封板6两端分别与两个所述密封滑轨5另一端逐一对应密封连接。所述滑动密封板7呈圆弧板状,所述滑动密封板7长度不小于所述前端密封板至所述后端密封板6间距。所述滑动密封板7两侧边上均设置有滑动槽,所述滑动密封板7通过两侧的所述滑动槽逐一扣置在两个所述密封滑轨5另一侧边上,并且所述滑动槽与所述密封滑轨5之间设置有第一滑动密封条,所述前端密封板和所述后端密封板6上均设置有第二滑动密封条,所述第一滑动密封条能够使所述滑动密封板7通过所述密封滑轨5完全盖合在所述搜索通孔上后保持所述滑动密封板7与所述密封滑轨5之间密封性,所述第二滑动密封条能够在所述滑动密封板7完全盖合在所述搜索通孔时保持所述滑动密封板7两端分别与所述前端密封板和所述后端密封板6保持密封。
    39.所述密封动力件包括密封电机8、第一蜗杆9和齿条10,所述密封电机8设置在所述无人机壳1上,所述第一蜗杆9设置在所述密封电机8的转轴上,所述齿条10设置在所述滑动密封板7上,所述齿条10与所述第一蜗杆9啮合。所述齿条10沿着所述滑动密封板7纵向固定设置在所述滑动密封板7内侧面上,并且所述齿条10穿过所述前端密封板上的密封槽,所述齿条10一端设置有密封块。当所述密封电机8带动所述第一蜗杆9转动时,将通过所述第一齿条10带动所述滑动密封板7沿着所述密封滑轨5将所述搜索通孔完全密封盖合,当所述滑动密封板7将所述搜索通孔完全密封盖合后,所述密封块移动至所述密封槽内,将所述密封槽密封。
    40.所述云台搜索件包括云台收放件、云台转向件和云台仰俯件,所述云台收放件设置在所述无人机壳1上,所述云台转向件设置在所述云台收放件上,所述云台仰俯件设置在所述云台转向件上。所述云台收放件包括云台收放支架11和收放动力件,所述云台收放支架11设置在所述无人机壳1上,所述收放动力件设置在所述云台收放支架11上。所述云台收放支架11呈矩形板状,所述云台收放支架11一端垂直固定设置在所述搜索通孔一端侧边上,所述云台收放支架11设置有两个,两个所述云台收放支架11分别逐一对应设置在所述搜索通孔一端两侧边上。所述收放动力件包括收放电机12、收放基座13和收放转轴14,所述收放电机12固定设置在所述云台收放支架11上,所述收放基座13通过所述收放转轴14水平
    设置在两个所述云台收放支架11上,并且所述收放基座13能够通过所述收放转轴14在所述云台收放支架11上竖向摆动,同时所述收放转轴14一端与所述收放电机12的转轴固定连接。使得所述收放电机12能够通过所述收放转轴14带动所述收放基座13竖向摆动,进而带动所述云台转向件和所述云台仰俯件收入或者放出所述无人机壳1,待所述云台转向件和所述云台仰俯件完全收入所述无人机壳1内后,所述机壳密封件自动将所述搜索通孔密封。作为一种选择,所述收放电机12设置有两个,两个所述收放电机12的转轴分别与所述收放转轴14两端连接,以同时转动通过所述收放转轴14带动所述收放基座13竖向摆动。
    41.所述云台转向件包括云台转向杆15和转向电机16,所述云台转向杆15呈弧形杆状,所述云台转向杆15一端贯穿所述收放基座13,所述云台转向杆15一端固定套装有转向固定环,所述转向固定环下方的所述云台转向杆15上套有第一推力球轴承,所述云台转向杆15通过所述第一推力球轴承和所述转向固定环挂置在所述收放基座13上,并且所述云台转向杆15能够通过所述第一推力球轴承围绕所述云台转向杆15一端轴线周向转动,以控制水平周向拍摄方向。所述转向电机16固定设置在所述收放基座13上,并且所述转向电机16的转轴与所述云台转向杆15一端固定连接。当所述转向电机16转动时将带动所述云台转向杆15另一端围绕所述云台转向杆15一端转动。
    42.所述云台仰俯件包括仰俯固定架17、搜索摄像头18、搜索转轴和搜索电机20,所述仰俯固定架17呈矩形槽状,所述仰俯固定架17固定设置在所述云台转向杆15另一端上,所述搜索摄像头18通过所述搜索转轴设置在所述仰俯固定架17的槽内,所述搜索电机20固定设置在所述仰俯固定架17上,并且所述搜索电机20的转轴与所述搜索转轴固定连接,当所述搜索电机20转动时,将通过所述搜索转轴带动所述搜索摄像头18实现竖向仰俯摆动,以调整所述搜索电机20竖向拍摄角度。
    43.所述飞行控制件包括飞行件和控制件,所述飞行件和所述控制件均设置在所述无人机壳1上。所述飞行件包括飞行支撑件和飞行动力件,所述飞行支撑件设置在所述无人机壳1上,所述飞行动力件设置在所述飞行件支撑件上。所述飞行支撑件包括前侧飞行支撑件和后侧飞行支撑件,所述前侧飞行支撑件和所述后侧飞行支撑件均设置在所述无人机壳1上。所述前侧飞行支撑件包括前侧飞行支撑环21、前侧周向电机22、齿轮23、前侧飞行支撑管24和前侧旋翼转向件,所述前侧飞行支撑环21呈圆环状,所述前侧飞行支撑环21内侧面上设置有周向控制槽25,所述周向控制槽25轴线与所述前侧飞行支撑环21轴线重合。所述周向控制槽25内设置有内轮齿。所述前侧飞行支撑环21扣置在所述无人机壳1前端,并且所述前侧飞行支撑环21与所述无人机壳1之间设置有旋转密封圈,所述旋转密封圈设置有两个,两个所述旋转密封圈分别位于所述周向控制槽25两侧,以提高所述周向控制槽25与外界的密封性。所述前侧周向电机22设置在所述搜索腔室的所述无人机壳1内侧上,所述齿轮23设置在所述前侧周向电机22的转轴上,并且所述齿轮23贯穿出所述无人机壳1后与所述内轮齿啮合。当所述具有自动避险功能的无人机潜入海水中后,所述前侧周向电机22启动,通过所述齿轮23和所述内轮齿带动所述前侧飞行支撑环21在所述无人机壳1上周向转动,以调节所述无人机壳1在海水中的推力平衡性,防止无人机壳1在海水中随波逐流和翻滚,提高稳定性。
    44.所述前侧飞行支撑管24一端水平固定设置在所述前侧飞行支撑环21上,所述前侧飞行支撑管24设置有两个,两个所述前侧飞行支撑管24沿所述前侧飞行支撑环21周向均匀
    分布。所述前侧旋翼转向件包括旋翼转向轴26、旋翼固定座27和旋翼转向电机,所述旋翼转向轴26上套装有轴承,所述旋翼转向轴26通过所述轴承嵌装在所述前侧飞行支撑管24另一端管内,所述旋翼固定座27呈圆饼状,所述旋翼固定座27固定设置在所述旋翼转向轴26一端上。所述旋翼转向电机固定嵌装在所述前侧飞行支撑管24内,并且所述旋翼转向电机的转轴与所述旋翼转向轴26另一端固定连接。所述前侧旋翼转向件设置有两套,另一套所述前侧旋翼转向件设置在另一个所述前侧飞行支撑管24内。
    45.所述后侧飞行支撑件包括后侧飞行支撑环28、后侧飞行支撑管29和后侧旋翼转向件,所述后侧飞行支撑环28呈圆环状,所述后侧飞行支撑环28固定扣置在所述无人机壳1后端上,所述后侧飞行支撑管29一端水平固定设置在所述后侧飞行支撑环28上,所述后侧飞行支撑管29设置有两个,两个所述后侧飞行支撑管29沿所述后侧飞行支撑环28周向均匀分布。并且所述后侧飞行支撑管29轴线与飞行状态下的所述前侧飞行支撑管24轴线平行。所述后侧旋翼转向件与所述前侧旋翼转向件结构相同,所述后侧旋翼转向件设置有两套,两套所述后侧旋翼转向件逐一对应设置在两个所述后侧飞行支撑管29内。
    46.所述飞行动力件包括旋翼转轴30、飞行叶片31和飞行电机32,所述旋翼转轴30长度大于所述无人机壳1前端或者所述无人机壳1后端长度。所述旋翼转轴30一端固定套装有上侧支撑板33,所述上侧支撑板33下方的所述旋翼转轴30上套有第二推力球轴承34,所述旋翼转轴30通过所述上侧支撑板33和所述第二推力球轴承34竖直贯穿设置在所述旋翼固定座27上,使得所述旋翼转轴30通过所述第二推力球轴承34在所述旋翼固定座27上周向转动。所述旋翼固定座27下方的所述旋翼转轴30一端上固定套装有下侧支撑板,所述下侧支撑板上方的所述旋翼转轴30上套有第三推力球轴承,所述旋翼转轴30通过所述下侧支撑板和所述第三推力球轴承在所述旋翼固定座27上周向转动。所述飞行叶片31设置在所述旋翼转轴30另一端上,所述飞行电机32固定设置在所述旋翼固定座27上,并且所述飞行电机32的转轴与所述旋翼转轴30一端固定连接。所述飞行动力件设置有四套,四套所述飞行动力件逐一对应设置在两个所述旋翼固定座27和两套所述后侧旋翼转向件的旋翼固定座27上。所述飞行电机32为防水电机,所述飞行电机32能够通过所述旋翼转轴30带动所述飞行叶片31旋转以带动所述无人机壳1飞行。待所述具有自动避险功能的无人机由于海面暴风雨而潜入海水中时,所述飞行电机32能够通过所述旋翼转轴30带动所述飞行叶片31在水中旋转,为嵌入海水中的所述具有自动避险功能的无人机提供动力,防止所述具有自动避险功能的无人机在海中随波逐流、影响安全和设备稳定性。
    47.所述控制件包括控制电路件(图中未示出),所述控制电路件设置在所述无人机壳1内,所述控制电路件分别与所述飞行电机32、所述旋翼转向电机、所述前侧周向电机22、所述搜索电机20、所述转向电机16、所述收放电机12、所述密封电机8和所述自动避险件电连接。所述控制电机件能够实时监测所述具有自动避险功能的无人机飞行稳定性,当所述具有自动避险功能的无人机遭遇海上骤变的极端天气而无法返航时,将自动控制所述云台搜索件收缩进入所述无人机壳1内,控制所述机壳密封件将所述无人机壳1密封,并且遁入海中以规避风险,待海面天气转好后自动上升至海面,起飞继续进行搜索任务或者返航。
    48.所述动力电源件(图中未示出)包括动力电源,所述动力电源做防水处理,所述动力电源设置在所述搜索腔室内。所述动力电源设置有多个,多个所述动力电源串联为所述具有自动避险功能的无人机提供电源,并且多个所述动力电源合理分布在所述搜索腔室
    内,以提高所述具有自动避险功能的无人机的重量平衡性。
    49.所述自动避险件包括吸水动力件和潜入导流件,所述吸水动力件和所述潜入导流件均设置在所述无人机壳1内。所述吸水动力件包括吸水固定架35、吸水螺杆36、吸水动力电机37、第二蜗杆38、蜗轮39和吸水板,所述吸水固定架35呈矩形板状,所述吸水固定架35一端竖直固定设置在所述水平分隔板2一端,所述吸水固定架35设置有两个,另一个所述吸水固定架35竖直固定设置在所述水平分隔板2另一端。所述吸水螺杆36两端的外螺纹旋转方向相反。所述吸水螺杆36两端分别设置在两个所述吸水固定架35上,并且所述吸水螺杆36能够在所述吸水固定架35上周向转动。所述吸水动力电机37固定设置在所述水平分隔板2上,并且所述吸水动力电机37的转轴贯穿所述水平分隔板2,所述第二蜗杆38设置在所述吸水动力电机37的转轴上,所述蜗轮39固定套装在所述吸水螺杆36上,并且所述蜗轮39与所述第二蜗杆38啮合。所述吸水板包括前侧吸水板40和后侧吸水板41,所述前侧吸水板40上设置有前侧吸水通孔,所述前侧吸水通孔内设置有第一内螺纹,所述前侧吸水板40通过所述前侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆36一端,并且所述第一内螺纹与所述吸水螺杆36一端的外螺纹啮合,并且所述前侧吸水板40与所述无人机壳1内壁和所述水平分隔板2之间设置有第三滑动密封条。所述后侧吸水板41上设置有后侧吸水通孔,所述后侧吸水通孔内设置有第二内螺纹,所述后侧吸水板41通过所述后侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆36另一端,并且所述第二内螺纹与所述吸水螺杆36另一端的外螺纹啮合,并且所述后侧吸水板41与所述无人机壳1内壁和所述水平分隔板2之间设置有第四滑动密封条。当所述吸水动力电机37正向转动时,将通过所述第二蜗杆38和蜗轮39带动所述吸水螺杆36正向转动,进而同时带动所述前侧吸水板40和所述后侧吸水板41相互远离形成负压以将海水吸入。当所述吸水动力电机37反向转动时,将通过所述第二蜗杆38和蜗轮39带动所述吸水螺杆36反向转动,进而同时带动所述前侧吸水板40和所述后侧吸水板41相互靠近形成正压以将海水排出。
    50.所述潜入导流件包括前端导流管42、前端引流管43、后端导流管44和后端引流管45,所述前端导流管42一端贯通连接在所述水平分隔板2纵向中间位置,所述前端导流管42另一端贯通连接在所述下部前端压水腔室的所述下部前端分隔板3上部,所述前端引流管43贯通设置在所述下部前端压水腔室的底部。所述后端导流管44一端贯通连接在所述水平分隔板2纵向中间位置,所述后端导流管44另一端贯通连接在所述下部后端压水腔室的所述下部后端分隔板4上部,所述后端引流管45贯通设置在所述下部后端压水腔室的底部。
    51.当所述吸水动力电机37启动向所述无人机壳1内吸水海水,海水首先由所述前端引流管43和后端引流管45进入所述下部前端压水腔室和下部后端压水腔室内,此时,所述上部压水腔室扔处于空置状态,以确保所述无人机壳1在下潜过程中稳定性,防止发生翻滚。随着所述吸水动力电机37持续转动,所述下部前端压水腔室内吸满的海水和所述下部后端压水腔室内吸满的海水将分别由所述前端导流管42和后端导流管44进入所述前侧吸水板40和所述后侧吸水板41之间的所述上部压水腔室内,直至所述具有自动避险功能的无人机下潜至预定深度。待所述具有自动避险功能的无人机下潜至预定深度或者完全没入水中后,所述旋翼转向电机通过所述旋翼转向轴26和所述旋翼固定座27将所述旋翼转轴30转动至水平状态,并且将所述飞行叶片31调整至所述无人机壳1前端,所述后侧旋翼转向件的旋翼转向电机将所述后侧旋翼转向件的飞行叶片31调整至无人机壳1后端,为无人机壳1在
    海水中行驶提供动力。
    52.尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

    技术特征:
    1.一种具有自动避险功能的无人机,其特征在于,包括:无人搜索件,其包括无人机壳、机壳密封件、云台搜索件、飞行控制件和动力电源件,所述机壳密封件、所述云台搜索件、所述飞行控制件和所述动力电源件均设置在所述无人机壳上,所述动力电源件分别与所述机壳密封件、所述云台搜索件和所述飞行控制件电连接;自动避险件,其设置在所述无人搜索件上,其包括吸水动力件和潜入导流件,所述吸水动力件和所述潜入导流件均设置在所述无人机壳内;其中:所述飞行控制件控制所述机壳密封件、所述云台搜索件和所述吸水动力件后将所述无人机壳密封后潜入水中规避恶劣天气。2.根据权利要求1所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述无人机壳内设置有上部压水腔室、下部前端压水腔室、下部后端压水腔室和搜索腔室,所述无人机壳内通过水平分隔板将所述上部压水腔室分隔在所述无人机壳上部,将所述下部前端压水腔室、所述下部后端压水腔室和所述搜索腔室分隔在所述无人机壳下部;所述下部前端压水腔室通过下部前端分隔板分隔在所述无人机壳下部的前端,所述下部后端压水腔室通过下部后端分隔板分隔在所述无人机壳下部的后端;所述搜索腔室的外侧面上设置有搜索通孔;所述机壳密封件包括密封滑轨、前端密封板、后端密封板、滑动密封板和密封动力件,两个所述密封滑轨分别设置在所述搜索通孔两侧边上;所述前端密封板和所述后端密封板均呈扇环板状,所述前端密封板设置在所述搜索通孔一端边上,所述后端密封板设置在所述搜索通孔另一端边上;所述滑动密封板呈圆弧板状,所述滑动密封板两侧边上均设置有滑动槽,所述滑动密封板通过两侧的所述滑动槽逐一扣置在两个所述密封滑轨上,并且所述滑动槽与所述密封滑轨之间设置有第一滑动密封条,所述前端密封板和所述后端密封板上均设置有第二滑动密封条。3.根据权利要求2所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述密封动力件包括密封电机、第一蜗杆和齿条,所述密封电机设置在所述无人机壳上,所述第一蜗杆设置在所述密封电机的转轴上,所述齿条设置在所述滑动密封板上,所述齿条与所述第一蜗杆啮合;所述齿条穿过所述前端密封板上的密封槽,所述齿条一端设置有密封块,所述密封块能够将所述密封槽封堵。4.根据权利要求3所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述云台搜索件包括云台收放支架、收放电机、收放基座、收放转轴、云台转向件和云台仰俯件,所述云台收放支架设置在所述搜索通孔侧边上,所述收放电机设置在所述云台收放支架上,所述收放基座通过所述收放转轴设置在所述云台收放支架上,并且所述收放转轴一端与所述收放电机的转轴连接。5.根据权利要求4所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述云台转向件包括云台转向杆和转向电机,所述云台转向杆一端贯穿设置在所述收放基座上,所述转向电机固定设置在所述收放基座上,并且所述转向电机的转轴与所述云台转向杆一端固定连接;所述云台仰俯件包括仰俯固定架、搜索摄像头、搜索转轴和搜索电机,所述仰俯固定架设置在所述云台转向杆另一端上,所述搜索摄像头通过所述搜索转轴设置在所述仰俯固定架上,所述搜索电机设置在所述仰俯固定架上,并且所述搜索电机的转轴与所述搜索转轴连接。6.根据权利要求5所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述飞行控制件包
    括前侧飞行支撑环、前侧周向电机、齿轮、前侧飞行支撑管、前侧旋翼转向件、后侧飞行支撑件、飞行动力件和控制件,所述前侧飞行支撑环呈圆环状,所述前侧飞行支撑环内侧面上设置有周向控制槽,所述周向控制槽内设置有内轮齿;所述前侧飞行支撑环扣置在所述无人机壳前端,并且所述前侧飞行支撑环与所述无人机壳之间设置有多个旋转密封圈,多个所述旋转密封圈分别位于所述周向控制槽两侧;所述前侧周向电机设置在所述搜索腔室的所述无人机壳内侧上,所述齿轮设置在所述前侧周向电机的转轴上,并且所述齿轮贯穿出所述无人机壳后与所述内轮齿啮合;两个所述前侧飞行支撑管沿所述前侧飞行支撑环周向均匀分布设置在所述前侧飞行支撑环上;所述前侧旋翼转向件包括旋翼转向轴、旋翼固定座和旋翼转向电机,所述旋翼转向轴上套装有轴承,所述旋翼转向轴通过所述轴承嵌装在所述前侧飞行支撑管内,所述旋翼固定座设置在所述旋翼转向轴一端上;所述旋翼转向电机固定嵌装在所述前侧飞行支撑管内,并且所述旋翼转向电机的转轴与所述旋翼转向轴另一端固定连接;所述前侧旋翼转向件设置有两套,另一套所述前侧旋翼转向件设置在另一个所述前侧飞行支撑管内。7.根据权利要求6所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述后侧飞行支撑件包括后侧飞行支撑环、后侧飞行支撑管和后侧旋翼转向件,所述后侧飞行支撑环呈圆环状,所述后侧飞行支撑环固定扣置在所述无人机壳后端上,两个所述后侧飞行支撑管沿所述后侧飞行支撑环周向均匀分布设置在所述后侧飞行支撑管上;所述后侧旋翼转向件与所述前侧旋翼转向件结构相同,两套所述后侧旋翼转向件逐一对应设置在两个所述后侧飞行支撑管内。8.根据权利要求7所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述飞行动力件包括旋翼转轴、飞行叶片和飞行电机,所述旋翼转轴通过上侧支撑板和第二推力球轴承贯穿设置在所述旋翼固定座上,所述飞行叶片设置在所述旋翼转轴另一端上,所述飞行电机设置在所述旋翼固定座上,并且所述飞行电机的转轴与所述旋翼转轴一端固定连接;四套所述飞行动力件逐一对应设置在两个所述旋翼固定座和两套所述后侧旋翼转向件的旋翼固定座上。9.根据权利要求8所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述控制件包括控制电路件,所述控制电路件设置在所述无人机壳内,所述控制电路件分别与所述飞行电机、所述旋翼转向电机、所述前侧周向电机、所述搜索电机、所述转向电机、所述收放电机、所述密封电机和所述自动避险件电连接;所述动力电源件包括动力电源,所述动力电源设置在所述搜索腔室内,多个所述动力电源串联为所述具有自动避险功能的无人机提供电源,并且多个所述动力电源合理分布在所述搜索腔室内。10.根据权利要求9所述的具有自动避险功能的无人机,其特征在于,所述吸水动力件包括吸水固定架、吸水螺杆、吸水动力电机、第二蜗杆、蜗轮、前侧吸水板和后侧吸水板,两个所述吸水固定架分别设置在所述水平分隔板两端,所述吸水螺杆两端的外螺纹旋转方向相反,所述吸水螺杆两端分别设置在两个所述吸水固定架上,所述吸水动力电机设置在所述水平分隔板上,并且所述吸水动力电机的转轴贯穿所述水平分隔板,所述第二蜗杆设置在所述吸水动力电机的转轴上,所述蜗轮套装在所述吸水螺杆上,并且所述蜗轮与所述第二蜗杆啮合;所述前侧吸水板通过其上的前侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆一端,并且所述前侧吸水通孔内的第一内螺纹与所述吸水螺杆一端的外螺纹啮合,并且所述前侧吸水板
    与所述无人机壳内壁和所述水平分隔板之间设置有第三滑动密封条;所述后侧吸水板通过其上的后侧吸水通孔套装在所述吸水螺杆另一端,并且所述后侧吸水通孔内的第二内螺纹与所述吸水螺杆另一端的外螺纹啮合,并且所述后侧吸水板与所述无人机壳内壁和所述水平分隔板之间设置有第四滑动密封条;所述潜入导流件包括前端导流管、前端引流管、后端导流管和后端引流管,所述前端导流管一端贯连在所述水平分隔板上,所述前端导流管另一端贯连在所述下部前端压水腔室上,所述前端引流管贯通设置在所述下部前端压水腔室的底部;所述后端导流管一端贯连在所述水平分隔板上,所述后端导流管另一端贯连在所述下部后端压水腔室上,所述后端引流管贯通设置在所述下部后端压水腔室的底部。

    技术总结
    本发明公开了一种具有自动避险功能的无人机,包括:无人搜索件,其包括无人机壳、机壳密封件、云台搜索件、飞行控制件和动力电源件,机壳密封件、云台搜索件、飞行控制件和动力电源件均设置在无人机壳上,动力电源件分别与机壳密封件、云台搜索件和飞行控制件电连接;自动避险件,其包括吸水动力件和潜入导流件,吸水动力件和潜入导流件均设置在无人机壳内;其中:飞行控制件控制机壳密封件、云台搜索件和吸水动力件后将无人机壳密封后潜入水中规避恶劣天气。本发明适应能力强、专业能力突出、安全性高、稳定性高、结构紧凑简洁、能够应对海面骤变的恶劣天气、搜索和生产能力突出。搜索和生产能力突出。搜索和生产能力突出。


    技术研发人员:邹丛丛 胡斌
    受保护的技术使用者:江苏佰通智能科技有限公司
    技术研发日:2022.02.18
    技术公布日:2022/5/25
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