智能救灾飞行器

摘要

本发明公开了智能救灾飞行器，包括飞行器主体、消雾模块、投放模块和观察模块，所述飞行器主体包括机身、合围于所述机身外侧且与所述机身固接的机翼、与安装于所述机身底部的脚落架。本发明中，通过摄像头得知受难人员所处位置，然后控制电机转动方向，在空旷地提供补给时，电机促使转板右端翘起，然后连接有小型降落伞的补给箱沿着弧形腔滑动并从开口处落下，而在由障碍物的地方时，转板左端翘起，然后连接着杆体的补给箱穿过开口向下坠落，绳体对补给箱进行牵扯，直至绳体伸长至最大程度后，刀具将绳体切断，根据现实情况为受难人员提供补给，确认每份补给都能送达至受难人员手中，提高受难人员的生命安全。

权利要求

1.智能救灾飞行器，其特征在于，包括：

飞行器主体（100），包括机身（110）、合围于所述机身（110）外侧且与所述机身（110）固接的机翼（120）、与安装于所述机身（110）底部的脚落架（130）以及与所述飞行器主体（100）连接的护翼组件（140）；

消雾模块（200），包括安装于所述机身（110）顶部的壳体（210）、安装于所述壳体（210）内部的隔板（220）、与所述隔板（220）固接的气囊（230）、与所述气囊（230）连接的压板（240）、安装于所述压板（240）顶部并且延伸至所述壳体（210）顶部的电动推杆（250）、与所述气囊（230）固接的管体（260）、安装于所述管体（260）上的单向阀（270）以及与所述壳体（210）固接的喷头（280）；

投放模块（300），包括套接于所述脚落架（130）外侧的支撑板（310）、与所述支撑板（310）固接且关于所述支撑板（310）垂直中心线对称的安装板（320）、与所述安装板（320）滑动连接的杆体（330）、安装于所述安装板（320）内部的小型降落伞（340）、内置于所述小型降落伞（340）的补给箱（350）、与所述机身（110）插接连接的挡板（360），安装于两个所述挡板（360）之间的转板（370）、与所述转板（370）固接的电机（380），所述支撑板（310）上开设有开口；

所述开口位于两个安装板（320）之间，所述安装板（320）内部开设有适于所述补给箱（350）滑动的弧形腔，所述弧形腔内部两侧壁均开设有弧形滑道，所述杆体（330）与弧形滑道构成滑动连接关系；

所述挡板（360）由一个竖板和一个横板构成，所述竖板位于横板和安装板（320）之间，所述转板（370）顶部与两个横板底部相接触，所述电机（380）位于转板（370）后侧，所述电机（380）和支撑板（310）之间连接有撑板；

观察模块（400），包括安装于所述机身（110）底部的转盘（410）、与所述转盘（410）固接的摄像头（420）以及关于所述转盘（410）对称且与所述转盘（410）固接的限位板（430）。

2.根据权利要求1所述的智能救灾飞行器，其特征在于，所述投放模块（300）还包括刀具，所述刀具固装于开口内部，所述刀具的长度与开口的长度一致。

3.根据权利要求1所述的智能救灾飞行器，其特征在于，所述护翼组件（140）与机翼（120）的数量相等，所述护翼组件（140）由弧形板（141）和多个连板（142）构成，所述护翼组件（140）设在机翼（120）外侧，所述连板（142）连接于弧形板（141）和机翼（120）之间。

4.根据权利要求1所述的智能救灾飞行器，其特征在于，所述壳体（210）和机身（110）之间形成有腔体，所述隔板（220）将腔体分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体位于第二腔体底部，所述第一腔体内部填充有除雾剂，所述气囊（230）位于第二腔体内，所述喷头（280）与第一腔体内部连通。

5.根据权利要求4所述的智能救灾飞行器，其特征在于，所述管体（260）设置为两个，两个所述管体（260）分别与气囊（230）后侧和气囊（230）底部固接，靠近所述气囊（230）后侧的管体（260）贯穿壳体（210）后侧一侧壁，远离所述气囊（230）后侧的管体（260）穿过隔板（220）并且延伸至第一腔体内部，两个所述喷头（280）分别位于壳体（210）后侧和第一腔体内部。

6.根据权利要求1所述的智能救灾飞行器，其特征在于，所述杆体（330）安装于靠近所述机身（110）左侧的弧形腔内部，所述小型降落伞（340）安装于远离所述机身（110）左侧的弧形腔内部，所述杆体（330）和补给箱（350）之间、小型降落伞（340）和补给箱（350）之间均连接有绳体，所述杆体（330）外侧开设有适于绳体安装的螺旋槽。

7.根据权利要求1‑6任一项所述的智能救灾飞行器，其特征在于，智能救灾飞行器还包括封板（500），所述封板（500）安装于靠近所述机身（110）左侧的安装板（320）外侧，所述封板（500）安装于机身（110）和支撑板（310）之间，所述封板（500）和安装板（320）之间形成有回收腔。

说明书

智能救灾飞行器

技术领域

[0001] 本发明涉及智能救灾技术领域，具体为智能救灾飞行器。

背景技术

[0002] 飞行器是由人类制造、能飞离地面、在空间飞行并由人来控制的在大气层内或大气层外空间(太空)飞行的器械飞行物。四轴飞行器是微型飞行器的其中一种，也是一种智
能机器人。最初是由航空模型爱好者自制成功，后来很多自动化厂商发现它可以用于多种
用途而积极产于研制。它利用有四个旋翼作为飞行引擎来进行空中飞行，它的尺寸较小、重
量较轻、适合携带和使用的无人驾驶飞行器一样能够携带一定的任务载荷，具备自主导航
飞行能力。在复杂、危险的环境下完成特定的飞行任务。

[0003] 为了提高灾区受难人员的生命安全，飞行器为受困人员提供一定的医疗补给和食物补给，因为受灾地的复杂情况，投放的物资在下落过程中，与物资连接的降落伞往往会挂
在空中，导致物资无法落入受困人员手中，与此同时，受灾低出现雾气时，能见度降低，使得
飞行器飞行受阻且容易撞向建筑物等固体，飞行器损毁导致救灾作业停滞。

发明内容

[0004] 本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

[0005] 为此，本发明所采用的技术方案为：

[0006] 智能救灾飞行器，包括飞行器主体、消雾模块、投放模块和观察模块，所述飞行器主体包括机身、合围于所述机身外侧且与所述机身固接的机翼、与安装于所述机身底部的
脚落架以及与所述飞行器主体连接的护翼组件，所述消雾模块包括安装于所述机身顶部的
壳体、安装于所述壳体内部的隔板、与所述隔板固接的气囊、与所述气囊连接的压板、安装
于所述压板顶部并且延伸至所述壳体顶部的电动推杆、与所述气囊固接的管体、安装于所
述管体上的单向阀以及与所述壳体固接的喷头，所述投放模块包括套接于所述脚落架外侧
的支撑板、与所述支撑板固接且关于所述支撑板垂直中心线对称的安装板、与所述安装板
滑动连接的杆体、安装于所述安装板内部的小型降落伞、内置于所述小型降落伞的补给箱、
与所述机身插接连接的挡板，安装于两个所述挡板之间的转板、与所述转板固接的电机，所
述支撑板上开设有开口，所述观察模块包括安装于所述机身底部的转盘、与所述转盘固接
的摄像头以及关于所述转盘对称且与所述转盘固接的限位板。

[0007] 通过采用上述技术方案，通过消雾模块结构设计，消散飞行器周围雾气，提高能见度，使飞行器主体飞行更加安全，观察模块了解受灾地的实际情况以及受困人员所在位置，
接着采用投放模块结构设计，实现根据现实情况为受难人员提供补给，保证每份补给都能
送达至受难人员手中，提高受难人员的生命安全。

[0008] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述投放模块还包括刀具，所述刀具固装于开口内部，所述刀具的长度与开口的长度一致。

[0009] 通过采用上述技术方案，刀具将补给箱和杆体之间的绳体割断，确保补给箱能够完全落至受困人员手中。

[0010] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述护翼组件与机翼的数量相等，所述护翼组件由弧形板和多个连板构成，所述护翼组件设在机翼外侧，所述连板连接于弧形
板和机翼之间。

[0011] 通过采用上述技术方案，护翼组件对机翼提供保护，提升飞行器主体的使用寿命。

[0012] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体和机身之间形成有腔体，所述隔板将腔体分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体位于第二腔体底部，所述第一腔体
内部填充有除雾剂，所述气囊位于第二腔体内，所述喷头与第一腔体内部连通。

[0013] 通过采用上述技术方案，隔板使气囊和除雾剂分离，避免除雾剂对气囊产生不良影响。

[0014] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述管体设置为两个，两个所述管体分别与气囊后侧和气囊底部固接，靠近所述气囊后侧的管体贯穿壳体后侧一侧壁，远离所
述气囊后侧的管体穿过隔板并且延伸至第一腔体内部，两个所述喷头分别位于壳体后侧和
第一腔体内部。

[0015] 通过采用上述技术方案，位于气囊后侧的管体向气囊内输送空气，与此同时该管体上的单向阀限制气囊吐出的空气只能排入第一腔体内部，而位于第一腔体内的单向阀则
是为了防止除雾剂进入气囊内。

[0016] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述开口位于两个安装板之间，所述安装板内部开设有适于所述补给箱滑动的弧形腔，所述弧形腔内部两侧壁均开设有弧形滑
道，所述杆体与弧形滑道构成滑动连接关系。

[0017] 通过采用上述技术方案，弧形滑道对杆体进行导向，使杆体运动更加顺畅。

[0018] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述杆体安装于靠近所述机身左侧的弧形腔内部，所述小型降落伞安装于远离所述机身左侧的弧形腔内部，所述杆体和补给箱
之间、小型降落伞和补给箱之间均连接有绳体，所述杆体外侧开设有适于绳体安装的螺旋
槽。

[0019] 通过采用上述技术方案，设置螺旋槽可以对绳体进行整理，使绳体不会出现打结的情况。

[0020] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述挡板由一个竖板和一个横板构成，所述竖板位于横板和安装板之间，所述转板顶部与两个横板底部相接触，所述电机位于
转板后侧，所述电机和支撑板之间连接有撑板。

[0021] 通过采用上述技术方案，采用该结构设计，确保挡板能够正常升降，进而实现对补给箱的输送。

[0022] 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：智能救灾飞行器还包括封板，所述封板安装于靠近所述机身左侧的安装板外侧，所述封板安装于机身和支撑板之间，所述封板
和安装板之间形成有回收腔。

[0023] 通过采用上述技术方案，设置回收腔可以为杆体提供防止空间，提高资源利用率。

[0024] 通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

[0025] 1.本发明中，通过摄像头得知受难人员所处位置，然后控制电机转动方向，在空旷地提供补给时，电机促使转板右端翘起，然后连接有小型降落伞的补给箱沿着弧形腔滑动
并从开口处落下，而在由障碍物的地方时，转板左端翘起，然后连接着杆体的补给箱穿过开
口向下坠落，绳体对补给箱进行牵扯，直至绳体伸长至最大程度后，刀具将绳体切断，根据
现实情况为受难人员提供补给，确认每份补给都能送达至受难人员手中，提高受难人员的
生命安全。

[0026] 2.本发明中，压板反复挤压气囊，然后位于气囊后侧的管体向气囊内输送空气，与此同时该管体上的单向阀限制气囊吐出的空气只能排入第一腔体内部，而位于第一腔体内
的单向阀则是为了防止除雾剂进入气囊内，气囊吐出空气使第一腔体内的压强越来越大，
故自喷头喷出的除雾剂也就越远，提高了除雾效果，使飞行器主体飞行更加安全。

[0027] 3.本发明中，支撑板顶部设置为斜面，让另外杆体的长度大于开口的长度，故杆体在掉落至支撑板上时，杆体沿着支撑板滑动，在刀具将杆体上的绳体切断后，杆体顺利滚入
回收腔内，提高了资源利用率，实现了环保目的

附图说明

[0028] 图1为本发明整体结构立体图；

[0029] 图2为本发明整体结构横截面示意图；

[0030] 图3为本发明整体结构右剖视图；

[0031] 图4为本发明整体结构正剖视图；

[0032] 图5为本发明图3的右视图；

[0033] 图6为本发明安装板的内部结构示意图；

[0034] 图7为本发明挡板的立体图；

[0035] 图8为本发明图4的A部结构放大图。

[0036] 附图标记：

[0037] 100、飞行器主体；110、机身；120、机翼；130、脚落架；140、护翼组件；141、弧形板；142、连板；

[0038] 200、消雾模块；210、壳体；220、隔板；230、气囊；240、压板；250、电动推杆；260、管体；270、单向阀；280、喷头；

[0039] 300、投放模块；310、支撑板；320、安装板；330、杆体；340、小型降落伞；350、补给箱；360、挡板；370、转板；380、电机；

[0040] 400、观察模块；410、转盘；420、摄像头；430、限位板；

[0041] 500、封板。

具体实施方式

[0042] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及
实施例中的特征可以相互组合。

[0043] 该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

[0044] 下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的智能救灾飞行器。

[0045] 实施例一：

[0046] 结合图1‑8所示，本发明提供的智能救灾飞行器，包括飞行器主体100、消雾模块200、投放模块300和观察模块400，所述飞行器主体100包括机身110、合围于所述机身110外
侧且与所述机身110固接的机翼120、与安装于所述机身110底部的脚落架130以及与所述飞
行器主体100连接的护翼组件140；在使用过程中，飞行器主体100带动消雾模块200驱散空
中的雾气，提高能见度，降低飞行器主体在空中发生碰撞的概率，与此同时，观察模块400用
于了解灾情并且根据灾地情况投放救援物资；

[0047] 所述消雾模块200包括安装于所述机身110顶部的壳体210，壳体210可以对消雾模块200的内部结构进行保护、安装于所述壳体210内部的隔板220，设置隔板220可以将气囊
230与除雾剂分离，避免除雾剂对气囊230产生不良影响、与所述隔板220固接的气囊230、与
所述气囊230连接的压板240、安装于所述压板240顶部并且延伸至所述壳体210顶部的电动
推杆250、与所述气囊230固接的管体260、安装于所述管体260上的单向阀270以及与所述壳
体210固接的喷头280；使用过程中，电动推杆250通过压板240反复挤压气囊230，气囊230吐
出空气使第一腔体内的压强越来越大，故而自喷头280喷出的除雾剂也就越远，提高了除雾
效果；

[0048] 所述投放模块300包括套接于所述脚落架130外侧的支撑板310，支撑板310为整个投放模块300提供支撑、与所述支撑板310固接且关于所述支撑板310垂直中心线对称的安
装板320，安装板320可以为杆体330、补给箱350和小型降落伞340提供放置的空间、与所述
安装板320滑动连接的杆体330、安装于所述安装板320内部的小型降落伞340、内置于所述
小型降落伞340的补给箱350，补给箱350为灾区受难群众提供食物及一定的医疗保障，极大
增强了受难群众的安全率、与所述机身110插接连接的挡板360、安装于两个所述挡板360之
间的转板370、与所述转板370固接的电机380，所述支撑板310上开设有开口；根据受难人员
所在位置，电机380有规则的带动转板370转动，然后转板370每次转动都会带动其一侧的挡
板360升起，然后向受难人员提供补给物资；

[0049] 所述观察模块400包括安装于所述机身110底部的转盘410、与所述转盘410固接的摄像头420以及关于所述转盘410对称且与所述转盘410固接的限位板430；在使用过程中，
飞行器主体100的操控人员可以通过观察模块400了解灾难情况，同时也了解受困人员所处
位置，为其提供及时救援以及物资补给。

[0050] 进一步的，所述投放模块300还包括刀具，所述刀具固装于开口内部，所述刀具的长度与开口的长度一致，在与杆体330连接的补给箱350自支撑板310上落下后，刀具将杆体
330和补给箱350之间的绳体割断，不仅完成了物资救援，同时可以对杆体330回收利用。

[0051] 进一步的，所述护翼组件140与机翼120的数量相等，所述护翼组件140由弧形板141和多个连板142构成，所述护翼组件140设在机翼120外侧，所述连板142连接于弧形板
141和机翼120之间，护翼组件140可以对机翼120提供保护，降低飞行器主体100碰撞时的受
损程度，延长飞行器主体100的使用寿命。

[0052] 进一步的，所述壳体210和机身110之间形成有腔体，所述隔板220将腔体分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体位于第二腔体底部，所述第一腔体内部填充有除雾剂，所述
气囊230位于第二腔体内，所述喷头280与第一腔体内部连通，隔板220有效将除雾剂与气囊
230分离，防止除雾剂对气囊230造成不良影响，所述管体260设置为两个，两个所述管体260
分别与气囊230后侧和气囊230底部固接，靠近所述气囊230后侧的管体260贯穿壳体210后
侧一侧壁，远离所述气囊230后侧的管体260穿过隔板220并且延伸至第一腔体内部，两个所
述喷头280分别位于壳体210后侧和第一腔体内部，在压板240反复挤压气囊230的时候，位
于气囊230后侧的管体260向气囊230内输送空气，与此同时该管体260上的单向阀270限制
气囊230吐出的空气只能排入第一腔体内部，而位于第一腔体内的单向阀270则是为了防止
除雾剂进入气囊230内。

[0053] 进一步的，所述挡板360由一个竖板和一个横板构成，所述竖板位于横板和安装板320之间，所述转板370顶部与两个横板底部相接触，所述电机380位于转板370后侧，所述电
机380和支撑板310之间连接有撑板，采用该结构设计，转板370每次摆动都会促使单独的一
个补给箱350落下，转板370的摆动方向是根据受困人员所在地形制定的。

[0054] 实施例二：

[0055] 结合图2‑6所示，在实施例一的基础上，所述开口位于两个安装板320之间，所述安装板320内部开设有适于所述补给箱350滑动的弧形腔，所述弧形腔内部两侧壁均开设有弧
形滑道，所述杆体330与弧形滑道构成滑动连接关系，弧形滑道可以对杆体330进行导向，使
杆体330运动更加顺畅，防止其在弧形腔内出现卡死的情况。

[0056] 具体的，所述杆体330安装于靠近所述机身110左侧的弧形腔内部，所述小型降落伞340安装于远离所述机身110左侧的弧形腔内部，所述杆体330和补给箱350之间、小型降
落伞340和补给箱350之间均连接有绳体，所述杆体330外侧开设有适于绳体安装的螺旋槽，
设置螺旋槽可以对绳体进行整理，避免绳体出现打结现象，使补给箱350能够正常落下。

[0057] 实施例三：

[0058] 结合图2‑5和图7所示，在上述实施例中，智能救灾飞行器还包括封板500，所述封板500安装于靠近所述机身110左侧的安装板320外侧，所述封板500安装于机身110和支撑
板310之间，所述封板500和安装板320之间形成有回收腔，设置回收腔可以对杆体330进行
回收，提高资源利用率。

[0059] 本发明的工作原理及使用流程：当本发明投入实际使用时，电动推杆250通过压板240反复挤压气囊230，然后位于气囊230后侧的管体260向气囊230内输送空气，与此同时该
管体260上的单向阀270限制气囊230吐出的空气只能排入第一腔体内部，而位于第一腔体
内的单向阀270则是为了防止除雾剂进入气囊230内，气囊230吐出空气使第一腔体内的压
强越来越大，故自喷头280喷出的除雾剂也就越远，提高了除雾效果，接着操控飞行器主体
100飞行的操控人员通过摄像头420观察灾情地的受灾情况和受困人员的位置，当对空旷地
上的受难人员提供补给时，电机380促使转板370右端翘起，转板370通过对横板作用力使转
板370右侧的挡板360向上运动，然后连接有小型降落伞340的补给箱350沿着弧形腔向下滑
动，直至补给箱350完全与安装板320脱离后，转板370才会恢复初始位置，而在观测到受困
人员周围有障碍物时，电机380控制转板370左端翘起，相同原理下，连接着杆体330的补给
箱350穿过开口向下坠落，期间，绳体对补给箱350进行牵扯，直至绳体伸长至最大程度后，
刀具将绳体切断，然后补给箱350送达至受困人员手中，而杆体330则被回收腔回收，提高资
源利用率，另外本发明结构设计可实现根据现实情况为受难人员提供补给，确认每份补给
都能送达至受难人员手中，提高受难人员的生命安全。

[0060] 在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相
连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆
卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领
域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0061] 需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”
另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的
术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并
不表示是唯一的实施方式。

[0062] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实
施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实
例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以
合适的方式结合。

[0063] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本
发明的范围由权利要求及其等同物限定。