一种基于无人机的应急救援方舱系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于无人机的应急救援方舱系统，包括多旋翼无人机搭载平台、悬挂系统、救援方舱，多旋翼无人机搭载平台为多旋翼无人机，且在无人机的机身上设置有栓接孔，连接栓穿过栓接孔和设置在悬挂系统上的栓接孔，将无人机与悬挂系统连接，救援方舱悬挂在悬挂系统内，且在救援方舱内储存有救援设备；本救援方舱系统通过将悬挂系统和救援方舱与多旋翼无人机平台结合，在使用时，可以通过无人机对紧急救援物资进行运输，使得灾后的救援物资可以第一时间到达灾区，给灾区人民提供便利，具有机动性高、使用便利、且运输成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的应急救援方舱系统
本专利技术属于救援无人机
，具体涉及一种基于无人机的应急救援方舱系统。
技术介绍
近年来，无人机技术突飞猛进，其在测绘、安防、影视、农业、电力、科研等都有广泛的应用并已经出现了许多成熟应用的案例，例如在医学救援领域，无人机在汶川地震、雅安地震等突发灾害事件救援中均表现出不可替代的作用；自然灾害事发突然且常伴有次生灾害发生，近年，频发的灾害事件造成了巨大的人员伤亡和财产损失，而在救援活动往往受到环境、时间的限制而无法及时掌握灾情并展开救援，并且常常因为灾害发生后交通受阻，大型机器无法及时进入灾害现场，不能及时对现场进行有效的救援与清理，从而导致不能及时达到救援目的，影响了救援进度的进行；无人机在救援过程中能够不受起飞场地限制，可快速部署且具备一定侦测能力、载荷能力和通信能力的空中平台成为救援行动首选的最为快捷实用的装备手段，考虑到最大限度减少人员伤亡并降低费效比，无人机平台具有造价低、操控灵活、使用简便、体积小、重量轻等载人机和航拍卫星不可比拟的优势，同时具备抗风能力强、起飞方式多样和飞行环境要求低、安全系数高、自主控制能力强等特点，可根据需求在中低空任意切换高程，非常适合完成各类抢险救援任务，而在现有救援系统中，并没有将无人机运用到救援中的相关理论，也没有设计出完整的无人机参与救援过程的救援系统，缺少一种完整的无人机参与救援灾后救援的系统。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于无人机的应急救援方舱，通过将悬挂系统和救援方舱与多旋翼无人机平台结合，在使用时，可以通过无人机对紧急救援物资进行运输，使得灾后的救援物资可以第一时间到达灾区，给灾区人民提供便利，具有机动性高、使用便利、且运输成本低的特点。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种基于无人机的应急救援方舱系统，包括多旋翼无人机搭载平台、悬挂系统、救援方舱，多旋翼无人机搭载平台为多旋翼无人机，且在无人机的机身上设置有栓接孔，连接栓穿过栓接孔和设置在悬挂系统上的栓接孔，将无人机与悬挂系统连接，救援方舱悬挂在悬挂系统内，且在救援方舱内储存有救援设备；所述悬挂系统为悬挂桶，在悬挂桶内设置有连接套筒、升降机构、夹紧机构、悬挂板、降落缓冲机构和方舱托扶机构，连接套筒设置在悬挂桶的顶壁上，与栓接孔配合使用，升降机构对称设置在悬挂板的两侧，用来调节悬挂板的高度，夹紧机构和方舱托扶机构用于对救援方舱进行固定；所述救援方舱为与悬挂桶配合使用的储物桶，储物桶包括桶体、桶盖和调节件，桶盖盖合在桶体上。优选的，所述的升降机构包括丝杆、轴承、第一齿轮、第一升降电机和第二齿轮，丝杆穿过设置在悬挂板上的丝孔，纵向设置悬挂桶内，轴承嵌设在丝杆两端的悬挂桶内壁上，与丝杆的端部连接，所述第一齿轮固定设置在丝杆上，且与第二齿轮相互啮合，第二齿轮安装在第一升降电机的传动端，通过第一升降电机驱动悬挂板升降。优选的，所述的夹紧机构包括驱动组件和抱死组件，驱动组件包括第二夹紧电机、第三齿轮、减速齿盘和第四齿轮，减速齿盘和第四齿轮分别位于悬挂板的上、下两侧，且减速齿盘与第四齿轮之间通过连接轴和轴承连接，所述第三齿轮与设置在减速齿盘上的齿相互啮合，且第三齿轮与第二夹紧电机的传动端连接，通过第二夹紧电机驱动第四齿轮转动。优选的，所述的抱死组件等距设置在驱动组件的周边，包括对重块、第五齿轮、驱动轴和紧固连接件，对重块与第五齿轮分别设置在悬挂板的上、下两侧，且对重块与第五齿轮之间通过轴承和驱动轴连接，所述第五齿轮和紧固连接件均固定套设在驱动轴上，其中第五齿轮与第四齿轮啮合，通过第四齿轮带动第五齿轮转动，利用紧固连接件将储物桶抱紧。优选的，紧固连接件包括限位板、连接臂和连接套，连接套与驱动轴配合使用，且限位板与连接套之间通过连接臂连接，所述限位板为与储物桶外壁配合使用的弧形板，且在限位板的内侧设置有橡胶限位块与储物桶的外壁接触。优选的，所述的降落缓冲机构对称设置在悬挂桶的下侧底壁上，包括缓冲底座、伸缩杆、导杆、第一复位弹簧、电磁铁和第二复位弹簧，电磁铁为环形磁铁，固定设置在悬挂桶侧壁上的伸缩槽内，导杆穿过电磁铁设置，第二复位弹簧套接在导杆上；所述伸缩杆为空心管，导杆活动套接在伸缩杆内，且在伸缩杆的上端部设置有永磁铁，永磁铁与电磁铁配合使用，所述第一复位弹簧设置在永磁铁与伸缩槽底壁之间，缓冲底座设置在伸缩杆的末端，且在缓冲底座的底端设置有若干触地凸起与地面接触。优选的，所述的方舱托扶机构设置在悬挂桶的下侧底壁上，包括第三托扶电机、第一伞齿轮、第二伞齿轮和第一凸轮，第三托扶电机设置在悬挂桶的下侧底壁上，第一伞齿轮设置在第三托扶电机的动力输出端，且与第二伞齿轮相互啮合，第二伞齿轮通过转轴和轴承与第一凸轮连接，利用第一凸轮对储物桶的底部进行托扶。优选的，所述的桶体由外而内依次包括外壳体、结构体和内壳体，外壳体和内壳体均为易碎壳体，且在外壳体与结构体、结构体与内壳体之间的空腔内均设置有压缩气囊；所述结构体为双层钢桶，在双层钢桶的内部空腔中填充有压缩气体，且在结构体的内外侧桶壁上均设置有电磁阀，电磁阀与压缩气囊的进气口连接。优选的，所述的结构体的内侧壁上设置有若干限位环，限位环与限位绳连接，且在限位绳的另一端设置有锁扣，锁扣与限位环配合使用，对救援设备进行固定。优选的，所述的桶盖上设置有调节槽，调节槽内安装有调节轴，调节轴上设置有十字卡槽，十字卡槽与设置在调节件下端的十字凸起配合使用；且在桶盖的内腔中设置有锁紧机构与调节轴配合使用；所述锁紧机构包括第六齿轮、第七齿轮和第二凸轮，第六齿轮设置在调节轴的末端，第七齿轮等距设置在第六齿轮的周围，且与第六齿轮相互啮合，通过第六齿轮驱动第七齿轮转动，所述第二凸轮通过连轴设置在第七齿轮的下端，与第七齿轮同轴转动，第二凸轮能够从设置在桶盖上的锁孔内伸出或者缩回，且所述第二凸轮还与设置在桶体上端沿口部的锁合槽配合使用。本专利技术的有益效果是：本专利技术具体公开了一种基于无人机的应急救援方舱系统，与现有技术相比，其优点在于：（1）利用无人机吊挂方舱进行应急救援，开拓了无人机在突发事件中应急救援的新应用，增强了应急救援能力，在救援过程中，具有反应快、机动能力强的特点；（2）设计基于多旋翼无人机的的悬挂系统和救援方舱，在使用时，将救援物资储存在救援方舱内，利用多旋翼无人机进行运输和投放，在救援过程中，可以安全快速获取灾情信息、及时调度投送应急物资、精准科学搜索被困目标，具有反应快、机动能力强、经济效益高的优点。（3）本专利技术所述的悬挂系统和应急救援方舱是一种配置合理功能齐全，从保障效能的角度看该方舱是一种空投快取式，不受地面运输毁坏的制约，能机动快速反应为抢险救援提供可靠保障，极大提高抢险效率，同时救援方舱中装载设备齐全多样，极大地满足了在抢险救援中的应用需求。附图说明图1为本专利技术基于无人机的应急救援方舱系统的结构示意图。图2为本专利技术基于无人机的应急救援方舱系统的分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：包括多旋翼无人机搭载平台、悬挂系统、救援方舱，多旋翼无人机搭载平台为多旋翼无人机(2)，且在无人机(2)的机身上设置有栓接孔(21)，连接栓(4)穿过栓接孔(21)和设置在悬挂系统上的栓接孔，将无人机与悬挂系统连接，救援方舱悬挂在悬挂系统内，且在救援方舱内储存有救援设备；/n所述悬挂系统为悬挂桶(1)，在悬挂桶(1)内设置有连接套筒(11)、升降机构(12)、夹紧机构(13)、悬挂板(14)、降落缓冲机构(15)和方舱托扶机构(16)，连接套筒(11)设置在悬挂桶(1)的顶壁上，与栓接孔(21)配合使用，升降机构(12)对称设置在悬挂板(14)的两侧，用来调节悬挂板(14)的高度，夹紧机构(13)和方舱托扶机构(16)用于对救援方舱进行固定；/n所述救援方舱为与悬挂桶(1)配合使用的储物桶(3)，储物桶(3)包括桶体(31)、桶盖(32)和调节件(33)，桶盖(32)盖合在桶体(31)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：包括多旋翼无人机搭载平台、悬挂系统、救援方舱，多旋翼无人机搭载平台为多旋翼无人机(2)，且在无人机(2)的机身上设置有栓接孔(21)，连接栓(4)穿过栓接孔(21)和设置在悬挂系统上的栓接孔，将无人机与悬挂系统连接，救援方舱悬挂在悬挂系统内，且在救援方舱内储存有救援设备；
所述悬挂系统为悬挂桶(1)，在悬挂桶(1)内设置有连接套筒(11)、升降机构(12)、夹紧机构(13)、悬挂板(14)、降落缓冲机构(15)和方舱托扶机构(16)，连接套筒(11)设置在悬挂桶(1)的顶壁上，与栓接孔(21)配合使用，升降机构(12)对称设置在悬挂板(14)的两侧，用来调节悬挂板(14)的高度，夹紧机构(13)和方舱托扶机构(16)用于对救援方舱进行固定；
所述救援方舱为与悬挂桶(1)配合使用的储物桶(3)，储物桶(3)包括桶体(31)、桶盖(32)和调节件(33)，桶盖(32)盖合在桶体(31)上。


2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：所述的升降机构(12)包括丝杆(121)、轴承(122)、第一齿轮(123)、第一升降电机(124)和第二齿轮(125)，丝杆(121)穿过设置在悬挂板(14)上的丝孔(141)，纵向设置悬挂桶(1)内，轴承(122)嵌设在丝杆(121)两端的悬挂桶内壁上，与丝杆(121)的端部连接，所述第一齿轮(123)固定设置在丝杆(121)上，且与第二齿轮(125)相互啮合，第二齿轮(125)安装在第一升降电机(124)的传动端，通过第一升降电机(124)驱动悬挂板(14)升降。


3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：所述的夹紧机构(13)包括驱动组件和抱死组件，驱动组件包括第二夹紧电机(131)、第三齿轮(132)、减速齿盘(133)和第四齿轮(135)，减速齿盘(133)和第四齿轮(135)分别位于悬挂板(14)的上、下两侧，且减速齿盘(133)与第四齿轮(135)之间通过连接轴和轴承连接，所述第三齿轮(132)与设置在减速齿盘(133)上的齿相互啮合，且第三齿轮(132)与第二夹紧电机(131)的传动端连接，通过第二夹紧电机(131)驱动第四齿轮(135)转动。


4.根据权利要求3所述的一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：所述的抱死组件等距设置在驱动组件的周边，包括对重块(134)、第五齿轮(136)、驱动轴(137)和紧固连接件(138)，对重块(134)与第五齿轮(136)分别设置在悬挂板(14)的上、下两侧，且对重块(134)与第五齿轮(136)之间通过轴承和驱动轴(137)连接，所述第五齿轮(136)和紧固连接件(138)均固定套设在驱动轴(137)上，其中第五齿轮(136)与第四齿轮(135)啮合，通过第四齿轮(135)带动第五齿轮(136)转动，利用紧固连接件(138)将储物桶(3)抱紧。


5.根据权利要求4所述的一种基于无人机的应急救援方舱系统，其特征在于：紧固连接件(138)包括限位板(1381)、连接臂(1382)和连接套(1383)，连接套(1383)与驱动轴(137)配合使用，且限位板(1381)与连接套(1383)之间通过连接臂(1382)连接，所述限位板(1381)为与储物桶(3)外壁配合使用的弧形板，且在限位板(1381)的内侧设置有橡胶限位块(1384)与储物桶(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王满苹，魏晓斌，王晓光，辛守庭，
申请(专利权)人：安阳学院，
类型：发明
国别省市：河南;41