本实用新型专利技术公开了一种具有坠机保护装置的巡测无人机，包括机身、动力系统、旋翼系统、尾翼、坠机保护装置，所述坠机保护装置包括安装在机舱内部的弹性安全气囊，机身在弹性安全气囊安装位置的上方设有可向上开启的盖板，安全气囊充气后盖板打开，安全气囊向上弹出，减缓下降速度并使坠入水中的无人机浮在水面上。降低了无人机坠机后发生的损害，便于搜寻与回收坠入水中的无人机，适用于水利工程的巡测，能够垂直起飞，对起飞场地要求低且具有较好的可操控性，同时保证了巡航速度。同时保证了巡航速度。同时保证了巡航速度。
【技术实现步骤摘要】
一种具有坠机保护装置的堤坝渗流区巡测无人机
[0001]本技术涉及一种无人机，尤其涉及一种具有坠机保护装置的土石堤坝异常渗流区空中巡测无人机。
技术介绍
[0002]土石堤坝渗漏具有时空随机性、隐蔽性、初始量级较小等特征，及时发现、准确识别隐患是保障土石堤坝安全的关键。然而，目前渗漏病害的发现、识别及处置手段，仍以既有经验、常规设备为主，巡查监测预警装备存在诸多短板，如：渗流异常巡查盲区大、精度不够、效率低，渗漏进口、通道难以精准定位等，缺乏完善的险情快速识别、精准定位手段，不能快速发现险情，甚至遗漏险情，极大制约了风险管控能力和抢险救灾成效。
[0003]利用无人机搭载感测设备进行巡测，具有直观快速、覆盖面广等特点，近年来已在水利工程中有所应用。无人机在穿过城区的堤防工程进行作业时，飞行过程中发生坠机将造成无人机自身及其搭载的巡测设备的损坏，也可能对居民的人身和财产安全造成损失，坠入水中也难以进行打捞回收，现有无人机通常分为固定翼无人机和旋翼无人机两种，旋翼无人机飞行速度较慢，能够完成空中悬停，但长距离航行花费时间较长，固定翼无人机具有飞行速度快的特点，但其不能垂直起飞，发射升空需要借助地面滑跑或特殊弹射装置，也难以实现空中定点悬停，操控性较差。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：针对上述现有技术的缺点，本技术提供一种具有坠机保护装置的无人机，减轻设备坠机时发生的损害，便于回收，且在能够垂直起飞具有良好的可操控性的同时保证巡航速度。
[0005]技术方案：本技术的具有坠机保护装置的巡测无人机包括机身、动力系统、旋翼系统、尾翼、坠机保护装置，所述坠机保护装置包括安装在机舱内部的弹性安全气囊，机身在弹性安全气囊安装位置的上方设有可向上开启的盖板，安全气囊充气后盖板打开，安全气囊向上弹出，减缓下降速度并使坠入水中的无人机浮在水面上。
[0006]坠机保护装置还包括与所述弹性安全气囊直连的储气瓶以及分别控制储气瓶制动门的电磁阀和坠机保护装置专用电源，坠机保护装置专用电源与电磁阀电连接，电磁阀相互之间电连接，并受同一个开关控制，在动作时同时打开储气瓶的制动门直接为各自气囊充气，使气囊从机舱内部顶开盖板。
[0007]无人机为三角翼无人机，机翼由机身中部到边缘厚度逐渐减小。
[0008]弹性安全气囊布置于机身俯视平面三个顶角处。
[0009]无人机动力系统包括前推涵道风扇；旋翼系统包括用于提供升力并实现横滚运动的升降涵道风扇、布置于机身头部用于控制无人机俯仰运动的调节涵道风扇、用于调节涵道风扇转速的电子调速器；尾翼布置在机身中轴线尾部，包括单块式垂直安定面和方向舵，所述方向舵与无刷直流电动机通过齿轮机械连接并由无刷直流电动机驱动。无刷直流电动
机固定连接在机舱内部，与电子调速器和电池电源电连接，用于实现无人机偏航运动。
[0010]有益效果：与现有技术相比，本技术具有如下优点：降低了无人机坠机后发生的损害，使坠入水中的无人机能够浮在水面上，便于搜寻与回收，适用于水利工程的巡测，能够垂直起飞，对起飞场地要求低且具有较好的可操控性，同时保证了巡航速度。
附图说明
[0011]图1是本专利技术的无人机整体图；
[0012]图2是本专利技术的坠机保护装置打开状态示意图；
[0013]图3是本专利技术的坠机保护装置逻辑和物理布局示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图和实施例对本技术的技术方案作进一步说明。
[0015]如图1所示，本技术的无人机为三角固定翼结构，包括机身1，前推涵道风扇 2，升降涵道风扇3，调节涵道风扇4，弹性气囊盖板5，尾翼6。
[0016]前推涵道风扇2相对于机身中轴线对称布置于机尾，升降涵道风扇3相对于机身中轴线布置于机翼上，调节涵道风扇4布置于机头处。弹性气囊盖板5位于机身俯视平面三个顶角处，可向外打开，弹性气囊7安装在盖板5下方的机舱内。
[0017]如图2所示，弹性气囊7充气后顶开弹性气囊盖板，垂直于机身平面向上弹出，尾翼6布置在机身中轴线尾部，包括单块式垂直安定面8和方向舵9，方向舵与无刷直流电动机通过齿轮机械连接并由无刷直流电动机驱动。无刷直流电动机固定连接在机舱内部，与电子调速器和电池电源电连接，用于实现无人机偏航运动。
[0018]如图3所示，坠机保护装置还包括与所述弹性安全气囊直连的储气瓶10以及分别控制储气瓶制动门的电磁阀11和坠机保护装置专用电源12，坠机保护装置专用电源与电磁阀电连接，电磁阀相互之间电连接，并受同一个开关控制，在动作时同时打开储气瓶的制动门直接为各自连接的气囊充气，使气囊从机舱内部顶开盖板并向上弹出，减缓下落的速度以降低坠机时受到的冲击，在无人机落入水中时可提供浮力使无人机不会沉入水底，便于回收和打捞，弹性安全气囊弹出后可再次折叠复位，重复使用；三个气囊充气条件相同，从而为无人机提供相等的浮力，保证机身姿态平稳。通过采用每个储气瓶分别直接连接一个弹性安全气囊，在动作时直接对所对应的弹性安全气囊充气的方式，可避免集中送气因充气太慢导致气囊无法弹出或充气不均的问题。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有坠机保护装置的堤坝渗流区巡测无人机，其特征在于，所述无人机包括机身、提供推力的动力系统、提供升力和调整飞行姿态的旋翼系统、尾翼、坠机保护装置，所述坠机保护装置包括安装在机舱内部的弹性安全气囊，机身在弹性安全气囊安装位置的上方设有可向上开启的盖板。2.根据权利要求1所述的具有坠机保护装置的堤坝渗流区巡测无人机，其特征在于，所述坠机保护装置包括与所述弹性安全气囊直连的储气瓶以及分别控制储气瓶制动门的电磁阀和坠机保护装置专用电源，坠机保护装置专用电源与电磁阀电连接，电磁阀相互之间电连接，由同一个开关控制。3.根据权利要求1所述的具有坠机保护装置的堤坝渗流区巡测无人机，其特征在于，所述无人机为三角翼无人机，机翼由机身中部到边缘厚度逐渐减小。4.根据权利要求1所述的具有坠机保护装置的堤坝渗...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏怀智，周仁练，杨孟，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：
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