一种无人机的防坠装置

1.本实用新型涉及无人机领域，尤其是指一种无人机的防坠装置。


背景技术：

2.随着无人机的广泛应用，无人机坠机事故频发，在人员密集区域容易造成安全事故。此外，无人机在复杂地形、广阔水面上飞行坠落时，其搜救打捞工作难度极大。为解决上述问题，目前部分无人机上会配备降落伞，但现有的无人机上的降落伞，为了使降落伞能够有充足的压力突破存放降落伞的伞仓并使降落伞能够有足够的压力打开伞面，一般采用爆破的方式将伞仓炸开并通过高压气瓶吹出的高压气流为降落伞降落时提供支撑力，进而使无人机在坠机时的速度得到缓冲。
3.如申请号为202110497071.7的中国专利文献，其通过引脚传递给触发电极，以触发药剂包，药剂包内的药剂产生化学反应而生成大量气体，以增加伞仓内的压力，进而使伞仓被爆破。而装设于伞仓内的气体发生器能产生高压气体推动降落伞弹出伞仓，为无人机提供缓冲。在该专利中为了降落伞的整体体积，采用药剂包爆破伞仓配合气体发生器撑开降落伞的方式，为无人机提供缓冲。但这类降落伞爆破后无法重复使用，炸药包、高压气瓶等体积、重量较大，装配在无人机上影响续航。且无人机每次使用降落伞后都要单独配备新的降落伞、炸药包、高压气瓶等，使用成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种无人机的防坠装置，克服现有的无人机降落伞无法重复使用的缺陷。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种无人机的防坠装置，包括壳体、降落伞和气流发生组件；
7.所述降落伞的一端与所述壳体或所述气流发生组件连接，所述降落伞的另一端罩设于所述气流发生组件上，所述壳体的顶部具有可使所述壳体的顶部开口开合的盖体；
8.所述壳体的侧壁开设有第一进气口；
9.所述气流发生组件装设于所述壳体内，且所述气流发生组件开设有第二进气口和出气口，且所述出气口朝向所述降落伞设置；
10.所述壳体内具有连通所述第一进气口和所述第二进气口的进气通道，使气流依次经过所述第一进气口、所述第二进气口和所述出气口吹起所述降落伞并推动所述盖体将所述壳体的顶部开口打开。
11.进一步地，所述盖体设置有至少两个，且所述盖体的一端与所述壳体铰接，另一端吸附于所述壳体的顶部。
12.进一步地，所述盖体通过磁吸组件与所述壳体连接。
13.进一步地，所述第一进气口设置有至少两个。
14.进一步地，所述第一进气口设置有两个，且两个所述第一进气口对称设置。
15.进一步地，所述气流发生组件包括高速风机和导流罩；
16.所述第二进气口开设于所述导流罩的侧壁，所述出气口开设于所述导流罩的顶部；
17.所述导流罩与所述壳体的底部构成用于容纳所述高速风机的导流腔，使气流依次经过所述第一进气口、所述进气通道、所述第二进气口、所述导流腔和所述出气口并将所述降落伞的伞面撑开。
18.进一步地，所述导流腔的顶部沿逐渐靠近所述出气口的方向逐渐上抬。
19.进一步地，所述导流罩与所述壳体的内壁之间形成用于容纳所述降落伞的容置腔。
20.进一步地，所述导流罩的顶部开设有辅助气孔；
21.所述辅助气孔设置有至少两个，且所有的所述辅助气孔环绕所述出气口均匀分布地设置。
22.进一步地，所述降落伞包括伞面和连接绳；
23.所述连接绳设置有至少三根，且所有的所述连接绳均匀分布地绕设于所述气流发生组件外并与所述气流发生组件连接；
24.所述伞面罩设于所述气流发生组件的出气口上。
25.本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过气流发生组件将降落伞和盖体打开，实现降落伞的快速开伞并使降落伞快速达到充满的状态以对无人机起到缓降作用，提高响应速度，由于所采用的盖体打开方式与传统的爆破式不同，因此伞仓和降落伞均可重复使用，使用成本较低。
附图说明
26.图1为本实用新型中一种无人机的防坠装置中盖体打开状态下的结构示意图；
27.图2为本实用新型中一种无人机的防坠装置中降落伞打开状态下的剖视图；
28.图3为本实用新型中一种无人机的防坠装置中盖体未打开状态下的剖视图。
29.标号说明：
30.1、壳体；11、盖体；12、第一进气口；13、进气通道；14、容置腔；
31.2、降落伞；21、伞面；22、连接绳；
32.3、气流发生组件；31、第二进气口；32、出气口；33、高速风机；34、导流罩；341、辅助气孔；35、导流腔。
具体实施方式
33.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
34.请参照图1-图3，一种无人机的防坠装置，包括壳体1、降落伞2和气流发生组件3；降落伞2的一端与壳体1或气流发生组件3连接，降落伞2的另一端罩设于气流发生组件3上，壳体1的顶部具有可使壳体1的顶部开口开合的盖体11；壳体1的侧壁开设有第一进气口12；气流发生组件3装设于壳体1内，且气流发生组件3开设有第二进气口31和出气口32，且出气口32朝向降落伞2设置；壳体1内具有连通第一进气口12和第二进气口31的进气通道13，使
气流依次经过第一进气口12、第二进气口31和出气口32吹起降落伞2并推动盖体11将壳体1的顶部开口打开。优选的，上述防坠装置可粘接于无人机顶部或通过扎带捆绑于无人机的顶部。
35.在本实施例中，盖体11设置有至少两个，且盖体11的一端与壳体1铰接，另一端吸附于壳体1的顶部。
36.在本实施例中，盖体11通过磁吸组件与壳体1连接。具体的，分别在盖体11和壳体1两者相互抵接的位置设置磁吸组件，如磁铁与磁性金属，使盖体11与壳体1相互吸附，保持伞仓闭合并且吸附力小于气流冲击力以便于当盖体11受到冲击后自动打开，使用完毕后将盖体11降落伞2收回并将盖体11盖回以便防坠装置再次被使用。
37.在本实施例中，第一进气口12设置有至少两个。优选的，第一进气口12设置有两个，且两个第一进气口12对称设置。设置两个对称的第一进气口12，目的在于使壳体1两侧的进气量均衡，进而使防坠装置在水平面上保持平衡，进而便于外部气体高效涌入，同时使降落伞2受冲击时受力均衡，提高稳定性。
38.在本实施例中，气流发生组件3包括高速风机33和导流罩34；第二进气口31开设于导流罩34的侧壁，出气口32开设于导流罩34的顶部；导流罩34与壳体1的底部构成用于容纳高速风机33的导流腔35，使气流依次经过第一进气口12、进气通道13、第二进气口31、导流腔35和出气口32并将降落伞2的伞面21撑开。其中，壳体1内设置有电路板和锂电池，高速风机33分别与锂电池和电路板电连接，电路板分别与加速度传感器、姿态传感器和海拔传感器电连接，当无人机坠机时，加速度传感器、姿态传感器和海拔传感器所监测的数据触发打开降落伞2的阈值，电路板发出打开降落伞2的指令，高速风机33启动，依次将盖体11和降落伞2打开。相比于传统的气瓶吹气而言，高速风机33吹气使降落伞可重复使用，并且整体结构更加轻便，安全性更高。上述三个传感器的触发原理为现有技术，此处不再赘述。
39.在本实施例中，导流腔35的顶部沿逐渐靠近出气口32的方向逐渐上抬。导流腔35的顶部逐渐上抬，用于对气流起到导流作用，降低气流阻力，确保盖体11和降落伞2均能够被顺利打开。
40.在本实施例中，导流罩34与壳体1的内壁之间形成用于容纳降落伞2的容置腔14。容置腔14的设置，用于为降落伞2提供存放空间，同时避免降落伞2的伞面21堆积而造成气流无法将降落伞2打开的问题。
41.在本实施例中，导流罩34的顶部开设有辅助气孔341；辅助气孔341设置有至少两个，且所有的辅助气孔341环绕出气口32均匀分布地设置。辅助气孔341的设置用于提高降落伞2伞面21打开时的受力面积，提高降落伞2开伞速度。
42.在本实施例中，降落伞2包括伞面21和连接绳22；连接绳22设置有至少三根，且所有的连接绳22均匀分布地绕设于气流发生组件3外并与气流发生组件3连接；伞面21罩设于气流发生组件3的出气口32上。通过连接绳22将伞面21与气流发生组件3连接，进而确保伞面21打开后对无人机起到牵引作用，减缓无人机的坠机速度。此外，由于伞面21通过连接绳22与无人机连接，因此能够当伞面破损时快速更换。
43.本实用新型的工作原理在于:
44.当无人机坠机并向控制电路板发出打开降落伞2指令时，高速风机33启动，气流依次经过第一进气口12、进气通道13、第二进气口31、导流腔35和出气口32并冲击降落伞2的
伞面21，而盖体11受到气流的冲击以及降落伞2的伞面21冲击被打开，此时，降落伞2的伞面21冲出伞仓并打开，对无人机起到缓降的作用。
45.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种无人机的防坠装置，其特征在于，包括壳体、降落伞和气流发生组件；所述降落伞的一端与所述壳体或所述气流发生组件连接，所述降落伞的另一端罩设于所述气流发生组件上，所述壳体的顶部具有可使所述壳体的顶部开口开合的盖体；所述壳体的侧壁开设有第一进气口；所述气流发生组件装设于所述壳体内，且所述气流发生组件开设有第二进气口和出气口，且所述出气口朝向所述降落伞设置；所述壳体内具有连通所述第一进气口和所述第二进气口的进气通道，使气流依次经过所述第一进气口、所述第二进气口和所述出气口吹起所述降落伞并推动所述盖体将所述壳体的顶部开口打开。2.根据权利要求1所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述盖体设置有至少两个，且所述盖体的一端与所述壳体铰接，另一端吸附于所述壳体的顶部。3.根据权利要求2所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述盖体通过磁吸组件与所述壳体连接。4.根据权利要求1所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述第一进气口设置有至少两个。5.根据权利要求1或4所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述第一进气口设置有两个，且两个所述第一进气口对称设置。6.根据权利要求1所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述气流发生组件包括高速风机和导流罩；所述第二进气口开设于所述导流罩的侧壁，所述出气口开设于所述导流罩的顶部；所述导流罩与所述壳体的底部构成用于容纳所述高速风机的导流腔，使气流依次经过所述第一进气口、所述进气通道、所述第二进气口、所述导流腔和所述出气口并将所述降落伞的伞面撑开。7.根据权利要求6所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述导流腔的顶部沿逐渐靠近所述出气口的方向逐渐上抬。8.根据权利要求6所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述导流罩与所述壳体的内壁之间形成用于容纳所述降落伞的容置腔。9.根据权利要求6所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述导流罩的顶部开设有辅助气孔；所述辅助气孔设置有至少两个，且所有的所述辅助气孔环绕所述出气口均匀分布地设置。10.根据权利要求1所述的一种无人机的防坠装置，其特征在于，所述降落伞包括伞面和连接绳；所述连接绳设置有至少三根，且所有的所述连接绳均匀分布地绕设于所述气流发生组件外并与所述气流发生组件连接；所述伞面罩设于所述气流发生组件的出气口上。

技术总结
本实用新型公开了一种无人机的防坠装置，包括壳体、降落伞和气流发生组件；降落伞的一端与壳体或气流发生组件连接，降落伞的另一端罩设于气流发生组件上，壳体的顶部具有可使壳体的顶部开口开合的盖体；壳体的侧壁开设有第一进气口；气流发生组件装设于壳体内，且气流发生组件开设有第二进气口和出气口，且出气口朝向降落伞设置；壳体内具有连通第一进气口和第二进气口的进气通道，使气流依次经过第一进气口、第二进气口和出气口吹起降落伞并推动盖体将壳体的顶部开口打开。本实用新型能够实现降落伞的重复使用，降低使用成本。降低使用成本。降低使用成本。


技术研发人员：肖凯 张涛 王茜 张同光
受保护的技术使用者：新乡学院
技术研发日：2022.12.17
技术公布日：2023/4/4