[实用新型]带有紧急制动装置的多旋翼无人飞行器

说明书

技术领域

本实用新型属于航空领域，特别是涉及一种带有紧急制动装置的多旋翼无人飞行器。

背景技术

多旋翼无人飞行器是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。它最早出现于20世纪20年代，当时是作为训练用的靶机使用的。是一个许多国家用于描述最新一代无人驾驶飞机的术语。多旋翼无人飞行器用途广泛，成本低，效费比好；无人员伤亡风险；生存能力强，机动性能好，使用方便。从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。多旋翼式飞行器由于起降灵活，空中可自由悬停，因此被广泛应用于一些对于场地控制更为严格的场合。比如采用传统的固定翼式飞行器能够完成电力巡线，但是对于一座电力塔来说，让固定翼式飞行器围绕该电力塔进行准确飞行，从而实现巡查，是不现实的.

但是，如果利用多旋翼式飞行器对电塔进行巡视也存在一些问题，比如由于电塔附近电磁场强度高，容易因为各种不可预知的电磁干扰，导致多旋翼式飞行器失去控制，而失去控制的多旋翼式飞行器如果保持惯性继续飞行，则很可能在高压电线众多的电塔周边与电线缠绕，从而引发严重的电力事故。这种安全隐患导致了现在对于运用多旋翼式飞行器对电塔等类似设备实施巡检的谨慎态度。

事实上，由于不可预知的信号干扰，导致无人飞行器失联，并导致后续安全事故的报告并不鲜见。比如，有新闻报道，曾经有飞手控制无人飞行器在高压电线附近完成飞行作业，由于突然产生的未知信号干扰使得无人飞行器失控，失控后的无人飞行器撞到了两条高压电线中间，使得高压电线接火短路，导致大面积的电力故障。所以，一方面，技术人员在不断努力提升无人飞行器的飞行控制稳定性，同时，另一方面，有必要针对这种失联情况下，无人飞行器的安全进行针对性的设计与保障。本申请实用新型人注意到，实际上，在可控状态下，多旋翼式飞行器的飞行控制是可靠的，用户控制飞行器的策略就是要远离各种可能导致安全事故的因素，如电线、塔基等。真正的导致安全事故发生，往往是因为用户本来控制飞行器在水平方向上正常飞行，并已经有了心理准备，如何通过转向指令来绕开前方的障碍目标物体，但是突然因为信号干扰而失去了对飞行器的控制，此时飞行器基于原先的飞行惯性继续沿着原轨迹飞行，用户由于无法继续控制飞行器改变方向，从而导致飞行器撞上了空中的障碍目标物体。

所以，实际上只要存在一种设计，能够尽可能的降低飞行器在失联之后的惯性飞行行为，并使其在空中保持悬停的安全策略，就能最大限度的减低飞行器引发空中撞车事件的可能性。

专利文献CN102183955公开了一种基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统，其特征在于：包括多旋翼无人飞行器和地面支持系统；多旋翼无人飞行器包含飞行器本体、机载飞行控制系统、机载任务系统和为全机电子设备供电的机载电源；飞行器本体由机身、固连于机身下方的起落架、多个以对称方式分布并安装于机身周边的旋翼组件组成；机载飞行控制系统包含飞行导航与控制部件、输电线路防碰撞预警与控制部件、遥控遥测数据链的机载端；机载任务系统包含减震吊舱、安装于减震吊舱的影像采集设备、无线图像传输链的机载端；机载飞行控制系统、机载任务系统和机载电源以内置或外挂方式固连于机身；地面支持系统包含遥控遥测数据链的地面端、飞行监控系统、无线图像传输链的地面端和影像监控系统。该专利可以输电线路防碰撞预警与控制部件的应用，可对飞行器实施快速的避障控制，从而有效提高线路巡检的安全性。但无法处理因为控制信号失联产生的飞行危险，特别是在高压电磁场环境中，控制信号容易被干扰导致多旋翼无人飞行器的飞行危险。因此，特别需要对应的处理机制。