[发明专利]旋翼式无人机失控坠落保护装置及其保护方法

说明书

本发明公开了一种旋翼式无人机失控坠落保护装置，其技术方案要点是包括：弹射筒内安装有顶板，顶板将弹射筒分隔成高压腔和弹射腔，弹射腔内安装有自抛式降落伞，高压腔的底部开设有进气口；高压气罐通过导气管分别连接于两个弹射筒的进气口，且在两个进气口处分别安装有电磁阀；弹射启闭门铰接于弹射筒的开口，该铰接轴上安装有扭力弹簧，弹射筒上安装有用于将弹射启闭门封闭在其开口上的固定部；姿态传感器，其设于机体内周期性检测机体的姿态变化数据；控制模块，接收该姿态变化数据，根据该倾角角度输出相应的控制信号至对应的电磁阀和固定部，以控制对应弹射筒内的自抛式降落伞在高压气体下被压出弹射腔外。

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种旋翼式无人机失控坠落保护装置及其保护方法。

背景技术

无人机已广泛应用于民用和军事领域，如灾区灾情监测、电视台航拍、电力巡线、气象探测、目标侦查等。小型无人机在飞行过程中，任何一个部件或环节的失常都可能造成飞机失控并坠毁，从而造成对机体本身和机载设备的损坏，由于现阶段无人机和机载遥感设备都价值不费，坠毁事故一旦发生会造成巨大的财产价值。

而无人机可分为固定翼式和旋翼式，其中固定翼式的无人机在飞行过程中与空气保持有较大的相对速度，发生坠落事故时，只要将降落伞脱出伞仓，由于空气的作用，降落伞会自动抛出和打开；而这种降落伞的打开方式并不适用于旋翼式无人机，由于旋翼式无人机在作业过程中经常处于悬停状态，此时，机身与空气之间没有相对速度，如果此时发生失控坠机事故，固定翼式的降落伞并不适用，无法对坠落的旋翼式无人机提供保护，因此，急需一种有效的失控坠落保护装置。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种旋翼式无人机失控坠落保护装置，在其发生坠落时，降落伞能有效打开，达到保护无人机的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种旋翼式无人机失控坠落保护装置，包括机体，所述机体具有正面和背面，该保护装置包括：

弹射筒，该弹射筒设置有两个，两个弹射筒分别开口朝外设置在机体的正面和背面，所述弹射筒内安装有顶板，顶板将弹射筒分隔成高压腔和弹射腔，弹射腔内安装有自抛式降落伞，高压腔的底部开设有进气口；

高压气罐，其通过导气管分别连接于两个弹射筒的进气口，且在两个进气口处分别安装有电磁阀；

弹射启闭门，其铰接于弹射筒的开口，该弹射启闭门的铰接轴上安装有扭力弹簧，弹射筒上安装有用于将弹射启闭门封闭在其开口上的固定部；

姿态传感器，其设于机体内实时检测机体的姿态变化数据，该姿态变化数据包括机体的倾角和机体的下落速度；

控制模块，接收该姿态变化数据，其中，在机体的倾角和机体的下落速度均大于阈值，且两种状态维持时间超过预设时间，则该控制模块判断该机体的倾角角度，且根据该倾角角度输出相应的控制信号至对应的电磁阀和固定部，以控制对应弹射筒内的自抛式降落伞在高压气体下被压出弹射腔外。

优选的，所述弹射筒上设有用于压紧顶板上端面的限位组件，所述限位组件包括设于弹射筒侧壁上的容置腔、以及两端分别连通于容置腔和弹射筒内部的安装腔，所述安装腔内滑动设置有可压紧于顶板上端面的压紧块，所述容置腔内滑动设置有抵触块，所述抵触块上设有与压紧块连接以驱使压紧块滑动的联动构件，所述容置腔具有上腔和下腔，所述弹射筒的侧壁上开设有气道，所述气道的一端与高压腔相通且另一端与容置腔的上腔相通，所述上腔中收容有复位弹簧，所述复位弹簧的一端连接在上腔的顶壁上且另一端连接在抵触块的端面上。

优选的，所述联动构件包括斜燕尾块，所述斜燕尾块固接在抵触块上，所述压紧块上设有与斜燕尾块配合的斜燕尾槽。