[发明专利]一种水上救援装置

权利要求书

1.一种水上救援装置，其特征在于：包括有一个四轴飞行器，固定连接在四轴飞行器下端的且输出轴水平设置的步进电机，与所述步进电机的输出轴固定连接的U型支架，连接在U型支架上的尼龙网，以及分别固定连接在U型支架两端部位置外侧的两个推动方向与U型支架相垂直的后驱动水轮；所述四轴飞行器的下端或者U型支架中间位置安装有摄像头；

所述U型支架至少在靠近两端部的位置转动连接有滚轮；

所述U型支架中部两侧各安装有压板组件；两个所述压板组件通过压板架与所述U型支架固定连接；两个所述压板架上面各转动连接有两个弧形的多孔压板；所述压板架一端外侧与多孔压板之间安装有棘轮机构；所述棘轮机构包括不完全棘轮和棘轮爪；所述不完全棘轮固定连接在多孔压板的连接轴上；所述压板架上位于所述不完全棘轮同侧安装有搭扣；所述棘轮爪安装在所述搭扣上；

所述四轴飞行器内安装有控制器，四轴飞行器所具有的四个风扇的驱动电机、两个后驱动水轮的驱动电机、步进电机以及摄像头分别与所述控制器电连接；所述控制器通过无线电与遥控器实现通信；

所述救援装置处于待命状态时，四轴飞行器的四个风扇均处于竖直朝下状态；所述多孔压板打开至最大角度状态，且打开到最大角度时多孔压板的端部相对于多孔压板的连接轴部靠近U型支架的对称面；所述控制器控制步进电机驱动U型支架转动至竖直状态；

所述U型支架两侧的下端沿长度方向成型有气囊容槽，气囊容槽内安装有充气后伸出至气囊容槽下端的呈条状的气囊，所述气囊容槽内两侧侧壁上沿气囊容槽长度方向交错地成型有用以将未充气的气囊限制在气囊容槽内的卡紧凸起；所述U型支架两侧还安装有用以对气囊进行充气的储气瓶，所述储气瓶出口端连接有电磁阀，电磁阀的出气端与气囊通过管道连接；所述电磁阀通过导线与控制器电连接。

2.如权利要求1所述的一种水上救援装置，其特征在于：在有落水者需要救援时，救援装置通过四轴飞行器从出发地点飞往救援地点；

1）当到达救援地点后，若通过摄像头看到待救援者位于水面上，则通过遥控器令控制器控制两个后驱动水轮工作，同时控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态；所述四轴飞行器保持与水平方向平行；

所述后驱动水轮产生的水平分力驱动救援装置朝向待救援者移动，直到待救援者爬到尼龙网上之后，通过遥控器令控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援装置及获救者往岸边移动；

2）当到达救援地点后，若通过摄像头看到待救援者已沉入水面之下，则通过遥控器令控制器减小四轴飞行器的输出功率，使救援装置潜入水中寻找待救援者；

2.1）当通过摄像头发现待救援者处于下沉过程中时，则通过遥控器令控制器控制两个后驱动水轮工作，同时控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态；所述四轴飞行器保持与水平方向平行；

所述后驱动水轮产生的水平分力驱动救援装置朝向待救援者移动，直到尼龙网移动到位于待救援者身体下方后，通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至水平状态，四轴飞行器保持与水平方向平行；接着控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，推动被救者向上移动到水面上；

接着通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至与水平方向之间呈5-15度夹角的状态，四轴飞行器保持与水平方向平行，同时增大后驱动水轮的输出功率，使后驱动水轮产生的竖直方向的分力保持不变，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援装置及获救者往岸边移动；

2.2）当通过摄像头发现待救援者已沉入水底时，则待救援装置降落到水底后，通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态，所述四轴飞行器保持与水平方向呈30-60度的状态，四轴飞行器产生的竖直向下的分力使得U型支架保持倾斜状态，四轴飞行器产生的水平分力推动U型支架沿着海底或河底滑动；

靠近待救援者时，救援装置设有后驱动水轮的一端中间对准待救援者的脚部移动，当接触到待救援者脚部时，通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架逐渐转动至竖直状态，所述四轴飞行器调整至待救援者同侧且与U型支架平行，控制四轴飞行器工作，推动救援装置倒向待救援者；所述多孔压板先接触至水底，此时待救援者位于U型支架和两个多孔压板形成的空间内，随后同时控制后驱动水轮工作，使救援装置下压，由于下压力的作用时多孔压板沿着水底往内旋转，将待救援者兜到多孔压板上，由于不完全棘轮的设置，使所述多孔压板只能沿向内的方向旋转，并且使位置固定，随后通过摄像头看到待救援者通过多孔压板固定在救援装置上；控制器控制步进电机转动使U型支架旋转回水平状态，即使待救援者翻转至救援装置上方，此时U型支架和四轴飞行器为水平状态；接着控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，推动被救者向上移动到水面上；

接着通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至与水平方向之间呈5-15度夹角的状态，四轴飞行器保持与水平方向平行，同时增大后驱动水轮的输出功率，使后驱动水轮产生的竖直方向的分力保持不变，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援装置及获救者往岸边移动。