[发明专利]一种水空两栖无人救援平台

说明书

本发明提供一种水空两栖无人救援平台，既可以在水面航行，又能在空中飞行，两种航行模式可快速自由切换，水面航行依靠两个小水线面流线型船体和安装于每个船体后方的船用螺旋桨，推进方式采用双螺旋桨差速推进；空中航行依靠四个四旋翼用螺旋桨和配套无刷电机，呈正四边形固定在救援平台正上方；本发明配备的远程救援物资投放装置采用简单可靠的门式结构；本发明可实现自主循迹和自主避障功能。本发明结合了小水线面双体船和四旋翼无人机的优点，利用其飞行功能可以实现不连续水域的快速穿越，在不具备常规救援船下水条件的水域，可以以飞行方式到达，增强了无人救援平台的环境适应能力，扩大了无人救援平台的工作范围。

技术领域

本发明涉及一种水空两栖无人救援平台，属于救援设备领域。

背景技术

据世界卫生组织调查显示，全球每年有37万人死于溺水，其中多以救援不及时，救援设备简陋为主要原因，传统的水上救援方式以人力救援配合简单的救援装置为主，这种救援方式救援效率底下，搜救范围有限，而且时常会使救援者同样陷入险境，造成救援者和被救者双双遇难的惨剧。

在科技日益进步的今天，无人化智能化的概念为我们的水上救援设备研发提供了新思路，具有代表性的包括无人救援船、救援无人机等。然而实际水域环境复杂多变，部分水域深浅不一或呈小面积不连续分布，如沼泽、暗礁水域等，无人救援船无法在各个不连续水域之间穿行，还有一些水域岸边环境复杂，水面与地面落差较大，如水库、山间湖泊等，救援设备和人员下水困难，大大降低了救援效率，甚至可能错失救援的最佳时机，造成无法挽回的损失。救援无人机受到其供能模式的限制，续航能力有限，负载较小，无法完成长时间的搜救任务。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种水空两栖无人救援平台，是一种既能在水面航行又能在空中飞行的水空两栖无人救援平台(以下简称无人救援平台)，水空两栖无人救援平台可以在两种航行状态下自由切换，从而提高无人救援平台的环境适应能力，增大无人救援平台的应用范围，同时本无人救援平台拥有两种控制模式，分别为在线遥控模式和自主航行模式，在自主航行模式下，无人救援平台可以实现自主循迹和自主避障功能，自主航行模式的实现减轻了操作人员的工作负担，大大提高了无人救援平台的无人自主工作能力,本无人救援平台还配备有特殊结构的远程遥控救援物资投放装置，这种救援物资投放装置结构简单，投放动作可靠可以帮助无人救援平台更好地完成远程救援任务。

本发明的目的是这样实现的：包括水面航行部分、空中航行部分、救援物资投放装置和中心控制箱，所述水面航行部分包括两个船体、连接两个船体的浮体连接架、设置在每个船体尾部的螺旋桨、设置在螺旋桨外部的导流罩，所述空中航行部分包括螺旋桨组合支架、设置在螺旋桨组合支架上的四个螺旋桨组合，四个螺旋桨组合成方形布置且相邻两个螺旋桨组合旋向相反，螺旋桨组合支架与浮体连接架之间通过中间连接立柱连接，所述救援物资投放装置包括弹射架和弹射索，弹射架包括对称设置在螺旋桨组合支架下端的两个上固定架、设置在两个船体上端的两个下固定架、设置在四个固定架上的四个驱动舵机、分别设置在四个驱动舵机输出端上的开合架，所述弹射索有两个，每个弹射索的两端与同一侧的两个开合架连接，所述中心控制箱设置在螺旋桨组合支架的中心位置，在中心控制箱中装有无人救援平台控制系统所需的下位机系统、驱动电路系统和供电系统，在控制箱下方固定有两轴高清摄像头。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.在船体与浮体连接架连接处之间还设置有纵向缓冲机构，纵向缓冲机构包括缓冲簧片和U型铝型材。

2.所述中心控制箱上外表面为斜坡设计。

3.浮体连接架、中间连接立柱和螺旋桨组合支架均设置为中空结构。

4.当开合架合拢时，弹射索呈环形包裹住所要投放的救援物资收在开合架里侧，由于所要投放的救援物资本身所占的体积，弹射索会发生弹性形变，在需要进行物资投放时，利用固定在固定架上的驱动舵机将开合架打开，弹射索利用自身的弹性恢复力将自身绷直从而把救援物资弹射出来。