[发明专利]一种用于灭火的新型多旋翼无人机

说明书

本发明涉及一种用于灭火的新型多旋翼无人机，包括机架中心主体以及沿着机架中心主体周向设置的机臂，机臂从机架中心主体向四周延伸，机臂末端通过电机座安装有升力电机以及升力电机驱动的升力螺旋桨，机架中心主体下方设置有喷射控制盒，喷射控制盒前端引出一根超出多旋翼无人机旋翼面的喷管，喷管的末端设有喷口，喷射控制盒后端设有尾推螺旋桨，尾推螺旋桨安装在尾推电机上，通过连接结构连接到喷射控制盒上，灭火剂储罐位于所述喷射控制盒下方。该无人机灭火时能够保持很好的稳定性，有利于操作人员对火灾现场灭火的情况进行正确而迅速的判断。

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别指一种用于灭火的新型多旋翼无人机。

背景技术

近年来，随着社会经济的不断发展，人口流动的地区不均匀性导致中大型城市的人口密度越来越高，规划的居民住房用地越来越紧张，建筑物的楼层数也越来越大。一旦发生火灾，如若不能在较短的时间内扑灭，将会对人民群众的生命财产安全造成不可挽回的损失。

现有的灭火技术：

1.采用传统的消防员手持高压水枪灭火，在较低楼层时可以快速响应，但在楼层数较高时，需要地面消防车辅助架设升降梯，需要耗费大量宝贵的救火抢险时间，并且在火势较大的情况下，会影响到消防员的生命安全。

2.采用无人机灭火，无人机携带干粉灭火器，存在灭火剂喷射距离短的问题或者仅能从火源正上方投放灭火剂的问题，实际上发生火灾时，无人机不宜靠近火源太近，热辐射以及上升气流会严重影响无人机的正常运行；无人机携带液体灭火剂，在不加压的条件下，同样存在喷射距离近的问题，加压的情况下，喷射距离加长，但会对无人机本体产生较大的反作用力，影响无人机的姿态稳定；无人机在移动时，液体灭火剂会在灭火剂储箱内晃动，严重时将影响灭火剂的持续喷射。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种采用液体灭火剂的新型多旋翼无人机，以解决现有技术中的传统灭火方式在使用时存在的高楼层响应慢，威胁消防员生命安全问题；无人机灭火时存在的无法靠近火源太近，热辐射以及上升气流会严重影响无人机的正常运行的问题；加压喷射会对无人机本体产生较大的反作用力，影响无人机的姿态稳定；无人机在移动时，液体灭火剂会在灭火剂储箱内晃动，严重时将影响灭火剂的持续喷射等问题。

本发明的技术方案如下：一种用于灭火的新型多旋翼无人机，包括机架中心主体以及沿着机架中心主体周向设置的机臂，所述机臂从机架中心主体向四周延伸，机臂末端通过电机座安装有升力电机以及升力电机驱动的升力螺旋桨，所述机架中心主体下方设置有喷射控制盒，喷射控制盒前端引出一根超出多旋翼无人机旋翼面的喷管，喷管的末端设有喷口，喷射控制盒后端设有一个尾推螺旋桨，尾推螺旋桨安装在尾推电机上，所述尾推螺旋桨通过连接结构连接到喷射控制盒上，灭火剂储罐位于所述喷射控制盒下方，所述机架中心主体内部设有电源、高压气体瓶，所述高压气体瓶的瓶口和灭火剂储罐的顶部入口之间通过耐压软管连接，高压气体瓶的瓶口还设有减压阀。无人机上携带高压气体瓶，高压气体经减压阀减压后可以为灭火剂的喷射提供持续不断的稳定的压力，达到的效果是在灭火剂不断喷出的过程中，罐体内空间中气体所占据的空间会不断扩大；如果不采用外部输入高压气体的形式，随着灭火剂的不断喷出，罐体内气体压力会不断减小，灭火剂射流的喷射出口速度也就越来越低，达不到很好的灭火剂喷射效果。

作为其中一种技术方案，较佳地，所述喷管喷口射流的反作用力与尾推螺旋桨的合推力在同一条直线上。喷管喷口射流的反作用力与尾推螺旋桨的合推力在同一条直线上，以实现喷射灭火剂时，不论整机重心位置在铅垂方向上如何变化，均不产生额外的扭矩的效果。

作为其中一种技术方案，较佳地，所述喷管通过喷管支撑连杆固定在机臂上。超长的灭火剂喷管会有大柔性的问题，通过喷管支撑连杆固定在机臂上将喷管加以定位。