一種無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置，該裝置能夠在無(wú)人機(jī)降落時(shí)迅速充氣，起到減震緩沖的作用。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)人機(jī)運(yùn)用領(lǐng)域比較廣泛，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)技術(shù)也越來(lái)越成熟。無(wú)人機(jī)具有能夠適應(yīng)復(fù)雜惡劣環(huán)境，設(shè)計(jì)靈活、體積小、續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)，不會(huì)造成人員損失的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)，由于無(wú)人機(jī)飛行速度較快，遇到突發(fā)情況需要迅速緊急降落，為確保無(wú)人機(jī)在緊急情況迫降時(shí)安全無(wú)損傷、降低無(wú)人機(jī)成本并再利用，通常需要對(duì)無(wú)人機(jī)設(shè)置迫降保護(hù)裝置。
[0003]目前無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置助降傘緩沖連接桿，通過(guò)連接桿中的拉力緩沖組件，起到緩沖作用，使無(wú)人機(jī)不至高速撞擊地面。這種無(wú)人機(jī)降落傘設(shè)置裝置的方法，雖然可以為無(wú)人機(jī)減速，但是在無(wú)人機(jī)降落地面時(shí)，機(jī)體很容易直接撞擊地面，造成無(wú)人機(jī)損傷。
[0004]另外，也有無(wú)人機(jī)設(shè)置減震氣囊的方式，使無(wú)人機(jī)接觸地面時(shí)，迅速釋放氣體，形成反作用力，從而達(dá)到減震的作用。但這種氣囊在降落過(guò)程中無(wú)固定形狀，容易受空氣阻力使機(jī)身傾翻，影響減震效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置，其中通過(guò)對(duì)其關(guān)鍵的緩沖氣囊結(jié)構(gòu)、形貌以及設(shè)置方式等進(jìn)行改進(jìn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠有效解決無(wú)人機(jī)在下降過(guò)程中機(jī)身直接撞擊地面的問(wèn)題，并且該緩沖裝置在無(wú)人機(jī)下降過(guò)程中能夠保持固定形狀，不易使無(wú)人機(jī)機(jī)身發(fā)生傾翻，使該緩沖裝置在不同的使用環(huán)境下均能保持穩(wěn)定的緩沖效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置，其特征在于，該無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置包括外囊和由充氣骨架組合成的內(nèi)囊，其中，
[0007]所述內(nèi)囊的充氣骨架充滿氣體后包括四條彼此形狀相同的主氣柱，所述主氣柱均為圓柱體形，這四條主氣柱的頂表面和底表面分別位于相互平行的兩個(gè)平面上，這兩個(gè)平面分別記為頂平面和底平面;所述主氣柱之間通過(guò)側(cè)氣柱相連，所述側(cè)氣柱在所述頂平面上的投影沿矩形的邊長(zhǎng)分布，所述主氣柱分別位于該矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上;所述內(nèi)囊上還具有充氣口，該充氣口位于所述內(nèi)囊的充氣骨架上；
[0008]所述外囊用于包裹所述內(nèi)囊，其表面具有進(jìn)氣口；該外囊充滿氣體后呈長(zhǎng)方體形或正方體形，所述長(zhǎng)方體形或正方體形的高大于等于所述主氣柱的高度，所述長(zhǎng)方體形或正方體形在所述頂平面上的投影覆蓋所述主氣柱和所述側(cè)氣柱的投影。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述側(cè)氣柱包括四條彼此相同的第一氣柱和四條彼此相同的第二氣柱，所述第一氣柱和所述第二氣柱均呈圓柱體形，所述主氣柱、所述第一氣柱和所述第二氣柱的圓柱體形中心軸線按照長(zhǎng)方體或正方體的棱排列組合分布。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述主氣柱的半徑均為100mm、且高度均為700mm;相鄰兩個(gè)所述主氣柱的圓柱體形中心軸線之間的距離分別為1150mm和650mm。
[0011 ]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述側(cè)氣柱還包括第三氣柱，所述第三氣柱在所述頂平面上的投影沿所述矩形的對(duì)角線分布。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述外囊包括底布、頂蓋和側(cè)圍，所述底布對(duì)應(yīng)所述外囊長(zhǎng)方體形或正方體形的底面，所述頂蓋對(duì)應(yīng)所述外囊長(zhǎng)方體形或正方體形的頂面，所述側(cè)圍對(duì)應(yīng)所述外囊長(zhǎng)方體形或正方體形的側(cè)表面。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，充入所述內(nèi)囊中的氣體能夠在所述主氣柱與所述側(cè)氣柱之間流動(dòng)。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述主氣柱與所述側(cè)氣柱連接位置處被膠條密封。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述內(nèi)囊上還具有排氣管，該排氣管位于所述內(nèi)囊的充氣骨架上。
[0016]通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用由充氣骨架組合成的內(nèi)囊，充氣骨架成形時(shí)呈方形，使得在落地時(shí)四角平穩(wěn)著陸;外囊呈與內(nèi)囊框架相匹配的長(zhǎng)方體形或正方體形(受內(nèi)囊圓柱體的影響，該長(zhǎng)方體形或正方體形具有倒角)，能夠把整個(gè)充氣骨架包圍，從而起到保護(hù)內(nèi)囊的作用，使無(wú)人機(jī)在降落過(guò)程中減震緩沖效果迅速、平穩(wěn)，不至于直接撞擊地面;氣囊具有固定形狀，且力學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在降落過(guò)程中不會(huì)受空氣阻力而造成機(jī)身側(cè)翻，減震緩沖效果穩(wěn)定可靠。本發(fā)明中的緩沖氣囊壓縮排出氣體后裝入無(wú)人機(jī)機(jī)艙隨無(wú)人機(jī)一起飛行，當(dāng)無(wú)人機(jī)降落時(shí)，該緩沖裝置被彈出無(wú)人機(jī)機(jī)艙，并通過(guò)牽引繩與無(wú)人機(jī)連接;在無(wú)人機(jī)下降過(guò)程中，該緩沖氣囊會(huì)迅速充氣(外囊通過(guò)進(jìn)氣口充氣，內(nèi)囊通過(guò)充氣口充氣)，充氣速度快，能夠降低無(wú)人機(jī)飛行速度，達(dá)到減震效果。在無(wú)人機(jī)下降過(guò)程中，充氣氣囊的高度始終低于無(wú)人機(jī)的高度，該緩沖裝置折疊放于無(wú)人機(jī)的機(jī)艙內(nèi)，當(dāng)無(wú)人機(jī)降落時(shí)通過(guò)下降速度感應(yīng)器傳送給氣體發(fā)生器推動(dòng)降落緩沖裝置彈出并迅速充氣，該緩沖氣囊緊貼于無(wú)人機(jī)艙體，不會(huì)發(fā)生側(cè)翻和旋轉(zhuǎn)。
[0017]除了緩沖氣囊自身形狀的影響外，一般來(lái)說(shuō)氣囊的充氣量越大，緩沖減震的效果就越好，而充氣量又決定了充氣時(shí)間，影響無(wú)人機(jī)下降過(guò)程中的實(shí)際緩沖效果，充氣時(shí)間越短，越利于降落緩沖裝置發(fā)揮作用。本發(fā)明通過(guò)將氣囊(尤其是內(nèi)囊)設(shè)置成長(zhǎng)方體形或正方體形的結(jié)構(gòu)，在充氣量一定的情況下這種結(jié)構(gòu)具有最優(yōu)的緩沖減震效果，有效的平衡了充氣速率與氣囊緩沖效果之間的關(guān)系；而主要通過(guò)圓柱形氣柱彼此相互連接構(gòu)成的內(nèi)囊，由于對(duì)氣柱的形狀參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，使內(nèi)囊具有良好的力學(xué)強(qiáng)度，能保證緩沖減震功能可靠、穩(wěn)定的發(fā)揮。本發(fā)明中的降落緩沖裝置其氣柱優(yōu)選按照長(zhǎng)方體或正方體的棱排列組合分布，其主氣柱充氣后的半徑優(yōu)選為100mm、高度優(yōu)選為700mm，長(zhǎng)氣柱的半徑優(yōu)選為60mm、長(zhǎng)度優(yōu)選為1350mm，短氣柱的半徑優(yōu)選為60_、長(zhǎng)度優(yōu)選為850_，即，相鄰兩個(gè)主氣柱的圓柱體形中心軸線之間的距離分別為1150mm和650mm，構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)方體，形成適合無(wú)人機(jī)降落時(shí)的與地面充分接觸的最大表面積，達(dá)到一個(gè)良好的減震緩沖效果。本發(fā)明中的降落緩沖裝置尤其適用于機(jī)身重量在170kg(空油)?230kg(滿油)范圍內(nèi)，機(jī)身長(zhǎng)度為2100mm?2700mm、寬度為850mm?1300mm、高度為710mm?780mm的無(wú)人機(jī)，可以保證無(wú)人機(jī)從最高50?100米的高空處下降時(shí)，無(wú)人機(jī)機(jī)身不受損傷。
[0018]另外，本發(fā)明中的無(wú)人機(jī)降落減震緩沖裝置也適應(yīng)于水面。由于本發(fā)明具有固定的形狀，且通過(guò)膠條對(duì)主氣柱與側(cè)氣柱連接位置處進(jìn)行了加強(qiáng)密封性處理，在遇到惡劣環(huán)境時(shí)，特別在水上，也同樣能起到很好的保護(hù)作用。
[0019]綜上，本發(fā)明中的無(wú)人機(jī)降落減震緩沖裝置，能夠?yàn)闊o(wú)人機(jī)提供平衡平穩(wěn)的降落，使無(wú)人機(jī)降低速度并減震，確保無(wú)人機(jī)安全降落。本發(fā)明中的無(wú)人機(jī)降落減震緩沖裝置在充氣完成后能形成固定的方形，使無(wú)人機(jī)在降落過(guò)程中即使是受空氣阻力影響，也能保證固定的形狀，不至于無(wú)人機(jī)直接撞擊地面。從而能起到很好保護(hù)無(wú)人機(jī)的作用。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明無(wú)人機(jī)降落緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明中的充氣骨架內(nèi)囊示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明中的外囊示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突