CN109552652A - 一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，包括主体、防雨管和若干加热管，防雨管内设有防雨机构，防雨机构包括平台、中心杆、滑环、顶块、防雨膜、若干驱动单元和若干升降单元，驱动单元包括伸缩单元、第一铰接块、第二铰接块、第一支杆和第二支杆，加热管内设有电热丝，该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机利用加热管对飞行单元产生的气流进行加热，并通过调节单元灵活调节电热丝的加热功率，使用户能够根据自身需求调节加热效果，不仅如此，通过升降单元带动平台上升，并利用伸缩单元使滑环上升，使防雨膜展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。

Description

一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机。

背景技术

无人驾驶飞机，简称无人机（UAV），是一种处在迅速发展中的新概念武器装备，其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低的优点。无人机通过搭载多类传感器，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。目前，无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力、通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。

随着无人机技术的发展和推广，市场上出现了不少的私人专用无人机，这些无人机常用于个人夜间出行时，利用摄像头进行跟踪监控，保护用户防止被抢劫伤害的同时大大降低了社会的犯罪率，但是无人机飞行时旋翼转动会产生向下的气流，因此无人机在用户头顶飞行时会有风吹向用户的头顶和身体，在冬天，这些气流会变得更加寒冷，容易致使用户感冒，从而导致无人机的实用性降低，不仅如此，现有的私人专用无人机功能也相对单一，仅实现监控保护的功能，如果在下雨天气时，无人机能够给用户提供一个随身移动的避雨场所，也将极大提高这些无人机的市场竞争力，使其更受人们的欢迎和青睐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，包括主体、防雨管、若干连接块和若干加热管，所述主体的中心处设有通孔，所述防雨管固定在通孔的内壁上，所述连接块周向均匀分布在防雨管的外周，所述加热管的数量与连接块的数量相等且一一对应，所述加热管通过连接块与防雨管固定连接且位于主体的下方，所述主体上设有若干凹口，所述凹口的开口向下，所述凹口的数量与加热管的数量相等且一一对应，所述凹口位于加热管的上方，所述凹口内设有飞行单元，所述防雨管的底端设有摄像头；

所述防雨管内设有防雨机构，所述防雨机构包括平台、中心杆、滑环、顶块、防雨膜、若干驱动单元和若干升降单元，所述升降单元周向均匀分布在平台的外周且与平台传动连接，所述中心杆的底端固定在平台的中心处，所述顶块固定在中心杆的顶端，所述滑环套设在中心杆上；

所述驱动单元周向均匀分布在中心杆的外周且与防雨膜传动连接，所述驱动单元包括伸缩单元、第一铰接块、第二铰接块、第一支杆和第二支杆，所述第一铰接块与顶块固定连接，所述第二铰接块与滑环固定连接，所述伸缩单元设置在第二铰接块的下方且与第二铰接块传动连接，所述第二铰接块通过第一支杆与第二支杆的中端铰接，所述第二支杆的顶端与第一铰接块铰接；

所述加热管内设有电热丝，所述电热丝的两端固定在加热管两侧的内壁上，所述加热管的外壳内部设有调节机构，所述调节机构包括第一导线、电源、第二导线、滑线变阻器、第三导线和调节单元，所述电热丝的一端通过第一导线与电源的正极连接，所述电热丝的另一端通过第三导线与滑线变阻器的滑动端连接，所述电源的负极通过第二导线与滑线变阻器连接，所述调节单元与滑线变阻器的滑动端传动连接。

作为优选，为了驱动滑环在中心杆上滑动，所述伸缩单元包括第三电机、第三驱动轴和套管，所述第三电机固定在平台上且与第三驱动轴的底端传动连接，所述第三驱动轴的顶端设置在套管内，所述第三驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管的顶端与第二铰接块固定连接，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第三驱动轴上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了带动平台升降，所述升降单元包括升降组件、侧杆、套环和滑轨，所述滑轨的形状为U形且U形截面的开口指向防雨管的内壁，所述滑轨的两端固定在防雨管的内壁上，所述套环套设在滑轨上，所述套环的一侧与平台固定连接，所述套环的另一侧与侧杆固定连接，所述升降组件设置在滑轨的上方且与侧杆传动连接。

作为优选，为了驱动侧杆升降，所述升降组件包括第二电机、缓冲块、第二驱动轴、滚轮和拉线，所述第二电机和缓冲块均固定在滑轨的上方，所述第二驱动轴设置在第二电机和缓冲块之间，所述第二电机与第二驱动轴传连接，所述滚轮套设在第二驱动轴上，所述拉线的一端设置在滚轮上，所述拉线的另一端与侧杆固定连接。

作为优选，为了保证拉线的强度和韧性，所述拉线为碳素线。

作为优选，为了驱动滑线变阻器的滑动端滑动，所述调节单元包括第四电机、驱动齿轮和齿条，所述第四电机与驱动齿轮传动连接，所述齿条与驱动齿轮啮合且与滑线变阻器的滑动端固定连接。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确控制滑线变阻器滑动端的移动距离以控制电热丝的功率，所述第四电机为无刷直流电机。

作为优选，为了实现无人机的飞行功能，所述飞行单元包括第一电机、第一驱动轴和若干旋翼，所述第一电机固定在凹口内的顶部且与第一驱动轴的顶端传动连接，所述旋翼周向均匀分布在第一驱动轴的外周。

作为优选，为了保证无人机的安全降落，所述加热管的外周设有若干支脚，所述支脚周向均匀分布在加热管的外周，所述支脚的顶端固定在加热管上。

作为优选，为了使无人机降落时具有一定的缓冲，所述加热管的下方设有支撑环，所述支撑环固定在支脚的底端。

该无人机在寒冷的冬天飞行时，为了防止旋翼转动产生的寒冷气流冻伤下方的用户，在凹口的下方设有加热管，通过对加热管内的电热丝通电，使电热丝发热对飞行单元产生的气流进行加热，并利用调节单元控制电热丝的功率，在调节单元中，第四电机带动驱动齿轮转动，使齿条滑动，进而带动滑线变阻器的滑动端滑动，改变通过电热丝的电流，进而调节了电热丝的功率，使用户能够灵活调节加热功率，对产生的气流进行加热，防止被冻伤。该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机利用加热管对飞行单元产生的气流进行加热，并通过调节单元灵活调节电热丝的加热功率，使用户能够根据自身需求调节加热效果。

当遭遇下雨天气时，为了使该无人机能够提供一个随身移动的避雨场所，防雨管内的防雨机构运行，由升降单元中的第二电机带动第二驱动轴转动，使滚轮卷动拉线，带动侧杆上升，使平台上升至滑轨顶端后，伸缩单元内第三电机驱动第三驱动轴转动，使套管向上移动，从而带动第二铰接块和滑环竖直向上移动，在各个驱动单元中，通过第一支杆使第二支杆展开，进而带动防雨膜展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机通过升降单元带动平台上升，并利用伸缩单元使滑环上升，使防雨膜展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。

本发明的有益效果是，该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机利用加热管对飞行单元产生的气流进行加热，并通过调节单元灵活调节电热丝的加热功率，使用户能够根据自身需求调节加热效果，不仅如此，通过升降单元带动平台上升，并利用伸缩单元使滑环上升，使防雨膜展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的结构示意图；

图2是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的防雨管的结构示意图；

图3是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的升降单元的结构示意图；

图4是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的伸缩单元的结构示意图；

图5是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的加热管的结构示意图；

图6是本发明的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机的调节单元的结构示意图；

图中：1.主体，2.凹口，3.第一电机，4.第一驱动轴，5.旋翼，6.防雨管，7.通孔，8.摄像头，9.连接块，10.加热管，11.支脚，12.支撑环，13.平台，14.升降单元，15.中心杆，16.滑环，17.顶块，18.第一铰接块，19.伸缩单元，20.第二铰接块，21.第一支杆，22.第二支杆，23.防雨膜，24.第二电机，25.缓冲块，26.第二驱动轴，27.滚轮，28.拉线，29.侧杆，30.套环，31.滑轨，32.第三电机，33.第三驱动轴，34.套管，35.电热丝，36.第一导线，37.电源，38.第二导线，39.滑线变阻器，40.第三导线，41.调节单元，42.第四电机，43.驱动齿轮，44.齿条。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，包括主体1、防雨管6、若干连接块9和若干加热管10，所述主体1的中心处设有通孔7，所述防雨管6固定在通孔7的内壁上，所述连接块9周向均匀分布在防雨管6的外周，所述加热管10的数量与连接块9的数量相等且一一对应，所述加热管10通过连接块9与防雨管6固定连接且位于主体1的下方，所述主体1上设有若干凹口2，所述凹口2的开口向下，所述凹口2的数量与加热管10的数量相等且一一对应，所述凹口2位于加热管10的上方，所述凹口2内设有飞行单元，所述防雨管6的底端设有摄像头8；

所述防雨管6内设有防雨机构，所述防雨机构包括平台13、中心杆15、滑环16、顶块17、防雨膜23、若干驱动单元和若干升降单元14，所述升降单元周向均匀分布在平台13的外周且与平台13传动连接，所述中心杆15的底端固定在平台13的中心处，所述顶块17固定在中心杆15的顶端，所述滑环16套设在中心杆15上；

所述驱动单元周向均匀分布在中心杆15的外周且与防雨膜23传动连接，所述驱动单元包括伸缩单元19、第一铰接块18、第二铰接块20、第一支杆21和第二支杆22，所述第一铰接块18与顶块17固定连接，所述第二铰接块20与滑环16固定连接，所述伸缩单元设置在第二铰接块20的下方且与第二铰接块20传动连接，所述第二铰接块20通过第一支杆21与第二支杆22的中端铰接，所述第二支杆22的顶端与第一铰接块18铰接；

所述加热管10内设有电热丝35，所述电热丝35的两端固定在加热管10两侧的内壁上，所述加热管10的外壳内部设有调节机构，所述调节机构包括第一导线36、电源37、第二导线38、滑线变阻器39、第三导线40和调节单元41，所述电热丝35的一端通过第一导线36与电源37的正极连接，所述电热丝35的另一端通过第三导线40与滑线变阻器39的滑动端连接，所述电源37的负极通过第二导线38与滑线变阻器39连接，所述调节单元41与滑线变阻器39的滑动端传动连接。

作为优选，为了驱动滑环16在中心杆15上滑动，所述伸缩单元19包括第三电机32、第三驱动轴33和套管34，所述第三电机32固定在平台13上且与第三驱动轴33的底端传动连接，所述第三驱动轴33的顶端设置在套管34内，所述第三驱动轴33的外周设有外螺纹，所述套管34的顶端与第二铰接块20固定连接，所述套管34内设有内螺纹，所述套管34内的内螺纹与第三驱动轴33上的外螺纹相匹配。

作为优选，为了带动平台13升降，所述升降单元14包括升降组件、侧杆29、套环30和滑轨31，所述滑轨31的形状为U形且U形截面的开口指向防雨管6的内壁，所述滑轨31的两端固定在防雨管6的内壁上，所述套环30套设在滑轨31上，所述套环30的一侧与平台13固定连接，所述套环30的另一侧与侧杆29固定连接，所述升降组件设置在滑轨31的上方且与侧杆29传动连接。

作为优选，为了驱动侧杆29升降，所述升降组件包括第二电机24、缓冲块25、第二驱动轴26、滚轮27和拉线28，所述第二电机24和缓冲块25均固定在滑轨31的上方，所述第二驱动轴26设置在第二电机24和缓冲块25之间，所述第二电机24与第二驱动轴26传连接，所述滚轮27套设在第二驱动轴26上，所述拉线28的一端设置在滚轮27上，所述拉线28的另一端与侧杆29固定连接。

作为优选，为了保证拉线23的强度和韧性，所述拉线23为碳素线。

作为优选，为了驱动滑线变阻器39的滑动端滑动，所述调节单元41包括第四电机42、驱动齿轮43和齿条44，所述第四电机42与驱动齿轮43传动连接，所述齿条44与驱动齿轮43啮合且与滑线变阻器39的滑动端固定连接。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确控制滑线变阻器39滑动端的移动距离以控制电热丝35的功率，所述第四电机42为无刷直流电机。

作为优选，为了实现无人机的飞行功能，所述飞行单元包括第一电机3、第一驱动轴4和若干旋翼5，所述第一电机3固定在凹口2内的顶部且与第一驱动轴4的顶端传动连接，所述旋翼5周向均匀分布在第一驱动轴4的外周。

作为优选，为了保证无人机的安全降落，所述加热管10的外周设有若干支脚11，所述支脚11周向均匀分布在加热管10的外周，所述支脚11的顶端固定在加热管10上。

作为优选，为了使无人机降落时具有一定的缓冲，所述加热管10的下方设有支撑环12，所述支撑环12固定在支脚11的底端。

该无人机在寒冷的冬天飞行时，为了防止旋翼5转动产生的寒冷气流冻伤下方的用户，在凹口2的下方设有加热管10，通过对加热管10内的电热丝35通电，使电热丝35发热对飞行单元产生的气流进行加热，并利用调节单元41控制电热丝35的功率，在调节单元41中，第四电机42带动驱动齿轮43转动，使齿条44滑动，进而带动滑线变阻器39的滑动端滑动，改变通过电热丝35的电流，进而调节了电热丝35的功率，使用户能够灵活调节加热功率，对产生的气流进行加热，防止被冻伤。该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机利用加热管10对飞行单元产生的气流进行加热，并通过调节单元41灵活调节电热丝35的加热功率，使用户能够根据自身需求调节加热效果。

当遭遇下雨天气时，为了使该无人机能够提供一个随身移动的避雨场所，防雨管6内的防雨机构运行，由升降单元19中的第二电机24带动第二驱动轴26转动，使滚轮27卷动拉线28，带动侧杆29上升，使平台13上升至滑轨31顶端后，伸缩单元19内第三电机32驱动第三驱动轴33转动，使套管34向上移动，从而带动第二铰接块20和滑环16竖直向上移动，在各个驱动单元中，通过第一支杆21使第二支杆22展开，进而带动防雨膜23展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机通过升降单元14带动平台13上升，并利用伸缩单元19使滑环16上升，使防雨膜23展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。

与现有技术相比，该用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机利用加热管10对飞行单元产生的气流进行加热，并通过调节单元41灵活调节电热丝35的加热功率，使用户能够根据自身需求调节加热效果，不仅如此，通过升降单元14带动平台13上升，并利用伸缩单元19使滑环16上升，使防雨膜23展开，形成一个移动的避雨场所，便于用户在下雨的夜里行走，进而提高了设备的市场竞争力。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，包括主体（1）、防雨管（6）、若干连接块（9）和若干加热管（10），所述主体（1）的中心处设有通孔（7），所述防雨管（6）固定在通孔（7）的内壁上，所述连接块（9）周向均匀分布在防雨管（6）的外周，所述加热管（10）的数量与连接块（9）的数量相等且一一对应，所述加热管（10）通过连接块（9）与防雨管（6）固定连接且位于主体（1）的下方，所述主体（1）上设有若干凹口（2），所述凹口（2）的开口向下，所述凹口（2）的数量与加热管（10）的数量相等且一一对应，所述凹口（2）位于加热管（10）的上方，所述凹口（2）内设有飞行单元，所述防雨管（6）的底端设有摄像头（8）；

所述防雨管（6）内设有防雨机构，所述防雨机构包括平台（13）、中心杆（15）、滑环（16）、顶块（17）、防雨膜（23）、若干驱动单元和若干升降单元（14），所述升降单元周向均匀分布在平台（13）的外周且与平台（13）传动连接，所述中心杆（15）的底端固定在平台（13）的中心处，所述顶块（17）固定在中心杆（15）的顶端，所述滑环（16）套设在中心杆（15）上；

所述驱动单元周向均匀分布在中心杆（15）的外周且与防雨膜（23）传动连接，所述驱动单元包括伸缩单元（19）、第一铰接块（18）、第二铰接块（20）、第一支杆（21）和第二支杆（22），所述第一铰接块（18）与顶块（17）固定连接，所述第二铰接块（20）与滑环（16）固定连接，所述伸缩单元设置在第二铰接块（20）的下方且与第二铰接块（20）传动连接，所述第二铰接块（20）通过第一支杆（21）与第二支杆（22）的中端铰接，所述第二支杆（22）的顶端与第一铰接块（18）铰接；

所述加热管（10）内设有电热丝（35），所述电热丝（35）的两端固定在加热管（10）两侧的内壁上，所述加热管（10）的外壳内部设有调节机构，所述调节机构包括第一导线（36）、电源（37）、第二导线（38）、滑线变阻器（39）、第三导线（40）和调节单元（41），所述电热丝（35）的一端通过第一导线（36）与电源（37）的正极连接，所述电热丝（35）的另一端通过第三导线（40）与滑线变阻器（39）的滑动端连接，所述电源（37）的负极通过第二导线（38）与滑线变阻器（39）连接，所述调节单元（41）与滑线变阻器（39）的滑动端传动连接。

2.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述伸缩单元（19）包括第三电机（32）、第三驱动轴（33）和套管（34），所述第三电机（32）固定在平台（13）上且与第三驱动轴（33）的底端传动连接，所述第三驱动轴（33）的顶端设置在套管（34）内，所述第三驱动轴（33）的外周设有外螺纹，所述套管（34）的顶端与第二铰接块（20）固定连接，所述套管（34）内设有内螺纹，所述套管（34）内的内螺纹与第三驱动轴（33）上的外螺纹相匹配。

3.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述升降单元（14）包括升降组件、侧杆（29）、套环（30）和滑轨（31），所述滑轨（31）的形状为U形且U形截面的开口指向防雨管（6）的内壁，所述滑轨（31）的两端固定在防雨管（6）的内壁上，所述套环（30）套设在滑轨（31）上，所述套环（30）的一侧与平台（13）固定连接，所述套环（30）的另一侧与侧杆（29）固定连接，所述升降组件设置在滑轨（31）的上方且与侧杆（29）传动连接。

4.如权利要求3所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述升降组件包括第二电机（24）、缓冲块（25）、第二驱动轴（26）、滚轮（27）和拉线（28），所述第二电机（24）和缓冲块（25）均固定在滑轨（31）的上方，所述第二驱动轴（26）设置在第二电机（24）和缓冲块（25）之间，所述第二电机（24）与第二驱动轴（26）传动连接，所述滚轮（27）套设在第二驱动轴（26）上，所述拉线（28）的一端设置在滚轮（27）上，所述拉线（28）的另一端与侧杆（29）固定连接。

5.如权利要求4所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述拉线（23）为碳素线。

6.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述调节单元（41）包括第四电机（42）、驱动齿轮（43）和齿条（44），所述第四电机（42）与驱动齿轮（43）传动连接，所述齿条（44）与驱动齿轮（43）啮合且与滑线变阻器（39）的滑动端固定连接。

7.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述第四电机（42）为无刷直流电机。

8.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述飞行单元包括第一电机（3）、第一驱动轴（4）和若干旋翼（5），所述第一电机（3）固定在凹口（2）内的顶部且与第一驱动轴（4）的顶端传动连接，所述旋翼（5）周向均匀分布在第一驱动轴（4）的外周。

9.如权利要求1所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述加热管（10）的外周设有若干支脚（11），所述支脚（11）周向均匀分布在加热管（10）的外周，所述支脚（11）的顶端固定在加热管（10）上。

10.如权利要求9所述的用于保障个人夜间出行人身安全的多功能无人机，其特征在于，所述加热管（10）的下方设有支撑环（12），所述支撑环（12）固定在支脚（11）的底端。