本發(fā)明涉及消防設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)和控制方法。

背景技術(shù)：

在消防滅火領(lǐng)域中，消防車通過(guò)搭載水箱、水泵、泡沫滅火裝置等大型滅火設(shè)備，為滅火救災(zāi)提供多種工具，是目前火災(zāi)救援中使用的主要工具。在目前城市建筑密度增大、高度增加的背景下，開(kāi)發(fā)出了用于擴(kuò)大滅火范圍和高度的登高平臺(tái)消防車、云梯消防車。

但登高平臺(tái)消防車存在諸多限制；一是伸縮臂和折疊臂的展開(kāi)效率不高，從啟動(dòng)到工作平臺(tái)就位需要較多的準(zhǔn)備時(shí)間；二是目前的登高平臺(tái)消防車活動(dòng)范圍依然無(wú)法滿足作業(yè)要求，在樓層高度超過(guò)100米、需要跨越障礙物、以及存在爆炸危險(xiǎn)等場(chǎng)合時(shí)，現(xiàn)有的登高平臺(tái)消防車無(wú)法滿足消防滅火的需求；三是操作準(zhǔn)確性受限，在針對(duì)高層、遠(yuǎn)距離位置進(jìn)行消防作業(yè)時(shí)，由于消防人員無(wú)法平視火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，難以精準(zhǔn)確定火災(zāi)的火源位置，使得滅火的準(zhǔn)確性不足，降低了滅火效率。

針對(duì)這樣的不足，專利公開(kāi)號(hào)cn103253373a的專利公布了一種持續(xù)給水空中滅火救援多用途無(wú)人機(jī)平臺(tái)及其施救方法，包括：直升機(jī)本體、持續(xù)給水裝置、探測(cè)裝置、自動(dòng)駕駛儀及地面顯示與操縱裝置，其中：所述直升機(jī)本體搭載所述持續(xù)給水裝置及所述自動(dòng)駕駛儀；所述持續(xù)給水裝置一端可以連接地面水源，另一端安裝于所述直升機(jī)本體，與水箱或噴頭相連接；所述地面顯示與操縱裝置通過(guò)無(wú)線傳輸模塊接收所述探測(cè)裝置發(fā)射的信號(hào)。

專利公開(kāi)號(hào)cn205042012u的專利公布了一種滅火無(wú)人機(jī)持續(xù)供水裝置，汽車上的水箱中的水由進(jìn)水管持續(xù)不斷的向無(wú)人機(jī)供水進(jìn)行滅火。定位系統(tǒng)和控制模塊均設(shè)置在無(wú)人機(jī)主體的內(nèi)部，煙霧傳感器和溫度傳感器均設(shè)置在無(wú)人機(jī)主體的底部，探測(cè)頭安裝在無(wú)人機(jī)主體的前端。

但是，上述兩種技術(shù)方案，均無(wú)法解決無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)在作業(yè)工程中管道的壁障問(wèn)題；在上述方案中，輸送消防用水的管道將無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)和供水裝置直接連接在一起，這在需要跨越障礙物，繞行轉(zhuǎn)向作業(yè)時(shí)，管道將會(huì)限制無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)的移動(dòng)范圍和角度，不利于精準(zhǔn)高效的作業(yè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種滅火范圍更廣的無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)，通過(guò)組合多個(gè)無(wú)人機(jī)和供給設(shè)備等，可擴(kuò)大消防滅火的覆蓋范圍、提高消防操作的靈活性和操作人員的安全性。

本發(fā)明的另一目的在于，提供一種無(wú)人機(jī)消防車操作方法，其結(jié)合傳感器和操作平臺(tái)，能提高滅火救災(zāi)的效率和準(zhǔn)確性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)，包括：無(wú)人機(jī)平臺(tái)，無(wú)人機(jī)平臺(tái)包括噴灑平臺(tái)和輔助平臺(tái)；供給設(shè)備，至少包括水源供給和泵送裝置；控制平臺(tái)，控制平臺(tái)與供給設(shè)備及無(wú)人機(jī)平臺(tái)相連接；管路，管路與供給設(shè)備和噴灑平臺(tái)連接，輔助平臺(tái)與管路中部連接；

進(jìn)一步地，噴灑平臺(tái)主體上安裝有電池，電池與噴灑平臺(tái)連接并為其供電；或在管路上設(shè)置有線纜，線纜連接供給設(shè)備與噴灑平臺(tái)，通過(guò)供給設(shè)備上的電源為噴灑平臺(tái)供電；

進(jìn)一步地，噴灑平臺(tái)包括水槍，水槍安裝在噴灑平臺(tái)主體上；

進(jìn)一步地，無(wú)人機(jī)平臺(tái)上還設(shè)有輔助泵送裝置，輔助泵送裝置與水槍或管路連接，用于提供抽水吸力；或不設(shè)置輔助泵送裝置，由供給平臺(tái)的泵送裝置供給水源；

進(jìn)一步地，噴灑平臺(tái)包括前方廣角鏡頭與下方廣角鏡頭，前方廣角鏡頭安裝在噴灑平臺(tái)主體的前方，下方廣角鏡頭設(shè)置在水槍或噴灑平臺(tái)主體上并指向下方；兩組廣角鏡頭的設(shè)置可以擴(kuò)大視野，減少觀察盲區(qū)；

進(jìn)一步地，輔助平臺(tái)設(shè)置有至少一組，輔助平臺(tái)上設(shè)置有連接管，管路穿過(guò)所述連接管與噴灑平臺(tái)連接在一起；所述連接管可通過(guò)輔助平臺(tái)主體在豎直平面或水平面內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)向；

進(jìn)一步地，輔助平臺(tái)主體上安裝有電池，電池與輔助平臺(tái)連接；或在管路上設(shè)置有線纜，線纜連接供給設(shè)備與輔助平臺(tái)；

進(jìn)一步地，供給設(shè)備至少包括水源供給和泵送裝置，水源供給與泵送裝置連接，泵送裝置與管路連接；優(yōu)選的，所述水源供給為水箱，所述泵送裝置為高壓泵；

進(jìn)一步地，管路安裝在卷筒上，通過(guò)卷筒的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)管路的收放；

進(jìn)一步地，控制平臺(tái)為控制室，通過(guò)線纜連接供給設(shè)備與噴灑平臺(tái)、輔助平臺(tái)和供給平臺(tái)連接；或控制平臺(tái)為遙控裝置，通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接噴灑平臺(tái)、輔助平臺(tái)和供給平臺(tái)。

一種無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)的控制方法，首先提供上述無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)；其作業(yè)過(guò)程的動(dòng)作順序如下：首先，噴灑平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)作，動(dòng)作既可以是起飛，也可以是位置調(diào)整；隨距離供給平臺(tái)距離的變化，管道從卷筒中伸出或收緊；隨著距離的變化，輔助平臺(tái)依次起飛或降落；隨后，噴灑平臺(tái)飛行至目的點(diǎn)并懸停，隨后，輔助平臺(tái)調(diào)整至合適位置并懸停；隨后，打開(kāi)供給平臺(tái)的泵送裝置，將水箱中的水源泵送至噴灑平臺(tái)即可進(jìn)行水槍滅火；

優(yōu)選的，管路從供給平臺(tái)每伸出或縮回設(shè)定距離，即配合起飛或降落一個(gè)輔助平臺(tái)；

進(jìn)一步地，輔助平臺(tái)位置的確定順序?yàn)椋合纫?guī)劃噴灑平臺(tái)與供給設(shè)備的連線，所述連線在高度方向和水平方向三個(gè)維度內(nèi)進(jìn)行規(guī)劃，可以繞過(guò)障礙物及轉(zhuǎn)動(dòng)角度；

隨后確定連線的最高點(diǎn)，最高點(diǎn)可為一個(gè)或多個(gè)；若最高點(diǎn)為噴灑平臺(tái)所在處,則輔助平臺(tái)依據(jù)線路長(zhǎng)度依次布置在連線的平分點(diǎn)處，呈階梯狀下降；若最高點(diǎn)在連線的中部，則先布置輔助平臺(tái)在最高點(diǎn)處，隨后在該最高點(diǎn)與供給設(shè)備的連線上及該最高點(diǎn)與噴灑平臺(tái)的連線上，輔助平臺(tái)依據(jù)線路長(zhǎng)度依次布置在連線的平分點(diǎn)處；

管路沿所述連線布置，這樣可保證管路在空中呈階梯狀分布，分布規(guī)律，有助于水流在管道中的輸送；

進(jìn)一步地，噴灑平臺(tái)飛行目的點(diǎn)的位置，通過(guò)前方廣角鏡頭、下方廣角鏡頭拍攝傳回的畫(huà)面綜合確定。

本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)無(wú)人機(jī)平臺(tái)，擴(kuò)大了消防滅火的覆蓋范圍和角度，提高了消防操作的靈活性和操作人員的安全性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明跨越障礙作業(yè)的示意圖。

圖2是本發(fā)明進(jìn)行高層作業(yè)的示意圖。

圖3是本發(fā)明無(wú)人機(jī)平臺(tái)未起飛狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明無(wú)人機(jī)平臺(tái)懸停狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明噴灑平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明的控制流程圖。

圖7是本發(fā)明的管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明的另一管路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明的輔助平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)，10無(wú)人機(jī)平臺(tái)，100噴灑平臺(tái)，101前方廣角鏡頭，102下方廣角鏡頭，103吸力泵，104噴灑平臺(tái)主體，105水槍，106噴灑平臺(tái)主體，107噴灑平臺(tái)旋翼，108水槍安裝板，109保護(hù)罩，120輔助平臺(tái)，121連接管，20供給設(shè)備，21水箱，22高壓泵，23低層水槍，30管路，31卷筒，32線纜，33水管，40控制平臺(tái)，41遙控裝置，42控制室。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

參見(jiàn)圖1至圖5所示，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例，提供了一種無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)。該無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)包括無(wú)人機(jī)平臺(tái)、供給設(shè)備、控制平臺(tái)、管路。其中，無(wú)人機(jī)平臺(tái)包括噴灑平臺(tái)和輔助平臺(tái)，噴灑平臺(tái)由中部的噴灑平臺(tái)主體和周側(cè)的旋翼構(gòu)成。

在噴灑平臺(tái)主體上安裝有電池，電池可以為噴灑平臺(tái)上的傳感器、旋翼、控制系統(tǒng)等供電。

在另一實(shí)施例中，噴灑平臺(tái)中不設(shè)置電池，使用管路中的線纜完成電源的輸送，從而減輕噴灑平臺(tái)的自重。

在無(wú)人機(jī)平臺(tái)下方設(shè)置有兩水槍安裝板，優(yōu)選的，兩個(gè)水槍安裝板設(shè)置在無(wú)人機(jī)平臺(tái)主體下方中部，間隔一定距離設(shè)置，在水槍安裝板上設(shè)有貫穿的安裝孔，水槍穿過(guò)兩貫穿的安裝孔安裝在所述水槍安裝板上；水槍設(shè)置在噴灑平臺(tái)主體下方可以遠(yuǎn)離機(jī)翼，降低中心，從而提高噴灑平臺(tái)的穩(wěn)定性。

在另一實(shí)施例中，在兩水槍安裝板之間，還設(shè)置有輔助泵送裝置，優(yōu)選的，所述輔助泵送裝置為吸力泵，所述輔助泵送裝置設(shè)置在水槍和管路之間并將連接連接在一起，輔助泵送裝置可由管路中的線纜進(jìn)行供電，也可以由噴灑平臺(tái)中的電池供電；在無(wú)人機(jī)平臺(tái)設(shè)置輔助泵送裝置，可以為管路中的水流提供額外的吸力，可以減輕供給設(shè)備中泵送的壓力，提高供水效率。

在無(wú)人機(jī)平臺(tái)的旋翼外側(cè)，還設(shè)置有保護(hù)罩，保護(hù)罩為環(huán)形構(gòu)件，其內(nèi)徑大于旋翼，安裝在旋翼的外側(cè)；所述保護(hù)罩對(duì)旋翼起保護(hù)作用，可以減輕意外情況下雜物碰撞旋翼對(duì)旋翼造成的損壞，從而最大程度的保證無(wú)人機(jī)平臺(tái)飛行的穩(wěn)定。

如圖9所示，輔助平臺(tái)與噴灑平臺(tái)結(jié)構(gòu)基本一致，所不同的是，在輔助平臺(tái)下方設(shè)置有連接管取代水槍安裝板；所述連接管為一貫穿的管件，其內(nèi)徑大于管路，管路可穿過(guò)其中部前后移動(dòng)；所述連接管可通過(guò)輔助平臺(tái)主體在豎直平面或水平面內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)向；設(shè)置連接管，可使得輔助平臺(tái)移動(dòng)調(diào)整時(shí)，管路在其中移動(dòng)，最終輔助平臺(tái)可以懸停在不同的管路長(zhǎng)度處，便于輔助平臺(tái)的靈活移動(dòng)。

輔助平臺(tái)至少有一組，隨管路長(zhǎng)度的不同，可以配備多個(gè)輔助平臺(tái)；輔助平臺(tái)上設(shè)置有電池或通過(guò)管路上的線纜進(jìn)行供電。

如圖7和圖8所示，所述管路以橡膠為內(nèi)襯，外表面包裹著亞麻編織物制成；優(yōu)選的，管路安裝在卷筒上，通過(guò)卷筒的旋轉(zhuǎn)，完成管路的伸長(zhǎng)與收緊；在管路的徑向同軸設(shè)置有線纜部分和水管部分，所述線纜包括電源線和控制信號(hào)線，用于給無(wú)人機(jī)平臺(tái)供電及傳輸信號(hào)；或在另一實(shí)施例中，沿所述管路的線纜和水管部分沿管路徑向分隔設(shè)置。

供給設(shè)備，供給設(shè)備至少包括水箱，高壓泵，水箱與高壓泵連接，高壓泵與管路連接，供給設(shè)備的形式可以為消防車或其它形式的設(shè)備。

優(yōu)選的，供給設(shè)備為消防車，還包括低層水槍；所述低層水槍設(shè)置在消防車頂部，低層水槍與水源供給和泵送裝置連接；在消防車頂部，還設(shè)置有安裝噴灑平臺(tái)及輔助平臺(tái)的停放位置，便于整體運(yùn)輸，節(jié)省準(zhǔn)備時(shí)間。

控制平臺(tái)為控制室，通過(guò)線纜連接供給設(shè)備與噴灑平臺(tái)、輔助平臺(tái)和供給平臺(tái)連接；或控制平臺(tái)為遙控裝置，通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接噴灑平臺(tái)、輔助平臺(tái)和供給平臺(tái)。

如圖6所示，一種無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)的控制方法，首先提供上述無(wú)人機(jī)消防平臺(tái)；其作業(yè)過(guò)程的動(dòng)作順序如下：首先，噴灑平臺(tái)進(jìn)行動(dòng)作；隨距離供給平臺(tái)距離的變化，管道從卷筒中伸出或收緊；隨著距離的變化，輔助平臺(tái)依次動(dòng)作；隨后，噴灑平臺(tái)飛行至目的點(diǎn)并懸停，隨后，輔助平臺(tái)調(diào)整至合適位置并懸停；隨后，打開(kāi)供給平臺(tái)的泵送裝置，將水箱中的水源泵送至噴灑平臺(tái)即可進(jìn)行水槍滅火。上述動(dòng)作既可以是起飛降落，也可以是位置調(diào)整。

具體而言：優(yōu)選的，管路從供給平臺(tái)每伸出或縮回設(shè)定距離，即配合起飛或降落一個(gè)輔助平臺(tái)；

進(jìn)一步地，輔助平臺(tái)位置的確定順序?yàn)椋合纫?guī)劃噴灑平臺(tái)與供給設(shè)備的連線，所述連線在高度方向和水平方向三個(gè)維度內(nèi)進(jìn)行規(guī)劃，可以繞過(guò)障礙物及轉(zhuǎn)動(dòng)角度；

隨后確定連線的最高點(diǎn)，最高點(diǎn)可為一個(gè)或多個(gè)；若最高點(diǎn)為噴灑平臺(tái)所在處,則輔助平臺(tái)依據(jù)線路長(zhǎng)度依次布置在連線的平分點(diǎn)處，呈階梯狀下降；若最高點(diǎn)在連線的中部，則先布置輔助平臺(tái)在最高點(diǎn)處，隨后在該最高點(diǎn)與供給設(shè)備的連線上及該最高點(diǎn)與噴灑平臺(tái)的連線上，輔助平臺(tái)依據(jù)線路長(zhǎng)度依次布置在連線的平分點(diǎn)處；

管路沿所述連線布置，這樣可保證管路在空中呈階梯狀分布，分布規(guī)律，有助于水流在管道中的輸送；

優(yōu)選的，噴灑平臺(tái)飛行目的點(diǎn)的位置，通過(guò)前方廣角鏡頭、下方廣角鏡頭拍攝傳回的畫(huà)面綜合確定。

當(dāng)然，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，非因此即局限本發(fā)明的專利范圍，凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及圖式內(nèi)容所為之簡(jiǎn)易修飾及等效結(jié)構(gòu)變化，均應(yīng)同理包含于本發(fā)明的專利保護(hù)范圍之內(nèi)。