本發(fā)明所涉及的無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置，確切地說是利用可無線操控的無人飛行器，即無人機(jī)，迅速接近水上遇難人員并空投救生圈或其他救生設(shè)備的新型無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)在海中或江河中發(fā)生沉船事故或在海水浴場(chǎng)及海岸發(fā)生因海嘯、大浪或離岸流使人落入海中、江河中或湖水的情況發(fā)生時(shí)，急需救生工作的迅速展開，但若救援工作無法及時(shí)進(jìn)行，則很難成功救活人命。而且，現(xiàn)實(shí)生活中人在落水后，可搶救人命的黃金時(shí)間僅為短短幾分鐘。因此，當(dāng)海岸上的海難救護(hù)隊(duì)確認(rèn)有人落水的情況發(fā)生后，啟動(dòng)并駕駛救生艇靠近遇難人員并欲投放救生圈時(shí)，大部分情況下黃金時(shí)間已過，從而導(dǎo)致救生工作失敗的情況時(shí)有發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

如上所述，本發(fā)明著眼于解決以往水上遇難事故救援工作的問題點(diǎn)，旨在在發(fā)生沉船或由海嘯、離岸流或其他原因引起有人落水的情況發(fā)生時(shí)，通過提供如下的新型無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置，迅速向事故現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)送救生圈或其他救生設(shè)備，以向遇難人員進(jìn)行投放。

解決問題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，提供無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置，其特征在于，該無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置包含：無人飛行器(2)，其含旋轉(zhuǎn)翼(4)和使旋轉(zhuǎn)翼(4)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(3)；救生設(shè)備的夾持單元(10)，其設(shè)置于上述無人飛行器(2)并能夠通過無線操控來松開；以及救生設(shè)備，其與上述夾持單元(10)能夠分離地結(jié)合，并在從夾持單元(10)分離時(shí)降落。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，提供無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置，其特征在于，上述救生設(shè)備為救生圈(20)，上述夾持單元(10)在夾持或支撐上述救生圈(20)的第一狀態(tài)和松開對(duì)上述救生圈(20)的夾持或者從支撐救生圈的位置后退的第二狀態(tài)之間相互切換，在上述無人飛行器(2)上安裝有被無線控制而對(duì)影像進(jìn)行無線傳送的攝像機(jī)(8)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，提供無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置，其特征在于，上述夾持單元(10)包含：至少一個(gè)水平框(12)；多個(gè)支撐臂(14)，它們位于上述水平框(12)并能夠向四周進(jìn)行伸縮；馬達(dá)(13)，其配置于上述水平框(12)的中央；以及連結(jié)部件(15)，其用于連接上述馬達(dá)(13)和支撐臂(14)的底端，并將上述馬達(dá)(13)的順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)切換為上述支撐臂(14)的伸縮運(yùn)動(dòng)，上述夾持單元(10)在處于第一狀態(tài)的情況下，支撐臂(14)伸長(zhǎng)而與救生圈(20)內(nèi)表面的凹陷部(22)嚙合、或在救生圈(20)的內(nèi)表面加壓緊貼、或向救生圈(20)的底部延伸，通過搭載救生圈(20)而支撐救生圈(20)，上述夾持單元(10)在處于第二狀態(tài)的情況下，支撐臂(14)收縮，使救生圈(20)從夾持單元(10)分離。

根據(jù)本發(fā)明的其他特征，提供采用無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置的救生方法，其特征在于，該救生方法包括下述步驟：通過由監(jiān)視人員進(jìn)行識(shí)別、由第三方接收遇難信息或由監(jiān)視裝置進(jìn)行探測(cè)，接收海中、江河中或湖水中的遇難事故的發(fā)生及遇難事故位置信息；通過無人飛行或設(shè)定自動(dòng)航路的方法向遇難地點(diǎn)迅速派出無人飛行器(2)，其中上述無人飛行器(2)設(shè)置有能夠通過無線操控來松開的救生設(shè)備的夾持單元(10)和拍攝影像而無線傳送的攝像機(jī)(8)；以及察看攝像機(jī)(8)在遇難地點(diǎn)拍攝到的影像后，由遠(yuǎn)程工作站的監(jiān)視人員掌握救生設(shè)備的適當(dāng)?shù)慕德涞攸c(diǎn)，將無人飛行器(2)位置調(diào)節(jié)成降落地點(diǎn)，并通過遠(yuǎn)程控制松開夾持單元(10)，使救生設(shè)備降落。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，借助夾持單元10將類似救生圈20的救生設(shè)備搭載于無人飛行器2，并通過無線操控或設(shè)定自動(dòng)航路的方法使無人飛行器2接近事故現(xiàn)場(chǎng)，遠(yuǎn)程控制夾持單元10以分離并投放救生設(shè)備，從而在救生艇難以迅速接近的海上沉船事故、水上安全事故、其他事故或難以投放救生設(shè)備的情況發(fā)生時(shí)，通過無人飛行，在無任何障礙物的條件下，在最短距離內(nèi)迅速準(zhǔn)確地接近事故地點(diǎn)，向遇難人員投放救生設(shè)備，從而最大限度的提高黃金時(shí)間內(nèi)救助遇難人員的可能性。

救生設(shè)備，即救生圈20為環(huán)形狀的救生圈，夾持單元10可在夾持或支撐救生圈20的第一狀態(tài)和松開救生圈20或從支撐救生圈20的位置后退的第二狀態(tài)之間相互切換，而無人飛行器2可以無線方式進(jìn)行遠(yuǎn)程控制且配備有能實(shí)時(shí)傳送所拍攝影像的攝像機(jī)8，從而使在海邊、守望臺(tái)或管制塔等處的監(jiān)視人員在發(fā)現(xiàn)有人落水的情況發(fā)生時(shí)，及時(shí)使用本發(fā)明的無人飛行器2，通過無線操控或設(shè)定自動(dòng)航路的方法迅速將其派至事發(fā)地點(diǎn)，通過遙控使其接近事故現(xiàn)場(chǎng)并令救生圈20在最短時(shí)間內(nèi)以最短距離接近并投放于遇難人員，以提高在黃金時(shí)間內(nèi)救生的可能性。此時(shí)，通過安裝于無人飛行器2的攝像機(jī)8，實(shí)時(shí)拍攝并無線傳送至事故地點(diǎn)的飛行路徑及周邊影像，以使監(jiān)視人員接收實(shí)時(shí)情況并通過肉眼準(zhǔn)確掌握遇難位置，令無人飛行器2接近并空投救生圈。通過簡(jiǎn)便迅速準(zhǔn)確地接近遇難地點(diǎn)的方式，確保在黃金時(shí)間內(nèi)救援工作的成功展開。

作為夾持救援設(shè)備，即救生圈的夾持單元10由至少一個(gè)水平框12、置于水平框12上可向四周伸縮的多個(gè)支撐臂14、配置于水平框12中央的馬達(dá)13和用于連接馬達(dá)13和支撐臂14底端的連結(jié)部件15構(gòu)成。通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，使支撐臂14的前端伸長(zhǎng)，以與救生圈20內(nèi)表面的凹陷部22嚙合的方式、在加壓后緊貼的方式或向救生圈20的底面部延伸的方式支撐救生設(shè)備；而在夾持單元10松開時(shí)，支撐臂14收縮，使救生圈20從夾持單元分離并降落，利用這一簡(jiǎn)單的構(gòu)造使救生圈20的夾持及分離降落操作明確地進(jìn)行。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的立體圖。

圖2為上述實(shí)施例的正面剖視圖。

圖3為上述實(shí)施例的俯視圖。

圖4為上述實(shí)施例的仰視圖。

圖5為上述實(shí)施例的救生圈的分離狀態(tài)的立體圖。

圖6和圖7為上述實(shí)施例的夾持單元的夾持狀態(tài)及松開狀態(tài)的圖示。

圖8為使用于本發(fā)明的救生圈的示例圖。

具體實(shí)施方式

以下，將對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1至圖4為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的救生設(shè)備空投裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，本發(fā)明包括配置有四個(gè)旋轉(zhuǎn)翼4和分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)旋轉(zhuǎn)翼4的四個(gè)轉(zhuǎn)子3并能夠以無線操控或設(shè)定自動(dòng)航路的方法運(yùn)行的無人飛行器2。此處的無人飛行器即所謂的“無人機(jī)(drone)”。上述無人飛行器2包含主體5和從主體5發(fā)散性地向四周延伸的延伸臂6，其中，轉(zhuǎn)子3和旋轉(zhuǎn)翼4被配置于延伸臂6的前端。在無人飛行器2的主體5上部設(shè)有用于收發(fā)無人飛行器2的全球定位系統(tǒng)(GPS)信息的GPS天線7、電池9及雖未在圖示中標(biāo)示出來但用于與監(jiān)視人員、管制中心的主裝置或遠(yuǎn)程控制裝置進(jìn)行信息收發(fā)的無線收發(fā)器。

主體5的下部配置有救生設(shè)備，具體地來講是懸掛于其下并夾持有救生圈20的夾持單元10。上述夾持單元10上附有夾持救生圈20，并搭載于無人飛行器2，當(dāng)其到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，遠(yuǎn)程工作站的監(jiān)視人員通過遙控松開夾持單元10，使救生圈20降落。如圖5至圖7所示，上述夾持單元10包含：沿著四周以一定間隔垂直延伸的垂直框11；從上至下地安裝于垂直框11的多個(gè)環(huán)形水平框12。水平框12的中央配置有馬達(dá)13，以及分布于水平框12四周并能向外伸縮的多個(gè)支撐臂14。馬達(dá)13的旋轉(zhuǎn)軸通過十字形連結(jié)部件15與支撐臂14的底端連結(jié)。故通過馬達(dá)13的順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，支撐臂14可進(jìn)行伸長(zhǎng)或收縮運(yùn)動(dòng)。即，如圖6所示支撐臂14在伸長(zhǎng)狀態(tài)下，其以長(zhǎng)度方向中心軸線經(jīng)過水平框12中心的方式進(jìn)行放射性擴(kuò)張；在收縮狀態(tài)下，如圖7所示，其以長(zhǎng)度方向中心軸線斜向脫離水平框12中心的方式扭轉(zhuǎn)并導(dǎo)致收縮。如圖8所示，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的救生圈20為在內(nèi)表面有凹陷22而在外表面有把手24的公認(rèn)規(guī)格的救生圈。

下面將對(duì)具有此結(jié)構(gòu)的夾持單元10的夾持及松開操作進(jìn)行說明。首先，如圖2所示在支撐臂14處于伸長(zhǎng)的第一狀態(tài)時(shí)，支撐臂14的前端與救生圈20內(nèi)表面的凹陷部22嚙合，使救生圈20與支撐臂14結(jié)合；而在支撐臂14處于收縮的第二狀態(tài)時(shí)，支撐臂14的前端從救生圈20的凹陷部22后退，以松開與支撐臂14相嚙合的救生圈20，從而使其借助自重降落。雖在所示的實(shí)施例中，僅例示了支撐臂14與救生圈20內(nèi)側(cè)的凹陷部22相嚙合的情況，但實(shí)際上，支撐臂14的前端即可利用在救生圈20上加壓的方式緊貼其上，也可使用使其插入救生圈20底部的方式來搭載并支撐救生圈20。

在所示的實(shí)施例中，三個(gè)救生圈20自上而下地被層疊搭載，當(dāng)在救生現(xiàn)場(chǎng)投放救生圈時(shí)，首先可令最下端的救生圈20降落，其后，可根據(jù)需要使其上的救生圈20依次降落。這樣，不僅可以在遇難人員為多名的情況下，分別向各遇難人員投放救生圈20，也可在僅有一名遇難人員的情況下，針對(duì)遇難人員難以接近第一次空投的救生圈20的情況發(fā)生時(shí)，可在遇難人員更容易接近的位置再次投放救生圈20。搭載救生圈20的數(shù)量可根據(jù)無人飛行器2的性能或事故的特性進(jìn)行適當(dāng)選擇。

另外，夾持單元10的下部搭載的可遠(yuǎn)程控制的攝像機(jī)8，使監(jiān)視人員可以通過便攜式控制器察看其實(shí)時(shí)傳送的影像并直觀地確認(rèn)無人飛行器2的飛行方向或事故發(fā)生位置等信息，從而迅速準(zhǔn)確地接近事故現(xiàn)場(chǎng)。而通過攝像機(jī)8提供的事故現(xiàn)場(chǎng)的影像來掌握事故狀況，可對(duì)無人飛行器2的降落位置進(jìn)行準(zhǔn)確地調(diào)整并對(duì)救生圈20進(jìn)行適當(dāng)?shù)赝斗?。并且，根?jù)需要在本發(fā)明的無人飛行器2上設(shè)有揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)，從而使監(jiān)視人員或救生人員能夠通過麥克音量的增幅向遇難人員傳達(dá)救生所需的指示。救生人員與遇難人員之間的語音對(duì)話，可使救援活動(dòng)更加有效地展開。

在使用本發(fā)明的無人機(jī)式救生設(shè)備投放裝置來構(gòu)建水上救援系統(tǒng)的情況下，于海水浴場(chǎng)等處的災(zāi)難監(jiān)視中心可設(shè)置用于遠(yuǎn)程無線控制無人機(jī)的裝置及查看攝像機(jī)8發(fā)送的相關(guān)影像的影像接收裝置等。而用于監(jiān)視目的且未配置救生設(shè)備的無人飛行器，可通過無人飛行事先確認(rèn)監(jiān)視區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域是否有災(zāi)難事故發(fā)生或是否有發(fā)生事故的可能。

雖然本發(fā)明主要適用于水上安全事故，但也可對(duì)救生設(shè)備做出適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，使其適用于建筑物火災(zāi)、山地事故、雪崩或地震等多種類型的災(zāi)難事故。