[發明專利]一種管式發射滅火無人機及滅火控制方法

有效

• 申請號: 201210248510.1
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN102785778A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 王華;王夢龍;翟小麗;王志飛;張衛平
• 申請（專利權）人: 王華
• 主分類號: B64D1/16
• 分類號: B64D1/16;B64D47/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉

技術領域

本發明涉及一種管式發射滅火無人機及滅火控制方法，用于高層建筑消防滅火使用。

背景技術

近年來，隨著我國城市進程的加快和城市建設的快速發展，各地高層建筑和超高層建筑的數量和地標建筑的高度不斷增加。一旦發生火災，就會給消防工作帶來極大的危機和困擾，也將會使人民的生命安全和財產遭受巨大損失。高層建筑發生火災，火災蔓延途徑很多，有些火勢跳躍式蔓延，且容易造成立體火災和建筑倒塌，具有火勢蔓延快、群眾疏散困難、火災撲救難度大等特點。消防人員需在最短的時間內趕到火災現場，并組織滅火，因此，快速有效的消防應急救援，是減少人員傷亡和經濟損失的有效方法。但是，與高層建筑的發展相比，現有的高層建筑消防應急救援裝備短缺。目前城市消防裝備的滅火高度大都集中在50米以下，對高度100米以上的超高層建筑缺乏快速有效的滅火手段。

滅火無人機具有快速反應，不受滅火高度限制等特點，是高層外部應急消防滅火的一種有效手段。

現有應用于滅火的無人機主要作用是火場偵察、向火場投放滅火劑和救生用品等，如2011年武警新疆森林總隊裝備了兩架無人機，實現對邊疆林海進行不間斷監測、預警，解決了高山林區火情監測難度大的問題，此類無人機一般用在開放式火場，不適用于高層建筑這類對空間要求較為苛刻的火場。

目前尚沒有一種以高層建筑滅火為背景，將偵察與滅火合為一體的管式發射滅火無人機，用于高層建筑消防滅火。

發明內容

本發明的技術解決問題：克服現有技術的不足，提供一種管式發射滅火無人機及采用該無人機進行滅火的控制方法，特別適合用于高層建筑消防滅火。

本發明的技術解決方案：一種管式發射滅火無人機包括：動力系統1、攝像頭或探測及制導飛行控制組件2、折疊前翼組件3、滅火劑及拋撒裝置4、折疊后翼組件5、折疊尾翼組件6；其中動力系統1放置在管式發射滅火無人機頭部或尾部，折疊前翼組件3安裝在管式發射滅火無人機機身前端，折疊后翼組件5安裝在管式發射滅火無人機機身后部，折疊尾翼組件6安裝在管式發射滅火無人機機身尾部，攝像頭或探測及制導飛行控制組件2放置在動力系統1后折疊前翼組件3前或位于管式發射滅火無人機的最前部，滅火劑及拋撒裝置4放置在機身中部折疊前翼組件3后折疊后翼組件5前，管式發射滅火無人機折疊后放入管式發射組件11內。

所述管式發射滅火無人機還包括降落傘回收系統7，降落傘回收系統7放置在滅火無人機機身尾部或中部。

所述管式發射滅火無人機發射展開后為四種前后串翼式氣動布局，即折疊前翼組件3在下，折疊后翼組件5在上，或折疊前翼組件3在上，折疊后翼組件5在上，或折疊前翼組件3在下，折疊后翼組件5在下，或折疊前翼組件3在上，折疊后翼組件5在下。

所述管式發射滅火無人機的折疊尾翼組件6展開后可有五種氣動布局形式，即折疊尾翼組件6為四片對稱“X”形布局，以適應地面垂直發射后彈道飛行的穩定要求；或折疊尾翼組件6為雙上垂尾布局；或折疊尾翼組件6為雙下垂尾布局；或折疊尾翼組件6為上“V”形布局；或折疊尾翼組件6為下“V”形布局。

所述管式發射滅火無人機有三種發射方式，一是利用通用底盤運輸、管式發射組件彈射垂直發射，適應在城市交通通暢環境下使用；二是采用直升機機載、管式發射組件水平彈射方式；三是單管便攜發射，適合在交通堵塞，常規消防裝備無法通行情況下，由消防摩托或人員攜帶進入火災現場肩扛發射或置于地面發射。

所述管式發射組件11由儲運發一體化發射箱8、發射隔板及減震裝置9和高壓氣瓶或速燃發射藥10組成，其中高壓氣瓶或速燃發射藥10放置于儲運發一體化發射箱8底部，發射隔板及減震裝置9布置于高壓氣瓶或速燃發射藥10頂部，折疊后的管式發射滅火無人機放置于儲運發一體化發射箱8內并位于發射隔板及減震裝置9上。

采用上述管式發射滅火無人機進行滅火的方法之一，實現步驟如下：

第一步：管式發射滅火無人機處于折疊狀態存儲于管式發射組件11內，通用底盤運輸、垂直發射車12測定火源14方位，設定管式發射滅火無人機彈射速度，攝像頭或探測及制導飛行控制組件2和地面系統初始化，同時進行管式發射滅火無人機的航跡規劃；

第二步：管式發射滅火無人機由通用底盤運輸、垂直發射車12垂直發射后飛出管式發射組件11，“X”形布局折疊尾翼組件6展開，管式發射滅火無人機到達預設彈道點后，折疊前翼組件3和折疊后翼組件5展開，動力系統1啟動或動力系統1在“X”形布局折疊尾翼組件6展開時提前啟動，以預設航跡進行盤旋下滑飛行，攝像頭或探測及制導飛行控制組件2搜尋火源14；