[發明專利]救援無人機載物資投放箱及工作方法

有效

• 申請號: 201510538638.5
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105259799B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 李志新
• 申請（專利權）人: 哈爾濱蒙鷹科技有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所23118
• 代理人: 陳曉光

1.一種救援無人機載物資投放箱，其組成包括：投放箱，其特征是：所述的投放箱具有前后板，所述的前后板與側板連接，所述的側板、所述的前后板分別與上板連接，所述的上板具有無人機載固定片和減速傘，所述的側板的內側部位具有聲光報警裝置，所述的投放箱的外部具有安全氣囊，所述的投放箱的內部具有隔板，所述的投放箱的滿載重量為5kg，安全系數為1.8，懸掛兩點設計，機載懸掛結構選型為2023SPK 型電磁鐵，所述的固定片為D20*3 鍍鉻鐵片；

所述的聲光報警裝置具有電源電路、光電檢測電路、MCU 電路、聲光報警電路，所述的電源電路分別與所述的MCU電路、所述的聲光報警電路、所述的光電檢測電路連接，所述的電源電路為各個部件提供穩定的+3.3V 電壓，所述的MCU 電路配置成輸入的I/O 端口與所述的光電檢測電路連接，讀取光電傳感器的狀態信息，所述的MCU 電路配置成輸出的I/O 端口與所述的聲光報警電路連接，所述的聲光報警電路驅動蜂鳴器和發光二極管進行報警；

所述的電源電路采用兩只200mAH 鋰電池供電，所述的MCU 電路采用STM32F103VCT6 芯片，所述的光電檢測電路采用槽型光電開關管，所述的槽型光電開關管由紅外線發射管和紅外線接收管組合而成；

所述的投放箱的箱板均可拆卸獨立搭建箱體，所述的投放箱外部尺寸為225×235×155mm，許用載荷為5kg，滿載時箱體密度為，小于水的密度1g/cm³，氣囊設計為每個面積32×48mm，充氣為0.3～0.5atm，除去緊固帶和固定片位置處不能設置外全箱氣囊共計116個，該氣囊有效減振，并使投放箱浮于水面之上；

所述的救援無人機載物資投放箱的工作方法包括如下步驟：投放箱在上板減速傘的作用下，降落到地面，其中聲光報警裝置一旦脫離無人機即開始工作，系統運行時，傳感器采集到光電開關信號之后，單片機通過蜂鳴器和發光二極管進行聲光報警，輔助地面被救援人員及時發現投放箱；

減速傘大小的確定：

減速傘設計公式：，其中為拉力；ρ（空氣密度）；C_d為風阻系數，A為降落傘面積，V為與空氣相對速度；

由，重力為m，重力加速度為g=9.81m/s²；和得出，降落傘直徑；

故，設計風阻系數C_d=2.4，負載5kg，期望下降速度為7m/s的減速傘直徑D為0.9m²。