[發明專利]一種水空一體無人系統、使用方法及其用途

在審

• 申請號: 202211417987.8
• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN115891532A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 陳沖;石曉雨
• 申請（專利權）人: 南京開天眼無人機科技有限公司
• 主分類號: B60F5/02
• 分類號: B60F5/02;B64U10/70;B64U10/16;B64C35/00;B63C11/52;B64U101/55
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種水空一體無人系統、使用方法及其用途；屬于無人機設備技術領域；該水空一體無人系統包括飛行器、潛航器以及連接線；飛行器攜帶潛航器飛行、漂浮以及起降于水面，方便進行水域快速搜救；連接線起到供電或控制的作用，有些解決水下信號控制難題，同時連接線的收卷，帶動潛航器的收放，便于回收有效保障潛航器的安全（防止丟失），同時潛航器能夠受控斷開連接線，方便在應急情況下（羈絆）時或連接線長度不夠時，斷開連接線，脫困后獨立繼續工作或上浮返航，便于靈活作業；本發明中水空一體無人系統實現空中、水面和水下的三棲作業，對于水域搜尋、救援以及科研具有極大的幫助。

技術領域

本發明涉及無人機設備技術領域，具體是一種水空一體無人系統、使用方法及其用途。

背景技術

隨著航空、航海工業技術的發展，無人機可實現空中飛行、水上航行、陸地行駛和水下潛航的多種工作模式。目前，水空兩用無人機較多依據水上飛機的設計理念進行設計，僅針對空中飛行和水上航行研制且水上航行時速度較慢；三棲無人機是針對空中飛行、陸地行使和水上航行研制的，不具有水下潛航的能力。隨著無人機技術的進步，能夠同時實現空中飛行、水上航行和水下潛航的三棲無人機是未來航空和航海發展方向。中國發明專利CN106976367B公開了“一種三棲無人機”，該三棲無人機包括密封的機身、基于開源的Arduino平臺利用遙控器實現控制的MWC飛行控制固件、四旋翼，能夠在不同災害環境下執行搜救探測任務。該三棲無人機雖然能適應空中、陸地和水面三種環境，但是相比于固定翼無人機，在續航性能方面能量轉換效率較低，承載較弱且速度較慢。此外，該三棲無人機集空中飛行、陸地行駛和水中航行功能于一身，但是無法執行水下潛航搜救探測任務。

我司長期從上水上無人機應用開發研究，尤其是獲得了授權公告號為CN210733727U；名稱為一種油電混動水空兩用多旋翼無人機的中國實用新型專利，而且自油電混動水空兩用多旋翼無人機投產交付使用以來，取得良好的經濟效益以及市場好評；近期我司基于油電混動水空兩用多旋翼無人機成功開發了一款水空一體無人系統，旨在實現無人機的空中、水面以及水下的三棲多功能作業。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水空一體無人系統、使用方法及其用途，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種水空一體無人系統，包括飛行器、潛航器以及連接線；

飛行器能夠攜帶潛航器飛行、漂浮以及起降于水面；

潛航器通過連接線連接飛行器，并能夠由飛行器供電和/或控制；

飛行器能夠收放連接線回收潛航器，且潛航器能夠受控斷開連接線并獨立工作。

飛行器攜帶潛航器飛行、漂浮以及起降于水面，方便進行水域快速搜救；連接線的收卷，方便潛航器的收放，同時潛航器能夠受控斷開連接線，方便在應急情況下（羈絆）時或連接線長度不夠時，斷開連接線，脫困后獨立繼續工作或上浮返航，便于靈活作業。

優選的，所述飛行器為多旋翼純電或油電混動無人機；多旋翼無人機方便控制，便于攜帶潛航器執行任務，其中同等規模下，多旋翼油電混動無人機續航以及荷載能力余量大，能夠滿足大荷載需求；潛航器為多自由度潛水無人機，便于進行水下多自由度作業。

優選的，所述飛行器上設有潛航配合組件，所述潛航配合組件包括潛航固定架、線輪組件、固定導正座以及抱夾組件；線輪組件受控繞卷、收放連接線；潛航器上設有與固定導正座配合的活動導正座；潛航配合組件能夠收放、導正以及抱夾潛航器。

優選的，所述固定導正座底端呈弧形，且底部設有導正槽；活動導正座頂部呈弧形，與導正槽弧形配合；固定導正座以及活動導正座中部貫穿有導線孔道，連接線貫穿導線孔道連接潛航器；線輪組件收緊連接線，能夠使得活動導正座滑入固定導正座的導正槽內；便于回收、攜帶潛航器。

優選的，所述線輪組件包括繞線輪、線軸以及收放電機，繞線輪通過線軸安裝在飛行器上，線軸與收放電機的輸出軸傳動連接；方便進行連接線收放。