一种飞行器用破窗装置及其破窗飞行器的制作方法

本技术属于救援设备领域，具体是涉及到一种飞行器用破窗装置及其破窗飞行器。

背景技术：

1、随着无人机技术的发展，多旋翼无人机开始广泛地应用于航拍、测绘、巡检安防等领域。多旋翼无人机有着可以起降方便、随时悬停、控制简单的特点。在安防、救援的特种作业过程中，无人机的参与程度也越来越高。但由于安防、救援任务的特殊性，在面对高楼火情、危房，或者一些高危特殊场所的紧急救援时，往往需要无人机从窗户飞入目标建筑执行拍摄、观察、辅助定位等任务。由于上述的环境限制，使用人员靠近破窗让无人机进入往往风险较大或不易到达。因此，如若能提供一种适配于无人机的破窗手段，制造一种小型破窗飞行器，使得无人机本身能进行破窗动作，同时兼顾室内飞行能力，完成破窗后本身也能深入目标建筑进行常规飞行任务，无疑将扩展无人机在安防、救援领域的适用性。

2、目前已有配备破窗装置的无人机研究，例如中国专利“cn202122661228.3一种无人机用非接触式破窗设备”采用发射腔集合破窗弹的方式进行破窗，以及中国专利“cn202223105073.6无人机破窗器”的伸缩式机械破窗方式，这两种破窗方法对飞行器的飞行姿态要求较高，且破窗力度有限，进而导致破窗成功率不高。而采用火工品破窗装置进行破窗，对相关火工品设备的申请、使用、储存有着极其严格的要求，进而提高了成本，而且火工品破窗同样对飞行器的姿态要求较高，在存在大风或大雨的受灾环境下，保证飞行器姿态需要飞行器本申请具备高水平，也增加了破窗的成本。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种在飞行器飞行过程中存在姿态扰动以及破窗带来的姿态扰动，依旧保证较高的破窗成功率的飞行器用破窗装置及其破窗飞行器。

2、本实用新型提供一种飞行器用破窗装置，包括连接臂、旋转驱动单元、旋转臂和破窗单元；

3、所述旋转驱动单元设置在所述连接臂上，连接臂一端用于连接飞行器；

4、所述旋转臂设置在所述旋转驱动单元的输出轴上，所述破窗单元设置在所述旋转臂上，旋转驱动单元驱动旋转臂转动时，破窗单元作用于待破窗区域。

5、更进一步地，所述破窗单元突出于旋转臂朝向旋转方向的侧壁设置和/或突出于旋转臂远离所述旋转驱动单元的输出轴的一端。

6、更进一步地，所述破窗单元为棱台结构，棱台结构横截面的其中一角突出于旋转臂朝向旋转方向的侧壁，其中一角突出于旋转臂背离旋转驱动单元的输出轴方向的端壁。

7、更进一步地，所述棱台结构呈上大下小设置，且上端突出于所述旋转臂上壁设置。

8、更进一步地，所述旋转臂一端设置有安装槽，所述破窗单元通过连接件固定在所述安装槽内。

9、更进一步地，所述旋转臂中间与所述旋转驱动单元的输出轴连接，所述旋转臂两端各设置一个所述破窗单元。

10、更进一步地，还包括旋转驱动安装座，所述旋转驱动安装座设置在连接臂端部，所述旋转驱动单元设置在所述旋转驱动安装座上。

11、本实用新型还提供一种破窗飞行器，包括飞行器和设置在所述飞行器上的飞行器用破窗装置，所述飞行器用破窗装置中破窗单元处于破窗状态时突出于飞行器。

12、更进一步地，所述飞行器为多旋翼无人机，所述飞行器包括无人机机体和多个旋翼组件，所述连接臂端部与所述无人机机体连接。

13、更进一步地，所述无人机机体上朝向所述破窗装置设置有摄像头。

14、本实用新型的有益效果是，本实用新型所提供的破窗装置，采用旋转驱动单元驱动旋转臂旋转，进而带动破窗单元绕旋转驱动单元的输出轴旋转产生动能，在触碰玻璃时将其进行击碎，破窗动能大部分来自于旋转驱动单元而非飞行器本身的飞行动能，可以提高破窗精准度，另外，采用旋转方式产生旋转动能进行机械式破窗，相对于伸缩式机械破窗的方式而言，由于本破窗装置的破窗角度和范围更大，且更便于调节破窗单元的破窗角度，可以降低对飞行器的飞行姿态要求，在遇到大风扰动时还能保证较高的破窗成功率，相对于火工品破窗弹，本申请具备反复破窗的能力，不受破窗次数的限制，且破窗动作本身带来的飞行器姿态扰动也不影响下一次破窗，保证破窗成功率。本实用新型所提供的破窗装置，可以配合飞行器实现破窗功能，并不会影响飞行器的室内飞行等功能。且破窗装置设计简单，轻便，便于搭载至小型无人机上。

技术特征：

1.一种飞行器用破窗装置，其特征是，包括连接臂(501)、旋转驱动单元(503)、旋转臂(504)和破窗单元(505)；

2.如权利要求1所述的飞行器用破窗装置，其特征是，所述破窗单元(505)突出于旋转臂(504)朝向旋转方向的侧壁设置和/或突出于旋转臂(504)远离所述旋转驱动单元(503)的输出轴的一端。

3.如权利要求2所述的飞行器用破窗装置，其特征是，所述破窗单元(505)为棱台结构，棱台结构横截面的其中一角突出于旋转臂(504)朝向旋转方向的侧壁，其中一角突出于旋转臂(504)背离旋转驱动单元(503)的输出轴方向的端壁。

4.如权利要求3所述的飞行器用破窗装置，其特征是，所述棱台结构呈上大下小设置，且上端突出于所述旋转臂(504)上壁设置。

5.如权利要求1-4任一项所述的飞行器用破窗装置，其特征是，所述旋转臂(504)一端设置有安装槽(5041)，所述破窗单元(505)通过连接件(506)固定在所述安装槽(5041)内。

6.如权利要求1-4任一项所述的飞行器用破窗装置，其特征是，所述旋转臂(504)中间与所述旋转驱动单元(503)的输出轴连接，所述旋转臂(504)两端各设置一个所述破窗单元(505)。

7.如权利要求1-4任一项所述的飞行器用破窗装置，其特征是，还包括旋转驱动安装座(502)，所述旋转驱动安装座(502)设置在连接臂(501)端部，所述旋转驱动单元(503)设置在所述旋转驱动安装座(502)上。

8.一种破窗飞行器，其特征是，包括飞行器和设置在所述飞行器上如权利要求1-7任一项所述的飞行器用破窗装置(5)，所述飞行器用破窗装置中破窗单元(505)处于破窗状态时突出于飞行器。

9.如权利要求8所述的破窗飞行器，其特征是，所述飞行器为多旋翼无人机，所述飞行器包括无人机机体(1)和多个旋翼组件，所述连接臂(501)端部与所述无人机机体(1)连接。

10.如权利要求9所述的破窗飞行器，其特征是，所述无人机机体(1)上朝向所述破窗装置(5)设置有摄像头(4)。

技术总结本技术属于救援设备领域，具体是涉及到一种飞行器用破窗装置及其破窗飞行器，包括连接臂、旋转驱动单元、旋转臂和破窗单元；旋转驱动单元设置在连接臂上，连接臂一端用于连接飞行器；旋转臂设置在旋转驱动单元的输出轴上，破窗单元设置在旋转臂上，旋转驱动单元驱动旋转臂转动时，破窗单元作用于待破窗区域，本技术所提供的破窗装置，采用旋转驱动单元驱动旋转臂旋转，进而带动破窗单元绕旋转驱动单元的输出轴旋转产生动能，在触碰玻璃时将其进行击碎，使得本破窗装置的破窗角度和范围大，且便于调节破窗单元的破窗角度，可以降低对飞行器的飞行姿态要求，且破窗动作本身带来的飞行器姿态扰动也不影响下一次破窗，保证破窗成功率。技术研发人员：王胤駸,李健,许恒涛,金威,唐国金,黄新景,许睿受保护的技术使用者：湖南鲲鹏智汇科技有限公司技术研发日：20230810技术公布日：2024/5/6