续航风险抵抗无人机的制作方法

本发明涉及无人机续航风险处置结构领域，具体是续航风险抵抗无人机。

背景技术：

1、续航风险抵抗无人机通常是指那些能够自动识别、评估并适应各种风险和威胁环境的无人机系统。这类无人机通常具备高度的风险抵抗水平，能够在执行任务时根据实时情况产生自适应效应，以确保任务的顺利完成和无人机本身的安全。

2、目前，无人机在巡航过程中主要依靠电力设备应对外在风险，从而能够增强其在面对突发事件和意外情况时的生存能力和稳定性，在未来的无人机应用中发挥更大的作用。

3、例如为了保障电池续航，在热控领域依靠热泵平衡机身内部的热量平衡，或是采用加热丝提供热量，采用压缩机提供制冷，但这些设备自身就会消耗电能，所以即便能够保持电池温度，也很难提高无人机的续航能力，使得无人机存在不能完成既定航程的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中无人机在保障既定航程时由于机身用电设备过多导致外界环境对续航能力影响过大的不足，提供了一种续航风险抵抗无人机，通过将电池温控系统从用电设备更换为不消耗电量并可拆卸的自适应温控部，从而使得电量消耗量下降，并且还能够保障电池位置的温度相对稳定。

2、本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

3、续航风险抵抗无人机，包括机体，所述机体的腹部设有自适应温控部，所述自适应温控部上设有触发单元，所述触发单元能够在机体低温时触发自适应温控部发热；

4、所述机体的头部设有溃缩部，所述溃缩部与所述自适应温控部贴合并部分嵌入机体内。

5、目前，在现役无人机中，以电池作为动力源的无人机是居于多数的，而目前电池的续航问题主要影响因素在电池包的温度上，当电池包的温度过低时，会导致电池包内电芯的活性降低，从而导致无人机续航里程大量降低，而电池包温度过高又会导致电芯熔解，从而引发失火，所以在无人机的研究中，如何安全的提高续航，保护电池温度便成为重要研究内容。

6、在现有技术中，通常采用加热丝或压缩机的形式来调节电池包的温度，但是加热丝的原理是利用电阻发热来进行加热，压缩机的原理是将机械能转化为热能，二者的驱动都需要提供动力源，其本身的驱动是需要消耗能源的，所以即便能够保持电池的温度，提高电池包的活性，达到更加充分利用电能的目的，但是由于加大了消耗，所以续航提升也较为有限。

7、本发明通过设置自适应温控部，减去电加热和压缩机换热的重量，替换为触发单元和自适应温控部两部分，所述自适应温控部内设有化学试剂，由于无人机航行时处于高空，所以一般所需应对的都是低温环境，所述化学试剂由此可设置为发热剂，在无人机适航的时候，提前装设环境对应所需的自适应温控部，利用触发单元在机体低温时触发自适应温控部，从而使得机体得到加热，达到抵抗低温环境的目的，从而使得电池包处于良好工况内，达到更加优秀的巡航里程，由于本发明中的自适应温控部没有消耗能源，所以无人机所携带的电能能够更多的用在续航上，从而达到续航的提升，在减少消耗、增加有效储能两者的共同作用下，无人机航程能够安全有效的获得显著提升。

8、为了应对自适应温控部的热胀冷缩问题，以及提升机体头部位置的安全性，本发明在机体的头部设置了溃缩部，所述溃缩部内部中空，从而使得自适应温控部在受热膨胀时能够得到足够的挤压空间，而当机体的头部受到撞击时，也能够通过溃缩部的溃缩吸能尽可能的减少机体损伤，达到更好保全机体的目的。

9、进一步的，所述自适应温控部包括温控舱体，所述温控舱体嵌入所述机体内，所述温控舱体的底部设有保温层，所述保温层的外表面与所述机体的外表面齐平；

10、所述温控舱体与机体之间设有换热管，所述换热管与温控舱体贴合并延伸到电池包外，所述换热管盘绕在电池包上；

11、在所述温控舱体内设有发热单元，所述触发单元位于温控舱体内，所述触发单元与所述保温层贴合，所述发热单元靠近所述换热管，所述触发单元能够在机体低温时触发所述发热单元。

12、在本发明中，所述温控舱体能够拆卸替换，从而使得自适应温控部的发热量可控，并且保障机体的循环利用，所述温控舱体嵌入所述机体内，能够在不影响机体整体流线的基础上更加贴近电池包，从而保障热量损伤降低，并且无人机正常飞行。所述保温层能够对机体进行保温，所述触发单元在环境低温穿透保温层以后才会受到低温作用，从而避免在机体温度足够的时候就形成触发，所述触发单元感受到低温穿透保温层以后，能够及时触发发热单元，发热单元的热量通过换热管传递到电池包的位置，并通过盘绕的方式使得电池包均匀受热，从而保障电池包的温度处于优质工况内，本发明采用保温层隔冷的方式避免触发单元在温度不够低的时候触发，并且从触发单元的触发到发热单元的发热都采用无驱动的形式，例如利用化学反应和物理现象的方式进行热控制，从而减少了很多电能消耗，在重量上也能够控制到低于采用压缩机等设备，达到在节能的同时扩展有效储能的目的。

13、进一步的，所述触发单元包括热传导板，所述热传导板与所述保温层贴合，所述热传导板的上方设有冷凝膨胀剂，所述发热单元位于所述冷凝膨胀剂的上方。

14、在本发明中，所述触发单元通过热传导板传递穿透保温层的低温，从而影响冷凝膨胀剂，所述冷凝膨胀剂受冷膨胀对发热单元形成挤压，从而使得发热单元被触发，本发明利用冷凝膨胀剂受冷膨胀的物理特性，能够有效利用低温结合冷凝膨胀剂达到触发发热单元的目的，本发明中的冷凝膨胀剂可以采用水等凝固后体积膨胀的液体，本发明的冷凝膨胀剂的选择可以依据实际无人机工况进行调整，从而适应更多不同温度的工况。

15、进一步的，所述热传导板为楔形，所述冷凝膨胀剂与发热单元之间设有能够挤压撕裂的隔板。

16、在本发明中，采用楔形的热传导板，从而使得冷凝膨胀剂受冷不均匀，达到在低温传递不足时不会破坏所述隔板，在低温传递足够时能发生不规则的膨胀，从而能够更加有效的撕裂隔板的目的。

17、进一步的，所述发热单元包括反应球囊，所述反应球囊包括外溶解层，所述外溶解层内设有内溶解层，所述外溶解层和内溶解层之间形成夹层；

18、所述内溶解层内填充有细发热颗粒，所述夹层内填充有粗发热颗粒；

19、所述触发单元在触发时能够向发热单元内流入反应液。

20、在本发明中，所述反应球囊用于与冷凝膨胀剂接触并产生放热反应，所述外溶解层用于缓释粗发热颗粒，所述粗发热颗粒的粒径大，但整体接触面较小，从而能够缓慢形成加热，外溶解层溶解后内溶解层溶解，释放细发热颗粒，所述细发热颗粒释放后发热量增加，从而使得温度升高的过程循序渐进，避免急速升温所带来的损害，也能拉长放热时间，从而实现更长时间的温度控制。

21、进一步的，所述溃缩部包括支撑板，所述支撑板与机体固定，在支撑板上设有溃缩外壳，所述溃缩外壳半包围包覆所述支撑板，在所述溃缩外壳内设有若干个溃缩支撑杆，所述溃缩支撑杆的一端与支撑板固定，其另一端与溃缩外壳固定。

22、在本发明中，所述溃缩部内的支撑板用于提供支撑基础，所述溃缩外壳在遭遇撞击时会溃缩，从而吸能缓冲，所述溃缩支撑杆能够提供支撑力，并在溃缩外壳溃缩的时候减缓其溃缩速度，所述溃缩外壳和所述溃缩支撑杆结合能够有效的限定机体的头部溃缩方向，从而在一定程度上避免溃缩方向不确定所造成的损害。

23、进一步的，所述溃缩支撑板包括上杆体和下杆体，所述上杆体的一端与支撑板固定，其另一端与所述下杆体对接，所述下杆体的一端与所述上杆体对接，其另一端与所述溃缩外壳固定；

24、所述上杆体和下杆体中空，在所述上杆体和下杆体的对接处设有中心球，所述中心球位于所述上杆体和下杆体内，所述中心球上插有中段插销，所述中段插销与所述上杆体和下杆体插接。

25、在本发明中，所述上杆体和所述下杆体的对接关系能够有效的减弱溃缩支撑杆的支撑能力，通过中段插销的设置，使得上杆体和下杆体在受到外力作用的时候能够折断中段插销并形成溃缩，所述中段插销上的中心球利用自重辅助折断中段插销。

26、进一步的，所述中段插销内设有沿轴线贯通的填充通道，所述填充通道内填充有弹性填充。

27、本发明中的中段插销通过填充通道内的弹性填充提供弹性支撑，从而保障溃缩支撑杆具备足够的支撑力，避免溃缩部在正常外力作用下失稳溃缩。

28、进一步的，所述上杆体和下杆体内均设有若干溃缩板，所述溃缩板的一端与所述上杆体或下杆体固定，其另一端与所述中段插销固定；

29、所述溃缩板包括板体，所述板体上设有若干组溃缩组孔，每组溃缩组孔包括三个呈“品”字形排列的溃缩孔。

30、本发明中上杆体和下杆体内设有溃缩板，利用溃缩板能够有效的将上杆体或下杆体所受外力直接作用于中段插销上，方便外力折断中段插销，并且还能够保障上杆体和下杆体具备足够的支撑力，避免溃缩部的溃缩误触发，所述溃缩孔能够在受到足够大的外力作用时主导溃缩板的溃缩发生，通过呈“品”字形排列的溃缩孔，使得溃缩板的溃缩过程减缓，达到逐步溃缩的目的，避免短时间溃缩量过大所造成的伤害。

31、进一步的，所述溃缩外壳内填充有灭火剂球囊。

32、本发明中利用灭火剂球囊进行灭火，避免无人机撞击后的各种火情发生。

33、综上所述，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

34、(1)本发明中的自适应温控部没有消耗能源，所以无人机所携带的电能能够更多的用在续航上，从而达到续航的提升，在减少消耗、增加有效储能两者的共同作用下，无人机航程能够安全有效的获得显著提升。

35、(2)本发明中所述溃缩部内的支撑板用于提供支撑基础，所述溃缩外壳在遭遇撞击时会溃缩，从而吸能缓冲，所述溃缩支撑杆能够提供支撑力，并在溃缩外壳溃缩的时候减缓其溃缩速度，所述溃缩外壳和所述溃缩支撑杆结合能够有效的限定机体的头部溃缩方向，从而在一定程度上避免溃缩方向不确定所造成的损害。