作品名稱:一種海陸空三棲的多功能搜救器的設(shè)計(jì)
學(xué)校名稱:煙臺(tái)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參賽隊(duì)伍:銀河護(hù)衛(wèi)隊(duì)
參賽學(xué)生:陳圣凱 王振君 王君偉
指導(dǎo)老師:王振全 孫建香
海陸空三棲無人機(jī)
1 .作品名稱:海陸空三棲無人機(jī)
2 .參賽學(xué)校:煙臺(tái)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院
3 .作品簡(jiǎn)介:
(1)應(yīng)用領(lǐng)域和技術(shù)原理、用途
本搜救器由四旋翼飛行系統(tǒng)、陸地系統(tǒng)、水面航行系統(tǒng)和搜救探測(cè)系統(tǒng)四部分組成,這四部分共用一個(gè)電源,四旋翼飛行系統(tǒng)控制是基于MWC四軸飛行控制系統(tǒng),利用遙控器實(shí)現(xiàn)控制。陸地系統(tǒng)、水面航行系統(tǒng)和搜救探測(cè)系統(tǒng)可通過控制切換系統(tǒng),利用遙控器直接實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制。能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)災(zāi)害救援現(xiàn)場(chǎng)的多功能探測(cè),并執(zhí)行一定的救援任務(wù)。研究中搜救器設(shè)計(jì)方案科學(xué)合理,充分考慮實(shí)際可行性,搜救器的各元件設(shè)計(jì)多采用市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)件,相信本研究將對(duì)搜救器的具體研制具有重要意義。
(2)技術(shù)性能指標(biāo)
本研究擬采用的各元件如表所示,其中主電機(jī)、四合一電調(diào)、推進(jìn)電機(jī)、調(diào)速電機(jī)、飛控板、航模電池、起落支架、FPV攝像頭、拉煙開關(guān)、舵機(jī)、信號(hào)接收機(jī)、各種傳感器、音響、有害氣體監(jiān)測(cè)模塊等均屬于標(biāo)準(zhǔn)件,可以從市場(chǎng)中隨時(shí)購買,其中螺旋槳、輪轂、齒輪、齒條屬于非標(biāo)準(zhǔn)件,需要根據(jù)本研究設(shè)計(jì)方案進(jìn)行特殊制作;本研究根據(jù)需要在市場(chǎng)中選定了一批元件并給出了各自的重量,基于此本研究計(jì)算得出搜救器的估計(jì)重量約為3kg。
(3)作品的創(chuàng)造性、先進(jìn)性、可行性、實(shí)用性
體積小,靈活性高,可以到達(dá)大型機(jī)械所無法的地方進(jìn)行搜救;功能多樣,人機(jī)交互性能比較強(qiáng),采用人員遠(yuǎn)程終端控制、單片機(jī)管理執(zhí)行方式;可以進(jìn)行DIY搭載各種傳感器,運(yùn)送少量藥品、營(yíng)養(yǎng)品,大大提高了搜救質(zhì)量及搜救成功率。
(4)作用意義
無人機(jī)分為三個(gè)主要形態(tài),分別負(fù)責(zé)海、陸、空三種狀態(tài)下的行進(jìn)救援任務(wù)。在無人機(jī)主體上,以四個(gè)可轉(zhuǎn)向的軸連接葉片,葉片外各設(shè)置與之共面同圓心的輪胎。水面航行時(shí),葉片與無人機(jī)主體部分垂直,作為螺旋槳進(jìn)行推進(jìn)和轉(zhuǎn)向;陸地行進(jìn)時(shí),外圈圓輪可作為輪胎;空中飛行時(shí),葉片部分與主體平行,作為葉片提供升力。
(5)推廣應(yīng)用前景、效益分析與市場(chǎng)預(yù)測(cè).
目前海陸空三棲無人機(jī)在市面上非常少見,有比較廣闊的市場(chǎng)空間,它不僅有非常高的商業(yè)價(jià)值還能應(yīng)用于特殊條件下完成人不能完成的任務(wù),我國(guó)有最全面的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng),前期產(chǎn)品投放會(huì)有比較大反響。