[发明专利]一种含耐高温导线的飞行器

说明书

技术领域

本发明属于飞行领域，特别是一种能够长时间飞行、载重量大能用于消防等高温环境的飞行器。

背景技术

无人机用于消防时，环境的温度较高。然而，当前导线的表面材料一般是PP、PE或PVC，一般只能忍受180摄氏度以下的温度，因此，我们希望用于消防领域的导线能够忍受高温、能承受较大拉力，目前市场上没有类似产品。

并且，当前的无人机一般只能用于航拍等领域，载重量有限、可持续飞行的时间不长，

这已经严重限制了无人机在一些重要领域的应用，例如消防、救援、运输、娱乐、载人飞行等领域。

发明内容：

发明目的：本发明提供了一种可以大负载、长时间飞行的、采用耐高温导线的飞行器。

我们注意到，在消防、救援、娱乐、运输等领域，需要飞行器的载重量较大，要求最好能够载人，即载重量在30~100公斤以上，并且要求飞行的时间足够长，最好在2小时以上。然而，目前的多旋翼型无人机不能满足这一载重量与飞行时间的要求。固定翼型飞行器由于没有悬停的功能，更不能满足这一要求。

本发明提供一种飞行器，能够将负载轻松提高到30公斤以上，也可以提高到200公斤以上，甚至是数吨以上。这样，飞行器可以满足载人、载多人的要求。

本发明的飞行器，可以轻松将飞行时间从当前的半个时以内提升到几十、几百小时以上，理论上（不考虑出故障）可以一直飞行。这样，飞行器可以有足够的时间进行作业。

本发明的技术方案如下 :


飞行器采用多旋翼型，包括电机、电机上安装的机翼（桨片）、机架、以及控制部件。飞行器接有导线，导线连接到飞行器之外的电源（外接电源）对飞行器供电。所述导线具有较大的强度，可承受大于100N以上的拉力，这可以通过多个方式实现，例如采用较粗的导线，该导线的可导电部分的横截面积大于10平方毫米；或者在导线中采用力学增强部分，所述力学增强部分所用的材料的屈服强度或伸长0.2%时的强度大于300MPa，所述拉力增强部分包括但不限于钢丝、钢丝网。

此外，在导线的表面制备一层聚酰胺或聚酰亚胺，用于承受高温。例如，可以制备聚酰胺或聚酰亚胺的溶液或前驱体，采用流延、挤出等工艺将它们涂布在上述导线的外表面、去溶剂后、亚胺化后便得到耐高温导线。这样，导线可以忍受最高300摄氏度以上的温度。

该导线中的绝缘材料除了聚酰亚胺或聚酰胺外，还可以含有其他高分子材料，所述高分子材料包括但不限于PP、PE、PVC。

作为优选，导线的可导电部分的横截面积大于10平方毫米。

作为优选，导线可以承受的负载的质量比飞行器的质量还要大M公斤以上，M的范围是20~5000公斤。

所述导线为可以导电的线形物体，包括但不限于电线或电缆。导线用于连接到外接电源对飞行器进行供电；或者飞行器/飞行器的机架上设置了电源接口，这样也可以通过导线连接到外接电源。

所述的外接电源包含但不限于发电机、民用电（线）或工业用电（线）、电池、交通设备上的电源、建筑上的电源、空中的电源等。根据需要，可以将外接电源直接连接到飞行器，或者在飞行器上安装变压器、进行变压后再使用。

作为优选，电源采用民用或工业用电。

工作时，将导线在高处与外接电源连接，例如屋顶、空中平台等等地方。导线的两端连接除了保证电源与飞行器之间电学的导通之外，还对导线的两端作力学上的固定，以保证当飞行器因故障坠落时，能够被导线拉住。所述的固定包括但不限于将导线或导线中的力学增强体采用绑、系、扎等方式固定或限定在飞行器/飞行器机架、电源所在位置的牢固、可承受导线拉力的地方, 使得飞行器搭载M公斤以上的载荷并断电时，导线能够拉住飞行器、避免飞行器坠落到地面，M的范围是20~5000。然后，飞行器从高处向下飞行，同时不断释放导线，使导线的长度与飞行器的位置相匹配。这样，导线的重量主要由导线自身承受，飞行器只承受很少一部分导线的长度，同时，由于导线的强度高，还能起到防止飞行器坠落的作用。

所述的高处，是指离地面3米以上的地方。

当然，还可以将导线与电源在较低处连接，但是导线经过高处，再连接到飞行器。这样导线仍然能够起到与将导线固定在高处类似的作用。本领域内技术人员根据本发明的方案可以做出的类似变换，也在本发明的保护范围之内。

作为优选，导线还在飞行器的机架上进行固定。

可以采用绕线装置收放导线，以控制导线的长度与飞行器的位置相协调，保证飞行器坠落时能及时拉住，不至于坠落太久后下降速度过快。