[发明专利]一种水上救援设备

权利要求书

1.一种水上救援设备，其特征在于：包括有一个四轴飞行器，固定连接在四轴飞行器下端的且输出轴水平设置的步进电机，与所述步进电机的输出轴固定连接的U型支架，连接在U型支架上的尼龙网，以及分别固定连接在U型支架两端部位置外侧的两个推动方向与U型支架相垂直的后驱动水轮；所述四轴飞行器的下端或者U型支架中间位置安装有摄像头；

所述U型支架前部两侧成型有安装支架；所述安装支架上转动连接有捞板组件；所述捞板组件通过旋转轴转动连接在所述安装支架上；所述安装支架一侧固定连接有轴端电机，所述轴端电机的输出轴与所述旋转轴固定连接；所述旋转轴上靠近两个所述安装支架处固定连接有两个电动推杆；所述电动推杆端部转动连接有捞板；所述捞板通过旋转电机与电动推杆之间相对转动；所述旋转电机固定连接在所述捞板的凸台上；所述旋转电机的输出轴与所述电动推杆的端部固定连接；

所述四轴飞行器内安装有控制器，四轴飞行器所具有的四个风扇的驱动电机、两个后驱动水轮的驱动电机、步进电机、轴端电机、旋转电机以及摄像头分别与所述控制器电连接；所述控制器通过无线电与遥控器实现通信；

所述救援设备处于待命状态时，四轴飞行器的四个风扇均处于竖直朝下状态；所述电动推杆竖直朝下且处于收缩状态，所述捞板旋转至与所述电动推杆相贴合的收缩状态；所述控制器控制步进电机驱动U型支架转动至竖直状态；

所述U型支架两侧的下端沿长度方向成型有气囊容槽，气囊容槽内安装有充气后伸出至气囊容槽下端的呈条状的气囊，所述气囊容槽内两侧侧壁上沿气囊容槽长度方向交错地成型有用以将未充气的气囊限制在气囊容槽内的卡紧凸起；所述U型支架两侧还安装有用以对气囊进行充气的储气瓶，所述储气瓶出口端连接有电磁阀，电磁阀的出气端与气囊通过管道连接；所述电磁阀通过导线与控制器电连接。

2.如权利要求1所述的一种水上救援设备，其特征在于：在有落水者需要救援时，救援设备通过四轴飞行器从出发地点飞往救援地点；

1）当到达救援地点后，若通过摄像头看到待救援者位于水面上，则通过遥控器令控制器控制两个后驱动水轮工作，同时控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态；所述四轴飞行器保持与水平方向平行；

所述后驱动水轮产生的水平分力驱动救援设备朝向待救援者移动，控制器控制轴端电机和电动推杆将电动推杆向上旋转并伸长至刚好长于U型支架后端，控制旋转电机使捞板展开并与电动推杆垂直，当待救援者爬到尼龙网上后，控制轴端电机使电动推杆旋回至水平位置，通过遥控器令控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援设备及获救者往岸边移动；

2）当到达救援地点后，若通过摄像头看到待救援者已沉入水面之下，则通过遥控器令控制器减小四轴飞行器的输出功率，使救援设备潜入水中寻找待救援者；

2.1）当通过摄像头发现待救援者处于下沉过程中时，则通过遥控器令控制器控制两个后驱动水轮工作，同时控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态；所述四轴飞行器保持与水平方向平行；控制器控制轴端电机和电动推杆将所述电动推杆伸长至U型支架后端并与U型支架平行；控制旋转电机使所述捞板展开与U型支架垂直；

所述后驱动水轮产生的水平分力驱动救援设备朝向待救援者移动，直到尼龙网移动到位于待救援者身体下方后，通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至水平状态，四轴飞行器保持与水平方向平行；接着控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，推动被救者向上移动到水面上；

接着通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至与水平方向之间呈5-15度夹角的状态，四轴飞行器保持与水平方向平行，同时增大后驱动水轮的输出功率，使后驱动水轮产生的竖直方向的分力保持不变，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援设备及获救者往岸边移动；

2.2）当通过摄像头发现待救援者已沉入水底时，则待救援设备降落到水底后，通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架逐渐由竖直状态转变为与水平方向之间呈10-30度夹角的状态，所述四轴飞行器保持与水平方向呈30-60度的状态，四轴飞行器产生的竖直向下的分力使得U型支架保持倾斜状态，四轴飞行器产生的水平分力推动U型支架沿着水底滑动；

靠近待救援者时，救援设备设有后驱动水轮的一端中间对准待救援者的体侧移动，控制器控制轴端电机和电动推杆将电动推杆向上旋转并伸长至长于U型支架后端，控制旋转电机使捞板展开并与电动推杆垂直，使溺水者身体位于U型支架末端与捞板之间，控制电动推杆收缩一部分，当被救者有一半以上的身体位于尼龙网上方之后，通过遥控器令控制器控制两个后驱动水轮工作，使得被救者身体向上浮动一段距离，接着控制后驱动水轮停止工作，救援设备的后端下降，同时继续向被救者方向移动，直到被救者身体全部位于尼龙网上方；

接着通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至水平状态，四轴飞行器保持与水平方向平行；控制轴端电机旋转使电动推杆并与U型支架平行，同时控制电控推杆收缩使捞板与U型支架末端相齐平；接着控制器增大后驱动水轮和四轴飞行器四个风扇的输出功率，推动被救者向上移动到水面上；

接着通过遥控器令控制器控制步进电机转动使U型支架转动至与水平方向之间呈5-15度夹角的状态，四轴飞行器保持与水平方向平行，同时增大后驱动水轮的输出功率，使后驱动水轮产生的竖直方向的分力保持不变，通过后驱动水轮产生的水平分力驱动救援设备及获救者往岸边移动。