[发明专利]无冲击降落伞

说明书

一种无冲击降落伞，包括：伞体以及与之通过绳索相连的至少一个反作用装置，该反作用装置包括：活动形变壳体、设置于其内部的蓄能机构、传感机构以及控制机构，其中：活动形变壳体分别与伞体和负载相连，控制机构根据传感机构获得的工况信息后输出触发指令至蓄能机构，蓄能机构与活动形变壳体相连并通过形变实现对负载的反作用力，从而实现零速着陆；本发明可以实现零速着陆，即无冲击安全着陆。装置简单，体积小，重量轻，控制精确，控制冗余度高，安全可靠，成本低，效果显著；多重高度检测，高速响应；带自锁单向收缩。

技术领域

本发明涉及的是一种救生设备领域的技术，具体是一种无冲击降落伞。

背景技术

降落伞是利用空气阻力原理，依靠相对于空气运动充气展开的可展式气动力减速器。但 现代的降落伞无法实现零速着落或者提供升力(动力)。一般使用过程为：人和物从高空降落， 先加速下降到一个很高的速度，然后打开降落伞，提供一个阻力，不断地减速，直到最后以一 定的速度大约(6～15m/s)匀速下落直至着落(相当于从1.8～11m高度自由落体的冲击力)。由于 最终着陆都会有一定的速度冲击地面，所以一般降落伞都是需要经过专业训练，才能更好地使 用减少冲击带来的损伤。普通人员使用一般会造成不小的损伤。物品需要安装保护装置来减少 损伤，比如缓冲层，反冲火箭等。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种无冲击降落伞，可以实现零速着陆，即 无冲击安全着陆。装置简单，体积小，重量轻，控制精确，控制冗余度高，安全可靠，成本低， 效果显著；多重高度检测，高速响应；带自锁单向收缩。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：伞体以及与之通过绳索相连的至少一个反作用装置，该反作用装置包括： 活动形变壳体、设置于其内部的蓄能机构、传感机构以及控制机构，其中：活动形变壳体分别 与伞体和负载相连，控制机构根据传感机构获得的工况信息后输出触发指令至蓄能机构，蓄能 机构与活动形变壳体相连并通过形变实现对负载的反作用力，从而实现零速着陆。

所述的反作用装置的数量为两个以上时，多个反作用装置通过并联和/或串联连接于伞 体和负载之间以实现更紧凑的便携的结构，同时可以更加精确地有效地控制，利用多级有序触 发释放获得特定的功率输出特性，实现对做功装置的能量的特定输出，以简单可靠地实现近似 匀减速地平稳着陆。

所述的活动形变壳体为杆材组成的四边形结构的轻质框架或滑动连接的内外套筒结构。

所述的传感机构包括：释放机构、加速度计、速度计、高度计和触地感应装置，其中： 释放机构设置于蓄能机构上并向控制机构提供蓄能信息，加速度计、速度计和高度计分别设置 于活动形变壳体并向控制机构提供加速度、速度以及高度信号，触地感应装置垂挂于活动形变 壳体外部并向控制机构提供触地信号。

附图说明

图1为本发明整体示意图；

图2a为拉力型反作用装置简图；图2b和图2c分别为拉力型反作用装置的工作状态和 蓄能状态示意图；

图3a、图3b、图3c和图4a、图4b分别为实施例中两种拉力型反作用装置的工作状态和蓄能状态示意图；

图4c和图4d分别为实施例中精简型拉力型反作用装置示意图；

图4e为图4c侧视图；

图4f和图4g为实施例中可变力矩实现方式示意图；

图5a和图5b分别为弹力型反作用装置的蓄能状态和工作状态示意图；

图6a、图6b分别为实施例中另一种弹力型反作用装置的蓄能状态和工作状态示意图；

图7a～图7e为实施例中优化弹力型反作用装置示意图；

图8为本发明缓冲原理示意图；