一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统的制作方法

1.本实用新型涉及机械领域，具体地，涉及无人机。


背景技术：

2.随着城市建设规模的不断扩大，越来越多的高层建筑拔地而起，同时这也带来了一些问题。由于这些高层建筑的外墙、玻璃或者不锈钢装饰长期暴露在外面，布满了灰尘，需要定期进行清洗，然而在室内很难对这些建筑物的外墙或者外部装饰进行清洗。当前对于这些高层建筑外墙或外部装饰的清洗工作主要依靠高空作业的方式，工人从楼顶用绳索固定自身并逐渐下放并对外墙及外部装饰进行清洗，这种工作方式不仅费时费力、效率低下，还有可能危及工人的生命安全，危险系数很高；目前虽然有外墙清洁类的智能机器人，但是这类清洁机器人受外墙形状的影响很大，大部分只能适用于比较平整的外部墙面，使用范围较小，同时，在高空将机器人从建筑内部放置在外墙上也很不方便；除此之外，如果对于室外的其他高建筑，如：风力发电机塔架或者高烟囱等进行清洗，也存在十分大的困难；近年来，也有研究通过无人机载水进行高空清洗，但是由于飞机载重限制以及电池容量限制，导致无人机作业时间太短，需要频繁降落加水与更换电池，效率比较低且使用十分不便。
3.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统，以解决上述至少一个技术问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
6.一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统，其特征在于，包括无人机机体、系留装置、供水装置，所述系留装置包括设置在地面的电源装置、电缆，所述电源装置与所述无人机机体之间通过所述电缆相连；
7.所述无人机机体上设有喷杆，所述喷杆上安有喷嘴；
8.所述供水装置包括设置在地面的储液箱、泵体、连接水管，所述储液箱的出液口连接所述泵体的进水口，所述泵体的出水口连接所述连接水管，所述连接水管连接所述喷杆；
9.所述连接水管与所述喷杆的连接处设有电磁阀。
10.所述系留装置包括辅助固定绳，所述辅助固定绳的一端部设置在所述电源装置上，所述辅助固定绳的另一端部设置在所述无人机机体上；
11.所述辅助固定绳设置在所述电缆的一侧，所述辅助固定绳与所述电缆之间设有至少三个均匀排布的连接扣。
12.所述电缆的一端部与所述电源装置相连，所述电缆的另一端部固定在所述无人机机体的中部。
13.所述无人机机体采用多旋翼无人机。
14.还包括遥控装置，所述遥控装置内设有第一信号处理模块，所述第一信号处理模块连接第一无线信号收发装置；
15.所述无人机机体内设有第二信号处理模块，所述第二信号处理模块连接第二无线信号收发装置，所述第二信号处理模块控制连接电磁阀。
16.所述电源装置采用可充电蓄电池。
17.所述无人机机体上设有激光定位仪。
18.所述无人机机体上设有摄像头。
19.所述无人机机体上设有避障雷达。
20.本实用新型通过此设计，提供了一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统，通过无人机机体、系留装置与供水装置的配合工作，便于清洗水源的不间断供应，避免了无人机载重有限的问题，实现了无人机长时间的空中作业，减少了人工劳作，提高了安全性并保证了清洗效率，且清洗高建筑外墙也更为灵活。
附图说明
21.图1为本实用新型的部分结构示意图。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步地说明。
23.如图1所示，一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统，包括无人机机体1、系留装置、供水装置，系留装置包括设置在地面的电源装置2、电缆3，电源装置与无人机机体之间通过电缆相连；无人机机体上设有喷杆4，喷杆上安有喷嘴5；供水装置包括设置在地面的储液箱6、泵体、连接水管7，储液箱的出液口连接泵体的进水口，泵体的出水口连接连接水管，连接水管连接喷杆；连接水管与喷杆的连接处设有电磁阀。本实用新型通过此设计，提供了一种基于系留多旋翼无人机的高空清洗系统，通过无人机机体、系留装置与供水装置的配合工作，便于清洗水源的不间断供应，避免了无人机载重有限的问题，实现了无人机长时间的空中作业，减少了人工劳作，提高了安全性并保证了清洗效率，且清洗高建筑的外墙也更为灵活。
24.为了保证无人机的系留效果，系留装置包括辅助固定绳，辅助固定绳的一端部设置在电源装置上，辅助固定绳的另一端部设置在无人机机体上；辅助固定绳设置在电缆的一侧，辅助固定绳与电缆之间设有至少三个均匀排布的连接扣。辅助固定绳可采用钢丝绳。系留装置还包括绕线轮，电缆与辅助固定绳一同缠绕在绕线轮上。
25.电缆的一端部与电源装置相连，电缆的另一端部固定在无人机机体的中部。喷杆的末端设置在无人机机体的中部处，连接水管的上部连接喷杆的末端。连接水管可采用橡胶软管。便于无人机机体飞行稳定。
26.无人机机体采用多旋翼无人机，多旋翼无人机飞行较为稳定。
27.还包括遥控装置，遥控装置内设有第一信号处理模块，第一信号处理模块连接第一无线信号收发装置；无人机机体内设有第二信号处理模块，第二信号处理模块连接第二无线信号收发装置，第二信号处理模块控制连接电磁阀。便于操作人员通过遥控装置控制无人机的运行、清洗工作。
28.为了便于为无人机的提供电源，电源装置采用可充电蓄电池。或，电源装置包括采用接入市电的供电装置与备用电池，备用电池采用可充电蓄电池。
29.无人机机体上设有激光定位仪。激光定位仪与第二信号处理模块电性连接。激光定位仪可发射激光，便于操控人员控制无人机的悬停位置并调整喷杆与喷嘴向激光定位仪定位的位置进行清洗液喷涂，完成清洗操作。
30.无人机机体上设有摄像头。摄像头的拍摄方向与喷嘴的喷射方向一致。摄像头与第二信号处理模块电性连接，遥控装置上设有显示器。以便于观察激光所指目标的清晰位置，实现精准定位清洗，也便于操控人员实时观察清洗效果。
31.为了保证无人机的飞行效果，无人机机体上设有避障雷达。
32.此设计在使用时，通过电缆将无人机机体与地面供电的电源装置相连，为无人机提供不间断的电能，电缆与无人机机体的重心位置连接，以确保无人机飞行时重量的平衡；连接好所需长度的连接水管，将连接水管一端与高泵体的出水口相连，其另一端与喷杆的末端的电磁阀处相连；在地面的储液箱内按比例配置清洗所需使用的清洗剂，并设置连接储液箱的出液口与泵体的进水口；将无人机机体放置起飞区域并将其连接遥控装置；将喷杆、喷嘴安装于无人机机体上；准备就绪后，操控人员于特定的观察点起飞无人机机体；待无人机机体飞至指定清洗区域后，启动泵体为无人机机体提供清洗剂；操控人员操作无人机并可通过摄像头观察激光定位仪所对准的清洗区域，遥控开启电磁阀，可对指定区域进行清洗作业；清洗中途，在电源装置没电或者储液箱内清洗剂用完的情况下，需关闭泵体并降落无人机机体，重新配置电源装置或者再次配置清洗剂，然后重新操控无人机机体起飞至指定区域继续清洗；清洗完成后，关闭泵体，并将无人机降落至指定区域，完成清洗过程。此过程中，通过系留装置中的电缆等部件传输地面电源作为无人机动力来源，并通过供水装置中的泵体、连接水管等部件输送地面储液箱内的清洗剂至无人机机体处进行清洗，减少了无人机机体的载重，解决无人机作业时间过短的续航问题，进而通过此设计可有效对高建筑的外墙进行安全且高效的清洗操作。
33.最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限定本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。