水上救生器的设计
新型水上急救机器人设计与研究

新型水上急救机器人设计与研究随着人们对生命安全的重视,水上急救事故的频繁发生引起了人们的广泛关注。
目前,机器人技术已经成为了解决水上急救事故的有效手段。
本文设计并研究一种新型水上急救机器人,能够实现对水上急救事故的救援。
一、机器人设计该水上急救机器人由机器人主体、摄像头和螺旋桨组成。
机器人主体采用结实的防水材料制成,能够在水中浮起;摄像头可以拍摄周围环境,为机器人主体提供方向指引;螺旋桨则提供动力,能够向前快速移动。
二、机器人功能1、搜索和识别机器人通过摄像头搜索水面上的人员、船只等,使用智能识别技术对其进行分析,进行分类和标记,并建立相关的数据。
2、求救响应当机器人搜索并找到水上急救事故的人员时,机器人会自动响应,向急救人员发出声音报警并尽快移动到目标位置。
3、传输图像和数据当机器人找到水上急救事故的人员后,机器人会自动拍摄并传输图像和数据到与机器人相连接的电脑或手机设备上,以便进一步分析和处理。
4、自主导航该机器人拥有自主导航功能,能够根据周围环境和自身目的地进行移动,检测水中的障碍物并自动避开。
5、紧急救援机器人主体上配有特殊装置,能够紧急救援水上急救事故中的人员。
同时,机器人还可以向急救人员发出声音提示,并提供相关救援设备。
三、机器人实现原理机器人实现原理主要涉及机器人搜索人员的算法以及机器人自主导航算法。
关于搜索算法,可以采用深度学习算法,根据图像和声音数据进行识别和搜索水上急救事故的人员和船只。
在这个算法中,要学习使用图片和声音识别技术。
自主导航算法主要涉及机器人自动避开障碍物的算法。
在这个算法中,使用遗传算法和粒子群优化算法提高机器人自动避开障碍物的能力。
四、机器人测试及应用前景该机器人设计测试表明,机器人具有良好的水上移动能力,能够快速定位水上急救事故的人员,收集有效图像和声音数据,完成相关救援工作。
该机器人的应用前景非常广泛。
它可以应用于航运、渔业、旅游等场合中,为人们提供安全保障。
水上救援装置创意设计

水上救援装置创意设计作者:来源:《学苑创造·C版》2024年第08期夏季是一年中降雨量最大的季节,洪水的威胁也随之而来。
洪水作为一种自然灾害给人类社会造成了巨大的威胁和损失,但是,科技的力量可以帮助我们更好地应对这一灾害。
设计师们发挥自己的创意,设计了一系列专门针对水上救援的创意产品。
一起来了解吧——安装在路灯上的救生衣中国设计师吴耀焜设计的FlashPak 是一款巧妙的洪水救生设备。
它安装在街灯上,以便更好地为身处洪水频发地的受灾者们提供生命的支援。
利用救生衣自带的浮力,FlashPak 能让救生衣随着水位的上涨而沿着电线杆上升,即使水位猛涨,人们也可以轻易获取。
并且救生衣之间还能够进行连结,受灾者们在水中可以聚集在一起彼此连结,等待救援,在提高生存率的同时也更加容易被救援队观察到。
防水流冲击的救援设施不管是洪水还是海啸,夹杂着各种危险物品的水流是最具杀伤力的武器之一。
设计师安东·韦弗设计的FLOOD GUARD应急救援设施可套在街头路灯支杆上。
装置由可伸缩的三组隔板组成,每一组隔板间有两个把手。
当洪水来袭,受灾者可以抓住把手避免被水流冲走,隔板则会根据水流的方向顺势伸开,以阻挡水流对人的冲击。
整个装置很轻,可以随着洪水的上涨而漂浮在水面上。
同时装置顶部还安装了警示灯,可以發出亮眼的光线吸引救援人员的注意。
多功能救生笼菲律宾设计师设计的NOAH多功能椅看起来就是一把普通的室内椅子,但在洪水来袭时,可以通过简单的折叠方式把椅子变为救生筏。
扁平的筏体十分稳定,座位的重心靠近浮力中心,适合在不同水域使用。
使用时只需把坐凳部分抬起,把凳子的下半部分展开,里面有详细的组装说明,还附有一些紧急救援物资和一把桨。
筏的四面都有手柄,方便抓握,救生筏之间还可以彼此连结。
NOAH椅采用聚丙烯材料制作,生产简单、成本低,并且耐化学腐蚀和磨损,比普通充气筏更坚固。
可自动激活的救生设备由韩国设计师刘智仁、李智尚设计的HEXA-救生设备,外形是六面体,整体只有一个儿童泳圈那么大。
新型水上急救机器人设计与研究

新型水上急救机器人设计与研究
随着社会的发展,水上事故和水上救援变得越来越常见。
为了提高水上急救的效率和准确性,我们设计了一种新型水上急救机器人。
下面是关于这种机器人的设计与研究的描述。
我们的水上急救机器人采用了先进的无人驾驶技术。
机器人配备了一套高精度的定位和导航系统,可以根据事故发生地点快速定位并自主导航到达事故现场。
这样可以节省宝贵的时间,并确保机器人快速到达事故现场,进行紧急救援。
机器人的外观和形状也经过精心设计。
机器人采用了流线型的外观,以提高其在水上的机动性和稳定性。
机器人的形状也经过优化,使其能够轻松穿越复杂的水域环境,并适应不同的救援任务。
机器人还配备了多个功能模块,包括船上急救设备、水上搜索设备和通信设备等。
船上急救设备包括医疗器械、急救药物和防护用品等,可以为事故中的人员提供及时的急救救助。
水上搜索设备包括声纳和摄像头等,可以帮助机器人及时探测和发现被困的人员。
通信设备可以与指挥中心进行实时的通信,以便及时了解救援情况和调度其他救援资源。
机器人的操作控制系统也是我们研究的重点。
机器人配备了先进的人机交互界面和智能决策系统,可以实时监测和分析救援现场的情况,并提供相应的操作指令。
机器人还可以根据事故的严重程度和需要救援的人员数量,自主决策救援策略和行动计划。
我们设计的新型水上急救机器人具有先进的技术和功能模块,可以提高水上急救的效率和准确性。
我们相信,通过这种机器人的应用,可以在水上救援中发挥重要的作用,挽救更多的生命。
溺水急救产品设计方案模板

溺水急救产品设计方案模板一、产品概述溺水急救是一项关键的紧急救援行动,有效的急救产品能够提供及时的救援措施,帮助溺水者获得最佳的生存几率。
本产品设计方案旨在提供一种创新的、高效的溺水急救产品,以满足人们对于紧急情况下的救援需求。
二、需求分析针对溺水急救场景,本产品需要满足以下关键需求:1. 快速响应:产品应具备快速响应能力,以最短的时间提供急救措施。
2. 救援定位:产品需要具备定位功能,能够迅速准确地确定溺水者的位置。
3. 温暖保护:在救援过程中,产品应提供有效的保暖措施,以减少溺水者体温损失。
4. 救生信号:产品应具备明显的救生信号,在水上能够吸引救援人员的注意。
5. 操作简便:产品应具备简单易懂的操作方式,方便任何人在紧急情况下使用。
三、产品设计方案基于以上需求分析,我们提出如下溺水急救产品设计方案:1. 急救浮筒1.1 外观设计:采用醒目的颜色,如橙色或黄色,并配备反光标识,以便救援人员快速发现。
1.2 定位功能:在浮筒上设置GPS定位装置,可通过无线信号将溺水者的定位信息传输给救援中心。
1.3 保温材质:浮筒材质采用具有保温功能的材料,有效避免溺水者体温过快下降。
1.4 附属救生工具:在浮筒上设置紧急救援工具,如绳索、哨子等,方便溺水者自行救援或等待救援人员到来。
2. 智能救生手环2.1 定位追踪:手环内置GPS定位芯片,可通过手机APP实时追踪溺水者位置,并与救援中心实时通信。
2.2 水下压力感应器:手环内置水下压力感应器,一旦溺水者深入水下,手环会自动触发报警,以提醒救援人员。
2.3 健康监测:手环能够实时监测溺水者的体温、心率等生命体征,及时提供救援所需的健康数据。
2.4 SOS求救功能:手环上设置紧急求救按钮,一键触发SOS信号,自动向救援中心发送求救信息。
四、使用说明1. 急救浮筒使用说明:1.1 溺水者须将急救浮筒穿戴在身体上,并确保调整至合适的紧身状态。
1.2 如遇溺水事故,溺水者可通过浮筒上的求救信号吸引救援人员。
水面救援产品设计方案

水面救援产品设计方案设计方案如下:1. 产品名称: AquaSaver2. 目标用户:救援工作人员、海岸警卫队、消防员等3. 问题陈述:在水面救援行动中,救援人员需要有效的工具来救助溺水者,但传统的救援工具可能存在一些缺点,如操作复杂、不易携带等。
4. 解决方案:设计一种简单易用、便携性强的水面救援产品,以提高救援工作效率。
5. 产品特点:a. 蓬松浮力: AquaSaver采用特殊材料制作,能够提供更大的浮力,确保溺水者在水面稳定浮起。
b. 快速放飞: AquaSaver设计了一种创新的放飞机构,救援人员只需轻触按钮,即可将产品快速放飞到溺水者所在位置。
c. 安全保护: AquaSaver配备了智能感应设备,能够自动识别溺水者位置,确保准确抵达救援位置,并避免误伤。
d. 轻便携带: AquaSaver采用可折叠设计,可以方便地放入救援人员的背包或储物箱中,便于携带和储存。
e. 夜间可见性: AquaSaver在产品表面涂层上添加了荧光材料,以提高产品在夜间的可见性,方便夜间救援行动。
6. 使用流程:a. 救援人员接到救援任务后,取出AquaSaver。
b. 救援人员展开AquaSaver并轻触按钮,使其迅速飞向溺水者所在位置。
c. AquaSaver通过智能感应设备识别溺水者位置,并稳定浮在其身旁。
d. 救援人员通过绳索或其他固定装置将溺水者与AquaSaver连接起来,确保溺水者的安全。
e. 救援人员可以通过绳索或其他方式将溺水者拉上船或岸边。
f. 救援任务完成后,将AquaSaver折叠并放回背包或储物箱中。
7. 安全考虑:a. AquaSaver采用坚固材料制作,确保产品在救援行动中的稳定性和耐用性。
b. AquaSaver配备了紧急救援信号装置,供溺水者紧急使用。
c. AquaSaver表面涂层材料采用防滑设计,确保救援人员在操作时的安全性。
d. AquaSaver附带简明易懂的使用说明书,以确保救援人员正确使用产品。
水上救生器的设计.

本科毕业设计(论文)题目诺亚方舟水中救生器姓名卢卓专业机械设计制造及其自动化学号 201233282指导教师李振杰郑州科技学院机械工程学院二零一六年五月目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1 序言 (7)1.1 课题研究意义 (8)1.2 水上救生器的应用范围 (9)1.3 水上救生器的种类与发展 (10)1.4 本论文研究内容、创新点、技术难点 (10)2总体机构的设计 (11)2.1水上救援器设计方案 (12)2.21水上救援器设计及初步构想 (14)2.3水火箭 (15)2.4救生母体 (16)2.5自适应平台的控制系统的设计 (17)3 理论计算与实验验证 (19)3.1 电机的比较 (20)3.2 影响水火箭射程的因素 (22)4救生器工作过程主要部件作用 (23)5 救生器前景创新与特色 (25)6 三维建模和运动分析 (27)6.1 通过SolidWorks三维建模 (25)总结致谢 (26)参考文献 (26)诺亚方舟水中救生器的设计摘要水上灾难是现实生活中最常见的事故,给人类的生产生活带来了许多的灾难。
本论文里的水上救生器可以有效的对落水人员实施救援,最大程度的挽救人员的生命安全。
因此,水上救生器的研究实际意义重大。
本文介绍了一种可以在舰艇上发射携带救生母体的水火箭式的救生器。
通过已有的资料[1],来设计这种火箭抛射方式的救生器。
该救生器的部件主要是适应减摇平台,水火箭,救生母体组成。
动力来源是利用水火箭的原理。
在舰艇上通过自适应平台来发射水火箭,水火箭带有救生母体。
救生母体可以为落水者提供浮力,实现水上救援的目的。
水上救生器可以弥补现有救生器械救援速度慢,救护成功率低的不足,对水上救援具有积极意义。
关键词:救援;水火箭;自适应平台The design of the water saving device in Noah's ArkAbstractWater disaster is the most common accident in real life, which brings a lot of disasters to human's life. In this paper, the water in the life of the rescue device can effectively rescue the drowning personnel, the maximum extent of the life safety of personnel. Therefore, the research of water life saving device is of great practical significance.This paper introduces a kind of water rocket type life saving device which can carry the life of the mother on the ship. Through the data, to design the way of lifesaving device for rocket projectiles. The part of the life saving device is mainly adapted to the anti rolling platform, the water rocket, and the composition of the life body. Power source is the use of the principle of the water rocket. On the ship through an adaptive platform to launch water rockets, water rocket with a life of the mother.The water rescue device can make up the deficiency of the existing rescue equipment with slow rescue speed and low success rate, and has positive significance for the rescue of the water.Key words: rescue; water rocket; adaptive platform1 序言1.1 课题研究意义水上救生器具有灵活性好,机动性强的特点,在救援的过程中能够迅速的抛射施救,挽救人员与物资。
新型水上急救机器人设计与研究

新型水上急救机器人设计与研究随着社会的不断发展,水上急救的需求也在逐渐增加。
然而在水上急救过程中,常常因为及时不到位、救援力量不足等原因导致人员伤亡事故的发生。
设计一种新型水上急救机器人成为了当前亟待解决的问题之一。
本文将就新型水上急救机器人的设计与研究展开讨论。
我们需要分析当前水上急救存在的问题和挑战。
目前的水上急救主要依靠人工救援和一些简单的救生设备,这种方式效率低下且受制于环境因素。
在海洋、湖泊等水域,救援人员受到的限制非常大,无法迅速到达事故现场,而且在救援过程中也会受到水流、风浪等环境影响,对救援人员和被救援者的安全构成威胁。
迫切需要一种能够在水上快速、安全进行救援的新型机器人。
我们需要确定新型水上急救机器人的功能和技术需求。
新型水上急救机器人需要具备自主水上行驶、水面控制、救援技术等功能,必须能够应对水流、风浪等复杂环境条件。
还需要具备远程操控和自主救援两种模式,方便远程操控和无人值守的应用场景。
在技术需求上,新型机器人需要具备先进的传感技术、定位技术、导航技术等,以确保机器人能够在复杂水域环境下精准、高效地救援。
接下来,我们需要设计新型水上急救机器人的外观和结构。
基于上述功能和技术需求,新型水上急救机器人的外观应该具有流线型设计,以降低在水中的阻力和提高运动效率。
结构上需要采用轻质且耐腐蚀的材料,以保证机器人在水域环境下的稳定性和耐久性。
在机器人的设计中需要考虑到机器人的稳定性、抗风浪能力和水面行驶性能,以确保机器人能够稳定、高效地进行水上救援。
在技术方面,新型水上急救机器人需要配备先进的传感器、定位系统和导航系统。
传感器可以用于实时监测水域的环境参数,如水流、水温、风力等,以便机器人能够根据环境条件做出相应的调整和决策。
定位系统可以用于实现机器人的精准定位和导航,确保机器人能够准确找到事故现场。
导航系统则可以用于路径规划和避障,以确保机器人在复杂环境下能够稳定、高效地进行救援。
新型水上急救机器人还需要配备救援设备,如救生圈、救生衣等,以确保机器人能够及时进行救援。
河南挺住!18款水中救生产品创新设计!

河南挺住!18款⽔中救⽣产品创新设计!近⽇河南遭遇极端强降⾬天⽓持续强降⾬已造成多地道路、地铁等被淹⼤量⼈员被困,暴⾬已致25⼈遇难!河南挺住!!各省消防连夜驰援⽀援河南抗洪救灾,⼜⼀波逆⾏者在路上!随着暴⾬、泄洪⽽来的,便是积⽔、洪涝等危险,如何在⽔中⾃救或救⼈得到了⼈们更多的关注。
⼩编爱莫能助,只能在远⽅整理⼗⼋款创新救⽣产品设计,希望能有越来越多好的设计,为洪涝中的⼈们排忧解难!01Kingii ⼿环全球最⼩的⽔中救⽣设备设计师:Tom AgapiadesKingii 充⽓⼿环在不使⽤时,可以收纳在⼿腕上的⼩盒⼦⾥,看上去就像是⼀个运动⼿环,⽽⼀旦有溺⽔危险时,只需要拉动银⾊⼿柄,⼀个⼩型个⼈浮垫就会⾃动充⽓,依靠强⼤浮⼒将落⽔者拉到⽔⾯。
对⽐同类型其他的救⽣设备,Kingii 有着⼩巧简洁的设计风格。
它整体结构包括腕带、⽓仓和⽓囊,仅重139g,在推出充⽓救⽣球后能轻松将溺⽔者浮起,最⾼可负重达125公⽄。
⼆氧化碳⽓罐是整个产品核⼼部分,原理是⾼压⽓罐在瞬间释放⼤量⽓体充满⽓囊,使⽓囊膨胀、从⽓囊仓弹出并产⽣浮⼒。
当不幸落⽔、受淹时,⽤户只需搬动阀门,就会有⼀个救⽣球跳出并⽴刻充满⼆氧化碳⽓体。
02Ploota世界上最⼩的救⽣⾐Ploota 是⼀个由传感器控制的游泳安全装置,被设计成⼀个项圈的造型,结构紧凑并可重复使⽤,只有普通泡沫救⽣⾐的1/50⼤⼩,占⽤空间⼩,且重量仅280克,可以让⽤户从事⾼强度的⽔上运动。
在遇到紧急情况的时候,触发装置即可在⼈的两侧肩部上⽅弹出两个⽓囊,项圈上的⼆氧化碳⽓瓶瞬间给两个⽓囊充⽓,将⼈迅速带回⽔⾯,整个过程只需⼏秒。
03IUW漂浮装置设计师:Julia Grochal (波兰)这款漂浮装置可以充当救⽣⾐使⽤,它外层采⽤耐磨、防⽔、保温的尼龙制成,内层则是使⽤聚氨酯泡沫作为填充物,可以塑造出⼈体的形状,提供⾜够的浮⼒。
04O-Drone⾃动巡航智能救⽣圈设计师:Jung Myeongha 、Huh Woojong⼀款可以遥控控制,⾃动巡航到溺⽔者边上的智能救⽣圈。
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本科毕业设计(论文)题目诺亚方舟水中救生器姓名卢卓专业机械设计制造及其自动化学号 *********指导教师李振杰郑州科技学院机械工程学院二零一六年五月目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1 序言 (7)1.1 课题研究意义 (8)1.2 水上救生器的应用范围 (9)1.3 水上救生器的种类与发展 (10)1.4 本论文研究内容、创新点、技术难点 (10)2总体机构的设计 (11)2.1水上救援器设计方案 (12)2.21水上救援器设计及初步构想 (14)2.3水火箭 (15)2.4救生母体 (16)2.5自适应平台的控制系统的设计 (17)3 理论计算与实验验证 (19)3.1 电机的比较 (20)3.2 影响水火箭射程的因素 (22)4救生器工作过程主要部件作用 (23)5 救生器前景创新与特色 (25)6 三维建模和运动分析 (27)6.1 通过SolidWorks三维建模 (25)总结致谢 (26)参考文献 (26)诺亚方舟水中救生器的设计摘要水上灾难是现实生活中最常见的事故,给人类的生产生活带来了许多的灾难。
本论文里的水上救生器可以有效的对落水人员实施救援,最大程度的挽救人员的生命安全。
因此,水上救生器的研究实际意义重大。
本文介绍了一种可以在舰艇上发射携带救生母体的水火箭式的救生器。
通过已有的资料[1],来设计这种火箭抛射方式的救生器。
该救生器的部件主要是适应减摇平台,水火箭,救生母体组成。
动力来源是利用水火箭的原理。
在舰艇上通过自适应平台来发射水火箭,水火箭带有救生母体。
救生母体可以为落水者提供浮力,实现水上救援的目的。
水上救生器可以弥补现有救生器械救援速度慢,救护成功率低的不足,对水上救援具有积极意义。
关键词:救援;水火箭;自适应平台The design of the water saving device in Noah's ArkAbstractWater disaster is the most common accident in real life, which brings a lot of disasters to human's life. In this paper, the water in the life of the rescue device can effectively rescue the drowning personnel, the maximum extent of the life safety of personnel. Therefore, the research of water life saving device is of great practical significance.This paper introduces a kind of water rocket type life saving device which can carry the life of the mother on the ship. Through the data, to design the way of lifesaving device for rocket projectiles. The part of the life saving device is mainly adapted to the anti rolling platform, the water rocket, and the composition of the life body. Power source is the use of the principle of the water rocket. On the ship through an adaptive platform to launch water rockets, water rocket with a life of the mother.The water rescue device can make up the deficiency of the existing rescue equipment with slow rescue speed and low success rate, and has positive significance for the rescue of the water.Key words: rescue; water rocket; adaptive platform1 序言1.1 课题研究意义水上救生器具有灵活性好,机动性强的特点,在救援的过程中能够迅速的抛射施救,挽救人员与物资。
水上救生器相比于传统救援方式比如救生网,救生筏就有许多的有点,同时救援灵活快捷、携带方便、对环境适应能力强等特点,所以对海上救援工作中有着重要的意义。
1.2 水上救生器的应用范围海难,船舶在海上遭遇自然灾害或其他意外事故所造成的危难。
海难可给生命、财产造成巨大损失。
造成海难的事故种类很多,大致有船舶搁浅、触礁、碰撞、火灾、爆炸,进而人员落水。
如果有水上救生器救援,可以挽救人员与财产损失,挽救宝贵的生命是值得的。
1.3 水上救生器的种类与发展救生圈为一种常见司空见惯的水体里的救援逃生的装置,大多是由木头、密度较轻的聚合大分子材料;以及另外的密度很小的非常轻盈飘逸的物质体所组成定型,在他的外表有橡胶柔软的表皮等覆盖等。
供游泳练习使用的救生圈也可以用橡胶制成,内充空气,也叫作橡皮圈[2]。
救生浮球是一种救生设备,是一个醒目的橙色气囊,用长长的带子拴在使用者的腰间,被人们形象的称为“跟屁虫”。
[11]漂浮在水面上的密闭金属筒,下部用铁锚固定,用来系船或做航标等。
另外有一种新型浮筒,采用强韧高分子聚乙烯等材料制成,具有良好的抗侯性及抗冲击破坏性,能防紫外线、防冻、抗海水化学剂油渍等侵蚀。
可随着水潮涨落而自动升降。
普遍应用于浮桥、浮码头等水上浮动平台项目的建设。
救生捞网主要是针对落水人员或难船、艇筏上的人员实施救助的网。
目前洪水的救援装置水上主要有:冲锋舟、救生筏、救生圈等,岸上救援主要依靠绳索,抛绳器等。
这些装备的救援能力都是十分有限的。
一般水里的救生器材装能力是比较小的,缺点还有能高高的谷堆救元,夜里光线不好的时候不能行动,自己还有危险不确定性。
岸上救援装备一般作为辅助救援。
冲锋舟主要于水上侦察、巡逻、救生等。
舟体材料多用玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢)、胶合板和橡胶布等。
水上多用操舟机驱动,也可用桨划行。
有些型冲锋舟,可以承载113人,时速最高可以达到120公里/小时[4],主要用来在沿海或内河抢险之用,船是壳体,在做多个人的情况下,船内注满了水仍然可以继续航行,另一种是快型冲锋舟,船身是平底的,主要用于城市内涝。
水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭[18]。
它的是原理基本上找的饮料的空瓶瓶身制作成动力能量室、箭的身体、箭的头部、尾吧、降落缓冲的伞。
打入三分之二的水气,在使用打气筒打进气体到一定的压强系数后力后开始进行发射了。
是利用水跟空气质量之间差值之比(水的密度是空气的六七百倍),压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴高速朝外喷射,在反响的力的作用,水火箭能够快速的朝上的上升,加速度、惯性滑翔在空中飞行,像空中的子弹一样是一个飞行的痕迹,最后达到在一定的空中,在空气力开启降落伞慢慢的下落的火箭理想的模型。
救生筏是船舶配备的用于紧急情况下脱离危险区域,或从遇难船舶紧急撤离的设施和装备。
救生筏平时包装存放在玻璃钢存放筒内,救生筏安装在船舷专用筏架上,可将筏直接抛入水中,救生筏既可自动充胀成形,供遇险人员乘坐。
救生筏可以作为普通老百姓自备的一种防灾救生设施。
普通救生筏一般为无动力,只能依靠桨或人手前进,速度较慢。
[8]1.4 本论文研究内容、创新点、技术难点根据指导老师下达的任务书要求,本论文设计出了一种水上救援器。
其具体的工作内容如下:(1)分析比较国内外各种救生器特点,结合我国《水上救援》的规定制定新型救援器方案[8],。
(2)借助网络、图书馆的相关资料文献完成对装置主要零件的设计、校核,并确定其尺寸大小。
其中主要设计和部件做详细的叙述。
(3)建立基于电磁感应系适应平台,完成对控制系统所需元件的选型,结合实际选择符合设计要求的电机、单片机和电磁感应器件。
(4)在SolidWorks软件中对爬楼梯机器人装置进行三维建模。
运用理论力学知识分析其运动可行性。
通过前面的阐述,本论文设计的救生器是一种新型的机-电-一体化的水上救援器械。
自适应平台可根据角度变化及时的调整水火箭发射平台以保证救生母体投放准确。
本论文的技术难关:电动机驱动系统、自适应平台系统、齿轮齿条运动分析和单片机控制系统这四个系统的设计以保证它们可以稳定有效的发挥其各自作用。
2 总体机构的设计2.1 水上救生器的设计方案在设计水上救生器需要考几个难点:(1)在恶劣水面环境中如何保证火箭发射的精度。
(2)利用什么能量来抛射救生器材能够保障效果与可靠。
(3)救生器的救援效率问题。
(4)救生器的成本控制与可靠性问题。
表2-1 三种救生装置的性能比较2.2 水上救援器的设计及初步构想针对海上救援过程中的时间紧,距落水者远,施救困难的问题,设计便携式的海上救生装置,可在舰艇上连续快速的发射救生母体,发射速度为每分钟8到12个,形成50到70平方米的救援面,距离可以达到180米左右。
设备总质量约为16公斤,长29.2公分,宽29.2公分,高25公分。
由自适应减摇平台,水火箭,救生母体三部分构成。
为了消除舰船的摇摆对水火箭发射时的影响,给其一个稳定的水平平台,可以利用磁控开关,落锤和机电一体化技术设计自适应减摇平台。
主要有自适应控制部分,机械部分,磁固定装置组成。
自适应控制包括平衡自动感应装置,蓄电池,交直流转换开关,继电器,电动机等。
机械部分包括X方向平衡调节模块,Y方向平衡调节模块,调节发射方向模块。
图2-1 自适应减摇平台工作原理当平台不平衡时,底部的钢球在重力的作用下保持竖直,且带动丝杆绕万向支座活动,丝杆的磁铁发生位移,当磁铁离开初始位置向任何方向移动1毫米时,即触发四个磁控开关中的一个或两个,磁控开关导通,X方向,Y方向的平衡模块调节电机带动齿轮,通过齿轮和齿条配合将转动转化为直线运动,齿条通过万向联轴器带动平台运动使平台恢复平横,从而提高水火箭的发射精度。
控制流程如下:平台倾斜——钢球及丝杆保持竖直——丝杆上的小磁块移动——磁性接近开关导通——电机工作2.3 水火箭水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭[18]。
它的是原理基本上找的饮料的空瓶瓶身制作成动力能量室、箭的身体、箭的头部、尾吧、降落缓冲的伞。