[實用新型]一種輔助固定翼無人機動態回收的實現裝置

有效

• 申請號: 201721098376.6
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN207051491U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 劉偉岸
• 申請（專利權）人: 北京昶遠科技有限公司
• 主分類號: G01S19/41
• 分類號: G01S19/41;G01S19/42;G05D1/10
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所11121
• 代理人: 姜榮麗

技術領域

本實用新型屬于無人機回收技術領域，涉及一種利用差分衛星定位技術輔助固定翼無人機動態回收的實現裝置。

背景技術

無人機的回收工作在飛行中十分重要，也是重點和難點之一，較其他飛行模式更容易出現問題，現階段固定翼飛機多數使用起落架滑跑著陸回收，這種方式對場地要求較高，隨著技術的提高，新型的回收方式層出不窮。回收本著簡單、成本低、質量輕、體積小的原則，能從工作范圍內任一點回收，適合長期儲存，對損傷不敏感，改善無人機使用的費效比(費用/效率)，世界無人機由過去以一次性使用為主的情況，越來越趨向于多次性使用。

常見的回收方式有起落架滑跑著陸回收(捕食者、全球鷹、翼龍)、降落傘回收、攔截網回收、氣囊回收、氣墊回收、空中回收、垂直著陸和水面濺落回收，其中攔截網回收分為動態攔網以及靜態攔網。

現階段動態撞網回收技術是固定翼無人機采用的新型回收方式，其原理與撞網回收類似，此技術優勢可讓無人機不再需要起落架，減輕機上重量，令飛機在空中逗留更長時間，且較普通撞網回收技術而言，對飛機著陸場地的要求更低。通過安裝在移動著陸平臺上攔網的彈性變形吸收無人機的動能。

移動著陸平臺與無人機在工作過程中均為動態，無人機與移動平臺的配合是動態撞網回收技術的關鍵，其中輔助配合的方法很多，如人工降落、攝像頭傳感器、聲吶傳感器等等。

圖1為現階段使用的輔助無人機動態著落的原理圖，通過安裝在無人機上的傳感器(攝像頭、聲吶等)與安裝在著陸平臺上的傳感器識別系統配合實現降落。無人機上的傳感器使無人機的重量、能耗方面產生負擔，且傳感器只能夠在識別區內才能發揮作用，對操縱較遲緩的大翼展長航時無人機而言，傳感器識別區內低高度、低速度的情況會使無人機操縱效率降低，甚至導致回收失敗。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有無人機回收技術的不足，提供了一種輔助固定翼無人機動態回收的實現裝置。本實用新型采用差分衛星定位技術，無人機通過與地面站的配合安全回收，達到了高精度撞網回收的目的。當無人機與著陸平臺相距較遠時，即可實現對無人機的著陸姿態修正，具有提高無人機導航精度與續航時間的意義。

本實用新型提供的輔助固定翼無人機動態回收的實現裝置，包括無人機地面站、差分衛星基準站和著陸平臺，所述的著陸平臺與差分衛星基準站、地面站和無人機之間分別通訊。

在著陸平臺上安裝了差分衛星接收機、衛星接收天線、數傳電臺和數傳電臺天線，衛星接收天線通過衛星接收機與數傳電臺通訊，數傳電臺通過數傳電臺天線與差分衛星基準站、無人機地面站和無人機之間分別通訊。

本實用新型的優點在于：

(1)以往的平臺著陸的實現需要在無人機上另加裝攝像頭、聲吶等傳感器；本實用新型優化無人機機上系統，無需在無人機上添加設備即可實現平臺著陸，在保證導航精度不變的基礎上，減少機上負載及系統復雜程度。

(2)以往的差分衛星基準站只用于提高飛機的自身定位精度；本實用新型更充分利用差分衛星基準站，實現一套設備兩種用途，本實用新型實現了同一套差分基準站除了提高無人機自身定位精度外，亦可提高著陸平臺的定位精度。

(3)無人機可提前進行降落姿態修正，相對于其他傳感器，無人機降落提前量大大增加。以往平臺著陸所應用的攝像頭、聲吶等傳感器需要在無人機與著陸平臺在傳感器可視距離的情況下才可發揮作用，但此時無人機已經進入臨場降落狀態，高度低、速度慢，此時再次對無人機的姿態進行修正，會使固定翼無人機動作會遲緩甚至失速，增加降落風險。應用本實用新型，差分衛星基準站、著陸平臺、無人機之前的網絡連接可達到幾十甚至上百公里，可在無人機進場前對無人機提前進行姿態修正。

(4)延時降低，以往攝像頭、聲吶傳感器的識別需要通過無人機主動識別著陸平臺的位置，反饋回傳感器，通過計算后進行自身姿態的修正，反饋周期較長。本專利中，無人機實時被動接收著陸平臺發出的自身位置，通過計算后進行自身姿態修正，系統延時降低。

(5)降落方式多余度，通過本實用新型，可實現無人機的兩種回收方式。

附圖說明

圖1為現階段使用的輔助無人機動態著落的原理示意圖。

圖2為本實用新型的一種輔助無人機動態回收的實現裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。