[發(fā)明專利]一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811234519.0
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109229403B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚磊江;羅天佑;張少江;吳云皓;張偉;楊廣珺;李斌
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B64D47/00
• 分類號: B64D47/00
• 代理公司: 北京彭麗芳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11407
• 代理人: 彭麗芳

1.一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)，其特征在于，包括載機(1)、懸浮裝置(2)、回收機構(gòu)(3)；所述載機為運輸機或直升機；所述懸浮裝置在載機內(nèi)部以包裹形式儲存，并在釋放后可打開；所述的懸浮裝置包括浮空器(4)、回收網(wǎng)裝置(5)、纜繩(6)、分離式充氣瓶(7)、充氣管(8)和減速傘(9)；所述回收網(wǎng)裝置包括回收網(wǎng)(10)、網(wǎng)架(11)、阻尼連接機構(gòu)(12)、韌性纖維(13)和無人機回收倒鉤(14)；若干個所述回收網(wǎng)裝置(5)依靠所述纜繩(6)一同結(jié)連在所述浮空器(4)下方；所述網(wǎng)架(11)負(fù)責(zé)支撐所述回收網(wǎng)(10)的上下兩端；所述韌性纖維(13)貫穿所述回收網(wǎng)(10)的上下兩端通過所述阻尼連接機構(gòu)(12)與所述纜繩(6)相連；多個無人機回收倒鉤(14)并列安裝在無人機機頭或機身處，在回收時展開，對接后自鎖，防止滑落；所述分離式充氣瓶(7)具有一定的重量，其一端通過纜繩(6)與最底部的回收網(wǎng)裝置(5)相連，另一端通過所述充氣管與所述浮空器的氣閥相連；所述減速傘(9)在懸浮裝置下落過程中提供減速作用，并且在所述浮空器充氣完成后自動分離；所述的回收機構(gòu)包括捕捉擋鉤(15)、空中回收鉤(16)和航空絞車系統(tǒng)(17)；所述捕捉擋鉤(15)設(shè)置在所述浮空器的背部；所述航空絞車系統(tǒng)(17)安裝于所述載機尾部，用于將所述空中回收鉤(16)釋放至空中。

2.如權(quán)利要求1所述的一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)，其特征在于，所述浮空器為輕于空氣的航空器；所述回收網(wǎng)是網(wǎng)面狀或籠狀。

3.如權(quán)利要求1所述的一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)，其特征在于，所述阻尼連接機構(gòu)(12)用于吸收無人機撞擊產(chǎn)生的能量，使整個裝置能夠迅速穩(wěn)定。

4.如權(quán)利要求1所述的一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)，其特征在于，利用懸浮裝置(2)作為中轉(zhuǎn)平臺只負(fù)責(zé)回收無人機，在所有無人機回收完成后，由載機(1)負(fù)責(zé)回收中轉(zhuǎn)平臺。

5.如權(quán)利要求1所述的一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)，其特征在于，懸浮裝置(2)下方懸掛多張回收網(wǎng)(10)，每張僅負(fù)責(zé)回收單架無人機，所有回收過程可同時進行。

6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的一種空中懸浮式無人機快速回收系統(tǒng)的回收方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、進行回收任務(wù)時，載機打開艙門，在空中釋放包裹狀的懸浮裝置(2)，使其依靠減速傘(9)緩慢下落；當(dāng)懸浮裝置(2)的束縛被打開后，分離式充氣瓶(7)迅速對浮空器(4)充入低密度的氣體，實現(xiàn)浮空器的空中懸停；充氣結(jié)束后，減速傘(9)和充氣管(8)脫離浮空器，分離式充氣瓶(7)在自身在下墜過程中，帶動若干個回收網(wǎng)裝置(5)展開，并且在之后的撞網(wǎng)回收階段充當(dāng)整個懸浮裝置的穩(wěn)定器；S2、待懸浮裝置(2)穩(wěn)定后，無人機在導(dǎo)航系統(tǒng)指引下飛向回收網(wǎng)(10)，回收倒鉤(14)插入回收網(wǎng)(10)后，無人機在阻尼連接機構(gòu)(12)的作用下將迅速減速，并完成單架無人機的回收；S3、當(dāng)所有無人機回收完成后，載機(1)飛至懸浮裝置(2)附近空域，通過航空絞車系統(tǒng)(17)釋放空中回收鉤(16)，空中回收鉤(16)與浮空器(4)背部的捕捉擋鉤(15)對接，對接成功后，浮空器(4)開始釋放氣體，同時依靠航空絞車系統(tǒng)(17)將所有裝置全部拉回載機(1)。