[發明專利]一種無人機滑軌式空中快速回收系統

有效

• 申請號: 201811234527.5
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109229404B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 童小燕;吳云皓;羅天佑;張少江;姚磊江;張偉;楊廣珺
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B64D47/00
• 分類號: B64D47/00;B64D5/00
• 代理公司: 北京彭麗芳知識產權代理有限公司 11407
• 代理人: 彭麗芳

本發明公開了一種無人機滑軌式空中快速回收系統，由載機、拖纜、飛翼形拖曳艙、航空絞車和滑軌捕捉回收裝置構成；回收時，通過航空絞車釋放拖纜，將飛翼形拖曳艙放出，無人機在導引系統的導引下接近飛翼形拖曳艙體后方，利用背部的攔阻鉤與飛翼形拖曳艙后部下方的捕捉鉤撞擊對接并鎖死，無人機折疊機翼并關機，沿滑軌移入飛翼形拖曳艙內部固定，同時，下一個捕捉鉤通過輸送系統移動至對接口就位；將待回收無人機全部回收后，航空絞車拖纜將飛翼形拖曳艙和無人機一同收進載機內，完成空中回收。本發明可快速多架批次回收小型無人機，回收過程飛翼形拖曳艙遠離載機，載機尾流對流場的擾動小，提高載機的安全性，提高無人機回收的準確性。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，具體涉及一種無人機滑軌式空中快速回收系統。

背景技術

近年來，蜂群無人機戰術作為一種全新、顛覆式的理想作戰模式受到各國的重視，它以智能集群技術為核心，將單機薄弱的作戰能力通過無人機的協同網絡相互聯系起來，構建成為一種具有低成本、抗打擊能力強、作戰模式多樣化的新型作戰體系。

無人機蜂群的核心優勢在于：單機成本低、群體數目大、群體智能程度高，這意味著蜂群無人機往往設計為一次性消耗品，然而即使成本很低，它們仍然包含一些不想被敵人所掌握的關鍵核心技術，一種解決方案是任務結束后破壞掉無人機或損壞電子設備，使其不能被重新使用或逆向改造，但該方案需要無人機裝載額外的設備，考慮到無人機被破壞程度的不確定性和成本因素而難以被采用；另一種解決方案是選擇回收無人機，目前主流的回收方法分為空中回收和陸基回收，其中陸基回收方案由于對地面環境要求苛刻，在實際戰爭中我們往往無法保證合適的回收區域，而空中回收技術存在高靈活性，將大大降低對環境的要求。

無人機的空中回收方式大致分為兩種，一種為撞線回收方式，該方式要求回收過程中無人機上某處安裝的捕捉鉤與提前設置好的阻攔繩實現對接。目前多應用于陸基和海基平臺的無人機回收。然而捕捉鉤在設計上要求能承受較高的沖擊強度，導致無人機在重量和成本上有較大的提升，不符合蜂群無人機的低成本要求。并且蜂群無人機一般體型偏小，稍微受到風的干擾便很難實現與阻攔繩的對接。而另一種是撞網回收，撞網回收方式是一種精確的低損傷回收方式，其核心技術在于如何指引無人機精準地向回收網減速飛行，并采用哪種方式將無人機的動能柔和地吸收掉。該方式由于回收網面積大小的限制，一般適合中、小型的無人機回收。以上兩種方式均要求較笨重的回收機構，適合于單架次回收大、中型無人機，不適合空中回收蜂群無人機這類小型無人機。

由于尺寸重量等限制因素，我們不能單純地把陸基、?；臒o人機回收裝置直接搬運到空中進行無人機的回收，它們無法達到一次性回收多架蜂群無人機的要求?，F有的空中回收裝置如專利CN 107697303A，采用的是單拖曳式穩定靶標單架回收的方式，雖然該方式能實現單架無人機的空中回收，但也存在著不可規避的設計缺陷：首先，要保證小型無人機能夠成功實現對接，需要保證拖曳式穩定靶標的穩定性，對于無控靶標而言條件苛刻，難以保證成功對接。其次，只能單架回收，反復收放拖纜造成回收效率嚴重下降，無法適應小型無人機多架快速回收的需要。再次，運輸機載機的飛行速度較小型無人機快，降低運輸機速度令運輸機安全性存在風險，無人機全速飛行也難以保證對接精確性，難以保證成功對接。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種無人機滑軌式空中快速回收系統，采用直升機載機進行，可快速回收小型無人機，回收機構構造簡單，成本低廉，維護簡單。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種無人機滑軌式空中快速回收系統，該無人機空中快速多架回收裝置由載機、拖纜、飛翼形拖曳艙、航空絞車和滑軌捕捉回收裝置構成；所述飛翼形拖曳艙由含自動化飛控系統的飛翼形艙體和收納艙構成；所述含自動化飛控系統的飛翼形拖曳艙體通過自動化飛控系統保證全程飛翼形拖曳艙飛行狀態的穩定；