[發明專利]棲息式無人飛行器的基于推進器的運動

在審

• 申請號: 201880055770.2
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN111032509A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: P.卡拉斯科扎尼尼;H.特里圭
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: B64C39/02
• 分類號: B64C39/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王冉

1.一種用于在結構表面上著陸和運動的系統，其包括：

具有多個可獨立控制的推進器的無人飛行器；和

起落架，其包括機架、聯接至所述機架的一組輪子以及多根桿，所述多根桿在相應的第一端樞轉聯接至所述機架并在相應的第二端聯接至所述無人飛行器，

其中所述無人飛行器可操作地以不同方式致動所述多個推進器，以便相對于所述起落架的機架傾斜，并施加使所述起落架在所述結構的表面上運動的凈合力。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述多根桿包括以X形排列配置的四根桿。

3.根據權利要求1所述的系統，其中所述無人飛行器包括配置有程序代碼的處理器，所述程序代碼用于根據飛行模式、運動模式和棲息模式來控制所述無人飛行器的動力學行為。

4.根據權利要求3所述的系統，其中所述一組輪子包括四個輪子，并且所述起落架包括可操作以指示所述一組輪子與所述結構表面之間的接觸力的壓力傳感器。

5.根據權利要求3所述的系統，其中所述無人飛行器包括光學傳感器，并且所述處理器配置有用于圖像處理和識別的程序代碼。

6.根據權利要求5所述的系統，其中在飛行模式下，所述處理器確定所述結構表面相對于所述無人飛行器的位置和定向，并且計算a)用于根據所確定的位置和定向使所述無人飛行器從機載位置著陸到所述結構表面上的目標位置的軌跡，以及b)為了按計算的軌跡移動而啟動和停用所述推進器的順序。

7.根據權利要求4所述的系統，其中在棲息模式下，所述處理器確定所述起落架相對于重力和所述結構表面的定向，并且啟動所述推進器，以便保持所述起落架的輪子與所述結構表面接觸。

8.根據權利要求4所述的系統，其中在運動模式下，所述處理器確定所述起落架相對于重力和所述結構表面的位置和定向，并計算用于根據所確定的位置和定向使所述無人飛行器在所述結構表面上運動到所述結構上的目標位置的軌跡。

9.根據權利要求1所述的系統，其中所述起落架和所述無人飛行器中的至少一個包括用于檢查所述結構表面的設備。

10.根據權利要求1所述的系統，其中所述起落架的輪子是全向輪和麥克納姆輪中的一種。

11.一種使用具有可控推進器的無人飛行器在結構表面上著陸和運動的方法，所述方法包括：

將起落架聯接至所述無人飛行器，所述起落架包括機架、聯接至所述機架的一組輪子以及多根樞轉桿；并且

控制所述無人飛行器的推進器，以便使所述起落架的樞轉桿相對于所述機架傾斜并在所述起落架上施加合力，所述合力使所述起落架在所述結構表面上運動。

12.根據權利要求11所述的方法，其中所述無人飛行器包括多個推進器，并且對所述推進器的控制包括以不同方式啟動所述多個推進器以獲得凈合力。

13.根據權利要求1所述的方法，其中所述起落架的所述多個樞轉桿包括呈X形排列配置的四根桿。

14.根據權利要求11所述的方法，其還包括確定所述無人飛行器的動力學模式，所述動力學模式由飛行模式、運動模式和棲息模式之一組成。

15.根據權利要求14所述的方法，其還包括檢測所述起落架的所述一組輪子上的壓力，所述壓力指示所述一組輪子與所述結構表面之間的接觸力。

16.根據權利要求14所述的方法，其還包括光學檢測所述結構表面，并基于所述光學檢測來確定所述無人飛行器相對于所述結構表面的位置。