[發(fā)明專利]用于捕獲船舶上的無人駕駛飛行器的捕獲裝置和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010359088.1
• 申請日: 2020-04-29
• 公開（公告）號: CN111891309A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杰西·D·基威特;約翰·理查德·翁
• 申請（專利權(quán)）人: 英西圖公司
• 主分類號: B63B35/52
• 分類號: B63B35/52;B64C39/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 沈丹陽

本申請涉及用于捕獲船舶上的無人駕駛飛行器的捕獲裝置和方法。示例捕獲裝置用于捕獲位于水體中的船舶上的UAV。捕獲裝置包括安裝框架和捕獲框架。安裝框架被配置為耦接到船舶。捕獲框架被配置為能旋轉(zhuǎn)地耦接到安裝框架。捕獲框架能相對于安裝框架繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。捕獲框架包括被配置為浸沒在水體中的制動(dòng)構(gòu)件。制動(dòng)構(gòu)件被配置為基于將由水體施加到制動(dòng)構(gòu)件上的制動(dòng)力來對抗捕獲框架相對于安裝框架的旋轉(zhuǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及用于無人駕駛飛行器(UAV)的海上捕獲的設(shè)備和方法，并且更具體地，涉及用于使用水進(jìn)行制動(dòng)和阻尼的UAV的海上捕獲的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

通過將飛行中的UAV接合和/或耦接(例如，鉤掛)到設(shè)置在船舶上的UAV捕獲系統(tǒng)的捕獲線(例如，繩索)，可以在船舶(例如，船、輪船、運(yùn)載器等)上(例如，在其旁邊、在其上面和/或在其上)捕獲UAV。在一些情況下，UAV的捕獲是在從船舶發(fā)射UAV之后和/或在UAV完成任務(wù)之后執(zhí)行的回收操作。

現(xiàn)有的UAV捕獲系統(tǒng)是重型且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，其依靠不屈的強(qiáng)度作為捕獲UAV的機(jī)制。這種捕獲系統(tǒng)通常由相對較大的個(gè)人團(tuán)隊(duì)組裝、設(shè)置和操作，通常需要馬達(dá)輔助以將捕獲系統(tǒng)提升到可操作位置。這種捕獲系統(tǒng)的不屈的強(qiáng)度導(dǎo)致使用重型結(jié)構(gòu)構(gòu)件。這些重型結(jié)構(gòu)構(gòu)件通常附接到重型基座上。由于這些捕獲系統(tǒng)具有不屈的強(qiáng)度，因此必須使用松緊繩(bungees)、支付捕獲線的支付(payout of the capture line)或網(wǎng)來耗散捕獲能量。松緊繩、支付線(payout lines)和用于管理或提供制動(dòng)力和阻尼的其他裝置增加了這些捕獲系統(tǒng)的機(jī)械復(fù)雜性。

捕獲能量可以通過降低捕獲的相對速度來進(jìn)一步耗散。例如，UAV的海上捕獲可以在船舶運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生，UAV的航向(例如，飛行路徑)被設(shè)置為與船舶成直線并且在相同的方向上，從而降低捕獲的相對速度(例如，UAV的速度相對于攜帶捕獲系統(tǒng)的船舶的速度)。

關(guān)于這些和其他考慮，提出了本文所作的公開。

發(fā)明內(nèi)容

公開了用于使用水進(jìn)行制動(dòng)和阻尼的UAV的海上捕獲的設(shè)備和方法。在一些示例中，公開了一種用于捕獲位于水體中的船舶上的無人駕駛飛行器(UAV)的捕獲裝置。在一些公開的示例中，捕獲裝置包括安裝框架和捕獲框架。在一些公開的示例中，安裝框架被配置為耦接到船舶。在一些公開的示例中，捕獲框架被配置為能旋轉(zhuǎn)地耦接到安裝框架。在一些公開的示例中，捕獲框架能相對于安裝框架繞向上定向的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。在一些公開的示例中，捕獲框架包括被配置為浸沒在水體中的制動(dòng)構(gòu)件。在一些公開的示例中，制動(dòng)構(gòu)件被配置為基于將由水體施加到制動(dòng)構(gòu)件上的制動(dòng)力來對抗捕獲框架相對于安裝框架的旋轉(zhuǎn)。

在一些示例中，公開了一種用于捕獲位于水體中的船舶上的無人駕駛飛行器(UAV)的方法。在一些公開的示例中，該方法包括利用耦接到船舶的捕獲裝置捕獲UAV。在一些公開的示例中，捕獲裝置包括安裝框架和捕獲框架。在一些公開的示例中，安裝框架耦接到船舶。在一些公開的示例中，捕獲框架能旋轉(zhuǎn)地耦接到安裝框架。在一些公開的示例中，捕獲框架能相對于安裝框架繞向上定向的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。在一些公開的示例中，捕獲框架包括浸沒在水體中的制動(dòng)構(gòu)件。在一些公開的示例中，制動(dòng)構(gòu)件基于由水體施加到制動(dòng)構(gòu)件上的制動(dòng)力來對抗捕獲框架相對于安裝框架的旋轉(zhuǎn)。

附圖說明

圖1是具有示例捕獲裝置的示例船舶的側(cè)視圖。

圖2是沿著圖1的截面A-A截取的橫截面圖，示出了與圖1的捕獲示例UAV的捕獲裝置關(guān)聯(lián)的圖1的捕獲裝置的捕獲框架相對于圖1的捕獲裝置的安裝框架的示例旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

圖3是具有示例捕獲裝置的示例船舶的后視圖。

圖4是沿著圖3的截面B-B截取的橫截面圖，示出了與圖3的捕獲示例UAV的捕獲裝置關(guān)聯(lián)的圖3的捕獲裝置的捕獲框架相對于圖3的捕獲裝置的安裝框架的示例旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

具體實(shí)施方式