DE102020128897A1 - Changing station for changing a supply unit for detachable mounting on an aircraft - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Wechselstation (30) zur Aufnahme eines Fluggeräts (20), insbesondere mit auszutauschender Versorgungseinheit (10), und zur Aufnahme einer betriebsbereiten Versorgungseinheit (10). Die Wechselstation (30) zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie ein Schienensystem und/oder einen Verschiebemechanismus zum Verschieben des Fluggeräts (20) und/oder der betriebsbereiten Versorgungseinheit (10) aufweist, vorzugsweise um einen Versorgungseinheit-Wechsel zu ermöglichen. Die Erfindung betrifft auch ein zugehöriges Betriebsverfahren.The invention relates to an exchange station (30) for accommodating an aircraft (20), in particular with a supply unit (10) to be exchanged, and for accommodating an operational supply unit (10). The changing station (30) is characterized in particular by the fact that it has a rail system and/or a shifting mechanism for shifting the aircraft (20) and/or the operational supply unit (10), preferably in order to enable a supply unit change. The invention also relates to an associated method of operation.
Description
Die Erfindung betrifft eine Wechselstation zur Aufnahme eines Fluggeräts, insbesondere mit einer auszutauschenden Versorgungseinheit, und zur Aufnahme einer insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit, so dass insbesondere ein Versorgungseinheit-Wechsel ermöglicht werden kann, zweckmäßig ein Wechsel einer auszutauschenden Versorgungseinheit durch eine betriebsbereite Versorgungseinheit. Die Versorgungseinheit dient vorzugsweise zum lösbaren Montieren an das Fluggerät und bildet z. B. eine für das Fluggerät elektrische Energie und/oder Verteilgut zur Verfügung stellende Versorgungseinheit. Die Erfindung betrifft auch ein zugehöriges Betriebsverfahren für die Wechselstation.The invention relates to a changing station for accommodating an aircraft, in particular with a supply unit to be exchanged, and for accommodating a particularly operational supply unit, so that in particular a supply unit change can be made possible, expediently changing a supply unit to be exchanged with an operational supply unit. The supply unit is preferably used for detachable mounting on the aircraft and forms z. B. a supply unit that provides electrical energy and/or distribution material for the aircraft. The invention also relates to an associated operating method for the changing station.
Wenn ein aufladbarer Akkumulator als Energiequelle genutzt wird, um die Rotoren eines Fluggeräts anzutreiben, so führen schwere Lasten allerdings dazu, dass sich der Akkumulator schnell entlädt. Das Fluggerät muss deshalb dementsprechend schnell wieder landen, um seinen Akkumulator neu zu laden. Dadurch wird die Effektivität des Fluggeräts stark gemindert.However, when a rechargeable battery is used as a power source to power an aircraft's rotors, heavy loads will cause the battery to quickly discharge. The aircraft must therefore land again quickly in order to recharge its accumulator. This greatly reduces the effectiveness of the aircraft.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, mittels der die Effektivität eines insbesondere unbemannten und/oder autonom fliegenden Fluggerätes gesteigert werden kann.One object of the invention is to create a possibility by means of which the effectiveness of an in particular unmanned and/or autonomously flying aircraft can be increased.
Diese Aufgabe kann mit den Merkmalen der Haupt- und Nebenansprüche gelöst werden. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart oder ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung.This problem can be solved with the features of the main and secondary claims. Advantageous developments are disclosed in the dependent claims or result from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention.
Die Erfindung betrifft eine Wechselstation.The invention relates to a changing station.
Die Wechselstation dient zweckmäßig einerseits zur Aufnahme eines Fluggeräts, z. B. mit insbesondere auszutauschender (z. B. erster), zweckmäßig anmontierter Versorgungseinheit.The exchange station is expedient on the one hand to accommodate an aircraft, z. B. with particular to be replaced (z. B. first), expediently attached supply unit.
Die Wechselstation dient zweckmäßig andererseits zur Aufnahme einer insbesondere betriebsbereiten (z. B. zweiten) Versorgungseinheit.On the other hand, the changing station expediently serves to accommodate a supply unit that is in particular ready for operation (eg a second) supply unit.
Die Wechselstation zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie ein Schienensystem und/oder einen Verschiebemechanismus zum (z. B. manuellen oder motorisch angetriebenen) Verschieben des Fluggeräts und/oder der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit aufweist.The changing station is characterized in particular by the fact that it has a rail system and/or a displacement mechanism for (e.g. manual or motor-driven) displacement of the aircraft and/or the particularly operational supply unit.
Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft schneller und/oder leicht durchzuführender Versorgungseinheit-Wechsel ermöglicht werden, vorzugsweise ein Wechsel einer insbesondere auszutauschenden Versorgungseinheit (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) durch eine zweckmäßig betriebsbereite Versorgungseinheit (z.B. mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung und/oder befülltem Behälter).In this way, it is possible in particular to enable a supply unit change that is advantageously faster and/or easy to carry out, preferably a change of a supply unit that is to be replaced (e.g. with a supply unit that is no longer sufficiently charged (e.g. essentially discharged) with a suitably operational supply unit (e.g. with charged energy storage device and/or filled container).
Das Fluggerät kann vorteilhaft ohne zeitaufwändiges Aufladen der Energiespeichereinrichtung und/oder ohne zeitaufwändiges Befüllen des Behälters seinen Betrieb fortsetzen, wodurch die Effektivität des Fluggerätes gesteigert werden kann.The aircraft can advantageously continue its operation without time-consuming charging of the energy storage device and/or without time-consuming filling of the container, as a result of which the effectiveness of the aircraft can be increased.
Die Versorgungseinheit ist vorzugsweise eine für das Fluggerät elektrische Energie und/oder Verteilgut zur Verfügung stellende Versorgungseinheit, vorzugsweise eine Wechsel-Versorgungseinheit.The supply unit is preferably a supply unit that makes electrical energy and/or distribution material available for the aircraft, preferably an alternating supply unit.
Die (zweckmäßig auszutauschende und/oder betriebsbereite) Versorgungseinheit kann z. B. einen Behälter zur Aufnahme von (zweckmäßig flüssigem oder festem) Verteilgut und/oder eine aufladbare Energiespeichereinrichtung zum Bereitstellen vorzugsweise elektrischer Energie aufweisen. Sie kann ebenfalls z. B. zumindest eine lösbare Schnittstelle (zweckmäßig Elektro-Schnittstelle) umfassen, über die die Energiespeichereinrichtung mit zumindest einer Abnehmereinrichtung des Fluggeräts verbindbar ist, um die zumindest eine Abnehmereinrichtung mit Energie zu versorgen.The supply unit (expediently to be exchanged and/or operational) can e.g. B. have a container for receiving (expediently liquid or solid) distribution material and / or a chargeable energy storage device for providing preferably electrical energy. You can also z. B. include at least one detachable interface (expediently an electrical interface) via which the energy storage device can be connected to at least one consumer device of the aircraft in order to supply the at least one consumer device with energy.
Es ist möglich, dass die Wechselstation einen Antriebsmotor (z. B. ein Elektromotor) zum motorischen Antreiben des Verschiebemechanismus umfasst, z. B. zum Antreiben zumindest eines Drehelements (z. B. Rad, Rolle), zumindest eines Axialschiebers, zumindest eines Laufbands und/oder zumindest eines Fahrschlittens.It is possible that the changing station comprises a drive motor (e.g. an electric motor) for powering the displacement mechanism, e.g. B. for driving at least one rotary element (e.g. wheel, roller), at least one axial slide, at least one treadmill and/or at least one carriage.
Der Verschiebemechanismus kann z. B. eine zweckmäßig einen Hebelarm aufweisende Hebelkonstruktion umfassen, um ein manuelles Verschieben des Fluggeräts und/oder der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit zu erleichtern.The displacement mechanism can, for. B. expediently comprise a lever construction having a lever arm, in order to facilitate manual displacement of the aircraft and/or the supply unit, in particular when it is ready for operation.
Die Wechselstation kann z. B. zumindest ein vorzugsweise mechanisches Ausrichtmittel (z. B. Vertiefungen, Löcher, Vorsprünge etc.) aufweisen, um das Fluggerät und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit (z. B. zwangsgeführt) vordefiniert auszurichten.The exchange station can B. at least one preferably mechanical alignment (z. B. recesses, holes, projections, etc.) have to the aircraft and / or in particular ready-to-operate supply unit (e.g. forcibly guided) in a predefined manner.
Es ist möglich, dass das Fluggerät und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit mittels und z. B. entlang des Schienensystems zwangsgeführt verschiebbar ist.It is possible that the aircraft and/or the particularly ready-to-operate supply unit by means of and z. B. along the rail system is forcibly displaceable.
Die Wechselstation kann z. B. eine erste Aufnahmestelle zur Aufnahme und/oder vordefinierten Ausrichtung des Fluggeräts und/oder eine zweite Aufnahmestelle zur Aufnahme und/oder vordefinierten Ausrichtung der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit aufweisen.The exchange station can B. have a first receiving point for receiving and/or predefined orientation of the aircraft and/or a second receiving point for receiving and/or predefined orientation of the particular operational supply unit.
Das Schienensystem kann insbesondere ausgebildet sein, um das Fluggerät zur zweiten Aufnahmestelle und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit zur ersten Aufnahmestelle insbesondere zwangsgeführt und vorzugsweise in vordefinierter Ausrichtung zu führen.The rail system can in particular be designed to guide the aircraft to the second receiving point and/or the supply unit, which is in particular ready for operation, to the first receiving point, in particular forcibly guided and preferably in a predefined orientation.
Die Wechselstation kann z. B. eine Fangeinrichtung umfassen, um das Fluggerät, insbesondere dessen Landekufen, zwangsgeführt in das Schienensystem zu führen, insbesondere während eines Landens des Fluggeräts von im Wesentlichen vertikal oben.The exchange station can B. include a catching device in order to guide the aircraft, in particular its landing skids, forcibly guided into the rail system, in particular during landing of the aircraft from essentially vertically above.
Es ist möglich, dass die Wechselstation, insbesondere das Schienensystem, zwei Führungs- und/oder Landeschienen zum Eingriff mit zwei Landekufen des Fluggeräts aufweist.It is possible for the changing station, in particular the rail system, to have two guide rails and/or landing rails for engagement with two landing skids of the aircraft.
Die zwei Führungs- und/oder Landeschienen können sich z. B. nach oben aufweiten, vorzugsweise um die zwei Landekufen (insbesondere während eines Landens des Fluggeräts) einzufangen und zwangsgeführt in das Schienensystem, insbesondere die zwei Führungs- und/oder Landeschienen, zu führen.The two guide and / or landing rails can z. B. widen upwards, preferably in order to capture the two landing skids (in particular during landing of the aircraft) and forcibly guided into the rail system, in particular the two guide and/or landing rails.
Die Führungs- und/oder Landeschienen können z. B. auch als Vertiefungen oder Rinnen etc. in der Wechselstation ausgeführt sein.The guide and / or landing rails can, for. B. also be designed as depressions or channels etc. in the changing station.
Die Wechselstation bildet z. B. eine Lande- und Starteinrichtung für das Fluggerät und/oder kann z. B. zumindest eine vorzugsweise elektrische Ladestelle aufweisen, insbesondere zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinrichtung der Versorgungseinheit und/oder eines elektrischen Energiespeichers des Fluggeräts.The changing station forms z. B. a landing and launch facility for the aircraft and / or z. B. have at least one preferably electrical charging point, in particular for charging an electrical energy storage device of the supply unit and/or an electrical energy storage device of the aircraft.
Die Wechselstation kann z. B. eine Steuereinrichtung (z. B. ein Computer, Rechner und/oder Prozessor), Sensorik und/oder eine Empfängereinheit umfassen, um mittels des Verschiebemechanismus das Fluggerät autonom zu der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit autonom zu dem Fluggerät zu schieben, vorzugsweise ohne manuellen Eingriff einer Bedienperson. Damit ist für den Verschiebevorgang vorzugsweise keine Bedienperson erforderlich, insbesondere nicht für dessen Aktivierung.The exchange station can B. a control device (e.g. a computer, computer and/or processor), sensors and/or a receiver unit in order to use the displacement mechanism to move the aircraft autonomously to the particularly operational supply unit and/or the particularly operational supply unit autonomously to the aircraft to push, preferably without manual intervention of an operator. Thus, preferably no operator is required for the displacement process, in particular not for its activation.
Die Sensorik kann z. B. zum Erfassen des Fluggeräts, zweckmäßig mit anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit dienen.The sensors can e.g. B. for detecting the aircraft, expediently serve with attached supply unit, in particular to be exchanged.
Die Empfängereinheit kann z. B. zum Empfangen von Signalen (z. B. Daten) einer Sendereinheit des Fluggeräts, zweckmäßig mit anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit dienen.The receiver unit can e.g. B. for receiving signals (e.g. data) from a transmitter unit of the aircraft, expediently used with an attached supply unit, in particular a supply unit which is to be exchanged.
Es ist möglich, dass die Sendereinheit z. B. an der Versorgungseinheit und/oder dem Fluggerät angebaut ist.It is possible that the transmitter unit z. B. is attached to the supply unit and / or the aircraft.
Die Sensorik und/oder die Empfängereinheit kann z. B. dazu dienen, um einen autonomen Verschiebevorgang des Verschiebemechanismus zu triggern.The sensors and / or the receiver unit can, for. B. serve to trigger an autonomous shifting process of the shifting mechanism.
Die Sensorik kann z. B. zum Erfassen eines Fluggeräts mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit dienen. Darauf basierend kann mittels des Verschiebemechanismus das Fluggerät vorteilhaft autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit vorteilhaft autonom zu dem Fluggerät geschoben werden.The sensors can e.g. B. for detecting an aircraft with z. B. mounted, in particular to be replaced supply unit. Based on this, the aircraft can advantageously be pushed autonomously to the operational supply unit and/or the operational supply unit can advantageously be pushed autonomously to the aircraft by means of the displacement mechanism.
Es ist aber auch möglich, dass die Wechselstation eine Empfängereinheit aufweist, um Signale (z. B. Daten) von einer Sendereinheit eines Fluggeräts mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit zu empfangen. Darauf basierend kann mittels des Verschiebemechanismus das Fluggerät vorteilhaft autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit vorteilhaft autonom zu dem Fluggerät geschoben werden.However, it is also possible for the changing station to have a receiver unit in order to receive signals (e.g. data) from a transmitter unit of an aircraft with e.g. B. mounted, in particular to be exchanged supply unit. Based on this, the aircraft can advantageously be pushed autonomously to the operational supply unit and/or the operational supply unit can advantageously be pushed autonomously to the aircraft by means of the displacement mechanism.
Die Wechselstation kann auch z. B. eine Sender- und/oder Empfängereinheit zur zweckmäßigen Signalübermittlung (z. B. Datenübermittlung) zu dem Fluggerät und/oder von dem Fluggerät aufweisen.The exchange station can also z. B. have a transmitter and / or receiver unit for expedient signal transmission (z. B. data transmission) to the aircraft and / or from the aircraft.
Die Sensorik kann z. B. zur Abstands- und/oder Umgebungserfassung dienen. Die Sensorik kann alternativ oder ergänzend z. B. zumindest einen Kamera-, Radar-, Ultraschall-, Laser- und/oder Lidarsensor aufweisen.The sensors can e.g. B. for distance and / or environment detection. The sensors can alternatively or additionally z. B. have at least one camera, radar, ultrasonic, laser and / or lidar sensor.
Die Sensorik kann z. B. dazu dienen, das Vorhandensein eines Fluggeräts mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit zu erkennen.The sensors can e.g. B. serve to indicate the presence of an aircraft with z. B. mount ter, in particular to be replaced supply unit.
Es ist möglich, dass die Wechselstation eine mobile und/oder manuell tragbare Wechselstation ist oder eine stationäre Wechselstation ist.It is possible that the changing station is a mobile and/or manually portable changing station or is a stationary changing station.
Es ist möglich, dass die Wechselstation auf- und zuklappbar, ein- und ausschiebbar und/oder zusammensteckbar ausgebildet ist, vorzugsweise um einen Transport der Wechselstation zu erleichtern.It is possible for the changing station to be designed such that it can be opened and closed, pushed in and out and/or plugged together, preferably in order to facilitate transport of the changing station.
Die Wechselstation kann z. B. plattenförmig oder leiterrahmenförmig ausgebildet sein.The exchange station can B. plate-shaped or ladder-frame-shaped.
Die Wechselstation kann z. B. zumindest ein Drehelement (z. B. Rolle, Rad etc.) aufweisen, um z. B. ein Verschieben des Fluggeräts und/oder der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit zu erleichtern. Das zumindest eine Drehelement kann z. B. in das Schienensystem, insbesondere die Führungs- und/oder Landeschienen integriert sein.The exchange station can B. at least one rotating element (z. B. role, wheel, etc.) to z. B. to facilitate moving the aircraft and / or the particular operational supply unit. The at least one rotary element can, for. B. in the rail system, in particular the guide and / or landing rails can be integrated.
Der Verschiebemechanismus kann z. B. zumindest ein motorisch angetriebenes Drehelement (z. B. Rolle, Rad etc.), einen motorisch angetriebenen Axialschieber, einen motorisch angetriebenen Fahrschlitten und/oder ein motorisch angetriebenes Laufband aufweisen, die insbesondere in das Schienensystem, z. B. die zwei Führungs- und/oder Landeschienen integriert sein können.The displacement mechanism can, for. B. have at least one motor-driven rotating element (z. B. roller, wheel, etc.), a motor-driven axial slide, a motor-driven carriage and / or a motor-driven treadmill, which in particular in the rail system, z. B. the two guide and / or landing rails can be integrated.
Das Fluggerät kann z. B. ein autonom fliegendes Fluggerät, ein unbemanntes Fluggerät und/oder ein Multikopter sein. Alternativ oder ergänzend kann es ein im Wesentlichen senkrecht startendes und landendes Fluggerät sein.The aircraft can B. an autonomously flying aircraft, an unmanned aircraft and / or a multicopter. Alternatively or additionally, it can be an aircraft that takes off and lands essentially vertically.
Das Fluggerät umfasst vorzugsweise eine Vielzahl an Rotoren, insbesondere Flugrotoren, die in einer im wesentlichen gemeinsamen Rotorebene angeordnet sein können.The aircraft preferably comprises a large number of rotors, in particular flight rotors, which can be arranged in a substantially common rotor plane.
Die Rotoren sind vorzugsweise als Flugpropeller ausgeführt.The rotors are preferably designed as aircraft propellers.
Das Fluggerät und/oder die Versorgungseinheit kann z. B. eine fliegbare Feldspritze, fliegbare Sämaschine und/oder einen fliegbaren Düngerstreuer bilden.The aircraft and / or the supply unit can, for. B. form a flyable field sprayer, flyable seeder and / or a flyable fertilizer spreader.
Die Wechselstation kann z. B. ein satellitengestütztes Positionsbestimmungssystem (z. B. GPS-System) umfassen, z. B. einen Empfänger oder Sender (z. B. Tracker). Bevorzugt ist z. B. ein GPS-Empfänger oder GPS-Sender.The exchange station can B. include a satellite-based positioning system (e.g. GPS system), e.g. B. a receiver or transmitter (e.g. tracker). z. B. a GPS receiver or GPS transmitter.
Die Erfindung betrifft auch ein Betriebsverfahren für eine Wechselstation wie hierin offenbart.The invention also relates to an operating method for a changing station as disclosed herein.
Die Wechselstation dient zweckmäßig einerseits zur Aufnahme eines Fluggeräts, vorzugsweise mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit, und zweckmäßig andererseits zur Aufnahme einer insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit.The changing station is expedient on the one hand to accommodate an aircraft, preferably with z. B. mounted supply unit, in particular to be exchanged, and expediently on the other hand for accommodating a supply unit which is in particular ready for operation.
Die Wechselstation umfasst ein Schienensystem und/oder einen Verschiebemechanismus, wobei das Fluggerät und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit für vorzugsweise einen Versorgungseinheit-Wechsel mittels des Schienensystems und/oder mittels des Verschiebemechanismus verschoben wird, z. B. manuell oder motorisch und/oder autonom.The changing station comprises a rail system and/or a shifting mechanism, with the aircraft and/or the particularly operational supply unit being shifted for preferably a supply unit change by means of the rail system and/or by means of the shifting mechanism, e.g. B. manually or motorized and / or autonomously.
Der Versorgungseinheit-Wechsel umfasst insbesondere einen Wechsel einer vorzugsweise am Fluggerät anmontierten, auszutauschenden Versorgungseinheit (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) Energiespeichereinrichtung und/oder mit nicht mehr ausreichend befülltem (z. B. im Wesentlichen entleertem) Behälter) durch eine zweckmäßig betriebsbereite Versorgungseinheit (z.B. mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung und/oder befülltem Behälter).Changing the supply unit includes, in particular, changing a supply unit that is preferably mounted on the aircraft and is to be replaced (e.g. with an energy storage device that is no longer sufficiently charged (e.g. essentially discharged) and/or with an insufficiently filled (e.g. in the Substantially empty) container) by a suitably operational supply unit (e.g. with charged energy storage device and/or filled container).
Es ist z. B. möglich, dass das Fluggerät und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit manuell durch eine Bedienperson verschoben wird oder mittels eines motorisch angetriebenen Verschiebemechanismus motorisch verschoben wird.It is Z. It is possible, for example, for the aircraft and/or the particularly operational supply unit to be shifted manually by an operator or to be shifted by a motor using a motor-driven shifting mechanism.
Es ist möglich, dass eine Steuereinrichtung der Wechselstation den motorisch angetriebenen Verschiebemechanismus autonom steuert, so dass das Fluggerät autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit autonom zu dem Fluggerät verschoben wird und zwar vorteilhaft ohne, dass hierfür ein manueller Eingriff durch eine Bedienperson stattfindet, z. B. keine manuelle Aktivierung durch eine Bedienperson stattfindet.It is possible for a control device of the changing station to control the motor-driven shifting mechanism autonomously, so that the aircraft is shifted autonomously to the operational supply unit and/or the operational supply unit is shifted autonomously to the aircraft, advantageously without manual intervention by an operator takes place, e.g. B. no manual activation takes place by an operator.
Die Wechselstation, insbesondere der motorisch antreibbare Verschiebemechanismus, und das Fluggerät können z. B. einen vollautonomen Wechsel einer auszutauschenden Versorgungseinheit durch eine betriebsbereite Versorgungseinheit ausführen und zwar vorteilhaft ohne, dass hierfür ein manueller Eingriff durch eine Bedienperson stattfindet, vorzugsweise inklusive autonomen Landen (mit zweckmäßig auszutauschender Versorgungseinheit) und autonomen Starten des Fluggeräts (mit zweckmäßig betriebsbereiter Versorgungseinheit).The changing station, in particular the motor-driven displacement mechanism, and the aircraft can, for. B. carry out a fully autonomous change of a supply unit to be exchanged with an operational supply unit, advantageously without manual intervention by an operator taking place for this purpose, preferably including autonomous landing (with expediently exchanging supply unit) and autonomous take-off of the aircraft (with expediently operational supply unit).
Die Offenbarung zur Wechselstation gilt zweckmäßig ebenso für das Betriebsverfahren.The disclosure regarding the changing station also applies expediently to the operating method.
Die Versorgungseinheit dient vorzugsweise zum lösbaren Montieren an das Fluggerät, vorzugsweise zum Verteilen von zweckmäßig flüssigem oder festem Verteilgut, z. B. auf einer landwirtschaftlichen Fläche. Eine Ausbringeinrichtung zum Ausbringen des Verteilguts kann z. B. am Fluggerät oder an der Versorgungseinheit angebaut sein.The supply unit is preferably used for detachable mounting on the aircraft, preferably for distributing suitably liquid or solid material to be distributed, e.g. B. on an agricultural area. A discharge device for discharging the material to be distributed can e.g. B. attached to the aircraft or to the supply unit.
Die Versorgungseinheit kann z. B. zumindest einen Behälter zur Aufnahme von Verteilgut umfassen. Die Versorgungseinheit kann z. B. mehrere Behälter und/oder einen Mehrkammer-Behälter zur Aufnahme unterschiedlichen Verteilguts umfassen.The supply unit can, for. B. include at least one container for receiving distribution material. The supply unit can, for. B. include several containers and / or a multi-chamber container for receiving different Verteilguts.
Das Verteilgut kann z. B. flüssig oder fest (z. B. körnig oder granulatartig) sein.The distribution can z. B. liquid or solid (z. B. granular or granular).
Das Verteilgut kann z. B. Pflanzenschutzmittel, Düngemittel oder Saatgut etc. umfassen.The distribution can z. B. pesticides, fertilizers or seeds etc. include.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verteilgut z. B. ein flüssiges Pflanzenschutzmittel.In a preferred embodiment, the material to be distributed is z. B. a liquid pesticide.
Die Versorgungseinheit kann z. B. eine insbesondere elektrisch aufladbare Energiespeichereinrichtung (z. B. einen oder mehrere Akkumulatoren, eine oder mehrere Batterien etc.) zum Bereitstellen von vorzugsweise elektrischer Energie umfassen.The supply unit can, for. B. an in particular electrically chargeable energy storage device (z. B. one or more accumulators, one or more batteries, etc.) for providing preferably electrical energy.
Es ist möglich, dass die Versorgungseinheit eine Montageeinrichtung aufweist zur lösbaren zweckmäßig mittelbaren oder unmittelbaren, insbesondere lagefesten Montage an das Fluggerät. Alternativ oder ergänzend kann die Versorgungseinheit z. B. zumindest eine Schnittstelle (z. B. Elektro-Schnittstelle) umfassen, über die die Energiespeichereinrichtung mit zumindest einer Abnehmereinrichtung des Fluggeräts insbesondere lösbar verbunden werden kann, um die zumindest eine Abnehmereinrichtung mit Energie zu versorgen.It is possible for the supply unit to have a mounting device for detachable, expediently direct or indirect mounting, in particular in a fixed position, on the aircraft. Alternatively or additionally, the supply unit z. B. include at least one interface (z. B. electrical interface) via which the energy storage device can be connected to at least one consumer device of the aircraft, in particular detachably, in order to supply the at least one consumer device with energy.
Die zumindest eine Schnittstelle dient somit vorzugsweise zur lösbaren Verbindung der Energiespeichereinrichtung mit zumindest einer Abnehmereinrichtung des Fluggeräts, um die Abnehmereinrichtung mit vorzugsweise elektrischer Energie zu versorgen.The at least one interface is thus preferably used for the detachable connection of the energy storage device to at least one consumer device of the aircraft in order to supply the consumer device with preferably electrical energy.
Die Wechselstation und die vorzugsweise als wechselbare Einheit ausgebildete Versorgungseinheit ermöglicht insbesondere, dass eine auszutauschende Versorgungseinheit (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) Energiespeichereinrichtung und/oder mit nicht mehr ausreichend befülltem (z. B. im Wesentlichen entleertem) Behälter) durch eine zweckmäßig betriebsbereite Versorgungseinheit (z.B. mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung und/oder befülltem Behälter) ausgewechselt werden kann, so dass das Fluggerät vorteilhaft ohne zeitaufwändiges Aufladen der Energiespeichereinrichtung und/oder ohne zeitaufwändiges Befüllen des Behälters seinen Betrieb fortsetzen kann, wodurch die Effektivität des Fluggerätes gesteigert werden kann.The changing station and the supply unit, which is preferably designed as an exchangeable unit, make it possible in particular for a supply unit to be replaced (e.g. with an energy storage device that is no longer sufficiently charged (e.g. essentially discharged) and/or with an energy storage device that is no longer sufficiently filled (e.g. (essentially emptied) container) can be replaced by a suitably operational supply unit (e.g. with charged energy storage device and/or filled container), so that the aircraft can advantageously continue its operation without time-consuming charging of the energy storage device and/or without time-consuming filling of the container, whereby the effectiveness of the aircraft can be increased.
Die Versorgungseinheit bildet insbesondere eine Wechsel-Versorgungseinheit zum Wechseln insbesondere zwischen zwei zweckmäßig direkt aufeinanderfolgenden Flügen des Fluggeräts.The supply unit forms in particular a change supply unit for changing in particular between two expediently consecutive flights of the aircraft.
Die Versorgungseinheit kann vorzugsweise als Einheit gewechselt werden, z. B. als Einheit vom Fluggerät abgebaut und/oder als Einheit an das Fluggerät angebaut werden.The supply unit can preferably be changed as a unit, e.g. B. removed as a unit from the aircraft and / or grown as a unit on the aircraft.
Es ist möglich, dass der Behälter mit einer Ausbringeinrichtung zum Ausbringen des Verteilguts (z. B. lösbar oder unlösbar) in Verbindung steht (z. B. über eine flexible oder im Wesentlichen starre Versorgungsleitung), um der Ausbringeinrichtung das Verteilgut zuführen zu können.It is possible for the container to be connected (e.g. via a flexible or essentially rigid supply line) to a dispensing device for dispensing the distribution material (e.g. detachable or non-detachable) in order to be able to feed the distribution material to the dispensing device.
Es ist möglich, dass die Versorgungseinheit zumindest eine lösbare Schnittstelle (z. B. Verteilgut-Schnittstelle) umfasst, über die der Behälter mit einer Ausbringeinrichtung zum Ausbringen des Verteilguts insbesondere lösbar verbunden werden kann.It is possible for the supply unit to comprise at least one detachable interface (e.g. distribution material interface) via which the container can be connected to a dispensing device for dispensing the distribution material, in particular in a detachable manner.
Die zumindest eine Schnittstelle dient somit z. B. zur lösbaren Verbindung des Behälters mit einer Ausbringeinrichtung zum Ausbringen des Verteilguts. Die Schnittstelle kann z. B. mittelbar oder unmittelbar am Behälter ausgebildet sein. Sie kann z. B. an einer mit dem Behälter verbundenen z. B. flexiblen oder im Wesentlichen starren Versorgungsleitung ausgebildet sein und/oder in den Behälter integriert sein. Sie kann alternativ oder ergänzend z. B. als Steck-, Klemm- und/oder Schraubverbindung ausgebildet sein.The at least one interface is thus z. B. for the detachable connection of the container with a dispensing device for dispensing the Verteilguts. The interface can e.g. B. be formed directly or indirectly on the container. You can e.g. B. at a connected to the container z. B. flexible or substantially rigid supply line and / or be integrated into the container. You can alternatively or additionally z. B. be designed as a plug, clamp and / or screw connection.
Die Versorgungseinheit kann z. B. zumindest eine Aufstelleinrichtung zum Aufstellen der Versorgungseinheit aufweisen, z. B. zumindest eine Standfläche und/oder zumindest ein Fußelement. Dadurch kann z. B. ermöglicht werden, dass die Versorgungseinheit stabil und lagesicher aufgestellt werden kann, was einen Wechsel der Versorgungseinheit erleichtern kann.The supply unit can, for. B. have at least one installation device for installing the supply unit, z. B. at least one footprint and / or at least one foot element. This can e.g. B. be made possible that the supply unit can be set up in a stable and secure position, which can facilitate a change of supply unit.
Das Fluggerät oder die Versorgungseinheit umfasst vorzugsweise eine Ausbringeinrichtung zum Ausbringen des Verteilguts.The aircraft or the supply unit preferably includes a deployment device for deploying the distribution material.
Das Fluggerät und/oder die Versorgungseinheit kann z. B. eine fliegbare Feldspritze, eine fliegbare Sämaschine oder einen fliegbaren Düngerstreuer bilden.The aircraft and / or the supply unit can, for. B. form a flyable sprayer, a flyable seeder or a flyable fertilizer spreader.
Die Ausbringeinrichtung kann ein Verteilgestänge umfassen, vorzugsweise mit einer Vielzahl an Ausbringöffnungen (z. B. Spritzdüsen und/oder Prallelemente), die z. B. vom Behälter mit dem Verteilgut versorgt werden können.The dispensing device can comprise a distribution linkage, preferably with a large number of dispensing openings (e.g. spray nozzles and/or baffle elements) which, for example, B. can be supplied from the container with the goods to be distributed.
Die Ausbringeinrichtung kann z. B. ein Spritzgestänge mit einer Vielzahl an Spritzdüsen umfassen, die zweckmäßig vom Behälter mit dem Verteilgut versorgt werden können. Das Verteilgut ist hierbei vorzugsweise flüssig, insbesondere ein flüssiges Pflanzenschutzmittel.The dispensing device can, for. B. include a spray boom with a variety of spray nozzles that can be conveniently supplied from the container with the Verteilgut. The material to be distributed is preferably liquid, in particular a liquid crop protection agent.
Die Ausbringeinrichtung kann z. B. ein Verteilgestänge umfassen mit einer Vielzahl an Prallelementen, die zweckmäßig vom Behälter mit dem Verteilgut versorgt werden können. Die Prallelemente können insbesondere zum Verteilen des Verteilguts dienen. Es ist möglich, dass die Prallelemente z. B. drehbar sind und/oder als Zentrifugalverteiler ausgebildet sind.The dispensing device can, for. B. include a distribution linkage with a variety of impact elements that can be conveniently supplied from the container with the Verteilgut. The baffle elements can be used in particular to distribute the material to be distributed. It is possible that the impact elements z. B. are rotatable and / or are designed as a centrifugal distributor.
Das Verteilgestänge, insbesondere das Spritzgestänge, kann eine Arbeitsbreite von z. B. zumindest 3m, zumindest 6m, zumindest 8m, zumindest 10m, zumindest 12m oder sogar zumindest 14 aufweisen.The distribution boom, in particular the spray boom, can have a working width of e.g. B. at least 3m, at least 6m, at least 8m, at least 10m, at least 12m or even at least 14m.
Es ist möglich, dass das Verteilgestänge zumindest zwei z. B. separate und/oder verschwenkbare Verteilgestänge-Abschnitte umfasst.It is possible that the distribution linkage has at least two z. B. includes separate and / or pivotable distribution linkage sections.
Die zwei Verteilgestänge-Abschnitte können z. B. auslegerförmig in entgegengesetzte Richtungen von dem Behälter und/oder der Energiespeichereinrichtung abstehen und sich z. B. in einer gemeinsamen Ebene erstrecken.The two distribution linkage sections can, for. B. cantilever-shaped protrude in opposite directions from the container and / or the energy storage device and z. B. extend in a common plane.
Es ist möglich, dass der Behälter und/oder die Energiespeichereinrichtung z. B. mittig zwischen den zwei Verteilgestänge-Abschnitten positionierbar ist.It is possible that the container and / or the energy storage device z. B. can be positioned centrally between the two distribution linkage sections.
Es ist möglich, dass der Behälter und/oder die Energiespeichereinrichtung relativ zur Längserstreckung der Ausbringeinrichtung (z. B. des Verteilgestänges) im Wesentlichen mittig positioniert ist, insbesondere um einen im Wesentlichen mittigen Schwerpunkt zu erzielen.It is possible for the container and/or the energy storage device to be positioned essentially centrally relative to the longitudinal extent of the dispensing device (e.g. the distribution linkage), in particular in order to achieve an essentially central focus.
Es ist möglich, dass die Energiespeichereinrichtung an den Behälter z. B. mittelbar oder unmittelbar montiert ist und/oder die Versorgungseinheit eine Tragstruktur zum Tragen des Behälters und z. B. der Energiespeichereinrichtung aufweist. Die Tragstruktur kann z. B. eine Bodenkonstruktion und/oder vorzugsweise vier Seitenwandkonstruktionen umfassen und z. B. als Rahmenkonstruktion ausgebildet sein.It is possible that the energy storage device to the container z. B. is mounted directly or indirectly and / or the supply unit has a support structure for supporting the container and z. B. the energy storage device. The support structure can, for. B. include a floor construction and / or preferably four side wall constructions and z. B. be designed as a frame structure.
Die Versorgungseinheit oder das Fluggerät kann z. B. eine Fördereinrichtung (z. B. eine Pumpe oder ein Gebläse (z. B. ein Ventilator) etc.) zum Fördern des Verteilguts aus dem Behälter vorzugsweise zu der Ausbringeinrichtung umfassen.The supply unit or the aircraft can, for. B. a conveyor (z. B. a pump or a blower (z. B. a fan) etc.) for conveying the material to be distributed from the container, preferably to the dispensing device.
Es ist möglich, dass die Energiespeichereinrichtung dazu dient, die Fördereinrichtung mit zweckmäßig elektrischer Energie zu versorgen. Die Fördereinrichtung kann allerdings auch z. B. Teil des Fluggeräts sein und z. B. nicht Teil der zweckmäßig wechselbaren Versorgungseinheit.It is possible for the energy storage device to serve to supply the conveying device with expedient electrical energy. However, the conveyor can also z. B. be part of the aircraft and z. B. not part of the expedient exchangeable supply unit.
Es ist möglich, dass der Behälter und die Energiespeichereinrichtung und optional die Ausbringeinrichtung, die Fördereinrichtung und/oder die Tragstruktur als Einheit gemeinsam gewechselt werden können und somit insbesondere als Einheit an das Fluggerät angebaut und davon abgebaut werden können.It is possible for the container and the energy storage device and optionally the deployment device, the conveyor device and/or the support structure to be exchanged together as a unit and thus in particular to be attached to and removed from the aircraft as a unit.
Der Behälter und die Ausbringeinrichtung können z. B. lösbar aneinander montiert sein.The container and the dispensing device can, for. B. detachably mounted together.
Es ist möglich, dass die Versorgungseinheit einen Teil einer Zwangsführung umfasst, um die Versorgungseinheit und das Fluggerät zweckmäßig einfacher miteinander in Eingriff zu bringen und/oder zwangsgeführt relativ zueinander vordefiniert auszurichten, insbesondere, wenn sie miteinander in Eingriff gebracht werden.It is possible for the supply unit to include part of a positive guide in order to bring the supply unit and the aircraft into engagement with one another expediently more easily and/or to align them relative to one another in a predefined manner in a positively guided manner, in particular when they are brought into engagement with one another.
Der Teil der Zwangsführung kann z. B. eine sich vorzugsweise aufweitende Fangvorrichtung zum Einfangen eines Kopplungsstücks umfassen oder ein von einer Fangvorrichtung einzufangendes Kopplungsstück.The part of the restraint z. B. include a preferably widening catching device for catching a coupling piece, or a coupling piece to be caught by a catching device.
Die Fangvorrichtung kann z. B. an der Versorgungseinheit ausgebildet sein und das Kopplungsstück kann am Fluggerät ausgebildet sein oder umgekehrt.The safety device can, for. B. be formed on the supply unit and the coupling piece can be formed on the aircraft or vice versa.
Die Fangvorrichtung kann z. B. zum Einfangen des Kopplungsstücks aufgeweitet sein, z. B. im Wesentlichen konisch, keilförmig, trichterförmig etc.The safety device can, for. B. to capture the coupling piece, z. B. essentially conical, wedge-shaped, funnel-shaped etc.
Die Fangvorrichtung kann z. B. als Fangmaul ausgebildet sein.The safety device can, for. B. be designed as a jaw.
Eine Versorgungseinheit kann z. B. eine betriebsbereite Versorgungseinheit darstellen (z. B. mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung und/oder befülltem Behälter).A supply unit can e.g. B. represent an operational supply unit (z. B. with charged energy storage device and / or filled container).
Eine Versorgungseinheit kann z. B. eine auszutauschende Versorgungseinheit darstellen (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) Energiespeichereinrichtung und/oder mit nicht mehr ausreichend befülltem (z. B. im Wesentlichen entleertem) Behälter).A supply unit can e.g. B. represent a supply unit to be exchanged (e.g. with no longer sufficiently charged (e.g. essentially discharged) energy storage device and/or with a container that is no longer sufficiently full (e.g. essentially empty).
Die zumindest eine Abnehmereinrichtung des Fluggeräts kann z. B. zumindest einen Antriebsmotor zum Antreiben zumindest eines Rotors, insbesondere Flugrotors, des Fluggeräts umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die zumindest eine Abnehmereinrichtung z. B. eine Fördereinrichtung (z. B. eine Pumpe oder ein Gebläse (z. B. Ventilator) etc.) zum Fördern des Verteilguts aus dem Behälter z. B. zu der Ausbringeinrichtung umfassen.The at least one pickup device of the aircraft can, for. B. include at least one drive motor for driving at least one rotor, in particular flight rotor, of the aircraft. Alternatively or additionally, the at least one pickup device z. B. a conveyor (z. B. a pump or a blower (z. B. fan) etc.) for conveying the Verteilguts from the container z. B. to the dispensing device.
Somit kann die Energiespeichereinrichtung insbesondere dazu dienen, einen Antriebsmotor und/oder eine Fördereinrichtung mit elektrischer Energie zu versorgen.The energy storage device can thus be used in particular to supply a drive motor and/or a conveyor device with electrical energy.
Es ist möglich, dass das Fluggerät einen eigenen Energiespeicher aufweist, um zumindest einen Antriebsmotor des Fluggeräts mit Energie zu versorgen, wobei der Antriebsmotor vorzugsweise zum Fortbewegen (z. B. Fliegen oder Fahren, insbesondere Verschieben) des Fluggeräts dienen kann, wodurch das Fluggerät z. B. unabhängig von der Energiespeichereinrichtung und/oder ohne anmontierte Versorgungseinheit fliegen oder fahren kann. Das Fahren kann z. B. durch eine oder mehrere angetriebene Rollen oder Räder oder z. B. zumindest einen vertikal oder schräg ausgerichteten Rotor, insbesondere Flugrotor, realisiert werden.It is possible for the aircraft to have its own energy store in order to supply at least one drive motor of the aircraft with energy, in which case the drive motor can preferably be used to move the aircraft forward (e.g. flying or driving, in particular shifting), whereby the aircraft e.g . B. can fly or drive independently of the energy storage device and/or without an attached supply unit. Driving can B. by one or more driven rollers or wheels or z. B. at least one vertically or obliquely aligned rotor, in particular flight rotor, can be realized.
Der Energiespeicher kann insbesondere dazu dienen, um zumindest einen Antriebsmotor zum Antreiben zumindest eines Rotors, insbesondere Flugrotors, des Fluggeräts mit Energie zu versorgen, wodurch das Fluggerät z. B. unabhängig von der Energiespeichereinrichtung und/oder ohne anmontierte Versorgungseinheit fliegen kann.The energy store can be used in particular to supply energy to at least one drive motor for driving at least one rotor, in particular a flight rotor, of the aircraft, whereby the aircraft z. B. can fly independently of the energy storage device and / or without an attached supply unit.
Die Energiespeichereinrichtung kann z. B. über die Schnittstelle mit dem Energiespeicher des Fluggeräts verbindbar sein, um den Energiespeicher des Fluggeräts mit Energie zu versorgen, insbesondere aufzuladen. Das Aufladen kann z. B. während des Flugs des Fluggeräts erfolgen.The energy storage device can, for. B. can be connected via the interface to the energy storage device of the aircraft in order to supply the energy storage device of the aircraft with energy, in particular to charge it. Charging can e.g. B. during the flight of the aircraft.
Die zumindest eine Abnehmereinrichtung des Fluggeräts kann z. B. den Energiespeicher des Fluggeräts umfassen.The at least one pickup device of the aircraft can, for. B. include the energy storage of the aircraft.
Die Versorgungseinheit, insbesondere die Energiespeichereinrichtung, stellt vorzugsweise eine Hauptenergiequelle zum Antreiben zumindest eines Rotors während des Flugs des Fluggeräts dar.The supply unit, in particular the energy storage device, preferably represents a main energy source for driving at least one rotor during the flight of the aircraft.
Der Energiespeicher kann z. B. im Vergleich zur Energiespeichereinrichtung ein kleineres Speichervermögen aufweisen, das z. B. ausreichend ist, um das Fluggerät von einer abmontierten, auszutauschenden Versorgungseinheit zu einer benachbarten betriebsbereiten Versorgungseinheit zu fliegen oder zu fahren (z. B. zu verschieben).The energy storage can, for. B. compared to the energy storage device have a smaller storage capacity, the z. B. is sufficient to fly or drive (e.g. to move) the aircraft from a dismantled supply unit to be replaced to an adjacent operational supply unit.
Der Energiespeicher bildet vorzugsweise lediglich einen Hilfs- oder Nebenspeicher, um z. B. bei abmontierter Versorgungseinheit (und somit keiner oder nur sehr geringer Nutzlast) ausreichend Energie zur Verfügung zu stellen, dass das Fluggerät von einer auszutauschenden Versorgungseinheit vorzugsweise autonom zu einer zweckmäßig benachbarten betriebsbereiten Versorgungseinheit fliegen oder fahren kann.The energy storage preferably forms only an auxiliary or secondary storage to z. B. with the supply unit removed (and thus no or only very small payload) to provide sufficient energy that the aircraft can fly or drive from a supply unit to be exchanged, preferably autonomously, to a suitably adjacent operational supply unit.
Es ist möglich, dass das Fluggerät eingerichtet ist, um autonom zur Wechselstation zu fliegen und vorzugsweise autonom auf der Wechselstation zu landen und/oder um autonom von der Wechselstation zu starten.It is possible for the aircraft to be set up to fly autonomously to the changing station and preferably to land autonomously at the changing station and/or to take off autonomously from the changing station.
Der Wechsel einer auszutauschenden Versorgungseinheit durch eine betriebsbereite Versorgungseinheit kann z. B. manuell durch eine Bedienperson oder sogar vollautonom durch die Wechselstation in Wechselwirkung mit dem Fluggerät erfolgen.Changing a supply unit to be replaced with an operational supply unit can e.g. B. manually by an operator or even fully autonomously by the changing station in interaction with the aircraft.
Es ist somit möglich, dass die Wechselstation und das Fluggerät eingerichtet sind, um einen vollautonomen Versorgungseinheit-Wechselvorgang durchzuführen.It is thus possible for the changing station and the aircraft to be set up to carry out a fully autonomous supply unit changing process.
Der das Landen des Fluggeräts, den Wechsel einer auszutauschenden Versorgungseinheit durch eine betriebsbereite Versorgungseinheit und das Starten des Fluggeräts umfassende Betriebsvorgang kann im Kontext der Erfindung vorzugsweise autonom erfolgen und somit z. B. ohne manuellen Eingriff durch eine Bedienperson.The operating process comprising landing the aircraft, changing a supply unit to be exchanged for an operational supply unit and starting the aircraft can preferably take place autonomously in the context of the invention and thus z. B. without manual intervention by an operator.
Das Fluggerät kann z. B. durch eine Bedienperson fernsteuerbar sein und/oder autonom fliegen und/oder fahren, z. B. basierend auf vordefinierten Flug- und/oder Fahrrouten.The aircraft can B. be remotely controlled by an operator and / or fly autonomously and / or drive, z. B. based on predefined flight and / or driving routes.
Das Fluggerät kann z. B. eine Steuereinrichtung (z. B. Computer, Rechner und/oder Prozessor z. B. mit zugehörigem Datenspeicher), vordefinierte Betriebsparameter (z. B. hinterlegt im Datenspeicher, insbesondere Flugroute, Flugkarte und/oder Bewegungsabläufe etc.), Sensorik und/oder Aktuatoren umfassen.The aircraft can B. a control device (e.g. computer, computer and/or processor, e.g. with associated data memory), predefined operating parameters (e.g. stored in the data memory, in particular flight route, flight map and/or movement sequences etc.), sensors and / or include actuators.
Das Fluggerät ist vorzugsweise mittels einer Steuereinrichtung (z. B. Computer, Rechner und/oder Prozessor z. B. mit zugehörigem Datenspeicher), vordefinierter Betriebsparameter (z. B. hinterlegt im Datenspeicher, insbesondere Flugroute, Flugkarte und/oder Bewegungsabläufe etc.), Sensorik und/oder Aktuatoren eingerichtet, um einen oder mehrere der hierin offenbarten autonomen Vorgänge ausführen zu können.The aircraft is preferably controlled by means of a control device (e.g. computer, computer and/or processor, e.g. with associated data memory), predefined operating parameters (e.g. stored in the data memory, in particular flight route, flight map and/or movement sequences, etc.) , Sensors and / or actuators set up to one or more to perform the autonomous operations disclosed herein.
Es können zweckmäßig auch z. B. Regelfunktionen umfasst sein.It can also expedient z. B. control functions may be included.
Es kann auch z. B. ein Satellitennavigationssystem (z. B. GPS) zur Positionsbestimmung des Fluggeräts, einer Wechselstation und/oder einer insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit genutzt werden.It can also z. B. a satellite navigation system (z. B. GPS) for determining the position of the aircraft, an exchange station and / or a particularly operational supply unit can be used.
Der vom Fluggerät ausgeführte autonome, insbesondere automatische, Betrieb (z. B. das Fliegen und z. B. Verteilen des Verteilguts, das Landen, das Lösen, das Bewegen zur betriebsbereiten Versorgungseinheit, das Schließen/Festmachen und/oder das Starten etc.) kann z. B. durch die Steuereinrichtung, vordefinierte Betriebsparameter (z. B. Flugroute, Flugkarte und/oder Bewegungsabläufe etc.), durch Sensorik, Aktuatoren und/oder eine Sender-Empfänger-Einrichtung realisiert werden. Die Sensorik dient vorzugsweise dazu, die Wechselwirkung des Fluggeräts mit seiner Umgebung zu erfassen und dementsprechende Signale vorzugsweise an die Steuereinrichtung zu übermitteln. Die Sensorik kann alternativ oder ergänzend auch z. B. an einer Versorgungseinheit und/oder der Wechselstation zur Verfügung gestellt sein.The autonomous, in particular automatic, operation carried out by the aircraft (e.g. flying and e.g. distributing the distribution goods, landing, releasing, moving to the operational supply unit, closing/fastening and/or starting etc.) can e.g. B. by the control device, predefined operating parameters (z. B. flight route, flight map and / or movements, etc.), by sensors, actuators and / or a transmitter-receiver device. The sensor system preferably serves to detect the interaction of the aircraft with its environment and to preferably transmit corresponding signals to the control device. The sensors can alternatively or additionally z. B. at a supply unit and / or the changing station.
Der oder die autonomen Vorgänge erfolgen insbesondere ohne manuellen Eingriff einer Bedienperson.The autonomous process or processes take place in particular without manual intervention by an operator.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele und Merkmale der Erfindung sind zweckmäßig miteinander kombinierbar. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen offenbart oder ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Versorgungseinheit, -
2 zeigt eine Seitenansicht der Versorgungseinheit der1 , -
3 zeigt eine Seitenansicht der Versorgungseinheit der1 und einer Ausbringeinrichtung, -
4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Versorgungseinheit und der Ausbringeinrichtung der3 , -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Anordnung mit einem Fluggerät mit auszutauschender Versorgungseinheit, einer Wechselstation und einer betriebsbereiten Versorgungseinheit, -
6 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung der5 , -
7 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Anordnung der5 und 6 , insbesondere im Bereich der betriebsbereiten Versorgungseinheit, -
8 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Anordnung der5 und 6 , insbesondere im Bereich des Fluggeräts, und -
9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fluggeräts ohne anmontierte Versorgungseinheit.
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1 shows a perspective view of a supply unit, -
2 shows a side view of the supply unit of FIG1 , -
3 shows a side view of the supply unit of FIG1 and a discharge device, -
4 shows a perspective view of the supply unit and the dispensing device of FIG3 , -
5 shows a perspective view of an arrangement with an aircraft with a supply unit to be exchanged, a changing station and an operational supply unit, -
6 shows a side view of the arrangement of FIG5 , -
7 shows an enlarged view of the arrangement of the5 and6 , especially in the area of the operational supply unit, -
8th shows an enlarged view of the arrangement of the5 and6 , especially in the area of the aircraft, and -
9 shows a perspective view of an aircraft without an attached supply unit.
Die in den Figuren beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung stimmen teilweise überein, wobei für ähnliche oder identische Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet werden und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele verwiesen werden kann.The preferred exemplary embodiments of the invention described in the figures correspond in part, with the same reference numbers being used for similar or identical parts, and for their explanation reference can also be made to the description of the other exemplary embodiments.
Die Versorgungseinheit 10 ist insbesondere als Wechsel-Versorgungseinheit 10 ausgebildet und dient zum lösbaren, insbesondere lagefesten Montieren an ein Fluggerät 20 (z. B.
Die Versorgungseinheit 10 umfasst insbesondere einen Behälter 1 zur Aufnahme des Verteilguts und/oder eine aufladbare Energiespeichereinrichtung 2 zum Bereitstellen elektrischer Energie.The
Die Versorgungseinheit 10 umfasst eine stark schematisch dargestellte Montageeinrichtung 3 zur lösbaren, insbesondere lagefesten Montage an das Fluggerät 20, insbesondere an eine Montageeinrichtung 22 des Fluggeräts 20.The
Die Versorgungseinheit 10 umfasst zumindest eine ebenfalls stark schematisch dargestellte Schnittstelle 2.1 (Elektro-Schnittstelle), z. B. einen Steckverbinder, zur lösbaren Verbindung der Energiespeichereinrichtung 2 mit zumindest einer Abnehmereinrichtung des Fluggeräts 20, um die zumindest eine Abnehmereinrichtung mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Schnittstelle 2.1 kann z. B. in ein Gehäuse der Energiespeichereinrichtung 2 integriert sein oder z. B. an einem mit der Elektroeinrichtung 2 verbundenen z. B. flexiblen oder im Wesentlichen starren Elektroleitung ausgebildet sein. Das Fluggerät 20 umfasst zumindest eine zur Schnittstelle 2.1 zweckmäßig korrespondierende Schnittstelle (Elektro-Schnittstelle).The
Eine ebenfalls stark schematisch dargestellte optionale Schnittstelle (Verteilgut-Schnittstelle) 1.1 dient zur lösbaren Verbindung des Behälters 1 mit einer in den
Dadurch kann ermöglicht werden, dass eine auszutauschende Versorgungseinheit 10 (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) Energiespeichereinrichtung 2 und/oder mit nicht mehr ausreichend befülltem (z. B. im Wesentlichen entleertem) Behälter 1) durch eine zweckmäßig betriebsbereite Versorgungseinheit 10 (insbesondere mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung 2 und/oder befülltem Behälter 1) ausgewechselt werden kann, so dass das Fluggerät 20 vorteilhaft ohne zeitaufwändiges Aufladen einer Energiespeichereinrichtung 2 und/oder ohne zeitaufwändiges Befüllen des Behälters 1 seinen Betrieb fortsetzen kann, wodurch die Effektivität des Fluggerätes 20 gesteigert werden kann.This can make it possible for a
Die Versorgungseinheit 10 kann z. B. zumindest eine Aufstelleinrichtung 4 zum sicheren und stabilen Aufstellen der Versorgungseinheit 10 aufweisen. Die Aufstelleinrichtung 4 kann z. B. Teil der Ausbringeinrichtung 5 sein oder z. B. durch eine Bodenfläche oder zumindest einen Fuß des Behälters 1 ausgebildet werden. Auch ein separates Traggestell ist hierfür möglich.The
Die in den
Es ist aber auch möglich, dass das Verteilgestänge 5 eine Vielzahl an z. B. drehbaren Prallelementen zum Verteilen des Verteilguts umfasst, wobei das Verteilgut hierbei vorzugsweise ein flüssiges oder körniges Düngemittel sein kann.But it is also possible that the distribution linkage 5 a variety of z. B. rotatable impact elements for distributing the material to be distributed, wherein the material to be distributed in this case can preferably be a liquid or granular fertilizer.
Des Weiteren sind Ausführungsformen möglich, bei denen die Ausbringeinrichtung 5 zum Verteilen von insbesondere körnigem Saatgut ausgebildet ist.Furthermore, embodiments are possible in which the
Die Versorgungseinheit 10 kann somit als fliegbare Feldspritze, fliegbare Sämaschine und/oder fliegbarer Düngersteuer ausgebildet sein. Hierfür ist der Behälter 1 mit z. B. Pflanzenschutzmittel, Saatgut und/oder Düngemittel zu befüllen.The
Das Verteilgestänge 5 umfasst zwei Ausleger-förmige Verteilgestänge-Abschnitte, wobei der Behälter 1 und die Energiespeichereinrichtung 2 zweckmäßig mittig zwischen den zwei Verteilgestänge-Abschnitten positioniert sind, so dass die zwei Verteilgestänge-Abschnitte relativ zu dem Behälter 1 und der Energiespeichereinrichtung 2 seitlich abstehen.The
Der Behälter 1 und die Energiespeichereinrichtung 2 sind relativ zur Längserstreckung des Verteilgestänges 5 mittig positioniert und werden im Wesentlich mittig an das Fluggerät 20 montiert, so dass deren Schwerpunkt im Wesentlichen mit dem Schwerpunkt des Fluggeräts 20 zusammenfällt.The
Die Versorgungseinheit 10 mitsamt dem Behälter 1 und der Energiespeichereinrichtung 2 und vorzugsweise dem Verteilgestänge 5 kann zweckmäßig als Einheit an das Fluggerät 20 montiert und davon abmontiert werden. Hierfür können der Behälter 1 und die Energiespeichereinrichtung 2 und vorzugsweise das Verteilgestänge 5 zweckmäßig direkt oder indirekt aneinander montiert sein. Alternativ oder ergänzend kann eine Tragstruktur, z. B. ein Traggestell oder ein Tragkorb, zur Verfügung gestellt sein, um den Behälter 1 und vorzugsweise die Energiespeichereinrichtung 2 und/oder das Verteilgestänge 5 als Einheit zu tragen.The
Bei dem in den
Die Versorgungseinheit 10 kann auch eine Fördereinrichtung (z. B. eine Pumpe oder ein Gebläse) zum Fördern des Verteilguts aus dem Behälter 1 vorzugsweise zu dem Verteilgestänge 5 umfassen. Allerdings sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die Fördereinrichtung Teil des Fluggeräts 20 ist und somit nicht als Teil der Versorgungseinheit 10 an das Fluggerät 20 montiert und davon abmontiert wird.The
Die Wechselstation 30 umfasst ein Schienensystem und einen Verschiebemechanismus zum z. B. manuellen oder motorischen Verschieben des Fluggeräts 20 zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10, kann alterativ oder ergänzend aber ausgebildet sein, um eine betriebsbereite Versorgungseinheit 10 zum Fluggerät 20 zu verschieben.The changing
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Wechselstation 30 einen Antriebsmotor (z. B. ein Elektromotor) zum motorischen Antreiben des Verschiebemechanismus, z. B. zum Antreiben zumindest eines Drehelements (z. B. Rad, Rolle), zumindest eines Axialschiebers, zumindest eines Laufbands und/oder zumindest eines Fahrschlittens, so dass das Fluggerät 20 und/oder die insbesondere betriebsbereite Versorgungseinheit 10 motorisch verschoben werden kann.In a preferred embodiment, the changing
Die Wechselstation 30 kann z. B. auch nicht antreibbare drehbare Rollen aufweisen, um ein Verschieben der insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 und/oder des Fluggeräts 20 zu erleichtern.The changing
Die Wechselstation 30 bildet eine Lande- und Starteinrichtung für das Fluggerät 20 und kann z. B. zumindest eine elektrische Ladestelle zum Laden z. B. einer entladenden Energiespeichereinrichtung 2 und vorzugsweise eines Energiespeichers des Fluggeräts 20 aufweisen.The changing
Die Wechselstation 30 umfasst vorzugsweise zwei Führungs- und/oder Landeschienen 31 zum Eingriff mit zwei Landekufen 23 des Fluggeräts 20. Die Führungs- und/oder Landeschienen 31 können z. B. auch als Vertiefungen etc. in der Wechselstation 30 ausgeführt sein.The changing
Die Wechselstation 30 kann z. B. eine Fangeinrichtung umfassen, um insbesondere die Landekufen 23 des Fluggeräts 20 zwangsgeführt in das Schienensystem zu führen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann die Fangeinrichtung z. B. zwei sich zweckmäßig nach oben aufweitende Führungs- und/oder Landeschienen 31 umfassen, mit denen die Landekufen 23 des Fluggeräts 20 beim Landen in Eingriff gelangen und zwangsgeführt nach unten geführt werden können, wodurch z. B. auch ein vordefiniertes Ausrichten des Fluggeräts 20 ermöglicht werden kann. Dadurch kann ermöglicht werden, dass das Fluggerät 20 z. B. trotz Wind, Toleranzen und/oder Bodenunebenheiten etc. einfach mit der Wechselstation 30 in Eingriff gebracht werden kann und vorzugsweise überdies zwangsgeführt vordefiniert ausgerichtet werden kann.The changing
Die Wechselstation 30 kann auch zumindest ein z. B. mechanisches Ausrichtmittel (z. B. Vertiefungen, Löcher, Vorsprünge etc.) aufweisen, um eine Versorgungseinheit 10 und/oder das Fluggerät 20 vorzugsweise zwangsgeführt vordefiniert auszurichten und z. B. in eine Sollposition und/oder eine Sollausrichtung zu bringen, was einen Montage- und Demontagevorgang zwischen Fluggerät 20 und insbesondere betriebsbereiter Versorgungseinheit 10 erleichtern kann.The changing
Die Wechselstation 30 kann z. B. eine Steuereinrichtung (z. B. Computer, Rechner und/oder Prozessor), Sensorik und/oder eine Empfängereinheit umfassen, um mittels des Verschiebemechanismus das Fluggerät 20 autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit 10 autonom zu dem Fluggerät 20 zu schieben und zwar zweckmäßig ohne manuellen Eingriff durch eine Bedienperson, sodass für den Verschiebevorgang keine Bedienperson erforderlich ist.The changing
Die Sensorik kann z. B. zum Erfassen eines Fluggeräts 20 mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit 10 dienen, um darauf basierend das Fluggerät 20 autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit 10 autonom zu dem Fluggerät 20 zu verschieben. Dadurch kann insbesondere ein autonomer Verschiebevorgang des Verschiebemechanismus getriggert werden.The sensors can e.g. B. for detecting an
Es ist aber auch möglich, dass das Fluggerät 20 mit z. B. anmontierter, insbesondere auszutauschender Versorgungseinheit 10 eine Sendereinheit aufweist und die Empfängereinheit Signale (z. B. Daten) von der Sendereinheit empfängt, um darauf basierend das Fluggerät 20 autonom zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 und/oder die betriebsbereite Versorgungseinheit 10 autonom zu dem Fluggerät 20 zu schieben. Dadurch kann insbesondere ein autonomer Verschiebevorgang des Verschiebemechanismus getriggert werden.But it is also possible that the
Die Sendereinheit kann z. B. am Fluggerät 20 und/oder an der Versorgungseinheit 10 (zweckmä-ßig einer auszutauschenden und/oder betriebsbereiten Versorgungseinheit 10) angebaut sein.The transmitter unit can, for. B. on the
Die Wechselstation30 ist zweckmäßig eine mobile oder stationäre Wechselstation 30. Sie kann z. B. zu Transportzwecken auf- und zuklappbar oder ein- und ausschiebbar oder zusammensteckbar ausgebildet sein. Die Wechselstation 30 kann z. B. leiterrahmenförmig oder plattenförmig ausgebebildet sein.The
Der Wechselvorgang zwischen auszutauschender Versorgungseinheit 10 (z. B. mit nicht mehr ausreichend aufgeladener (z. B. im Wesentlichen entladener) Energiespeichereinrichtung 2 und/oder mit nicht mehr ausreichend befülltem (z. B. im Wesentlichen entleertem) Behälter 1) und betriebsbereiter Versorgungseinheit 10 (insbesondere mit aufgeladener Energiespeichereinrichtung und/oder befülltem Behälter) kann z. B. wie folgt erfolgen:
- Landen des Fluggeräts 20 mit anmontierter, auszutauschender Versorgungseinheit 10 auf der Wechselstation 30, wobei das Landen ferngesteuert oder autonom erfolgen kann.
Lösen der Montageeinrichtung 3/22zwischen Fluggerät 20 und auszutauschender Versorgungseinheit 10, wobei das Lösen manuell oder autonom erfolgen kann.- Lösen der Elektro-Schnittstelle 2.1 (und z. B. der Verteilgut-Schnittstelle 1.1), wobei das Lösen manuell oder autonom erfolgen kann.
- Landing of the
aircraft 20 with the attachedsupply unit 10 to be exchanged on theexchange station 30, with landing being able to take place remotely or autonomously. - Release of the
assembly device 3/22 between theaircraft 20 and thesupply unit 10 to be exchanged, wherein the release can be done manually or autonomously. - Detaching the electrical interface 2.1 (and, for example, the distribution goods interface 1.1), it being possible for detachment to be carried out manually or autonomously.
Vorzugsweise zwangsgeführtes Verschieben des Fluggeräts 20 im Schienensystem der Wechselstation 30 vorzugsweise über die betriebsbereite Versorgungseinheit 10, wobei das Verschieben manuell oder durch einen motorisch angetriebenen Verschiebemanismus der Wechselstation 30 erfolgen kann. Es ist z. B. auch möglich, dass die betriebsbereite Versorgungseinheit 10 entlang der Wechselstation 30 zweckmäßig unter das Fluggerät 20 geschoben wird. Der Verschiebemanismus kann z. B. mehrere motorisch angetriebene Rollen, ein motorisch angetriebenes Laufband, einen motorisch angetriebenen Axialschieber und/oder einen motorisch angetriebenen Fahrschlitten umfassen. Das Verschieben ist in
Festmachen der Montageeinrichtung 3/22 zwischen Fluggerät 20 und betriebsbereiter Versorgungseinheit 10, wobei das Festmachen manuell oder autonom erfolgen kann.Fastening of the
Schließen der Elektro-Schnittstelle 2.1 (und z. B. der Verteilgut-Schnittstelle 1.1), wobei das Schlie-ßen manuell oder autonom erfolgen kann.Closing the electrical interface 2.1 (and, for example, the distribution goods interface 1.1), it being possible for the closing to take place manually or autonomously.
Folglich kann eine auszuwechselnde Versorgungseinheit 10 mittels der Wechselstation 30 durch eine zweckmäßig betriebsbereite Versorgungseinheit 10 ausgewechselt werden, so dass das Fluggerät 20 vorteilhaft ohne zeitaufwändiges Aufladen einer Energiespeichereinrichtung 2 und/oder ohne zeitaufwändiges Befüllen des Behälters 1 seinen Betrieb fortsetzen kann, wodurch die Effektivität des Fluggerätes 20 gesteigert werden kann.Consequently, a
Die Versorgungseinheit 10 bildet insbesondere eine Wechsel-Versorgungseinheit 10 zum Wechseln zwischen aufeinanderfolgenden Flügen des Fluggeräts 20.The
Es ist möglich, dass die Versorgungseinheit 10 und das Fluggerät 20 jeweils einen Teil einer Zwangsführung aufweisen. Die Zwangsführung kann z. B. eine Fangvorrichtung an der Versorgungseinheit 10 und ein durch die Fangvorrichtung einzufangendes Kopplungsstück am Fluggerät 20 aufweisen oder umgekehrt. Dadurch kann ermöglicht werden, dass die Versorgungseinheit 10 und das Fluggerät 20 z. B. trotz Wind, Toleranzen und/oder Bodenunebenheiten etc. einfach miteinander in Eingriff gebracht werden können und vorzugsweise überdies zwangsgeführt relativ zueinander vordefiniert ausgerichtet werden können. Die Zwangsführung kann somit als Kopplungshilfe zwischen Versorgungseinheit 10 und Fluggerät 20 dienen.It is possible that the
Wie schon erwähnt umfasst die Versorgungseinheit 10 zumindest eine Schnittstelle 2.1 zur lösbaren Verbindung der Energiespeichereinrichtung 2 mit zumindest einer Abnehmereinrichtung des Fluggeräts 20, um die zumindest eine Abnehmereinrichtung mit Energie zu versorgen.As already mentioned, the
Die zumindest eine Abnehmereinrichtung kann z. B. zumindest einen Antriebsmotor zum Antreiben zumindest eines Rotors 21 des Fluggeräts 20 und/oder eine Fördereinrichtung zum Fördern des Verteilguts aus dem Behälter 1 zu der Ausbringeinrichtung 5 umfassen.The at least one pickup device can e.g. B. at least one drive motor for driving at least one
Die zumindest eine Abnehmereinrichtung kann auch einen Energiespeicher des Fluggeräts 20 umfassen, wobei der Energiespeicher des Fluggeräts 20 z. B. über die Schnittstelle 2.1 durch die Energiespeichereinrichtung 2 aufgeladen werden kann.The at least one pickup device can also include an energy store of the
Der Energiespeicher des Fluggeräts 20 kann insbesondere dazu dienen, um zumindest einen Antriebsmotor zum Antreiben zumindest eines Rotors 21 des Fluggeräts 20 mit Energie zu versorgen. Dadurch wird z. B. ermöglicht, dass das Fluggerät 21 trotz abmontierter Versorgungseinheit 10 und/oder unabhängig von der Energiespeichereinrichtung 2 fliegen oder fahren kann und zwar vorzugsweise von einer auszutauschenden Versorgungseinheit 10 zu einer benachbarten betriebsbereiten Versorgungseinheit 10.The energy store of the
Das Fluggerät 20 ist als autonom fliegender, unbemannter Multikopter ausgebildet und umfasst vier Rotoren 21 und eine Montageeinrichtung 22 zum lösbaren, insbesondere lagefesten Montieren einer Versorgungseinheit 10. Das Fluggerät 20 umfasst zwei Landekufen 23, zwischen denen eine Versorgungseinheit 10 zu positionieren ist.The
Das Fluggerät 20 kann z. B. eingerichtet sein, um die Montageeinrichtung 22 autonom zu lösen und/oder zu schließen und alternativ oder ergänzend um von einer auszutauschenden Versorgungseinheit 10 (z. B. in
Das Fluggerät 20 umfasst zumindest eine Schnittstelle (Elektro-Schnittstelle), über die zumindest eine Abnehmereinrichtung des Fluggeräts 20 (z. B. ein Antriebsmotor zum Antreiben zumindest eines Rotors 21, ein eigener aufladbarer Energiespeicher (z. B. ein oder mehrerer Akkumulatoren oder Batterien) des Fluggeräts 20 und/oder eine Fördereinrichtung zum Fördern von Verteilgut) mit elektrischer Energie aus der Versorgungseinheit 10 und zwar insbesondere aus der Energiespeichereinrichtung 2 versorgt werden kann. Die zumindest eine Schnittstelle des Fluggeräts 20 dient insbesondere zur lösbaren Verbindung mit der zumindest einen Schnittstelle 2.1.
Die Energiespeichereinrichtung 2 bildet vorzugsweise die Hauptenergiequelle für das Fluggerät 20.The
Das Fluggerät 20 kann optional auch zumindest eine lösbare Schnittstelle (Verteilgut-Schnittstelle) aufweisen, über die Verteilgut aus der Versorgungseinheit 10, insbesondere dem Behälter 1 zuführbar ist, vorzugsweise einer Ausbringeinrichtung 5 zum Ausbringen des Verteilguts zuführbar ist. Die Schnittstelle des Fluggeräts 20 dient insbesondere zur lösbaren Verbindung mit der Schnittstelle 1.1.The
Das Fluggerät 20 kann z. B. mittels einer Steuereinrichtung (z. B. ein Computer, Rechner und/oder Prozessor), vordefinierter Betriebsparameter, Sensorik und/oder Aktuatoren eingerichtet sein, um vorzugsweise autonom auf der Wechselstation 30 zu landen und/oder autonom von der Wechselstation 30 zu starten.The
Auch folgender Wechselvorgang ist möglich:The following exchange process is also possible:
Autonomes Landen des Fluggeräts 20 mit anmontierter, auszutauschender Versorgungseinheit 10, z. B. auf einer landwirtschaftlichen Fläche oder der Wechselstation 30, insbesondere in den Führungs- und/oder Landeschienen 31.Autonomous landing of the
Autonomes Lösen der Montageeinrichtung 3/22.Autonomous release of the
Autonomes Lösen der zumindest einen Schnittstelle (Elektro-Schnittstelle) für die zumindest eine Abnehmereinrichtung.Autonomous release of the at least one interface (electrical interface) for the at least one pickup device.
(Gegebenenfalls Lösen der zumindest einen Verteilgut-Schnittstelle.)(If necessary, detaching the at least one distribution item interface.)
Autonomes Verschieben des Fluggeräts 20 und/oder der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 durch den Verschiebemechanismus der Wechselstation 30 oder autonomes Fliegen oder Fahren des Fluggeräts 20 zu der betriebsbereiten Versorgungseinheit 10.Autonomous shifting of the
Autonomes Festmachen/Schließen der Montageeinrichtung 3/22.Autonomous mooring/closing of
Autonomes Festmachen/Schließen der zumindest einen Schnittstelle (Elektro-Schnittstelle) für die zumindest eine Abnehmereinrichtung.Autonomous fixing/closing of the at least one interface (electrical interface) for the at least one consumer device.
(Gegebenenfalls Festmachen/Schließen der zumindest einen Verteilgut-Schnittstelle.)(If necessary, mooring/closing the at least one distribution goods interface.)
Autonomes Starten des Fluggeräts 20 mit anmontierter, betriebsbereiter Versorgungseinheit 10, insbesondere um den Flugbetrieb zum Verteilen des Verteilguts fortzusetzen.Autonomous starting of the
Das Fluggerät 20 und/oder die Wechselstation 30 kann hierfür vorzugsweise eine Steuereinrichtung (z. B. Computer, Rechner und/oder Prozessor), in einem Datenspeicher hinterlegte, vordefinierte Betriebsparameter (z. B. Flugroute und/oder Bewegungsabläufe etc.), Sensorik und/oder Aktuatoren aufweisen.The
Es kann auch z. B. ein Satellitennavigationssystem (z. B. GPS) z. B. zur Positionsbestimmung des Fluggeräts 20 und z. B. der Wechselstation 30 und/oder einer insbesondere betriebsbereiten Versorgungseinheit 10 genutzt werden.It can also z. a satellite navigation system (e.g. GPS) e.g. B. for determining the position of the
Der vom Fluggerät 20 ausgeführte autonome, insbesondere automatische, Betrieb (z. B. das Fliegen und z. B. Verteilen des Verteilguts, das Landen, das Lösen, das Schließen/Festmachen und/oder das Starten etc.) kann z. B. durch die Steuereinrichtung, vordefinierte Betriebsparameter wie z. B. Handlungs- und/oder Steuerbefehle (z. B. Flugroute und/oder Bewegungsabläufe etc.), durch Sensorik und/oder Aktuatoren realisiert werden. Ebenfalls kann eine Sender-Empfänger-Einrichtung zum Einsatz kommen.The autonomous, in particular automatic, operation performed by the aircraft 20 (e.g. flying and e.g. distributing the distribution material, landing, detaching, closing/fastening and/or starting etc.) can e.g. B. by the controller, predefined operating parameters such. B. action and / or control commands (z. B. flight route and / or movement sequences, etc.), are realized by sensors and / or actuators. A transmitter-receiver device can also be used.
Die Sensorik kann z. B. am Fluggerät 20 und/oder an der Versorgungseinheit 10 angebaut sein.The sensors can e.g. B. on the
Ein Sender kann z. B. am Fluggerät 20 und ein Empfänger an der Versorgungseinheit 10 angebaut sein oder umgekehrt.For example, a transmitter can B. on the
Ein Sender, ein Empfänger und/oder eine Sensorik kann auch z. B. an der Wechselstation 30 zur Verfügung gestellt sein.A transmitter, a receiver and / or a sensor can also z. B. at the changing
Die Sensorik kann z. B. umfassen: zumindest einen Kamera-, Radar-, Ultraschall-, Laser- und/oder Lidarsensor. Die Sensorik kann vorzugsweise zur Abstands- und/oder Umgebungserfassung dienen.The sensors can e.g. B. include: at least one camera, radar, ultrasonic, laser and / or lidar sensor. The sensor system can preferably be used for distance and/or environment detection.
Die Sensorik des Fluggeräts 20 dient vorzugsweise dazu, die Wechselwirkung des Fluggeräts 20 mit seiner Umgebung zu erfassen und dementsprechende Signale vorzugsweise an die Steuereinrichtung zu übermitteln. Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinrichtung auch mit vordefinierten Steuerbefehlen arbeiten, z. B. vordefinierten Flugrouten, vordefinierten Handlungsschritten etc.The sensor system of the
Mittels des Fluggeräts 20 in Kombination mit der Wechselstation 30 kann insbesondere ein vollautonomer oder zumindest teilautonomer Wechsel einer auszutauschenden Versorgungseinheit 10 durch eine betriebsbereite Versorgungseinheit 10 ermöglicht werden, zuzüglich einem autonomem Landen, Starten und/oder Verteilen des Verteilguts.The
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Merkmalen und Ansprüchen.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible, which also make use of the idea of the invention and therefore fall within the scope of protection. In addition, the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the features and claims referred to.
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Versorgungseinheitsupply unit
- 11
- Behältercontainer
- 1.11.1
- Schnittstelle, vorzugsweise Verteilgut-SchnittstelleInterface, preferably distribution goods interface
- 22
- Energiespeichereinrichtungenergy storage device
- 2.12.1
- Schnittstelle, vorzugsweise Elektro-SchnittstelleInterface, preferably electrical interface
- 33
- Montageeinrichtung, vorzugsweise zum Montieren an ein FluggerätMounting device, preferably for mounting on an aircraft
- 44
- Aufstelleinrichtung, vorzugsweise zumindest ein Fuß oder eine BodenflächeStanding device, preferably at least one foot or a floor surface
- 55
- Ausbringeinrichtung, vorzugsweise VerteilgestängeDischarge device, preferably distribution linkage
- 66
- Ausbringöffnungen, vorzugsweise zum Ausbringen und/oder Verteilen von VerteilgutDischarge openings, preferably for discharging and/or distributing distribution material
- 2020
- Fluggerät, vorzugsweise autonom fliegendes Fluggerät und/oder MultikopterAircraft, preferably autonomously flying aircraft and/or multicopter
- 2121
- Rotoren, vorzugsweise Flugrotoren, insbesondere FlugpropellerRotors, preferably flight rotors, in particular flight propellers
- 2222
- Montageeinrichtung, vorzugsweise zum Montieren einer VersorgungseinheitMounting device, preferably for mounting a supply unit
- 2323
- Landekufenlanding skids
- 3030
- Wechselstationchanging station
- 3131
- Führungs- und/oder LandeschienenGuide and/or landing rails
- AA
- erste Aufnahmestelle, vorzugsweise zur Aufnahme und/oder vordefinierten Ausrichtung des Fluggerätsfirst recording point, preferably for recording and/or predefined alignment of the aircraft
- BB
- zweite Aufnahmestelle, vorzugsweise zur Aufnahme und/oder vordefinierten Ausrichtung der betriebsbereiten Versorgungseinheitsecond receiving point, preferably for receiving and/or predefined alignment of the operational supply unit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102006021182 A1 [0002]DE 102006021182 A1 [0002]
Claims (22)
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-
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- 2020-11-03 DE DE102020128897.2A patent/DE102020128897A1/en active Pending
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