CN106892129A - 一种小型固定翼无人机回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种精确定点回收、回收场地小、避免无人机前端敏感设备受损及对机翼强度要求低的小型固定翼无人机回收系统，属于小型固定翼无人机回收领域。折叠式天钩、阻拦装置、缓冲吸能装置和机械臂式回收支架；折叠式天钩固定在小型固定翼无人机上，当所述小型固定翼无人机检测到阻拦装置，控制所述折叠式天钩弹起，挂接在阻拦装置上，实现阻拦所述小型固定翼无人机；缓冲吸能装置，用于衰减所述阻拦装置的撞击动能；机械臂式回收支架，用于将阻拦的小型固定翼无人机放置到指定停放的位置。本发明适用于地面、舰上等空间狭小回收环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种小型固定翼无人机回收系统，特别涉及一种机顶天钩撞线式地面及舰载小型固定翼无人机回收系统，属于小型固定翼无人机回收领域。
背景技术
随着高新技术在武器装备上的广泛应用，无人机的研制取得了突破性的进展，并在几场局部战争中频频亮相，屡立战功，受到各国军界人士的高度赞誉。其中，固定翼无人机以其在飞行速度及飞行距离方面的优势，在军事领域得到了最多的应用，但其发射和回收相比于无人直升机和多旋翼无人机具有一定难度。无人机回收时间的长短将直接影响无人机出动效率，进而影响作战效能。目前，大型固定翼无人机多采用自主降落的回收方式，但此回收方式的飞控系统复杂且需回收场地较大，对于小型固定翼无人机回收或舰上等狭小空间回收较难适用。
目前，小型固定翼无人机的地面及舰上回收方式主要有伞降回收方式、撞网回收方式和机翼撞线回收方式等。伞降回收方式会占用机身内空间及载荷，且无法精确定点回收，容易造成无人机的损坏。撞网式回收方式中与阻拦网撞击部位为机身前端，容易造成无人机前端敏感设备受损，且无人机螺旋桨易与阻拦网缠绕，不适用于带有螺旋桨的固定翼无人机。机翼撞线回收方式通过机翼上的翼尖钩与竖置的阻拦绳完成挂接，能够实现精确定点回收，但对无人机的机翼强度要求较高，高展弦比小型无人较难适用。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种精确定点回收、回收场地小、避免无人机前端敏感设备受损及对机翼强度要求低的小型固定翼无人机回收系统。
本发明的小型固定翼无人机回收系统，包括折叠式天钩、阻拦装置、缓冲吸能装置和机械臂式回收支架；
折叠式天钩固定在小型固定翼无人机上，当所述小型固定翼无人机检测到阻拦装置，控制所述折叠式天钩弹起，挂接在阻拦装置上，实现阻拦所述小型固定翼无人机；
缓冲吸能装置，用于衰减所述阻拦装置的撞击动能；
机械臂式回收支架，用于将阻拦的小型固定翼无人机放置到指定停放的位置。
优选的是，所述阻拦装置包括阻拦绳、阻拦框架和摆动铰链；
阻拦绳的两端分别与阻拦框架张开的两个下端固定连接，阻拦框架还通过摆动铰链与机械臂式回收支架连接。
优选的是，所述回收系统还包括锁定装置，所述锁定装置用于锁定阻拦装置和折叠式天钩。
优选的是，所述锁定装置固定在折叠式天钩的喉部。
优选的是，所述阻拦框架为三角形框架，每个角为一个连接端。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
本发明的有益效果在于，本发明能够实现小型固定翼无人机精确定点回收，回收距离接近于零，所需回收场地较小，适用于地面、舰上等空间狭小回收环境。相比于早期的撞网回收方案，具有避免无人机前端敏感设备受损和螺旋桨与阻拦网缠绕的优点。相比于机翼钩撞线回收方案，具有对机翼强度要求低的优点，且此本发明能够集回收及发射功能于一体，对于载机和舰上等空间有限环境具有重要意义。
附图说明
图1为具体实施方式中的小型固定翼无人机回收系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
结合图1说明本实施方式，本实施方式的一种小型固定翼无人机回收系统，包括折叠式天钩2、阻拦装置、缓冲吸能装置和机械臂式回收支架8；
折叠式天钩2设置在小型固定翼无人机1上，当所述小型固定翼无人机1根据末段导引信息检测到阻拦装置，控制所述折叠式天钩2弹起，并对应挂接在所述阻拦装置上，实现阻拦所述小型固定翼无人机1；
缓冲吸能装置，用于衰减所述阻拦装置的撞击动能；
机械臂式回收支架8，用于将阻拦的小型固定翼无人机1放置到指定停放的位置，由工作人员进行后续脱钩操作。
本实施方式将折叠式天钩2固定在小型固定翼无人机1上，用于回收时，与阻拦装置连接，避免了与无人机的机翼及无人机前端敏感设备接触，避免受损。本实施方式的阻拦装置为对碰过程提供缓冲，并快速且可靠地衰减动能，避免对无人机造成二次损伤。
本实施方式能实现精确定点回收，回收距离接近于零，所需回收场地较小。优选实施例中，阻拦装置包括阻拦绳4、阻拦框架5和摆动铰链6；
阻拦绳4的两端分别与阻拦框架5的张开的两个下端固定连接，阻拦框架5的顶端还通过摆动铰链6与机械臂式回收支架8连接。
本实施方式采用天钩撞线式回收，小型固定翼无人机1的末段导引信息接近横置的阻拦绳4时，小型固定翼无人机1控制折叠式天钩2弹起，并与阻拦绳4完成挂接。
优选实施例中，回收系统还包括锁定装置3，所述锁定装置3用于锁定阻拦装置和折叠式天钩2。
本实施方式的锁定装置3避免阻拦装置捕获无人机后脱钩，实现减速以及最终稳定。
优选实施例中，锁定装置3固定在折叠式天钩2的喉部，锁定装置3与阻拦绳4完成锁定。
优选实施例中，阻拦框架5为三角形框架，每个角为一个连接端。
本实施方式的阻拦框架5为三角形，结构稳定，三个连接端分别连接阻拦绳4的两端和机械臂式回收支架8。
如图1所示，本实施方式中的缓冲吸能装置采用两个缓冲阻尼器7实现，阻拦框架5靠近顶角的位置设置与阻拦绳4平行的支架杆，在该支架杆的两侧分别设置两个缓冲阻尼器7。
同时，本实施方式还能用于发射，小型固定翼无人机1被放在指定位置，当本实施方式的阻拦绳4接近小型固定翼无人机1时，小型固定翼无人机1控制折叠式天钩2弹起，通过锁定装置3与阻拦绳4连接，机械臂式回收支架8带动小型固定翼无人机1离开指定位置，小型固定翼无人机1准备飞行时，锁定装置3解锁，与阻拦绳4分离，完成小型固定翼无人机1发射。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (5)
1.一种小型固定翼无人机回收系统，其特征在于，包括折叠式天钩、阻拦装置、缓冲吸能装置和机械臂式回收支架；
折叠式天钩固定在小型固定翼无人机上，当所述小型固定翼无人机检测到阻拦装置，控制所述折叠式天钩弹起，挂接在阻拦装置上，实现阻拦所述小型固定翼无人机；
缓冲吸能装置，用于衰减所述阻拦装置的撞击动能；
机械臂式回收支架，用于将阻拦的小型固定翼无人机放置到指定停放的位置。
2.根据权利要求1所述的小型固定翼无人机回收系统，其特征在于，所述阻拦装置包括阻拦绳、阻拦框架和摆动铰链；
阻拦绳的两端分别与阻拦框架张开的两个下端固定连接，阻拦框架还通过摆动铰链与机械臂式回收支架连接。
3.根据权利要求1或2所述的小型固定翼无人机回收系统，其特征在于，所述回收系统还包括锁定装置，所述锁定装置用于锁定阻拦装置和折叠式天钩。
4.根据权利要求1所述的小型固定翼无人机回收系统，其特征在于，所述锁定装置固定在折叠式天钩的喉部。
5.根据权利要求1所述的小型固定翼无人机回收系统，其特征在于，所述阻拦框架为三角形框架，每个角为一个连接端。
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