CN106959054B

CN106959054B - 一种无人机捕捉拦截装置

Info

Publication number: CN106959054B
Application number: CN201710161354.8A
Authority: CN
Inventors: 陈琪; 孙堰
Original assignee: Jiangsu Redon Police Equipment Manufacture Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Redon Police Equipment Manufacture Co Ltd
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2018-07-27
Anticipated expiration: 2037-03-17
Also published as: CN106959054A

Abstract

本发明提供一种无人机捕捉拦截装置，包括壳体、捕捉装置以及拦截装置，捕捉装置安装于壳体上，包括雷达、复眼摄像机、红紫外探测器以及捕捉处理装置；捕捉处理装置按照连接顺序依次包括功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器、合路器以及处理芯片；拦截装置包括拦截发射管道、牵引火箭装置、引导装置以及拦截网体。本发明能够准确且迅速地将无人机以及其他飞行物进行区分，并精准定位，同时能够有效对无人机进行信号拦截，使其降落、返航或者直接捕捉，对禁飞区域实现有效防护。

Description

一种无人机捕捉拦截装置

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种能够对无人机进行追踪捕捉以及发射拦截的装置。

背景技术

随着无人机技术的快速更新，爆发式增长的无人机数量也带来了巨大的监管盲区，由于民用无人机与航模之间界限相对模糊，销售方面监管较弱，导致无法分子肆意放飞，带来巨大的安全隐患；同时由于无人机较小，在远距离时难以与其他飞行物（例如航模、鸟类等）进行区分，导致定位较为困难。

因此，为了解决以上问题研制出一种无人机捕捉拦截装置是本领域技术人员所急需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种无人机捕捉拦截装置。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无人机捕捉拦截装置，包括壳体、捕捉装置以及拦截装置，捕捉装置安装于壳体上，包括雷达、复眼摄像机、红紫外探测器以及捕捉处理装置；捕捉处理装置按照连接顺序依次包括功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器、合路器以及处理芯片；功率分配器分别与雷达、复眼摄像机以及红紫外探测器相连；处理芯片分别与功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器以及合路器相连接；拦截装置包括拦截发射管道、牵引火箭装置、引导装置以及拦截网体；拦截发射管道的数量至少为两个，对称安装于壳体的前端，并且拦截发射管道的内侧开有网槽；牵引火箭装置配合安装于拦截发射管道中；拦截网体穿过网槽将牵引火箭装置连接；引导装置与处理芯片相连接，并与牵引火箭装置的导向装置进行数据传输。

本发明提供了一种无人机捕捉拦截装置，由壳体、捕捉装置以及拦截装置组成，其中壳体作为本装置的外壳，对内部元件进行保护，同时也便于提取，捕捉装置通过雷达、复眼摄像机以及红紫外探测器三种不同的定位方式，能够对无人机以及其他飞行物进行准确区分，加以定位并利用捕捉处理装置对捕捉到的无人机信号加以调制后对其进行高强度干扰，甚至直接切断，导致所捕捉到的无人机失去导航信号，使其运行轨迹变得有据可循，再利用拦截装置通过牵引火箭装置带动拦截网体进行捕捉拦截，同时在引导装置的作用下，牵引火箭装置能够快速且准确地带动拦截网体对捕捉到的无人机进行包裹缠绕。进一步地，处理芯片安装有SIFT算法。

本发明中处理芯片通过安装SIFT算法，能够对其获取到的信号、图像信息进行准确地方向以及距离定位，保证无人机定位的准确性。进一步地，拦截网体包括聚氨酯纤维、碳纤维以及石墨烯纤维；聚氨酯纤维呈螺旋状，并且交织形成菱形网目；碳纤维均匀缠绕于聚氨酯纤维的表面；石墨烯纤维编织成菱形网目状结构，并填充于菱形网目中。

本发明中的拦截网体由聚氨酯纤维、碳纤维以及石墨烯纤维组成，其中聚氨酯纤维设计成螺旋状，并交织成菱形网目，保证拦截网体具有高弹性回复率，进一步保证对无人机捕捉后的收缩包裹作用；碳纤维作为加强材料均匀缠绕与聚氨酯纤维表面，能够显著提高聚氨酯纤维的抗断裂性能，同时石墨烯纤维同样编织成菱形网目状机构，填充在聚氨酯纤维组成的菱形网目中，能够提高聚氨酯纤维菱形网目的强度，防止由于无人机螺旋桨的转动，或者发动机产生的热量，导致聚氨酯纤维菱形网目的破坏，降低聚氨酯纤维的收缩包裹作用。进一步地，拦截装置还包括调向装置；调向装置包括调向架、丝杠、滑杆、安装杆以及调向电机；调向架为U形杆，开口向外并安装于壳体的前端；丝杠以及滑杆分别转动连接于调向架的开口中部以及开口顶端，并且丝杠中部配合安装有两侧螺纹反向设置的丝杠螺母；丝杠的表面配合安装有丝杠齿轮；安装杆为电动伸缩杆，数量为两个，关于丝杠螺母对称设置，其一端均套设于滑杆的表面，并与丝杠相安装，另一端均转动连接有发射安装杆；拦截发射管道安装于发射安装杆的底部；调向电机与调向架相固定，其输出轴固定有调向齿轮；调向齿轮与丝杠齿轮相结合。

本发明中的拦截装置还包括调向装置，由调向架、丝杠、滑杆、安装杆以及调向电机组成，其中调向架为U形杆，丝杠以及滑杆分别转动连接于调向架的开口中部以及开口顶端，丝杠中部配合安装两侧螺纹反向设置的丝杠螺母，安装杆选择为电动伸缩杆，一端套设于滑杆的表面，并与丝杠相安装，另一端转动连接有发射安装杆，并通过发射安装杆连接发射管道，该结构使得丝杠螺母在转动时，可对安装杆的间距进行调节，并且通过两个安装杆的伸缩配合，对发射安装杆的旋转角度以及旋转反应速度进行调节，进一步对发射管道的发射方向进行调节；并且为了进一步提高调节效率，丝杠螺母的表面配合安装丝杠齿轮，调向架固定有调向电机，调向电机的输出轴末端固定有与丝杠齿轮相结合的调向齿轮，通过调向电机的转动实现安装杆的间距调节。进一步地，调向电机为伺服电机，并安装有伺服驱动；伺服驱动与处理芯片以及安装杆相连。

为了提高调向准确性，本发明增设有同时与处理芯片以及安装杆项链的伺服驱动，在根据处理芯片获得的数据通过调向电机对安装杆间距进行调节的同时，还能够准确控制安装杆的伸缩状况。进一步地，下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器的数量均相同，且至少为2个。进一步地，壳体的上部安装有手提杆，壳体的下部安装有支撑杆。

本发明与现有技术相比，能够准确且迅速地将无人机以及其他飞行物进行区分，并精准定位，同时能够有效对无人机进行信号拦截，使其降落、返航或者直接捕捉，对禁飞区域实现有效防护。

附图说明

图1、本发明的结构示意图；

图2、本发明中捕捉装置的结构示意图；

图3、本发明中拦截装置的结构示意图；

图4、本发明中拦截发射管道的结构示意图；

图5、本发明中拦截网体的结构示意图。

附图标记列表：壳体1、拦截发射管道2、拦截网体3、网槽4、聚氨酯纤维5、碳纤维6、石墨烯纤维7、调向架8、丝杠9、滑杆10、安装杆11、调向电机12、丝杠螺母13、丝杠齿轮14、发射安装杆15、调向齿轮16、手提杆17、支撑杆18。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示为本发明的机构示意图，本发明为一种无人机捕捉拦截装置，包括壳体1、捕捉装置以及拦截装置。

壳体1的上部安装有手提杆17，壳体1的下部安装有支撑杆18。

捕捉装置安装于壳体1上，包括雷达、复眼摄像机、红紫外探测器以及捕捉处理装置；如图2，捕捉处理装置按照连接顺序依次包括功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器、合路器以及处理芯片；功率分配器分别与雷达、复眼摄像机以及红紫外探测器相连；处理芯片安装有SIFT算法，分别与功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器以及合路器相连接；下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器的数量均相同，均为2个。拦截装置包括拦截发射管道2、牵引火箭装置、引导装置以及拦截网体3；拦截发射管道2的数量至少为两个，对称安装于壳体1的前端，如图4，拦截发射管道2的内侧开有网槽4；牵引火箭装置配合安装于拦截发射管道2中；穿过网槽4拦截网体3将牵引火箭装置连接；引导装置与处理芯片相连接，并与牵引火箭装置的导向装置进行数据传输。拦截装置还包括调向装置；如图3，调向装置包括调向架8、丝杠9、滑杆10、安装杆11以及调向电机12；调向架8为U形杆，开口向外并安装于壳体1的前端；丝杠9以及滑杆10分别转动连接于调向架8的开口中部以及开口顶端，并且丝杠9中部配合安装有两侧螺纹反向设置的丝杠螺母13；丝杠螺母13的表面配合安装有丝杠齿轮14；安装杆11为电动伸缩杆，数量为两个，关于丝杠螺母13对称设置，其一端均套设于滑杆10的表面，并与丝杠9相安装，另一端均转动连接有发射安装杆15；拦截发射管道2安装于发射安装杆15的底部；调向电机12与调向架8相固定，其输出轴固定有调向齿轮16；调向齿轮16与丝杠齿轮13相结合。如图5，拦截网体3包括聚氨酯纤维5、碳纤维6以及石墨烯纤维7；聚氨酯纤维5呈螺旋状，并且交织形成菱形网目；碳纤维6均匀缠绕于聚氨酯纤维5的表面；石墨烯纤维7编织成菱形网目状结构，并填充于菱形网目中。

以上调向电机12为伺服电机，并安装有伺服驱动；伺服驱动与处理芯片以及安装杆相连。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种无人机捕捉拦截装置，包括壳体（1）、捕捉装置以及拦截装置，其特征在于：所述捕捉装置安装于壳体（1）上，包括雷达、复眼摄像机、红紫外探测器以及捕捉处理装置；所述捕捉处理装置按照连接顺序依次包括功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器、合路器以及处理芯片；所述功率分配器分别与雷达、复眼摄像机以及红紫外探测器相连；所述处理芯片分别与功率分配器、下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器以及合路器相连接；所述拦截装置包括拦截发射管道（2）、牵引火箭装置、引导装置以及拦截网体（3）；所述拦截发射管道（2）的数量至少为两个，对称安装于壳体（1）的前端，并且拦截发射管道（2）的内侧开有网槽（4）；所述牵引火箭装置配合安装于拦截发射管道（2）中；所述拦截网体（3）穿过网槽（4）与牵引火箭装置相连接；所述引导装置与处理芯片相连接，并与牵引火箭装置的导向装置进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述处理芯片安装有SIFT算法。

3.根据权利要求1所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述拦截网体（3）包括聚氨酯纤维（5）、碳纤维（6）以及石墨烯纤维（7）；所述聚氨酯纤维（5）呈螺旋状，并且交织形成菱形网目；所述碳纤维（6）均匀缠绕于聚氨酯纤维（5）的表面；所述石墨烯纤维（7）编织成菱形网目状结构，并填充于聚氨酯纤维交织形成的菱形网目中。

4.根据权利要求1所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述拦截装置还包括调向装置；所述调向装置包括调向架（8）、丝杠（9）、滑杆（10）、安装杆（11）以及调向电机（12）；所述调向架（8）为U形杆，开口向外并安装于壳体（1）的前端；所述丝杠（9）以及滑杆（10）分别转动连接于调向架（8）的开口中部以及开口顶端，并且丝杠（9）中部配合安装有两侧螺纹反向设置的丝杠螺母（13）；所述丝杠螺母（13）的表面配合安装有丝杠齿轮（14）；所述安装杆（11）为电动伸缩杆，数量为两个，关于丝杠螺母（13）对称设置，其一端均套设于滑杆（10）的表面，并与丝杠（9）相安装，另一端均转动连接有发射安装杆（15）；所述拦截发射管道（2）安装于发射安装杆（15）的底部；所述调向电机（12）与调向架（8）相固定，其输出轴固定有调向齿轮（16）；所述调向齿轮（16）与丝杠齿轮（14）相结合。

5.根据权利要求4所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述调向电机（12）为伺服电机，并安装有伺服驱动；所述伺服驱动与处理芯片以及安装杆相连。

6.根据权利要求1所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述下变频器、滤波器、模数转换器、存储/调制器、上变频器的数量均相同，且至少为2个。

7.根据权利要求1所述的一种无人机捕捉拦截装置，其特征在于：所述壳体（1）的上部安装有手提杆（17），壳体（1）的下部安装有支撑杆（18）。