CN107651212A - 系留无人机、系留无人机定位跟随控制系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种系留无人机定位跟随控制系统，该系统包括地面工作站、系留无人机及系留绳，地面工作站包括控制中心与锚泊箱；系留无人机包括机身、摇杆电位器及飞行控制器，机身朝外设置有固定臂，固定臂的自由端设置有电动机，电动机驱动飞行组件工作，摇杆电位器设置在机身的下侧，飞行控制器设置在机身内；系留绳的第一端卷放在锚泊箱内，系留绳的第二端连接摇杆，系留绳驱动摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号，飞行控制器根据阻值变化信号控制系留无人机的飞行，采用以上结构，系留无人机完全不依赖导航定位技术即可跟随锚泊箱移动而移动，有效降低受干扰的机率，并且定位准确。

Description

系留无人机、系留无人机定位跟随控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其是涉及一种系留无人机、系留无人机定位跟随控制系统及其控制方法。
背景技术
目前，多旋翼系留无人机和普通的无人机均具有相同的飞行控制装置，飞行控制装置内含有芯片、导航装置、三轴陀螺仪、三轴加速度计、气压计等传感器，不同的是普通无人机通常都是带有自己的供电能源，如电池或者油箱；还会带有无线的数据传输系统和通讯系统，可以在较大范围内控制飞行，但是飞行的时间短。而系留无人机的动力能源来自地面的供电系统，通过系留电缆线进行能源传输、通讯及数据传输。目前，飞行控制器通过GPS导航定位技术控制无人机移动，使无人机在所需位置悬停，进行长时间的持续工作，但是GPS导航进行定位，极容易受到干扰，出现定位不准确的现象，对系留无人机的作业效果造成影响。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种能够免除干扰并定位准确的系留无人机。
本发明的第二目的是提供一种能够免除干扰并定位准确的系留无人机定位跟随控制系统及其控制方法。
为实现上述的第一目的，本发明提供的系留无人机包括：机身，机身朝外设置有固定臂，固定臂的自由端设置有电动机，电动机驱动飞行组件工作；
摇杆电位器，摇杆电位器设置在机身的下侧；
飞行控制器，飞行控制器设置在机身内，摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号，飞行控制器根据阻值变化信号控制系留无人机的飞行。
可见，设置在机身下侧的摇杆电位器中的摇杆朝下，摇杆连接系留绳，当系留无人机的系留绳受到拉力的情况下，系留绳偏移带动摇杆倾斜时，摇杆的倾斜触发摇杆电位器输出阻值变化信号至飞行控制器中，飞行控制器根据阻值变化信号控制无人机的负责姿态的部件工作，控制无人机的飞行状态，使得系留无人机跟随系留绳的偏移而移动，本发明的系留无人机通过系留绳带动摇杆电位器的摇杆倾斜而驱动摇杆电位器输出阻值变化值来控制飞行，使得系留无人机完全不依赖导航卫星定位技术即可跟随系留绳的移动而达到所需的位置，并且有效降低系留无人机受干扰的机率，大大提高的系留无人机工作系统的稳定性。
进一步的方案是，摇杆电位器设置在壳体内，壳体远离机身的一侧设置有第一凹孔，第一凹孔内设置可转动的凸起块，摇杆的自由端贯穿凸起块。
可见，由于系留绳的移动带动摇杆的倾斜，进而触发摇杆电位器，摇杆贯穿可自由万向转动的凸起块，可便于配合全方位移动的系留绳，提高摇杆全方位倾斜的可行性，提升摇杆电位器的工作精度。
进一步的方案是，第一凹孔呈圆台形，第一凹孔的径向长度远离机身逐渐变大。
可见，由于摇杆的自由端随着系留绳的移动而倾斜，圆台形并且径向长度远离机身逐渐变大的第一凹孔提供足够的空间用于摇杆的倾斜移动，以便于摇杆电位器输出与摇杆倾斜角度相对应的阻值变化信号。
进一步的方案是，壳体包括上壳体与下壳体，下壳体上设置有连接部，连接部连接机身，机身的下侧设置有第二凹孔，上壳体设置在第二凹孔内。
可见，下壳体的连接部连接机身，并且上壳体设置在机身的第二凹孔内，完成摇杆电位器的壳体与系留无人机之间的装配。
为实现本发明的第二目的，本发明提供一种系留无人机定位跟随控制系统，包括：
锚泊箱；
系留无人机，系留无人机包括机身、摇杆电位器及飞行控制器，机身朝外设置有固定臂，固定臂的自由端设置有电动机，电动机驱动飞行组件工作；
摇杆电位器设置在机身的下侧；
飞行控制器设置在机身内；
系留绳，系留绳连接在锚泊箱与摇杆之间，系留绳的第一端卷放在锚泊箱内，系留绳的第二端连接摇杆，系留绳驱动摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号；
飞行控制器根据阻值变化信号控制系留无人机的飞行。
由此可见，锚泊箱内卷放有系留绳的第一端，设置在机身下侧的摇杆电位器中的摇杆朝下，摇杆连接系留绳的第二端，当锚泊箱移动带动系留绳的第二端移动时，当系留无人机不动时系留绳和系留无人机必然会偏移一定角度，进而带动摇杆倾斜时，摇杆的倾斜触发摇杆电位器输出阻值变化信号至飞行控制器中，飞行控制器根据阻值变化值控制无人机的负责姿态的部件工作，控制无人机的飞行状态，使得系留无人机跟随锚泊箱与系留绳的移动而移动，完成跟随动作；而当系留无人机受外力影响，如变化的风力及风向时，导致系留无人机相对锚泊箱的位置发生变化，即系留绳的第二端发生移动，系留绳的第一端不动，导致系留绳和系留无人机必然会偏移一定角度，进而带动摇杆倾斜时，摇杆的移动触发摇杆电位器输出阻值变化信号至飞行控制器中，飞行控制器根据阻值变化值控制无人机的负责姿态的部件工作，控制无人机的飞行状态，系留无人机飞行至之前的位置，完成定位悬停，本发明的系留无人机通过系留绳带动摇杆电位器的摇杆的倾斜而驱动摇杆电位器输出的阻值变化值来控制飞行，使得系留无人机完全不依赖导航定位技术完成定位飞行也可跟随锚泊箱的移动而移动，达到所需的位置，继续进行系留无人机的定点工作，本发明的跟随控制系统有效降低系留无人机在定位及跟随过程中受干扰的机率，大大提高的系留无人机工作系统的稳定性。
进一步的方案是，摇杆电位器设置在壳体内，壳体远离机身的一侧设置有第一凹孔，第一凹孔内设置可转动的凸起块，摇杆的自由端贯穿凸起块。
进一步的方案是，凹孔呈圆台形，凹孔的径向长度远离机身逐渐变大。
进一步的方案是，壳体包括上壳体与下壳体，下壳体上设置有连接部，连接部连接机身，机身的下侧设置有第二凹孔，上壳体设置在第二凹孔内。
进一步的方案是，锚泊箱内放置有绞线盘、高压电源以及发电器，绞线盘用于卷放系留绳，高压电源与发电器用于系留无人机的供电。
为实现本发明的第二目的，本发明还提供一种系留无人机定位跟随控制系统的控制方法；
其中系留无人机定位跟随控制系统为上述的系留无人机定位跟随控制系统；
控制方法包括:
移动锚泊箱或系留无人机移动，带动系留绳偏移继而带动摇杆倾斜；
摇杆的倾斜触发摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号；
飞行控制器根据阻值变化信号驱动系留无人机移动；
系留无人机移动至锚泊箱的正上方。
附图说明
图1是本发明系留无人机定位跟随控制系统实施例的系统框图。
图2是本发明系留无人机定位跟随控制系统实施例的结构图。
图3是本发明系留无人机实施例的立体图。
图4是本发明系留无人机实施例中摇杆电位器的立体图。
图5是本发明系留无人机定位跟随控制系统实施例中锚泊箱移动后的状态图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
本发明的系留无人机跟随定位控制系统应用系留无人机定点工作时跟随锚泊箱移动而飞行的过程中，锚泊箱移动带动锚泊箱内的系留绳的第一端的移动进而带动连接系留绳第二端的摇杆倾斜，摇杆的倾斜触发摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号，飞行控制器根据地面工作站的控制信号以及阻值变化信号控制系留无人机的飞行，本发明的系留无人机完全不依赖导航定位技术即可定位并且跟随锚泊箱移动而移动，达到所需的位置，继续进行系留无人机的定点工作，本发明的跟随控制系统有效降低系留无人机在跟随过程中受干扰的机率，定位准确，大大提高的系留无人机工作系统的稳定性。
参见图1与图2，本发明的系留无人机定位跟随控制系统包括地面工作站1、系留无人机2以及连接在地面工作站1与系留无人机2之间的系留绳3。
地面工作站1包括控制中心11与锚泊箱12，控制中心11向系留无人机2输出控制信号控制系留无人机2的飞行高度，锚泊箱12内放置有绞线盘121、高压电源122以及发电器123，绞线盘121用于卷放系留绳3，高压电源122与发电器123用于系留无人机2的供电。
参见图3，系留无人机2包括机身23、摇杆电位器21及飞行控制器22，机身23朝外设置有固定臂231，在本实施例中，机身23上设置有4根固定臂231；4根固定臂231的自由端均设置有电动机232，电动机232驱动飞行组件工作，其中飞行组件可为多片桨叶或喷气组件等，取决于系留无人机2通过哪种方式实现飞行。
摇杆电位器21设置在机身23的下侧，机身23的下侧为机身23朝向地面的一侧。
参见图4，摇杆电位器21设置在壳体211内，壳体211包括上壳体212与下壳体213，下壳体213上设置有连接部214，连接部214连接机身23，机身23的下侧设置有第二凹孔，上壳体212设置在第二凹孔内，连接部214上设置有装配孔215，使用螺钉贯穿装配孔215，将壳体211连接在机身23上，完成摇杆电位器21的壳体211与系留无人机2之间的装配。作为最优方案，第二凹孔可设置在机身23的下侧中几何位置的正中心，有利于保持摇杆电位器21的平衡，提高摇杆210随着系留绳移动而倾斜的精度。
壳体211远离机身23的一侧设置有第一凹孔216，第一凹孔216内设置可万向转动的凸起块217，摇杆电位器21的摇杆210的自由端贯穿凸起块217，由于系留绳3的移动带动摇杆210的倾斜，进而触发摇杆电位器21输出阻值变化信号，摇杆210贯穿可转动的凸起块217，可便于配合全方位移动的系留绳3，提高摇杆210全方位倾斜的可行性，提升摇杆电位器21的工作精度。第一凹孔216216呈圆台形，第一凹孔216的径向长度远离机身23逐渐变大，摇杆210的自由端随着系留绳3的移动而倾斜，圆台形并且径向长度远离机身23逐渐变大的第一凹孔216提供足够的空间用于摇杆210的倾斜，以便于摇杆电位器21输出与摇杆210倾斜角度相对应的阻值变化信号。
飞行控制器22设置在机身23内，摇杆电位器21的输出端218连接飞行控制器22的输入端。
系留绳3连接在锚泊箱12内的绞线盘121与摇杆210之间，系留绳3的第一端31卷放在锚泊箱12内，系留绳3的第二端32连接摇杆210，其中系留绳3的第二端32连接摇杆210的方式可使用常规手段，如铆接或贯穿连接等方式；系留绳3驱动摇杆电位器21向飞行控制器22输出阻值变化信号。
控制中心11向飞行控制器22输出控制信号，控制信号用于控制系留无人机2的飞行高度，飞行控制器22根据控制信号及阻值变化信号控制系留无人机2的飞行方向和姿态。
本实施中的摇杆电位器21为两轴电位器，摇杆电位器21可根据摇杆210在第一凹孔216内全方位移动触发摇杆电位器21输出相对应的X/Y轴的阻值变化值，阻值变化值从摇杆电位器21的输出端218输出阻值变化信号至飞行控制器22。
在本实施中，凸起块217呈球形，凸起块217在第一凹孔216内绕球心自由转动，凸起块217设置在摇杆216和电位器之间，摇杆贯穿凸起块217并与凸起块217连接，凸起块217与电位器连接，摇杆210倾斜时，凸起块217在第一凹孔216内转动，从而驱动电位器改变X/Y轴的阻值。
当地面工作站1做准备工作时，锚泊箱12内卷放有系留绳3的第一端31，设置在机身23的下侧的遥杆电位器21的朝下的摇杆210连接系留绳3的第二端32，系留无人机2从锚泊箱12上的平台起飞，锚泊箱12内的绞线盘121开始放线，系留无人机2持续上升的过程中，系留绳2需保持一定的张紧度，以保证系留无人机2与系留绳3均在锚泊箱12在竖直方向上的垂直中心线124内，便于摇杆210能够清晰地跟随系留绳3的变化而变化，使得跟随系统的精度达到最好。参见图5，当系留无人机换点工作时，锚泊箱12的移动带动系留绳3的第一端21移动，使得系留绳3的第一端31与第二端32形成第一偏移角125，系留绳3的第一端31的移动进而带动摇杆210倾斜时，摇杆210与锚泊箱12竖直方向上的垂直中心线124之间形成与第一偏移角125相似的第二偏移角126，摇杆210的移动触发摇杆电位器21输出X/Y轴阻值变化值，X/Y轴阻值变化值经输出端218转换成阻值变化信号输出至飞行控制器22中，同时地面工作站1的控制中心11向飞行控制器22输送控制信号控制系留无人机2的飞行高度，飞行控制器22根据控制信号与阻值变化值控制系留无人机2的姿态控制部件工作，控制系留无人机2的飞行状态，使得系留无人机2跟随锚泊箱12与系留绳3的移动。例如：当摇杆210沿X轴的左或右移动，电位器输出相对应的X轴变化的电阻值信号至飞行控制器22中，飞行控制器22控制相对应的电动机232改变功率等方式，控制系留无人机2向X轴的左或右对应的方向移动。同理，当摇杆210沿Y轴的左或右移动，电位器输出相对应的Y轴变化的电阻值信号至飞行控制器22中，飞行控制器22控制相对应的电动机232改变功率等方式，控制系留无人机2向Y轴的左或右对应的方向移动。进而，当摇杆210沿X轴与Y轴之间的方向移动，电位器同时输出相对应的X轴与Y轴变化的电阻值信号至飞行控制器22中，飞行控制器22控制相对应的电动机232改变功率等方式，控制系留无人机2向对应的方向移动。当系留无人机2朝向锚泊箱12前后左右移动的过程中，系留无人机2越靠近锚泊箱12在竖直方向上的垂直中心线124时，第一偏移角125与第二偏移角126逐渐减小，系留无人机2的速度就会逐渐减小，最后完成系留无人机2的跟随和定位。
当系留无人机2受外力影响，如变化的风力及风向时，系留无人机2脱离原位置导致系留无人机2相对锚泊箱12的位置发生变化，即系留绳的第二端发生移动，系留绳的第一端不动，导致系留绳3和系留无人机2必然会偏移一定角度，进而带动摇杆210倾斜时，摇杆210的倾斜触发摇杆电位器21输出阻值变化信号至飞行控制器22中，飞行控制器22根据阻值变化值控制无人机的负责姿态的部件工作，控制无人机的飞行状态，系留无人机2飞行至之前的位置，完成定位悬停，系留无人机2的定位跟随控制系统是实时动态系统，能够通过摇杆210的变化精准地控制系留无人机2的飞行。
在系留无人机2跟随飞行的过程中，系留绳3需保持一定拉力，减少弧垂，因此卷放系留绳3的绞线盘121需及时地自动收线放线，可通过以下方式实现：在绞线盘121的支架上设置有电位器与张力感应臂，张力感应臂连接电位器的滑柄，张力感应臂的自由端设置有滑轮，系留绳3邻接滑轮并绕滑轮延伸，绞线盘121的支架上沿系留绳3的运动方向设置有过线槽，系留绳3贯穿过线槽。张力感应臂连接绞线盘121上的弹簧。在系留无人机2飞行过程中，张力感应臂受到弹簧的拉力与系留绳3的牵引力，弹簧的拉力与系留绳3的牵引力方向相反。当系留无人机2牵引系留绳需要进行放线时，系留绳3的牵引力大于弹簧的拉力，张力感应臂在系留绳3的牵引下向张力变大的方向转动，张力感应臂的转动带动电位器的滑柄移动，改变电位器输出的阻值，电位器向控制单元输出放线信号，控制单元接收放线信号后输出控制信号至双向驱动装置，双向驱动装置中的双向调速器接收控制信号后开始输出电流，与双向调速器电连接的电动机开始工作，电动机驱动绞线盘121进行放线；当系留绳3的张力降低需要收线时，弹簧的拉力大于系留绳3的牵引力，在弹簧拉力的作用下，张力感应臂带动电位器的滑柄沿放线时滑柄移动方向的相反方向移动，改变电位器输出的阻值，电位器向控制单元输出收线信号，控制单元接收收线信号后输出控制信号至双向驱动装置，双向驱动装置驱动绞线盘121进行收线。及时收放线有利于保持系留绳3的张紧度，提高跟随控制系统的精度。
本发明的系留无人机2通过系留绳3移动而驱动摇杆210倾斜进而驱动摇杆电位器21输出的阻值变化值来控制飞行，使得系留无人机2完全不依赖导航定位技术即可跟随锚泊箱12移动而移动，达到所需的位置，继续进行系留无人机2的定点工作，本发明的跟随控制系统通过系留绳3的变化控制系留无人机2的位置变化，有效降低系留无人机2在跟随过程中受干扰的机率，并且定位准确，大大提高的系留无人机工作系统的稳定性。
本发明还提供一种系留无人机定位跟随控制系统的控制方法，
其中系留无人机定位跟随控制系统为上述的系留无人机定位跟随控制系统；
控制方法包括:
移动锚泊箱或系留无人机移动，带动系留绳偏移继而带动摇杆倾斜；
摇杆的倾斜触发摇杆电位器向飞行控制器输出阻值变化信号；
飞行控制器根据阻值变化信号驱动系留无人机移动；
系留无人机移动至锚泊箱的正上方。
最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.系留无人机，其特征在于，包括：
机身，所述机身朝外设置有固定臂，所述固定臂的自由端设置有电动机，所述电动机驱动飞行组件工作；
摇杆电位器，所述摇杆电位器设置在所述机身的下侧；
飞行控制器，所述飞行控制器设置在所述机身内，所述摇杆电位器向所述飞行控制器输出阻值变化信号，所述飞行控制器根据所述阻值变化信号控制所述系留无人机的飞行。
2.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于：
所述摇杆电位器设置在壳体内，所述壳体远离所述机身的一侧设置有第一凹孔，所述第一凹孔内设置可转动的凸起块，所述摇杆的自由端贯穿所述凸起块。
3.根据权利要求2所述的系留无人机，其特征在于：
所述第一凹孔呈圆台形，所述第一凹孔的径向长度远离所述机身逐渐变大。
4.根据权利要求2所述的系留无人机，其特征在于：
所述壳体包括上壳体与下壳体，所述下壳体上设置有连接部，所述连接部连接所述机身，所述机身的下侧设置有第二凹孔，所述上壳体设置在所述第二凹孔内。
5.系留无人机定位跟随控制系统，其特征在于，包括：
锚泊箱；
系留无人机，所述系留无人机包括机身、摇杆电位器及飞行控制器，所述机身朝外设置有固定臂，所述固定臂的自由端设置有电动机，所述电动机驱动飞行组件工作；
所述摇杆电位器设置在所述机身的下侧；
所述飞行控制器设置在所述机身内；
系留绳，所述系留绳连接在所述锚泊箱与所述摇杆之间，所述系留绳的第一端卷放在所述锚泊箱内，所述系留绳的第二端连接所述摇杆，所述系留绳驱动所述摇杆电位器向所述飞行控制器输出阻值变化信号；
所述飞行控制器根据所述阻值变化信号控制所述系留无人机的飞行。
6.根据权利要求5所述的系留无人机定位跟随控制系统，其特征在于：
所述摇杆电位器设置在壳体内，所述壳体远离所述机身的一侧设置有第一凹孔，所述第一凹孔内设置可转动的凸起块，所述摇杆的自由端贯穿所述凸起块。
7.根据权利要求6所述的系留无人机定位跟随控制系统，其特征在于：
所述第一凹孔呈圆台形，所述第一凹孔的径向长度远离所述机身逐渐变大。
8.根据权利要求6所述的系留无人机定位跟随控制系统，其特征在于：
所述壳体包括上壳体与下壳体，所述下壳体上设置有连接部，所述连接部连接所述机身，所述机身的下侧设置有第二凹孔，所述上壳体设置在所述第二凹孔内。
9.根据权利要求5至8任一项所述的系留无人机定位跟随控制系统，其特征在于：
所述锚泊箱内放置有绞线盘、高压电源以及发电器，所述绞线盘用于卷放系留绳，所述高压电源与所述发电器用于所述系留无人机的供电。
10.系留无人机定位跟随控制系统的控制方法，其特征在于：
所述系留无人机定位跟随控制系统为权利要求5-9任一项所述的系留无人机定位跟随控制系统；
所述控制方法包括:
移动所述锚泊箱或所述系留无人机移动，带动所述系留绳偏移继而带动所述摇杆倾斜；
所述摇杆的倾斜触发所述摇杆电位器向所述飞行控制器输出所述阻值变化信号；
所述飞行控制器根据所述阻值变化信号驱动所述系留无人机移动；
所述系留无人机移动至所述锚泊箱的正上方。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108710441A (zh) * 2018-08-01 2018-10-26 江西博致电子技术有限公司 一种全角度控制方向的摇杆装置
CN109018420A (zh) * 2018-07-05 2018-12-18 西南科技大学 一种可自主定位的无人机系留平台
CN110626518A (zh) * 2019-10-16 2019-12-31 珠海市双捷科技有限公司 一种摇杆偏转受力均匀的角度移动装置、系留无人机及系统
CN111736627A (zh) * 2020-06-23 2020-10-02 古韵兴 一种柔性软管连接的系留式飞行器队列飞行策略计算方法
CN112596547A (zh) * 2020-12-22 2021-04-02 燕山大学 一种海上作业直升机快速回收的力觉引导遥操纵控制方法
CN112748745A (zh) * 2021-01-21 2021-05-04 江苏科技大学 无人机与随动小车的联控方法及系统
CN113138603A (zh) * 2020-01-19 2021-07-20 菲力尔无人机系统无限责任公司 系绳管理系统和方法
CN113306478A (zh) * 2020-02-25 2021-08-27 北京理工大学 飞行器系留跟随保护平台及其控制方法
US11174021B2 (en) 2016-03-24 2021-11-16 Flir Detection, Inc. Persistent aerial reconnaissance and communication system
US11417223B2 (en) 2020-01-19 2022-08-16 Flir Unmanned Aerial Systems Ulc Flight altitude estimation systems and methods
US11423790B2 (en) 2020-01-19 2022-08-23 Flir Unmanned Aerial Systems Ulc Tether management systems and methods
US11977395B2 (en) 2016-03-24 2024-05-07 Teledyne Flir Defense, Inc. Persistent aerial communication and control system
US12030629B2 (en) 2016-03-24 2024-07-09 Teledyne Flir Detection, Inc. Cellular communication devices and methods

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1427632A1 (fr) * 2001-08-23 2004-06-16 David Jamet Aerostat captif et equipement de commande associe
CN102458987A (zh) * 2009-04-06 2012-05-16 天空智慧有限公司 用来举起有效载荷的系统、浮动单元和方法
CN105416589A (zh) * 2015-11-26 2016-03-23 中国计量学院 用于四旋翼无人机的绳牵式控制装置和控制方法
CN105629995A (zh) * 2016-03-17 2016-06-01 北京大工科技有限公司 一种系留跟随系统和方法
CN205738098U (zh) * 2016-05-19 2016-11-30 北京深远世宁科技有限公司 一种系留无人机挂线装置、系留无人机
CN106628134A (zh) * 2015-10-28 2017-05-10 顾晓伟 一种旋翼飞行装置及其控制方法
CN107097954A (zh) * 2017-06-21 2017-08-29 安徽博识电子科技有限公司 系留旋翼无人机的收放线控制系统及收放方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1427632A1 (fr) * 2001-08-23 2004-06-16 David Jamet Aerostat captif et equipement de commande associe
CN102458987A (zh) * 2009-04-06 2012-05-16 天空智慧有限公司 用来举起有效载荷的系统、浮动单元和方法
CN106628134A (zh) * 2015-10-28 2017-05-10 顾晓伟 一种旋翼飞行装置及其控制方法
CN105416589A (zh) * 2015-11-26 2016-03-23 中国计量学院 用于四旋翼无人机的绳牵式控制装置和控制方法
CN105629995A (zh) * 2016-03-17 2016-06-01 北京大工科技有限公司 一种系留跟随系统和方法
CN205738098U (zh) * 2016-05-19 2016-11-30 北京深远世宁科技有限公司 一种系留无人机挂线装置、系留无人机
CN107097954A (zh) * 2017-06-21 2017-08-29 安徽博识电子科技有限公司 系留旋翼无人机的收放线控制系统及收放方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11174021B2 (en) 2016-03-24 2021-11-16 Flir Detection, Inc. Persistent aerial reconnaissance and communication system
US12030629B2 (en) 2016-03-24 2024-07-09 Teledyne Flir Detection, Inc. Cellular communication devices and methods
US11977395B2 (en) 2016-03-24 2024-05-07 Teledyne Flir Defense, Inc. Persistent aerial communication and control system
CN109018420A (zh) * 2018-07-05 2018-12-18 西南科技大学 一种可自主定位的无人机系留平台
CN108710441A (zh) * 2018-08-01 2018-10-26 江西博致电子技术有限公司 一种全角度控制方向的摇杆装置
CN110626518B (zh) * 2019-10-16 2024-01-09 珠海市双捷科技有限公司 一种摇杆偏转受力均匀的角度移动装置、系留无人机及系统
CN110626518A (zh) * 2019-10-16 2019-12-31 珠海市双捷科技有限公司 一种摇杆偏转受力均匀的角度移动装置、系留无人机及系统
CN113138603A (zh) * 2020-01-19 2021-07-20 菲力尔无人机系统无限责任公司 系绳管理系统和方法
US11417223B2 (en) 2020-01-19 2022-08-16 Flir Unmanned Aerial Systems Ulc Flight altitude estimation systems and methods
US11423790B2 (en) 2020-01-19 2022-08-23 Flir Unmanned Aerial Systems Ulc Tether management systems and methods
CN113138603B (zh) * 2020-01-19 2024-05-17 菲力尔无人机系统无限责任公司 系绳管理系统和方法
CN113306478A (zh) * 2020-02-25 2021-08-27 北京理工大学 飞行器系留跟随保护平台及其控制方法
CN111736627A (zh) * 2020-06-23 2020-10-02 古韵兴 一种柔性软管连接的系留式飞行器队列飞行策略计算方法
CN112596547B (zh) * 2020-12-22 2022-02-11 燕山大学 一种海上作业直升机快速回收的力觉引导遥操纵控制方法
CN112596547A (zh) * 2020-12-22 2021-04-02 燕山大学 一种海上作业直升机快速回收的力觉引导遥操纵控制方法
CN112748745A (zh) * 2021-01-21 2021-05-04 江苏科技大学 无人机与随动小车的联控方法及系统

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CN107651212B (zh) 2019-12-31

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