CN109689497A - 模块化运载工具系统 - Google Patents

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Abstract

一种模块化运载工具系统，其包括：至少一个主体模块，其具有至少一个主体连接接口；和套件。所述套件包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块(为固定翼效用模块形式)和至少一个第二效用模块(为旋翼效用模块形式)。每个第一效用模块包括以第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以与主体连接接口联接。每个第二效用模块包括以区别于第一效用模块连接接口的第二效用模块连接接口的形式至少一个效用模块连接接口，以与主体连接接口联接。每个主体连接接口被配置成用于至少针对效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一效用模块连接接口对其的联接，以提供空中运载工具。

Description

模块化运载工具系统
技术领域
当前公开的主题涉及运载工具，具体地说，涉及模块化运载工具并且还涉及有动力的运载工具。
背景技术
作为与当前公开的主题的背景认为有关的参考文献如下：
-US 2015/0266576
-US 8,070,090
-WO 2010/137016
-http://www.gizmag.com/flying-wing-vtol-uav/13962/
-http://www.wingcopter.com/
-http://www.tested.com/tech/robots/456672-wingcopter-drone-suitable-beer-delivery/
-http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php？t＝1816216
-http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php？t＝2083331&page＝4
-http://diydrones.com/profiles/blogs/arduvtol-wingcopter-flight-report-nr-1
-http://diydrones.com/forum/topics/wingcopter-fixed-wing-airplane-quadcopter-fusionvtol-uav
-http://diydrones.com/forum/topics/wingcopter-fixed-wing-airplane-quadcopter-fusionvtol-uav
-http://diydrones.com/profiles/blogs/a-newbies-guide-to-uavs
-http://aviationweek.com/blog/how-make-fixed-wing-uav-fly-vertically
-http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp？reload＝true&tp＝&arnumber＝6187313&url＝http％3A％2Fieeexplore.ieee.org％2fxpls％2Fabs_all.jsp％3Farnumber％3D6187313
-http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php？t＝2056389
-http://www.gizmag.com/vtol-kestrel-drone-rotary-fixed-wing/41244/？li_source＝LI&li_medium＝default-widget
-http://www.sandia.gov/research/robotics/unique_mobility/volant.html
-http://www.stoprotor.com.au/
-http://www.gizmag.com/hybrid-rotorwing-stop-rotor/27092/
-http://www.nrl.navy.mil/techtransfer/available-technologies/electronics/stop-rotor-rotary-wing-aircraft
-http://www.nrl.navy.mil/techtransfer/sites/www.nrl.navy.mil.techtransfer/files/files/stoprotor.pdf
-http://www.trentonsystems.com/blog/airborne-surveillance/stop-rotor-rotary-wing-aircraft-alter-uav-landscape/
-http://www.gizmag.com/skytote-the-vtol-uav-that-transitions-into-horizontal-flight/5478/
-http://www.krossblade.com/
-http://www.engineering.com/PLMERP/ArticleID/10120/SkyProwler--VTOL-UAV-Transforms-to-Fast-Fixed-Wing-Cruiser.aspx
-http://www.gizmag.com/go/1571/
-https://www.newscientist.com/article/dn1859-disc-shaped-spyplane＝-could-hunt-for-terrorists/
-http://www.gizmag.com/skyprowler-fixed-wing-quadcopter/36154/？li_source＝LI&li_medium＝default-widget？li_source＝LI&li_medium＝default-widget
本文对上述参考文献的确认不应推断为意味着它们以任何方式与当前公开的主题的可专利性有关。
背景
被配置成用于各种不同任务剖面的运载工具是公知的。例如，存在被配置成用于某些任务的从起飞到着陆的在气动升力操作模式下进行操作的、并且在其他任务中提供至少用于起飞和/或关于着陆的矢量推力操作模式的各种混合航空运载工具。这些运载工具可以有时一方面可以消除对于不同任务具有不同运载工具的需要，但另一方面，已知可以证实对于这种混合运载工具在每种操作模式下提供最佳性能是有挑战性的。
还已知的是被配置成用于在各种环境中的操作的运载工具。例如，已知可以在水面和陆地上行驶的许多两栖船，其使用不同的推进模式用于两栖情况，船用螺旋桨用于水中推进，轮或轨道用于陆地推进。随后开发了提供类似的效用但对于陆地和海上推进使用相同的推进系统的气垫船。
通过非限定性示例的方式，US 2015/266576公开一种多环境无人运载工具(MEUV)，其能够通过使用不同的任务移动附件来导航航空、水上和陆地环境。所述附件允许在任何陆地导航之前从空中或通过水使用MEUV。在任务期间，可以从运载工具移除或拆卸移动附件。
也通过非限定性示例的方式，US 8,070,090公开用于在直升机与固定翼飞行模式之间转换飞行器的系统和方法。在一个实施例中，飞行器包括：多个翼，每个翼具有翼梁和襟翼；襟翼致动器，其被配置为使襟翼相对于翼梁移动；和中心区段，其可旋转地联接到每个翼梁。所述中心区段包括至少一个翼梁致动器，其被配置为当飞行器在直升机与固定翼飞行模式之间转换时使得至少一个翼围绕着翼梁的旋转轴旋转。
发明内容
根据当前公开的主题的第一方面，提供一种模块化运载工具系统，其包括：
-至少一个主体模块，包括至少一个主体连接接口；
-套件，其包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块和至少一个第二效用模块，
每个所述第一效用模块为固定翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供固定翼飞行能力[本文中又称为固定翼飞行运输]，每个所述第一效用模块包括以第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，从而能够将相应的所述第一效用模块联接到所述至少一个主体模块；
每个所述第二效用模块为旋翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供旋翼飞行能力[本文中又称为旋翼飞行运输]，每个所述第二效用模块包括以第二效用模块连接接口的形式的至少一个所述效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，以由此能够将相应的所述第二效用模块联接到所述至少一个主体模块，所述第二效用模块连接接口区别于所述第一效用模块连接接口；
-其中，每个所述主体连接接口被配置成用于至少针对所述效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一所述效用模块连接接口联接至所述主体连接接口，以提供空中运载工具。
每个所述主体模块包括一个主体连接接口，以用于经由所述第一效用模块连接接口或所述第二效用模块连接接口交替地将所述主体模块与相应的所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块连接。例如，所述固定翼效用模块包括整体翼，所述整体翼包括连接到右舷翼组件的左舷翼组件，其中，所述左舷翼组件和所述右舷翼组件被配置成用于产生气动升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以提供对所述至少一个主体模块提供空气动力飞行能力。
例如，所述固定翼效用模块包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对所述固定翼效用模块提供推进力。例如，至少一个所述装于翼上的推进单元与所述整体翼处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力，和/或至少一个所述装于翼上的推进单元相对于所述整体翼可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。
附加地或替代地，例如，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。例如，所述模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力(power)联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
替代地，所述固定翼效用模块不具有推进单元。例如，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。
例如，所述旋翼效用模块包括以至少一个主旋翼单元的形式的推进单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。例如，其中，所述旋翼效用模块包括一个所述主旋翼单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。例如，所述模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述主旋翼单元包括至少一对对向旋转同轴旋翼；
-其中，所述主旋翼单元包括至少一个主旋翼，并且所述旋翼效用模块还包括反扭矩尾部旋翼单元。
例如，模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述旋翼效用模块包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少个主体模块提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以级联(tandem)旋翼布置或相邻侧向间隔布置的两个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以所述至少一个主体模块其提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力，一个所述旋翼单元与所述至少一个主体模块的纵轴对齐，其他两个所述旋翼单元在纵轴的相对的两侧上间隔开；
-其中，所述旋翼效用模块包括以四轴飞行器布置的四个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
例如，所述至少一个主旋翼单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。例如，所述模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
替代地，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。例如，7，其中，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机(autogyro)操作。
在另一示例中，配置所述模块化运载工具系统，其中：
-所述至少一个主体模块包括至少两个所述主体连接接口，所述至少两个所述主体连接接口包括左舷所述主体连接接口和右舷所述主体连接接口；
-所述固定翼效用模块包括至少一个左舷固定翼效用模块和至少一个右舷固定翼效用模块，所述至少一个左舷固定翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第一效用模块连接接口，所述至少一个右舷固定翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第一效用模块连接接口；以及
-所述旋翼效用模块包括至少一个左舷旋翼效用模块和至少一个右舷旋翼效用模块，所述至少一个左舷旋翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第二效用模块连接接口，所述至少一个右舷旋翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第二效用模块连接接口。
例如，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块被配置成用于产生气动升力，由此在所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。例如，其中，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块中的每一个包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对相应的所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块提供推进力。例如，模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，至少一个所述装于翼上的推进单元与相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力；
-其中，至少一个所述装于翼上的推进单元相对于相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。
例如，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。例如，所述模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中。
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
替代地，所述固定翼效用模块不具有推进单元。例如，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。
例如，所述左舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个主旋翼单元，并且所述右舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个所述主旋翼单元，其中，由此在所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时共同的所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。例如，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括一个所述主旋翼单元，以用于产生所述对应旋翼升力。例如，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一对对向旋转同轴旋翼，或者，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一个所述主旋翼。例如，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
例如，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括两个所述主旋翼单元，以在联接到所述至少一个主体模块时对所述至少一个主体模块提供四轴飞行器布置，所述旋翼单元一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。
例如，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。例如，模块化运载工具系统包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
替代地，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。例如，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机操作。
附加地或替代地，例如，所述主体模块包括至少一个装于主体上的推进单元，以用于对所述主体模块提供推进力。
附加地或替代地，例如，至少一个所述主体模块包括可操作组件，所述可操作组件包括电源和以下特征中的至少一个：导航模块、控制计算机、传感器、通信系统。例如，所述可操作组件中的至少一个是以模块化形式，并且所述主体模块被配置成能够更换所述模块化可操作组件。
附加地或替代地，例如，所述主体模块、固定翼效用模块和旋翼效用模块中的至少一个包括起落架。
附加地或替代地，例如，至少一个所述主体模块包括有效载重舱。
附加地或替代地，例如，模块化运载工具系统包括至少两个主体模块，每个所述主体模块具有至少一个主体到主体连接接口，其被配置成用于联接到另一所述主体到主体连接接口，以由此使得一个所述主体模块能够联接到另一所述主体模块。
附加地或替代地，例如，至少一个所述主体模块包括陆地行动系统，以用于使得所述主体能够在陆地上行驶。例如，所述陆地行动系统包括轮、履带、滑雪板中的任何一个。例如，所述陆地行动系统包括联接到所述轮或履带的驱动单元。
附加地或替代地，例如，至少一个所述主体模块包括水上行动系统，以用于使得主体能够在水上行驶。例如，所述水上行动系统包括水翼、浮子、船体中的任何一个。附加地或替代地，例如，所述水上行动系统包括驱动单元，所述驱动单元联接到以下组件中任何一个：水螺旋桨、水桨、空气推进器、涵道风扇。
根据当前公开的主题的第二方面，提供一种用于操作模块化运载工具系统的方法，其包括：
-提供根据当前公开的主题的第一方面的如本文中所定义的至少一个所述模块化运载工具系统；
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的一个联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具；
-操作所述空中运载工具。
例如，所述方法还包括：
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的所述一个与所述主体模块分开；
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的另一个联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具。
根据当前公开的主题的第三方面，提供一种模块化运载工具，其包括至少一个主体模块和联接到所述至少一个主体模块的至少一个第一效用模块或至少一个第二效用模块，其中，所述至少一个主体模块、所述至少一个第一效用模块和所述至少一个第二效用模块由根据当前公开的主题的第一方面的在本文中定义的模块化运载工具提供。例如，模块化运载工具被配置作为UAV。
根据当前公开的主题的以上方面或其他方面，提供一种模块化运载工具系统，其包括：至少一个主体模块，其具有至少一个主体连接接口；和套件。所述套件包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块(为固定翼效用模块形式)和至少一个第二效用模块(为旋翼效用模块形式)。每个第一效用模块包括以第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以用于与所述主体连接接口联接。每个第二效用模块包括以第二效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以用于与所述主体连接接口联接，所述第二效用模块联接接口区别于所述第一效用模块连接接口。每个主体连接接口被配置成用于至少针对所述效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一效用模块连接接口联接至所述主体连接接口，以提供空中运载工具。
当前公开的主题的至少一个示例的特征在于，所述模块化运载工具系统提供非常灵活的系统，用于在仅少量的不同运载工具组件的基础上提供许多不同的空中运载工具配置。
当前公开的主题的至少一个示例的特征在于，所述模块化运载工具系统使得每个对应的空中运载工具能够针对特定的期望任务(例如与常规气动飞行任务相比的VTOL任务)而配置，并且特别地被优化，而无需携带特定任务不需要而在另一任务中可能需要的硬件或运载工具组件。
当前公开的主题的至少一个示例的特征在于，所述模块化运载工具系统能够提供多个不同的空中运载工具，每个空中运载工具针对各种不同任务中的一种而得以优化，同时具有实质上相同的主体模块配置，例如，包括相同的核心主体可操作组件。
当前公开的主题的至少一个示例的特征在于，在运载工具组件故障或损坏的情况下，所述模块化运载工具系统能够快速并且容易地更换运载工具组件用于相应的空中运载工具。
当前公开的主题的至少一个示例的特征在于，所述模块化运载工具系统包括以模块化的形式的主体可操作组件，其允许例如在主体模块中从燃料系统到电系统的快速转变，以用于对所述空中运载工具推进单元提供动力。
附图说明
为了更好地理解本文公开的主题并且举例说明如何在实践中执行，现在将参考附图仅通过非限定性实施例的方式描述实施方案，在附图中：
图1示意性地示出根据当前公开的主题的第一实施例的模块化运载工具系统。
图2在正面-顶面-侧面等距视图中示出图1的主体模块的实施例。
图3在正面-顶面-侧面等距视图中示出图1的套件的实施例。
图4在正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的实施例。
图5在正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的实施例。
图6在正面-顶面-侧面等距分解图中示出图4的实施例。
图7(a)至图7(f)在俯视图中示出图1的套件的固定翼模块的各种实施例。
图8在侧视图中示出包括尾翼(empennage)的实施例的图1的主体模块的实施例。
图9(a)和图9(b)在俯视图中示出用于图1的套件的固定翼模块的装于翼上的推进单元的实施例。
图10在正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图11在正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图12(a)至图12(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供并且被配置作为滑翔机的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图13(a)至图13(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图14在侧视图中示出包括后部装于主体上的可枢转推进单元的实施例的图1的主体模块的实施例。
图15在正面-顶面-侧面等距视图中示出包括互连器翼模块的由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图16在正面-顶面-侧面等距视图中示出包括互连器翼模块的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图17在正面-顶面-侧面等距视图中示出图1的主体模块的另一实施例。
图18(a)至图18(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出使用图17的实施例的主体模块的由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图19(a)至图19(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出图18(a)至图18(d)的并且被配置作为滑翔机的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图20在侧视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且装配有反扭矩尾部单元的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图21在侧视图中示出使用图17的实施例的主体模块的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例，旋翼效用模块包括反扭矩尾部单元。
图22在侧视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且包括对向旋转旋翼的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图23在正视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且包括侧向间隔布置的两个主旋翼单元的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图24在侧视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且包括级联间隔布置的两个主旋翼单元的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图25在俯视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且包括三角形布置的三个主旋翼单元的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图26(a)至图26(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出使用图17的实施例的主体模块并且包括四轴飞行器(quad copter)布置的四个主旋翼单元的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图27在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的两个主体模块的由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图28在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的三个主体模块的由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图29在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的四个主体模块的由图1的系统提供的固定翼空中运载工具的另一实施例。
图30在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的两个主体模块的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图31在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的三个主体模块的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图32在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的四个主体模块的由图1的系统提供的旋翼空中运载工具的另一实施例。
图33在正视图中示出使用图17的实施例的主体模块的由图1的系统提供的混合固定翼/旋转翼空中运载工具的实施例。
图34在正视图中示出使用安装到彼此的图17的实施例的两个主体模块的由图1的系统提供的混合固定翼/旋转翼空中运载工具的另一实施例。
图35在侧视图中示出使用图2或图17的实施例的主体模块和图1的以陆地行动单元的形式的另一实施例的效用模块的由图1的系统提供的空中运载工具的实施例。
图36(a)至图36(d)分别在俯视图、侧视图、正视图和正面-顶面-侧面等距视图中示出使用图2或图17的实施例的主体模块和图1的以陆地行动单元的形式的另一实施例的效用模块的由图1的系统提供的空中运载工具的另一实施例。
图37在侧视图中示出图36(a)至图36(d)的实施例的变体。
图38(a)和图38(b)在正面-顶面-侧面等距视图中示出使用图2或图17的实施例的主体模块和图1以陆地行动单元的形式的另一实施例的效用模块的由图1的系统提供的分别在拆卸配置中和附接配置中的混合旋转翼/陆地运载工具。
具体实施方式
参照图1、图2和图3，根据当前公开的主题的第一实施例并且通常通过附图标记10指定的模块化运载工具系统包括：主体模块100(图1和图2)；和套件20(图1和图3)，其包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块200和至少一个第二效用模块300。
在该实施例中，主体模块100包括至少两个主体连接接口400，在该实施例中，包括主体模块100的分别位于左舷和右舷侧面上的左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S。
每个第一效用模块200为固定翼效用模块形式，其被配置成用于在联接到主体模块100时选择性地对主体模块100提供固定翼飞行能力，并且每个第一效用模块200包括至少一个效用模块连接接口500。效用模块连接接口500是以第一效用模块连接接口600的形式，其被配置成用于与主体连接接口400联接，以由此能够将相应的第一效用模块200联接到主体模块100。
在该实施例中，第一效用模块200包括以左舷翼220P的形式的左舷固定翼效用模块200P和以右舷翼220S的形式的右舷固定翼效用模块200S。
左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200P一起被配置成用于产生气动升力，由此在左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S联接到主体模块100时该气动升力足以对主体模块100提供气动飞行能力。
左舷翼220P和右舷翼220S是彼此分立的并且不同的，并且在操作中当联接到主体模块100时被主体模块100彼此侧向分离。左舷翼220P包括左舷翼根222P和左舷翼尖224P，并且被配置成用于可逆地联接到主体100的左舷侧。右舷翼220S包括右舷翼根222S和右舷翼尖224S，并且被配置成用于可逆地联接到主体100的右舷侧。
在该实施例中，第一效用模块连接接口600包括位于左舷翼220P的左舷翼根222P处的左舷第一效用模块连接接口600P和位于右舷翼220S的右舷翼根222S处的右舷第一效用模块连接接口600S。
主体连接接口400被配置成用于至少与第一效用模块连接接口600选择性可逆联接，以由此使得第一效用模块200能够选择性地可逆地联接到主体模块100，以由此提供固定翼空中运载工具1FW(见图4)。
具体地说，左舷主体连接接口400P被配置成用于至少与左舷第一效用模块连接接口600P选择性可逆联接，以由此使得左舷翼220P能够选择性地可逆地联接到主体模块100，并且右舷主体连接接口400S被配置成用于至少与右舷第一效用模块连接接口600S选择性可逆联接，以由此使得右舷翼220S能够选择性地可逆地联接到主体模块100，以由此提供固定翼空中运载工具1FW(见图4)。
在至少该实施例中，主体连接接口400和第一效用模块连接接口600包括合适的机械联接布置，其允许主体连接接口400至少针对第一效用模块连接接口600选择性地并且可逆地联接。例如，主体连接接口400和第一效用模块连接接口600均包括机械支架，并且两个支架处于承载支座中，并且当主体连接接口400与第一效用模块连接接口600联接时可以用螺栓固定或以其他方式固定到彼此。替代地，主体连接接口400和第一效用模块连接接口600均包括机械卡扣连接器的互补部分，并且当主体连接接口400与第一效用模块连接接口600联接时，两个互补部分处于承载支座中并且彼此卡扣式连接。当然可以使用其他类型的机械联接布置。
具体地说，左舷主体连接接口400P和左舷第一效用模块连接接口600P包括合适的机械联接布置，其允许相应的左舷主体连接接口400P至少针对左舷第一效用模块连接接口600P选择性地并且可逆地联接。类似地，右舷主体连接接口400S和右舷第一效用模块连接接口600S包括另一合适的机械联接布置，其允许相应的右舷主体连接接口400S至少针对右舷第一效用模块连接接口600S选择性地并且可逆地联接。例如，每个这样的机械联接布置可以包括一对机械支架，其中，一个支架由左舷主体连接接口400P(或右舷主体连接接口400S)提供，并且另一支架由左舷第一效用模块连接接口600P(或相应地，右舷第一效用模块连接接口600S)提供，并且两个支架处于承载支座中，并且当左舷主体连接接口400P与左舷第一效用模块连接接口600P联接时(或相应地，当右舷主体连接接口400S与右舷第一效用模块连接接口600S联接时)，可以用螺栓固定或以其他方式固定到彼此。替代地，左舷主体连接接口400P和左舷第一效用模块连接接口600P均包括机械卡扣连接器的互补部分，并且当左舷主体连接接口400P与左舷第一效用模块连接接口600P联接时，两个互补部分处于承载支座中并且彼此卡扣式连接；并且类似地，右舷主体连接接口400S和右舷第一效用模块连接接口600S均包括另一机械卡扣连接器的互补部分，并且当右舷主体连接接口400S与右舷第一效用模块连接接口600S联接时，两个互补部分处于承载支座中并且彼此卡扣式连接。
在该实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S进一步对主体模块100提供合适的气动控制和稳定性而不需要尾翼。例如，左舷翼220P和右舷翼220S中的每一个具有包括翼尖处的小翼(winglet)的逐渐变窄的且后扫掠(swept back)配置，其被配置成用于对主体模块100提供上述空气动力控制和稳定性而不需要尾翼。
然而，在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S中的每一个可以具有例如以下中的任何一个：
-逐渐变窄的、零扫掠(zero swept)配置220a，包括翼尖处的小翼(图7(a))；
-非逐渐变窄的、零扫掠配置220b，包括直翼尖(图7(b))；
-非逐渐变窄的、零扫掠配置220c，包括圆翼尖(图7(c))；
-逐渐变窄的、零扫掠配置220d，包括直翼尖(图7(d))；
-逐渐变窄的、前向扫掠配置220e，包括直翼尖(图7(e))；
-逐渐变窄的、后扫掠配置220f，包括直翼尖(图7(f))
-可变几何(摆动翼)配置(未示出)。
在该实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S被配置成用于亚音速飞行和/或用于跨音速飞行。在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S可以被配置成用于超音速飞行。
在该实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S包括可移动控制表面(例如副翼、襟翼、襟副翼等中的一个或多个)。例如，这些控制表面可以包括容纳在相应的翼中并且经由合适的电力联接连接到主体模块100中的电源的合适的致动器，或可以包括相应的翼内的自含式电源并且经由无线连接至主体模块100中的控制器而受控。在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S不包括可移动控制表面。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，主体模块100和/或左舷翼220P和右舷翼220S可以装配有合适的尾翼。该尾翼可以包括例如可附接到主体模块100的后端的水平尾翼(tail plane)105(见图8)，或可以是装于翼上的，或可以是以连接到左舷翼220P和右舷翼220S的双尾桁(tail boom)布置的形式。
在该实施例中，左舷翼220P和右舷翼220S不包括任何(即，不具有)装于翼上的推进单元。然而，在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S中的每一个包括至少一个装于翼上的推进单元290，以用于对相应左舷固定翼效用模块200P和所述右舷固定翼效用模块200P提供推进力。
例如，参照图9(a)，一个或多个装于翼上的推进单元290与相应左舷固定翼效用模块200P或右舷固定翼效用模块200S处于固定几何关系中，从而例如在左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S联接到主体100时对其以及由此的空中运载工具1FW提供向前推进力。
替代地，例如，并且参照图9(b)，一个或多个装于翼上的推进单元290可以均相对于相应的左舷固定翼效用模块200P或右舷固定翼效用模块200S围绕枢轴PA可枢转地安装，从而例如在左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S联接到主体100时对其以及由此的空中运载工具1FW提供矢量推进。这种枢转允许装于翼上的推进单元290和由此产生的推动力在垂直与水平方向之间矢量化。在该实施例中，并且参照图14，主体模块100可以包括可枢转推进单元182，其可围绕枢轴APA枢转。该可枢转推进单元182可以是装于后部上的，而不是图2的装于主体上的推进单元180，或者替代地，可以提供于主体模块100的前端。围绕枢轴APA的这种枢转还允许可枢转推进单元182以及由此产生的推动力在垂直与水平方向之间矢量化。在该实施例的至少一些变体中，装于翼上的推进单元290和可枢转推进单元182中的每一个的枢转的方向和范围可以彼此独立地受控制，以使得能够在俯仰、偏航和翻滚中的一个或多个中产生控制力矩。附加地或替代地，由装于翼上的推进单元290和可枢转推进单元182中的每一个产生的各个推动力可以彼此独立地受控制，以使得能够在俯仰、偏航和翻滚中的一个或多个中产生控制力矩。
在任何情况下，在左舷固定翼效用模块200P和/或右舷固定翼效用模块200S均包括至少一个装于翼上的推进单元290的实施例中，其可以经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。
例如，在其中左舷固定翼效用模块200P和/或右舷固定翼效用模块200S均包括至少一个装于翼上的推进单元290的实施例中，其中，装于翼上的推进单元290包括整体式电动机系统，该整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的相应推进系统-主体模块联接系统与容纳在主体模块100中的电源190(图6)进行电力连通。电源190包括电池192和功率模块194。电力联接系统包括第一电力联接组件193(图9(a)、图9(b))和第二电力联接组件195(图2)，第一电力联接组件193包括在右舷第一效用模块连接接口600S和左舷第一效用模块连接接口600P中的每一个中，第二电力联接组件195包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷固定翼效用模块200P联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件193与相应的第二电力联接组件195联接，以对左舷固定翼效用模块200P的装于翼上的推进单元290提供功率。类似地，当右舷固定翼效用模块200S联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件193与相应的第二电力联接组件195联接，以对右舷固定翼效用模块200S的装于翼上的推进单元290提供功率。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个装于翼上的推进单元290包括燃料发动机系统，其包括联接到旋翼的至少一个燃料发动机(例如内燃机)。燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的相应推进系统-主体模块联接系统与(容纳在主体模块100中的)燃料源选择性地进行燃料连通。燃料联接系统包括第一燃料联接组件和第二燃料联接组件，第一燃料联接组件包括在右舷第一效用模块连接接口600S和左舷第一效用模块连接接口600P中的每一个中，第二燃料联接组件包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷固定翼效用模块200P联接到主体模块100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对左舷固定翼效用模块200P的装于翼上的推进单元290提供燃料。类似地，当右舷固定翼效用模块200S联接到主体模块100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对右舷固定翼效用模块200S的装于翼上的推进单元290提供功率。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，装于翼上的推进单元290包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的合适的旋翼。例如，机械联接系统可以包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，第一传动轴联接组件包括在第一效用模块连接接口600S或左舷第一效用模块连接接口600P中的每一个中，第二传动轴联接组件包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷固定翼效用模块200P联接到主体模块100时，相应的第一传动轴联接组件与相应的第二传动轴联接组件机械联接，以驱动左舷固定翼效用模块200P的装于翼上的推进单元290。类似地，当右舷固定翼效用模块200S联接到主体模块100时，相应的第一传动轴联接组件与相应的第二传动轴联接组件联接，以驱动右舷旋翼效用模块320S的装于翼上的推进单元290。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，并且参照图12(a)至图12(d)，左舷翼220P和右舷翼220S不包括任何(即，不具有)装于翼上的推进单元，并且附加地，主体模块100也不包括任何(即，不具有)装于主体上的推进单元。在这种情况下，分别以左舷翼220P和右舷翼220S的形式的左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S可逆地联接到主体模块100，以由此提供被配置成以滑翔机操作的固定翼空中运载工具1FWG。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S均包括起落架。
每个第二效用模块300为旋翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到主体模块100时选择性地对其提供旋翼飞行能力，并且每个第二效用模块300包括至少一个所述效用模块连接接口500。用于第二效用模块300的效用模块连接接口500是以第二效用模块连接接口700的形式，其被配置成用于与主体连接接口400联接，以由此使得相应的第二效用模块300能够联接到主体模块100。
在该实施例中，第二效用模块300包括左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S。此外，在该实施例中，左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S中的每一个包括以两个主旋翼单元350形式的多个推进单元，每个这样的旋翼单元350经由相应的轴架365连接到相应的整流罩(fairing)360。
应注意，在至少该实施例中，第二效用模块连接接口700与第一效用模块连接接口600实质上相同，并且此外，第二效用模块连接接口700以与第一效用模块连接接口600与主体连接接口400的选择性可逆联接实质上相同的方式选择性地可逆地与主体连接接口400联接。
在该实施例中，第二效用模块连接接口700包括位于左舷旋翼效用模块320P的左舷整流罩360处的左舷第二效用模块连接接口700P和位于右舷旋翼效用模块320S的右舷整流罩360处的右舷第二效用模块连接接口700S。此外，左舷第二效用模块连接接口700P与左舷第一效用模块连接接口600P实质上相同，加以必要的更改，并且右舷第二效用模块连接接口700S与右舷第一效用模块连接接口600S实质上相同，加以必要的更改。
在至少该实施例中，主体连接接口400和第二效用模块连接接口700因此包括类似于以上关于主体连接接口400和第一效用模块连接接口600所公开的机械联接布置的合适的机械联接布置，加以必要的更改。
具体地说，左舷主体连接接口400P和左舷第二效用模块连接接口700P包括合适的机械联接布置，其允许相应的左舷主体连接接口400P至少相对于左舷第二效用模块连接接口700P选择性地并且可逆地联接，例如，如本文关于左舷主体连接接口400P和左舷第一效用模块连接接口600P所公开的那样，加以必要的更改。
类似地，右舷主体连接接口400S和右舷第二效用模块连接接口700S包括另一合适的机械联接布置，其允许相应右舷主体连接接口400S至少相对于右舷第二效用模块连接接口700S选择性地并且可逆地联接，例如，如本文关于右舷主体连接接口400S和右舷第一效用模块连接接口600S所公开的那样，加以必要的更改。
主体连接接口400被配置成用于以与上述选择性可逆联接第一效用模块连接接口600的类似的方式至少与第二效用模块连接接口700选择性可逆联接，加以必要的更改，以由此使得第二效用模块300能够选择性地可逆地联接到主体模块100，以由此提供旋翼空中运载工具1RW(见图5)。
具体地说，左舷主体连接接口400P被配置成用于以和上述左舷主体连接接口400P与左舷第一效用模块连接接口600P的联接的类似方式至少与左舷第二效用模块连接接口700P选择性可逆联接，加以必要的更改，以由此使得左舷旋翼效用模块320P能够选择性地可逆地联接到主体模块100，并且右舷主体连接接口400S被配置成以和上述右舷主体连接接口400S与右舷第一效用模块连接接口600S的联接的类似方式至少与右舷第二效用模块连接接口700S选择性可逆联接，加以必要的更改，以由此使得右舷旋翼效用模块320S能够选择性地可逆地联接到主体模块，以由此提供固定翼空中运载工具1RW。
每个主旋翼单元350被配置成用于产生旋翼升力，并且由此在左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S联接到主体模块100时由第二效用模块300的所有主旋翼单元350产生的共同旋翼升力足以对主体模块100提供旋翼飞行能力。
在该实施例中，左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S是彼此分立的并且不同的，并且在操作中当联接到主体模块100时被主体模块100彼此侧向分离。左舷旋翼效用模块320P被配置成用于可逆地联接到主体100的左舷侧，而右舷旋翼效用模块320S被配置成用于可逆地联接到主体100的右舷侧。
在该实施例中，四个主旋翼单元350当联接到主体模块100时对其提供四轴飞行器布置，四个主旋翼单元350一起产生足够的共同旋翼升力，以由此在联接到主体模块100时对其提供旋翼飞行能力以及独立的俯仰、翻滚、偏航控制、独立的侧滑控制、独立的前/后运动控制和独立悬停控制。
在任何情况下，在左舷旋翼效用模块320P和/或右舷旋翼效用模块320S均包括以主旋翼单元350的形式的至少一个有动力的推进单元的实施例中，主旋翼单元350可以经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。
在该实施例中，并且还参照图6，每个主旋翼单元350包括整体式电动机系统351，其包括联接到旋翼系统354的至少一个电动机352。电动机系统351经由以电力联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统与电源190进行选择性电力连通。电源190包括电池192和功率模块194，并且容纳在主体模块100中。电力联接系统包括第一电力联接组件193(图3)和第二电力联接组件195(图2)，第一电力联接组件193包括在右舷第二效用模块连接接口700S和左舷第二效用模块连接接口700P中的每一个中，第二电力联接组件195包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷旋翼效用模块320P联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件193与相应的第二电力联接组件195联接，以对左舷旋翼效用模块320P的主旋翼单元350提供功率。类似地，当右舷旋翼效用模块320S联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件193与相应的第二电力联接组件195联接，以对右舷旋翼效用模块320S的主旋翼单元350提供功率。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个主旋翼单元350包括燃料发动机系统，其包括联接到旋翼的至少一个燃料发动机(例如内燃机)。燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统与(容纳在主体模块100中的)燃料源进行选择性燃料连通。燃料联接系统包括第一燃料联接组件和第二燃料联接组件，第一燃料联接组件包括在右舷第二效用模块连接接口700S和左舷第二效用模块连接接口700P中的每一个中，第二燃料联接组件包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷旋翼效用模块320P联接到主体模块100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对左舷旋翼效用模块320P的主旋翼单元350提供燃料。类似地，当右舷旋翼效用模块320S联接到主体模块100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对右舷旋翼效用模块320S的主旋翼单元350提供功率。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，主旋翼单元包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的合适旋翼。例如，机械联接系统可以包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，第一传动轴联接组件包括在第二效用模块连接接口700S或左舷第二效用模块连接接口700P中的每一个中，第二传动轴联接组件包括在右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P中的每一个中。当左舷旋翼效用模块320P联接到主体模块100时，相应的第一传动轴联接组件与相应的第二传动轴联接组件机械地联接，以驱动左舷旋翼效用模块320P的主旋翼单元350。类似地，当右舷旋翼效用模块320S联接到主体模块100时，相应第一传动轴联接组件与相应第二传动轴联接组件联接，以驱动右舷旋翼效用模块320S的主旋翼单元350。
在至少该实施例中，每个主旋翼单元350的相应旋翼系统354包括单个旋翼。然而，在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个主旋翼单元350的相应旋翼系统354可以替代地包括多个旋翼(例如两个同轴对向旋转旋翼)。
在至少该实施例中，每个主旋翼单元350的相应的旋翼系统354的旋翼是以具有两个螺旋桨叶片的螺旋桨的形式。然而，在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，相应的旋翼可以包括具有多于两个叶片的螺旋桨，或者例如可以替代地包括涵道风扇布置。
在至少该实施例中，左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S均包括从主旋翼单元350中的每一个在向下方向上突出的柔性轴架330的形式的起落架(图3)。
在该实施例的替代的变体中，以及在其他实施例中，并且参照图13(a)至图13(d)，每个主旋翼单元350中的每一个被配置作为无动力旋翼单元，或者无动力地操作，并且附加地，主体模块100也不包括任何(即，不具有)装于主体上的推进单元。替代地，每个主旋翼单元350中的每一个被配置作为无动力旋翼单元，或者无动力地操作，并且附加地，主体模块100包括至少一个装于主体上的推进单元。在任一情况下，左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S可逆地联接到主体模块100，以由此提供被配置成用于以旋翼飞机操作的旋翼空中运载工具1RWG。
参照图10，套件20附加地或替代地包括以左舷旋翼效用模块1320P和右舷旋翼效用模块1320S的形式的旋翼效用模块300，其可以类似于本文公开的左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S，加以必要的更改，具有以下差异。在该实施例中，左舷旋翼效用模块1320P和右舷旋翼效用模块1320S中的每一个包括一个主旋翼单元1350，其可以类似于前述主旋翼单元350，加以必要的更改。每个主旋翼单元1350经由相应的轴架1365连接到相应的整流罩1360，类似于前述的整流罩360和轴架365，加以必要的更改。左舷整流罩1360包括左舷第二效用模块连接接口700P，其可以联接到主体模块100的左舷主体连接接口400P，而右舷整流罩包括右舷第二效用模块连接接口700S，其可以联接到主体模块100的右舷主体连接接口400S，以提供仅具有两个旋翼的旋翼空中运载工具1RW'。在至少该实施例中，旋翼空中运载工具1RW'的重心位于两个主旋翼单元1350之间。
参照图11，附加地或替代地，套件20包括以左舷旋翼效用模块2320P和右舷旋翼效用模块2320S的形式的旋翼效用模块300，其可以类似于本文所公开的左舷旋翼效用模块1320P和右舷旋翼效用模块1320S，加以必要的更改，具有以下差异。在该实施例中，左舷旋翼效用模块2320P和右舷旋翼效用模块2320S中的每一个包括一个主旋翼单元2350，其可以类似于上述主旋翼单元1350，加以必要的更改。每个主旋翼单元2350经由相应的轴架2365连接到相应的整流罩2360，类似于前述的整流罩1360和轴架1365，加以必要的更改，但与图10的实施例相比，主旋翼单元2350可以相对于整流罩2360向前定位。左舷整流罩2360包括左舷第二效用模块连接接口700P，其可以联接到主体模块100的左舷主体连接接口400P，而右舷整流罩2360包括右舷第二效用模块连接接口700S，其可以联接到主体模块100的右舷主体连接接口400S。附加地，第三主旋翼单元2350经由轴架2366连接到主体模块100的后端134，以提供具有三个旋翼的旋翼空中运载工具1RW”。在至少该实施例中，旋翼空中运载工具1RW”的重心位于平面图中由三个主旋翼单元2350形成的三角形内。
在至少一些上述实施例中，并且具体地参照图2和图6，主体模块100包括一个装于主体上的推进单元180，以用于对主体模块100提供推进力，并且因此用于对以下项提供向前推进力：
-例如，当左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S联接到主体100时的空中运载工具1FW；或者
-例如，当左舷旋翼效用模块320P和右舷旋翼效用模块320S替代地联接到主体100时的空中运载工具1RW。
在该实施例中，装于主体上的推进单元180被配置作为装于后部上的推动器螺旋桨推进单元，但在该实施例的另一替选变体中，例如，推进单元180可以被配置作为装于前方的拉动器螺旋桨推进单元，和/或螺旋桨可以用涵道风扇或多个同轴螺旋桨代替。
主体模块100包括具有可拆卸的鼻部132、后端134、上侧140，下侧150的空气动力轮廓机身外壳130。有效载重舱160提供于主体模块100中，并且经由在该实施例中在上侧140上提供的主体盖162出入有效载重舱160。
在至少该实施例中，主体模块100还包括一个或多个主体可操作组件123，其包括导航模块、控制计算机、传感器和通信系统中的一个或多个。
例如，主体模块100还包括以下主体可操作组件123：
-微数据链路系统(MDLS)172；
-全球定位系统(GPS)单元171或其他基于卫星的系统，以用于当主体模块100装配该组件时确定其全球坐标；
-Battle开关继电器173，用于使得主体模块100的操作能够在手动控制与自主或自动控制之间切换；
-发动机速度控制器174；
-空中运载工具遥控接收器175，以用于接收外部无线电信号用于控制主体模块100；
-电力调节器176；
-发动机开关177，提供作为安全装置，从而只要发动机开关插入推进单元(例如主旋翼单元、或装于翼上的推进单元、或装于主体上的推进单元)，就不能启动；一旦移除发动机开关177，则可以启动推进单元；
-通信天线178，以用于接收和/或发送无线电信号。
这些可操作组件123中的多数可以容纳在有效载重舱160内。
在至少一个实施例中，上述可操作组件中的一个或多个是模块化形式。具体地说，上述模块化可操作组件中的一个或多个可以提供于可以针对有效载重舱160容易地安装并且更换的标准化模块化板MB上。以此方式，还可以具有多个不同的模块化板MB，其均具有针对任务的类型(例如：手动操作；自主运作；自动操作)而优化的相应硬件和/或软件。以此方式，根据任务剖面，期望的模块化板MB也可以每次安装到相应的主体100。上述可操作组件还可以包括例如用于对推进单元提供功率的燃料系统或电力系统，并且以模块形式提供这些可操作组件可以例如提供主体模块从燃料系统到电气的快速转换，以用于对空中运载工具推进单元供电。
一个这样的传感器包括例如安装在左舷固定翼效用模块200P或右舷固定翼效用模块200S中的一个上的皮托静压管179，以测量在飞行期间的总压力和静压力。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，主体模块100包括起落架。
在该实施例中，主体模块100被配置成用于远程操作(包括手动(例如，经由无线电控制)、自主或自动控制)，即，用于无人操作，从而由模块化运载工具系统10通过将主体模块100联接到固定翼效用模块200或旋翼效用模块300而提供的相应的空中运载工具以UAV操作。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，由模块化运载工具系统10通过将主体模块100联接到固定翼效用模块200或旋翼效用模块300提供的相应的空中运载工具有人驾驶的运载工具操作，并且相应的主体模块配置有驾驶舱，以用于容纳至少一个驾驶员。
如本文将变得更清楚的那样，模块化运载工具系统10包括第一多个相同或不同的主体模块，和/或套件20可以包括第二多个相同或不同的固定翼效用模块200和/或第三多个相同或不同的旋翼效用模块300。
因此容易地显而易见的是，每个主体模块100被配置成用于经由特定主体连接接口联接到仅一个效用模块，例如，联接到选自上述第二多个固定翼效用模块200和/或第三多个旋翼效用模块300的仅一个固定翼效用模块200或仅一个旋翼效用模块300。
具体地说，容易地显而易见的是，每个主体模块100包括至少一个主体连接接口，以用于经由相应的第一效用模块连接接口600或经由相应的第二效用模块连接接口700将主体模块100交替地与固定翼效用模块200或与旋翼效用模块300联接。
还容易地显而易见的是，主体连接接口400被配置成用于至少针对相应的效用模块连接接口500中的任何一个选择性可逆联接，而同时排除另一效用模块连接接口500对同一主体连接接口400的联接，以提供空中运载工具——旋转翼空中运载工具或固定翼空中运载工具。
参照图15和图16，套件20还包括固定翼效用模块200，其以至少被配置成用于互连两个主体模块100的互连器翼模块1200的形式。在该实施例中，互连器翼模块1200从左舷端1200P到右舷端1200S沿着其跨度具有矩形平面形式和均匀翼型形状。在其他实施例中，互连器翼模块1200可以具有不同的形状，例如：沿着跨度的非线性或弯曲前缘和/或后缘和/或不均匀翼型形状、和/或前扫掠(forward swept)或后扫掠(aft swept)配置。
互连器翼模块1200还包括效用模块连接接口500。在该实施例中，效用模块连接接口500是以第三效用模块连接接口800的形式，其配置成用于与主体连接接口400联接，以由此使得相应的第一效用模块1200能够同时联接到两个主体模块100中的每一个。
应注意，至少在该实施例中，第三效用模块连接接口800与第一效用模块连接接口600或与第二效用模块连接接口700实质上相同，并且此外，第三效用模块连接接口800以与第一效用模块连接接口600或第二效用模块连接接口700与主体连接接口400选择性地可逆地联接实质上相同的方式与主体连接接口400选择性地可逆地联接。
在该实施例中，第三效用模块连接接口800包括位于左舷端1200P处的左舷第三效用模块连接接口800P和位于右舷端1200S处的右舷第三效用模块连接接口800S。此外，左舷第三效用模块连接接口800P与左舷第一效用模块连接接口600P或左舷第二效用模块连接接口700P实质上相同，加以必要的更改，并且右舷第三效用模块连接接口800S与右舷第一效用模块连接接口600S或右舷第二效用模块连接接口700S实质上相同，加以必要的更改。
在至少该实施例中，主体连接接口400和第三效用模块连接接口800例如包括与上述公开的关于主体连接接口400和第一效用模块连接接口600或第二效用模块连接接口700的机械接口布置类似的合适的机械联接布置，加以必要的更改。
具体地说，左舷主体连接接口400P和左舷第三效用模块连接接口800P或右舷第三效用模块连接接口800S包括合适的机械联接布置，其允许相应的左舷主体连接接口400P至少针对左舷第三效用模块连接接口800P和右舷第三效用模块连接接口800S中的任何一个选择性地并且可逆地联接，例如本文所公开的关于左舷主体连接接口400P和左舷第一效用模块连接接口600P或左舷第二效用模块连接接口700P，加以必要的更改。
类似地，右舷主体连接接口400S和右舷第三效用模块连接接口800S或左舷第三效用模块连接接口800P包括另一合适的机械联接布置，其允许相应的右舷主体连接接口400S至少针对左舷第三效用模块连接接口800P和右舷第三效用模块连接接口800S中的任何一个选择性地并且可逆地联接，例如，如本文公开的关于左舷主体连接接口400S和左舷第一效用模块连接接口600S或左舷第二效用模块连接接口700S，加以必要的更改。
主体连接接口400被配置成用于以类似于上述与第一效用模块连接接口600或第二效用模块连接接口700的选择性可逆联接的方式至少与第三效用模块连接接口800选择性可逆联接，加以必要的更改，以由此使得互连器翼模块1200能够选择性地可逆地联接到均在互连器翼模块1200的每个侧向上的也被标记为左舷主体模块100P和右舷主体模块100S的两个主体模块100。因此，并且再次参照图15和图16，右舷第三效用模块连接接口800S联接到右舷主体模块100S的左舷主体连接接口400P，而左舷第三效用模块连接接口800P联接到左舷主体模块100P的右舷主体连接接口400S。
任选地，两个主体模块100中的一个可以与另一主体模块100不同地被配置或者承载不同的有效负载。例如，两个主体模块100中的一个可以在其有效载重舱中包括多个附加电池或附加燃料，而不是承载主体可操作组件123，主体可操作组件123由另一主体模块100另外承载。
此外，并且参照图15，以左舷翼220P的形式的左舷固定翼效用模块200P可以通过将相应的以左舷第一效用模块连接接口600P联接到左舷主体模块100S的左舷主体连接接口400P而联接到左舷主体模块100P。类似地，右舷翼220S的形式的右舷固定翼效用模块200S可通过将相应的右舷第一效用模块连接接口600S联接到左舷主体模块100S的右舷主体连接接口400S而联接到右舷主体模块100S。这导致固定翼空中运载工具2FW具有由互连器翼模块1200跨越的双主体模块100P、100S。可以通过逆转以上公开的联接过程加以必要的更改来拆解固定翼空中运载工具2FW。
替代地，并且参照图16，左舷旋翼效用模块320P可以通过将相应的左舷第二效用模块连接接口700P联接到左舷主体模块100S的左舷主体连接接口400P而联接到左舷主体模块100P。类似地，右舷旋翼效用模块320S可以通过将相应的右舷第二效用模块连接接口700S联接到左舷主体模块100S的右舷主体连接接口400S而联接到右舷主体模块100S。这导致旋翼空中运载工具2RW具有由互连器翼模块1200跨越的双主体模块100P、100S。可以通过逆转以上公开的联接过程加以必要的更改来拆解旋翼空中运载工具2RW。
容易地显而易见的是，实际上多个的三个或更多个主体模块100可以以侧向方式串行连接，每对侧向相邻主体模块100通过相应互连器翼模块1200间隔开，以形成主体组件。该主体组件的左舷端处的主体模块100可以然后与左舷旋翼效用模块320P或左舷固定翼效用模块200P联接。类似地，该主体组件的右舷端处的主体模块100可以然后与右舷旋翼效用模块320S或与右舷固定翼效用模块200S联接。
容易地显而易见的是，实际上，多个的两个、三个或更多个主体模块100可以以侧向方式串行连接，每对侧向相邻主体模块100直接联接到彼此，以形成主体组件。在此情况下，对于每对相邻主体模块，其右舷定位的主体模块100的左舷主体连接接口400P与其左舷定位的主体模块100的右舷主体连接接口400S联接。该主体组件的左舷端处的主体模块100可以然后与左舷旋翼效用模块320P或左舷固定翼效用模块200P联接。类似地，该主体组件的右舷端处的主体模块100可以然后与右舷旋翼效用模块320S或右舷固定翼效用模块200S联接。因此，主体连接接口400(特别是左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S)被配置成主体到主体连接接口。
还显而易见的是，互连器翼模块1200还可以用于通过将互连器翼模块1200的右舷第三效用模块连接接口800S联接到主体模块100的左舷主体连接接口400P并且通过将互连器翼模块1200的左舷第三效用模块连接接口800P联接到左舷固定翼效用模块200P的左舷第一效用模块连接接口600P而将左舷固定翼效用模块200P与主体模块100侧向间隔开。
类似地，互连器翼模块1200还可以用于通过将互连器翼模块1200的左舷第三效用模块连接接口800P联接到主体模块100的右舷主体连接接口400S并且通过将互连器翼模块1200的右舷第三效用模块连接接口800S联接到右舷固定翼效用模块200S的右舷第一效用模块连接接口600S而将右舷固定翼效用模块200S与主体模块100侧向间隔开。
还显而易见的是，互连器翼模块1200还可以用于通过将互连器翼模块1200的右舷第三效用模块连接接口800S联接到主体模块100的左舷主体连接接口400P并且通过将互连器翼模块1200的左舷第三效用模块连接接口800P联接到左舷旋翼效用模块320P的左舷第二效用模块连接接口700P而将左舷旋翼效用模块320P与主体模块100侧向间隔开。
类似地，互连器翼模块1200还可以用于通过将互连器翼模块1200的左舷第三效用模块连接接口800P联接到主体模块100的右舷主体连接接口400S并且通过将互连器翼模块1200的右舷第三效用模块连接接口800S联接到右舷旋翼效用模块320S的右舷第二效用模块连接接口700S而将右舷旋翼效用模块320S从主体模块100侧向间隔开。
参照图17，除了或代替主体模块100，模块化运载工具系统10可以还包括具有单连接接口400的主体模块1100。在该实施例中，连接接口400包括位于主体模块1100的上侧140上的上主体连接接口400U。任选地，主体模块1100可以替代地包括三个单连接接口400，其包括位于主体模块1100的上侧140上的上主体连接接口400U以及分别位于主体模块1100的左舷和右舷侧向上的左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S。主体模块1100类似于本文所公开的主体模块100，加以必要的更改，除了包括上主体连接接口400U并且任选地排除左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S。因此，例如，主体模块可以包括装于主体上的推进单元18，或可以任选地省略它。除了其相对于主体模块的位置之外，上主体连接接口400U可以类似于左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S，如本文中所公开的那样，加以必要的更改。
在包括主体模块1100的模块化运载工具系统10的实施例中，套件20包括以单一的第一固定翼效用模块2200的形式的至少一个第一效用模块200和以单一的第二旋翼效用模块2300的形式的至少一个第二效用模块300。
单一的第一固定翼效用模块2200包括至少一个效用模块连接接口500，其被配置成用于当经由相应的效用模块连接接口500联接到主体模块1100时对其选择性地提供固定翼飞行能力。在该实施例中，效用模块连接接口500是以第四效用模块连接接口1600的形式，其被配置成用于与主体连接接口400(特别是上主体连接接口400U)联接，以由此使得相应的单一的第一固定翼效用模块2200能够联接到主体模块1100。
例如，除了其相对于相应的第一效用模块200的位置之外，第四效用模块连接接口1600可以类似于第一效用模块连接接口600，如本文所公开的那样，加以必要的更改。
在该实施例中，并参照图18(a)至图18(d)，单一的第一固定翼效用模块2200是以整体翼2220的形式，并且包括左舷固定翼部分2200P和右舷固定翼部分2200S。
左舷固定翼部分2200P和右舷固定翼部分2200P被配置成用于一起产生气动升力，由此当单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体模块1100时气动升力足以对主体模块1100提供气动飞行能力。
左舷固定翼部分2200P和右舷固定翼左舷翼部分2200P彼此成整体或结合。
在该实施例中，第四效用模块连接接口1600相对于左舷固定翼部分2200P和右舷固定翼部分2200S在翼展方向上居中地定位，并且位于单一的第一固定翼效用模块2200的底部部分上。
上主体连接接口400U被配置成用于至少与第四效用模块连接接口1600选择性可逆联接，以由此使得单一的第一固定翼效用模块2200能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供固定翼空中运载工具11FW。
在该实施例中，单一的第一固定翼效用模块2200不包括任何(即，不具有)装于翼上的推进单元。然而，在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，单一的第一固定翼效用模块2200包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对单一的第一固定翼效用模块2200提供推进力。例如，至少一个装于翼上的推进单元可以类似于本文所公开的关于装于翼上的推进单元290，加以必要的更改。例如，每个这样的装于翼上的推进单元与其处于固定的几何关系中，从而例如对其以及由此在单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体100时形成的相应空中运载工具提供向前推进力。
替代地，例如，一个或多个装于翼上的推进单元均可以相对于单一的第一固定翼效用模块2200围绕枢轴可枢转地安装，以对其以及由此在单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体100时对空中运载工具提供矢量推进，例如从而允许装于翼上的推进单元和由此生成的推动在垂直与水平方向之间矢量化。任选地，并且参照图14，主体模块100可以包括可枢转推进单元182，其可围绕枢轴APA枢转。该可枢转推进单元182可以是装于后部上的，而非图2的装于主体上的推进单元180，或替代地，代替或除了图2的装于主体上的推进单元180之外，可以提供于主体模块100的前端处。围绕枢轴APA的这种枢转还允许可枢转推进单元182和由此生成的推动在垂直与水平方向之间矢量化。在该实施例的至少一些变体中，装于翼上的推进单元和可枢转推进单元182中的每一个的枢转方向和范围可以彼此独立地受控制，从而能够在俯仰、偏航和翻滚中的一个或多个中产生控制力矩。附加地或替代地，由装于翼上的推进单元和可枢转推进单元182中的每一个产生的各个推动可以彼此独立地受控制，从而能够在俯仰、偏航和翻滚中的一个或多个中产生控制力矩。
在任何情况下，在单一的第一固定翼效用模块2200包括至少一个装于翼上的推进单元290的实施例中，其可以经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。
例如，在单一的第一固定翼效用模块2200包括至少一个装于翼上的推进单元290的实施例中，其中，所安装的推进单元290包括整体式电动机系统，该整体式电动机系统经由以联接系统的形式的相应推进系统-主体模块联接系统与容纳在主体模块1100中的电源(例如，类似于图6的电源190)进行电力连通。电源包括电池和功率模块。电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，第一电力联接组件包括在第四效用模块连接接口1600中，第二电力联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件与相应的第二电力联接组件联接，从而对单一的第一固定翼效用模块2200的一个或多个装于翼上的推进单元提供功率。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，其包括联接到旋翼的至少一个燃料发动机(例如内燃机)。燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统与(容纳在主体模块1100中的)燃料源进行选择性燃料连通。燃料联接系统包括第一燃料联接组件和第二燃料联接组件，第一燃料联接组件包括在第四效用模块连接接口1600中，第二燃料联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体模块1100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对单一的第一固定翼效用模块2200的装于翼上的推进单元提供燃料。
在该实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，装于翼上的推进单元包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块1100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的合适旋翼。例如，机械联接系统可以包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，第一传动轴联接组件包括在第四效用模块连接接口1600中，第二传动轴联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第一固定翼效用模块2200联接到主体模块1100时，相应的第一传动轴联接组件与相应的第二传动轴联接组件机械地联接，以驱动单一的第一固定翼效用模块2200的装于翼上的推进单元。
参照图19(a)至图19(d)，示出固定翼空中运载工具11FW'，其被配置作为滑翔机，并且包括如本文所公开的图18(a)至图18(d)的固定翼空中运载工具11FW的所有元件和特征，加以必要的更改，不同之处在于，固定翼空中运载工具11FW'不包括装于主体上的推进系统。
单一的第二旋翼效用模块2300包括至少一个效用模块连接接口500，其被配置成在经由相应效用模块连接接口500联接到主体模块1100时对主体模块1100选择性地提供旋翼飞行能力。在该实施例中，效用模块连接接口500是以第五效用模块连接接口1700的形式，其被配置成用于与主体连接接口400(具体地说，上主体连接接口400U)联接，由此使得相应的单一的第二旋翼效用模块2300能够联接到主体模块1100。
例如，除了其相对于相应的第二效用模块300的位置之外，第五效用模块连接接口1700可以类似于第二效用模块连接接口700，如本文中所公开的那样，加以必要的更改。
在第一实施例中，并且参照图20，单一的第二旋翼效用模块2300包括以一个主旋翼单元2330的形式的推进单元，其被配置成用于产生旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
主旋翼单元2330包括安装至基座2392以旋转的单个旋翼2391(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼)，并且主体模块1100可以装配有辅助的装于主体上的反扭矩尾部单元189。
在该实施例中，第五效用模块连接接口1700相对于主旋翼单元2330侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于基座2392的底部部分上)。
上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，从而由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具11RW。
在图20的实施例的替代的变体中，并且参照图21，单一的第二旋翼效用模块2300还包括一个主旋翼单元2340，其被配置成用于产生旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力足以对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
主旋翼单元2340包括安装至基座2395的旋转的单个旋翼2393(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼)，并且进一步包括通过轴架2345在后部方向上与旋翼间隔开的反扭矩尾部单元2189。
在该实施例中，第五效用模块连接接口1700也相对于主旋翼单元2340侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于基座2395的底部部分上)。上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，以由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具11RW'。
在图20和图21的实施例的替代的变体中，并且参照图22，单一的第二旋翼效用模块2300还包括一个主旋翼单元2350，其被配置成用于产生旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力足以对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
然而，在该实施例中，主旋翼单元2350包括安装至基座2397的旋转的至少一对对向旋转旋翼2396。此外，在该实施例中，第五效用模块连接接口1700也相对于主旋翼单元2350侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于在基座2397的底部部分上)。上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，以由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具11RW”。
在第二实施例中，并且参照图23，单一的第二旋翼效用模块2300包括两个主旋翼单元2380，其被配置成用于产生旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力足以对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
两个主旋翼单元2380均包括通过轴架2384以侧向间隔布置安装到基座2382的单个旋翼(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼或多对同轴对向旋转旋翼)。在图23的实施例的替代的变体中，并且参照图24，两个主旋翼单元2380均包括通过轴架2385以级联间隔布置安装到基座2382的单个旋翼(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼或多对同轴对向旋转旋翼)。
在图23和图24的实施例中，第五效用模块连接接口1700相对于主旋翼单元2330侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于基座2382的底部部分上)。上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，从而由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具12RW(具有侧向间隔的主旋翼单元2380——图23)或旋翼空中运载工具12RW'(具有级联间隔的主旋翼单元2380——图24)。
在第三实施例中，并且参照图25，单一的第二旋翼效用模块2300包括三个主旋翼单元2380，其为三角形布置，并且被配置成用于产生旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力足以对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
三个主旋翼单元2370均包括通过相应的轴架2374以间隔布置安装到基座2372的单个旋翼(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼或多对同轴对向旋转旋翼)。两个主旋翼单元2370通过轴架侧向间隔开并且相对于基座2372向前安装，而第三主旋翼单元2370通过轴架相对于基座2372向后安装。在图25的实施例的替代的变体中，两个主旋翼单元2370通过轴架侧向间隔开并且相对于基座2372向后安装，而第三主旋翼单元2370通过轴架相对于基座2372向前安装。
在图25的实施例中，第五效用模块连接接口1700相对于三个主旋翼单元2370侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于基座2372的底部部分上)。上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，从而由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具13RW。
在第四实施例中，并且参照图26(a)至图26(d)，单一的第二旋翼效用模块2300包括四个主旋翼单元2390，其为四轴飞行器布置，并且被配置成用于生成旋翼升力，由此在单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时旋翼升力足以对主体模块1100提供旋翼飞行能力。
四个主旋翼单元2390均包括经由相应轴架2374以间隔布置安装到基座2398的单个旋翼(或者，替代地，多个同轴、共转旋翼或多对同轴对向旋转旋翼)。两个主旋翼单元2370经由轴架侧向间隔开并且相对于基座2372向前安装，而两个其他主旋翼单元2370经由轴架侧向间隔开并且相对于基座2398向后安装。
在图26(a)至图26(d)的实施例中，第五效用模块连接接口1700相对于四个主旋翼单元2390侧向居中定位，并且位于单一的第二旋翼效用模块2300的底部部分上(具体地说，位于基座2398的底部部分上)。上主体连接接口400U被配置成用于至少与第五效用模块连接接口1700选择性可逆联接，以由此使得单一的第二旋翼效用模块2300能够选择性地可逆地联接到主体模块1100，以由此提供旋翼空中运载工具14RW。
在图20至图26(d)的实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，单一的第二旋翼效用模块2300包括五个或多于五个的主旋翼单元。
应注意，套件20可以包括图20至图26(d)中所示的单一的第二旋翼效用模块2300的第一至第五实施例中的一个或多个。
在任何情况下，在单一的第二旋翼效用模块2300包括以主旋翼单元2390的形式的至少一个有动力推进单元的实施例中，主旋翼单元2390可以经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。
再次参照图20至图26(d)，在第一至第五实施例中的每一个及其变体中，每个相应的主旋翼单元2390可以包括整体式电动机系统，该整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统与容纳在主体模块1100中电源(例如，类似于图6的电源190)进行电力连通。电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，第一电力联接组件在相应的第五效用模块连接接口1700中，第二电力联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块100时，相应的第一电力联接组件与相应的第二电力联接组件联接，以对单一的第二旋翼效用模块2300的相应的一个或多个主旋翼单元提供功率。
在这些实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个相应的主旋翼单元2390包括燃料发动机系统，其包括联接到相应的一个或多个旋翼的至少一个燃料发动机(例如内燃机)。燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的相应推进系统-主体模块联接系统与(容纳在主体模块1100中的)燃料源进行选择性燃料连通。燃料联接系统包括第一燃料联接组件和第二燃料联接组件，第一燃料联接组件包括在第五效用模块连接接口1700中，第二燃料联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时，相应的第一燃料联接组件与相应的第二燃料联接组件联接，以对单一的第二旋翼效用模块2300的相应的一个或多个主旋翼单元提供燃料。
在这些实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个相应主旋翼单元2390包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块1100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的相应的一个或多个旋翼。例如，机械联接系统可以包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，第一传动轴联接组件包括在第五效用模块连接接口1700中，第二传动轴联接组件包括在上主体连接接口400U中。当单一的第二旋翼效用模块2300联接到主体模块1100时，相应的第一传动轴联接组件与相应的第二传动轴联接组件机械地联接，以驱动单一的第二旋翼效用模块2300的相应的一个或多个主旋翼单元。
在图20至图26(d)的实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个相应的主旋翼单元被配置为无动力旋翼单元，或无动力地受操作，并且附加地，主体模块1100也不包括任何(即，不具有)装于主体上的推进单元。替代地，每个主旋翼单元2390中的每一个被配置为无动力旋翼单元，或无动力地受操作，并且附加地，主体模块1100包括至少一个装于主体上的推进单元。在任一情况下，相应的单一的第二旋翼效用模块2300可逆地联接到主体模块1100，以由此提供被配置成以旋翼飞机操作的旋翼空中运载工具。
在以上实施例的替代的变体中，并且在其他实施例中，每个单一的第一固定翼效用模块2200和每个单一的第二旋翼效用模块2300可以包括被配置成用于与以底部主体连接接口400B而非上主体连接接口400U的形式的主体连接接口400联接的相应的效用模块连接接口500，以由此使得相应的单一的第一固定翼效用模块2200或相应的单一的第二旋翼效用模块2300能够联接到主体模块1100。
根据一个实施例，模块化运载工具系统10的操作如下。
当期望使用模块化运载工具系统10提供固定翼运载工具1FW时，固定翼效用模块200可以通过将相应的主体连接接口400与第一效用模块连接接口600联接而联接到主体模块100。如果在该联接之前，存在已经经由同一相应的主体连接接口400联接到主体模块100的另一固定翼效用模块200或另一旋翼效用模块300，则该另一固定翼效用模块200或旋翼效用模块300必须首先与主体模块100解联接，以由此使得主体连接接口400可用于与期望的固定翼效用模块200联接。
这种联接过程典型地由地勤人员执行，而不在飞行条件中执行。
在该实施例中，并且参照图2、图3、图4，例如，以左舷翼220P的形式的左舷固定翼效用模块200P通过将左舷主体连接接口400P与左舷第一效用模块连接接口600P联接而联接到主体模块100，并且以右舷翼220S的形式的右舷固定翼效用模块200S通过将右舷主体连接接口400S与右舷第一效用模块连接接口600S联接而联接到主体模块100。
在对应实施例中，其中，左舷固定翼效用模块200P和/或右舷固定翼效用模块200S包括以整体式电动机系统和相应推进系统-主体模块联接系统的形式的至少一个装于翼上的推进单元290，并且在适当的情况下，每个相应的第一电力联接组件193也与相应的第二电力联接组件195联接，以对左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S的装于翼上的推进单元290提供功率。
在对应实施例中，其中，左舷固定翼效用模块200P和/或右舷固定翼效用模块200S包括以燃料发动机系统和相应推进系统-主体模块联接系统的形式的至少一个装于翼上的推进单元290，并且在适当的情况下，每个相应的第一燃料联接组件也与相应的第二燃料联接组件联接，以对左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S的装于翼上的推进单元290提供燃料。
在对应实施例中，其中，左舷固定翼效用模块200P和/或右舷固定翼效用模块200S包括至少一个装于翼上的推进单元290，装于翼上的推进单元290包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的合适旋翼，并且在适当的情况下，每个相应的第一传动轴联接组件也与相应第二的传动轴联接组件联接，以驱动左舷固定翼效用模块200P和右舷固定翼效用模块200S的装于翼上的推进单元290。
然后可以操作固定翼空中运载工具1FW以执行需要固定翼能力的多个任务中的任何一个。如果固定翼运载工具1FW不具有装于翼上的推进单元，并且又需要或期望操作固定翼运载工具1FW以有动力飞行，则选取具有装于主体上的推进单元的主体模块100。如果不需要有动力飞行并且期望将空中运载工具以滑翔机操作，则或者不使用装于主体上的推进单元，或者选取缺少装于主体上的推进单元的不同主体模块100。
通过将相应的主体连接接口400相对于第一效用模块连接接口600解联接，固定翼效用模块200可以与主体模块100解联接，实质上逆转以上公开的联接过程的顺序。这种解联接过程典型地由地勤人员执行而不在飞行条件下执行。
以类似的方式，加以必要的更改，并且参照图17至图18(d)，例如，单一的第一固定翼效用模块2200通过将上主体连接接口400U与第四效用模块连接接口1600联接而联接到主体模块1100。
当期望提供旋翼运载工具1RW时，旋翼效用模块300通过将相应的主体连接接口400与第二效用模块连接接口700联接而联接到主体模块100。如果在该联接之前，存在已经经由同一相应主体连接接口400联接到主体模块100的另一固定翼效用模块200或另一旋翼效用模块300，则该另一固定翼效用模块200或旋翼效用模块300必须首先与主体模块100解联接，以由此使得主体连接接口400可用于联接。
这种联接过程典型地由地勤人员执行，而不在飞行条件下进行。
在该实施例中，并且参照图2、图3、图5、图10、图11，例如，左舷旋翼效用模块320P通过将左舷主体连接接口400P与左舷第二效用模块连接接口700P联接而联接到主体模块100，并且右舷旋翼效用模块320S通过将右舷主体连接接口400S与右舷第二效用模块连接接口700S联接而联接到主体模块100。
在对应实施例中，其中，左舷旋翼效用模块320P和/或右舷旋翼效用模块320S包括以整体式电动机系统的形式的至少一个主旋翼单元350，并且在适当的情况下，每个相应的第一电力联接组件193也与相应的第二电力联接组件195联接，以对主旋翼单元350提供功率。
在对应实施例中，其中，左舷旋翼效用模块320P和/或右舷旋翼效用模块320S包括以燃料发动机系统和相应的推进系统-主体模块联接系统的形式的至少一个主旋翼单元350，并且其中，在适当的情况下，每个相应的第一燃料联接组件也与相应的第二燃料联接组件联接，以对主旋翼单元350提供燃料。
在对应实施例中，其中，左舷旋翼效用模块320P和/或右舷旋翼效用模块320S包括至少一个主旋翼单元350，主旋翼单元350包括经由以合适的机械联接系统的形式的相应的推进系统-主体模块联接系统由容纳在主体模块100中的一个或多个电动机和/或一个或多个燃料发动机(例如内燃机)驱动的合适旋翼，并且在适当的情况下，每个相应的第一传动轴联接组件也与相应的第二传动轴联接组件联接，以驱动主旋翼单元350。
然后可以操作旋翼运载工具1RW以执行需要旋翼能力的多个任务中的任何一个。
通过将相应的主体连接接口400相对于第二效用模块连接接口700解联接，旋翼效用模块300可以与主体模块100解联接，实质上逆转以上公开的联接过程的顺序。这种解联接过程通常由地勤人员执行而不在飞行条件下执行。
以类似的方式，加以必要的更改，并且参照图17、图20至图26(d)，例如，通过将上主体连接接口400U与第五效用模块连接接口1700联接，单一的第二旋转翼效用模块2300联接到主体模块1100。
根据当前公开的主题的特定方面，模块化运载工具系统10允许提供许多并且变化的运载工具配置，包括这样的配置，其包括多个主体模块和/或包括固定翼效用模块200和旋翼效用模块300的组合。
模块化运载工具系统10可以包括例如具有三个单连接接口400(包括位于主体模块1100的上侧140的上主体连接接口400U以及分别位于主体模块1100的左舷和右舷侧向上的左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S)的主体模块1100的变体。附加地或替代地，模块化运载工具系统10可以包括例如具有四个单连接接口400(包括位于主体模块1100的上侧140上的上主体连接接口400U、分别位于主体模块1100的左舷和右舷侧向上的左舷主体连接接口400P和右舷主体连接接口400S以及位于主体模块1100的底部侧150上的底部主体连接接口400B)的主体模块1100的变体。
上主体连接接口400U、左舷主体连接接口400P、右舷主体连接接口400S和底部主体连接接口400B均被配置作为主体到主体连接。这样至少使得能够在以下项之间进行联接：一个主体模块1100的上主体连接接口400U与另一主体模块1100的底部主体连接接口400B；一个主体模块1100的左舷主体连接接口400P与另一主体模块1100的右舷主体连接接口400S。还应注意，根据当前公开的主题的这些方面，上主体连接接口400U、左舷主体连接接口400P、右舷主体连接接口400S和底部主体连接接口400B均被配置成用于与相应的固定翼效用模块200和旋翼效用模块300中的任何一个联接。
例如，并且参照图27，通过垂直联接两个主体模块1100提供固定翼空中运载工具22FW。该垂直联接是通过将相应的下主体模块1100的上主体连接接口400U与相应的上主体模块1100的底部主体连接接口400联接。上主体模块1100也联接到右舷固定翼效用模块200S和左舷固定翼效用模块200P。
例如，并且参照图28，经由修改的互连器1200’通过侧向的两个主体模块提供固定翼空中运载工具3FW，修改的互连器1200’包括联接到第三主体模块1100的底部主体连接接口400B的类似于上主体连接接口400U的上连接接口。第三(上)主体模块1100也联接到右舷固定翼效用模块200S和左舷固定翼效用模块200P。
例如，并且参照图29，通过经由两个互连器翼模块1200将两对垂直联接的主体模块1100侧向联接在一起而提供固定翼空中运载工具4FW。每个这样的对通过将相应的下主体模块1100的上主体连接接口400U与相应的上主体模块1100的底部主体连接接口400B联接而垂直联接。上主体模块1100也联接到右舷固定翼效用模块200S和左舷固定翼效用模块200P中的一个或另一个。
例如，并且参照图30，通过垂直联接两个主体模块1100提供旋翼空中运载工具22RW。该垂直联接是通过将相应的下主体模块1100的上主体连接接口400U与相应的上主体模块1100的底部主体连接接口400B联接。上主体模块1100也联接到单一的第二旋翼效用模块2300。
例如，并且参照图31，经由修改的互连器翼模块1200'由侧向两个主体模块1100一起提供旋翼空中运载工具3RW，修改的互联器翼模块1200’包括类似于上主体连接接口400U的上连接接口，并联接到第三主体模块1100的底部主体连接接口400B。第三(上)主体模块1100也联接到单一的第二旋翼效用模块2300。
例如，并且参照图32，通过经由两个互连器翼模块1200将两对垂直联接的主体模块1100侧向联接在一起以提供旋翼空中运载工具4RW。每个这样的对通过将相应的下主体模块1100的上主体连接接口400U与相应的上主体模块1100的底部主体连接接口400B联接而垂直联接。上主体模块1100和下主体模块1100也联接到单一的第二旋翼效用模块2300。
例如，并且参照图33，通过经由右舷主体连接接口400S和左舷主体连接接口400P将右舷固定翼效用模块200S和左舷固定翼效用模块200P联接到主体模块1100以提供混合固定翼/旋转翼空中运载工具1FRW。主体模块1100还经由上主体连接接口400U联接到单一的第二旋翼效用模块2300。
例如，并且参照图34(a)和图34(b)，通过垂直联接两个主体模块1100提供混合固定翼/旋转翼空中运载工具2FRW。该垂直联接是通过将相应下主体模块1100的上主体连接接口400U与相应上主体模块1100的底部主体连接接口400B联接。上主体模块1100还联接到单一的第二旋翼效用模块2300。下主体模块1100还联接到右舷固定翼效用模块200S和左舷固定翼效用模块200P。
根据当前公开的主题的特定方面，模块化运载工具系统10(特别是套件20)还包括第三效用模块900，其被配置成用于使得至少一个主体模块1100或100能够在陆地上行驶。第三效用模块900是以陆地运动系统的形式。
参照图35，第三效用模块900的第一实施例包括左舷行动单元910P和右舷行动单元910S，左舷行动单元910P包括可旋转地安装到左舷底盘920P的至少两个轮915，右舷行动单元910S包括可旋转地安装到右舷底盘920S的至少两个轮。
第三效用模块900包括至少一个效用模块连接接口500，其被配置成用于选择性地使得能够联接到主体模块1100或主体模块100。在该实施例中，效用模块连接接口500是以被配置成用于与主体连接接口400联接的第六效用模块连接接口2600的形式。具体地说，第六效用模块连接接口2600包括用于与右舷主体连接接口400S联接的右舷第六效用模块连接接口2600S和用于与左舷主体连接接口400P联接的左舷第六效用模块连接接口2600P，以由此使得相应的第三效用模块900能够联接到主体模块1100或主体模块100。
例如，第四效用模块连接接口2600可以类似于第一效用模块连接接口600，如本文所公开的那样，加以必要的更改。
轮可以包括由主体模块1100或主体模块100供应电力或燃料的整体式电动机或燃料发动机，或可以例如以与本文所公开的关于第二效用模块200的类似方式由容纳在主体模块1100或主体模块100中并且机械地联接至轮的电动机或燃料发动机驱动，加以必要的更改。
参照图36(a)至图36(d)，第三效用模块900的第一实施例的替代的变体包括左舷行动单元910P和右舷行动单元910S，左舷行动单元910P包括安装到左舷底盘920P的第一履带935P而非轮，右舷行动单元910S包括安装到右舷底盘920S的第二履带装置935S而非轮。
在第三效用模块900的第一实施例的其他替代的变体中，包括左舷行动单元910P和右舷行动单元910S，左舷行动单元910P包括安装到左舷底盘920P的滑雪板布置而非轮，右舷行动单元910S包括安装到右舷底盘920S的第二滑雪板布置而非轮。滑雪板布置允许主体模块在冰或雪上的行动。主体模块还可以包括例如用于提供推进力的装于主体上的推进单元180。
轮或履带布置可以包括由主体模块1100或主体模块100供应电力或燃料的整体式电动机或燃料发动机，或可以例如以与本文所公开的关于第二效用模块200的类似方式由容纳在主体模块1100或主体模块100中并且机械地联接至轮或履带布置的电动机或燃料发动机驱动，加以必要的更改。
参照图37(a)和图37(b)，图36(a)至图36(d)的第三效用模块900的实施例的替代的变体还包括：辅助左舷履带单元945P，其连接到安装至左舷底盘920P的左舷行动单元910P，特别是第一履带布置935P；以及包括安装至右舷底盘920S的第二履带布置935S而非轮的右舷行动单元910S。
此外，例如，并且参照图38(a)和图38(b)，通过经由上主体连接接口400U将主体模块1100连接到单一的第二旋翼效用模块2300以提供混合旋转翼/陆地运载工具1RT。主体模块1100还经由相应的底部主体连接接口400B联接到第三效用模块900。相应的第三效用模块900包括联接到主体模块1100的底部主体连接接口400B的类似于上主体连接接口400U的上连接接口。相应的第三效用模块900还包括用于陆地行动的一组轮。图38(a)示出处于拆卸配置中的混合旋转翼/陆地运载工具1RT，并且图38(b)示出处于附接配置中的混合旋转翼/陆地运载工具1RT。
根据当前公开的主题的特定方面，模块化运载工具系统10(特别是套件20)还包括第四效用模块，其被配置成用于使得至少一个主体模块1100或100能够在水上行驶。第四效用模块可以是以水上行动系统的形式，并且例如可以包括水翼、浮子、船体中的任何一个。此外，水运动系统可以包括联接到以下中的任何一个的驱动单元：水螺旋桨、水桨、空气推进器、涵道风扇。
在本文中，主体模块100或1100以及每个效用模块(包括每个第一效用模块200、每个第二效用模块300和每个第三效用模块900)又称为运载工具组件。
在所附的方法权利要求中，用以指定权利要求步骤的字母数字字符和罗马数字仅是为了方便而提供的，并不暗指执行步骤的任何特定顺序。
最后，应注意，贯穿所附权利要求使用的词语“包括”要解释为表示“包括但不限于”。
虽然已经示出并公开了根据当前公开的主题的实施例，但是应理解，在不脱离当前公开的主题的精神的情况下，可以在其中进行许多改变。

Claims (50)

1.一种模块化运载工具系统，包括：
-至少一个主体模块，其包括至少一个主体连接接口；
-套件，其包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块和至少一个第二效用模块，
每个所述第一效用模块为固定翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供固定翼飞行能力，每个所述第一效用模块包括为第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，从而能够将相应所述第一效用模块联接到所述至少一个主体模块；
每个所述第二效用模块为旋翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供旋翼飞行能力，每个所述第二效用模块包括为第二效用模块连接接口的形式的至少一个所述效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，从而能够将相应的所述第二效用模块联接到所述至少一个主体模块，所述第二效用模块连接接口区别于所述第一效用模块连接接口；
-其中，每个所述主体连接接口被配置成用于至少针对所述效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一所述效用模块连接接口联接至所述主体连接接口，以提供空中运载工具。
2.如权利要求1所述的模块化运载工具系统，其中，每个所述主体模块包括一个主体连接接口，以用于经由相应的所述第一效用模块连接接口或所述第二效用模块连接接口交替地将所述主体模块与所述固定翼效用模块或相应的所述旋翼效用模块连接。
3.如权利要求2所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块包括整体翼，所述整体翼包括连接到右舷翼组件的左舷翼组件，其中，所述左舷翼组件和所述右舷翼组件被配置成用于产生气动升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以提供对所述至少一个主体模块提供空气动力飞行能力。
4.如权利要求1至3中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对所述固定翼效用模块提供推进力。
5.如权利要求4所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述装于翼上的推进单元与所述整体翼处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力。
6.如权利要求4所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述装于翼上的推进单元相对于所述整体翼可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。
7.如权利要求4至6中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。
8.如权利要求7所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统以经由电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
9.如权利要求1至8中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块不具有推进单元。
10.如权利要求9所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。
11.如权利要求2所述的模块化运载工具系统，其中，所述旋翼效用模块包括以至少一个主旋翼单元的形式的推进单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
12.如权利要求11所述的模块化运载工具系统，其中，所述旋翼效用模块包括一个所述主旋翼单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
13.如权利要求12所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述主旋翼单元包括至少一对对向旋转同轴旋翼；
-其中，所述主旋翼单元包括至少一个主旋翼，并且所述旋翼效用模块进一步包括反扭矩尾部旋翼单元。
14.如权利要求12至13中任一项所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述旋翼效用模块包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以级联旋翼布置或相邻侧向间隔布置的两个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力；
-其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力，一个所述旋翼单元与所述至少一个主体模块的纵轴对齐，其他两个所述旋翼单元在纵轴的相对的两侧上间隔开；
-其中，所述旋翼效用模块包括以四轴飞行器布置的四个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
15.如权利要求11至14中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。
16.如权利要求15所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
17.如权利要求11至16中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。
18.如权利要求17所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机操作。
19.如权利要求1所述的模块化运载工具系统，其中：
-所述至少一个主体模块包括至少两个所述主体连接接口，所述至少两个所述主体连接接口包括左舷所述主体连接接口和右舷所述主体连接接口；
-所述固定翼效用模块包括至少一个左舷固定翼效用模块和至少一个右舷固定翼效用模块，所述至少一个左舷固定翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第一效用模块连接接口，所述至少一个右舷固定翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第一效用模块连接接口；以及
-所述旋翼效用模块包括至少一个左舷旋翼效用模块和至少一个右舷旋翼效用模块，所述至少一个左舷旋翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第二效用模块连接接口，所述至少一个右舷旋翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第二效用模块连接接口。
20.如权利要求19所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块被配置成用于产生气动升力，由此在所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。
21.如权利要求20所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块中的每一个包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对相应的所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块提供推进力。
22.如权利要求21所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，至少一个所述装于翼上的推进单元与相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力；
-其中，至少一个所述装于翼上的推进单元相对于相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。
23.如权利要求21至22中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。
24.如权利要求23所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中。
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
25.如权利要求21至24中任一项所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述固定翼效用模块没有推进单元；
-其中，所述固定翼效用模块没有推进单元，并且其中，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。
26.如权利要求19所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个主旋翼单元，并且所述右舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个所述主旋翼单元，其中，由此在所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时共同的所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
27.如权利要求26所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括一个所述主旋翼单元，以用于产生所述对应旋翼升力。
28.如权利要求27所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一对对向旋转同轴旋翼。
29.如权利要求28所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一个所述主旋翼。
30.如权利要求26所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。
31.如权利要求26至30所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括两个所述主旋翼单元，以在联接到所述至少一个主体模块时对所述至少一个主体模块提供四轴飞行器布置，所述旋翼单元一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。
32.如权利要求26至31中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。
33.如权利要求32所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个：
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中；
-其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中；
-其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。
34.如权利要求26至33中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。
35.如权利要求34所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机操作。
36.如权利要求1至35中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述主体模块包括至少一个装于主体上的推进单元，以用于对所述主体模块提供推进力。
37.如权利要求1至36中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括可操作组件，所述可操作组件包括电源和以下组件中的至少一个：导航模块、控制计算机、传感器、通信系统。
38.如权利要求37所述的模块化运载工具系统，其中，所述可操作组件中的至少一个是以模块化形式，并且所述主体模块被配置成能够更换所述模块化可操作组件。
39.如权利要求1至38中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述主体模块、固定翼效用模块和旋翼效用模块中的至少一个包括起落架。
40.如权利要求1至39中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括有效载重舱。
41.如权利要求1至40中任一项所述的模块化运载工具系统，包括至少两个主体模块，每个所述主体模块具有至少一个主体到主体连接接口，所述至少一个主体到主体连接接口被配置成用于连接到另一所述主体到主体连接接口，从而使得一个所述主体模块能够连接到另一所述主体模块。
42.如权利要求1至41中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括陆地行动系统，以用于使得所述主体能够在陆地上行驶。
43.如权利要求42所述的模块化运载工具系统，其中，所述陆地行动系统包括轮、履带、滑雪板中的任何一个。
44.如权利要求43所述的模块化运载工具系统，其中，所述陆地行动系统包括联接到所述轮或履带的驱动单元。
45.如权利要求1至44中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括水上行动系统，以用于使得主体能够在水上行驶。
46.如权利要求45所述的模块化运载工具系统，包括以下情况中的至少一个：
-所述水上行动系统包括水翼、浮子、船体中的任何一个；
-其中，所述水上行动系统包括水翼、浮子、船体中的任何一个，并且其中，所述水上行动系统包括驱动单元，所述驱动单元联接到以下组件中任何一个：水螺旋桨、水桨、空气推进器、涵道风扇。
47.一种模块化运载工具，其包括至少一个主体模块和联接到所述至少一个主体模块的至少一个第一效用模块或至少一个第二效用模块，其中，所述至少一个主体模块、所述至少一个第一效用模块和所述至少一个第二效用模块由如权利要求1至46中任一项所限定的所述模块化运载工具系统提供。
48.如权利要求47所述的模块化运载工具，其中，所述模块化运载工具被配置作为UAV。
49.一种用于操作模块化运载工具系统的方法，其包括：
-提供如权利要求1至46中任一项所限定的至少一个所述模块化运载工具系统；
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的一者联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具；
-操作所述空中运载工具。
50.如权利要求49所述的方法，其进一步包括：
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的所述一者与所述主体模块分开；
-将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的另一者联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具。
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IL (1) IL247772B (zh)
WO (1) WO2018047187A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112339515A (zh) * 2020-11-09 2021-02-09 北京理工大学 一种分体式汽车及其乘员舱、飞行器单元和底盘部
CN113682475A (zh) * 2021-08-27 2021-11-23 沈阳无距科技有限公司 一种模块化无人机
CN116891014A (zh) * 2023-09-07 2023-10-17 太原科技大学 基于模块化的多模式无人机

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL247772B (en) * 2016-09-12 2022-05-01 Israel Aerospace Ind Ltd Model car system
US11014666B2 (en) * 2016-09-23 2021-05-25 Skydio, Inc. Airframe
EP3978363B1 (en) * 2016-10-13 2024-05-08 Alexander Poltorak Apparatus and method for balancing aircraft with robotic arms
GB2568897B (en) 2017-11-29 2022-03-09 Animal Dynamics Ltd A canopy control system
WO2020016890A1 (en) * 2018-07-16 2020-01-23 Gal Solar Fields Ltd A flight system with a payload launcher
CN111688920B (zh) * 2019-02-20 2024-02-02 上海峰飞航空科技有限公司 Vtol固定翼飞行平台系统
US11745868B2 (en) * 2019-02-20 2023-09-05 Shanghai Autoflight Co., Ltd. Amphibious aerial vehicle
CN211196589U (zh) * 2019-09-05 2020-08-07 深圳市道通智能航空技术有限公司 机翼拆卸组件和飞行器
CN110615097A (zh) * 2019-10-23 2019-12-27 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种无人飞行器
US11541984B2 (en) 2020-07-06 2023-01-03 Boy Scouts Of America Modular flat-packable drone kit
US11702203B2 (en) * 2020-07-06 2023-07-18 Boy Scouts Of America Group configurations for a modular drone system
US11787538B2 (en) * 2020-10-12 2023-10-17 Shanghai Autoflight Co., Ltd. Amphibious drone with detachable buoys
US11851160B2 (en) * 2021-03-02 2023-12-26 The Boeing Company Actuation apparatus for control of thin wing aircraft surfaces
RU207716U1 (ru) * 2021-08-12 2021-11-12 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Сборно-разборный беспилотный летательный аппарат с горизонтальным полетом вертикального взлета и посадки
DE102022200011B3 (de) 2022-01-03 2023-05-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Modulares Flugsystem zur Beförderung von Objekten in der Luft und Verfahren zum Betreiben eines modularen Flugsystems

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010025860A2 (de) * 2008-08-25 2010-03-11 Modular Flying Concepts Gmbh Grundkörper für luftfahrzeuge
US20110163197A1 (en) * 2009-11-27 2011-07-07 Rainer Farrag Flight unit that can be coupled to a road vehicle having single-file seating
CN102498037A (zh) * 2009-07-22 2012-06-13 威罗门飞行公司 可重新配置的飞行器
CN102923296A (zh) * 2012-11-16 2013-02-13 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种模块化无人机
CN103025609A (zh) * 2010-05-26 2013-04-03 威罗门飞行公司 可重新构造的蓄电池运行的交通工具系统
CN105235891A (zh) * 2015-01-04 2016-01-13 北京零零无限科技有限公司 一种可折叠的无人机
FR3025495A1 (fr) * 2014-09-05 2016-03-11 Heliceo Vehicule sans pilote embarque
US20160244160A1 (en) * 2013-08-09 2016-08-25 FourthWing Sensors, LLC Convertible unmanned aerial vehicle

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1783458A (en) * 1929-02-25 1930-12-02 Albert E Grimm Vertical-lift airplane
US2825514A (en) * 1954-02-19 1958-03-04 Ministerio Da Aeronautica Combined airplane-helicopter flying machine
US2944395A (en) * 1955-06-06 1960-07-12 Doak Aircraft Co Inc Means and methods of neutralizing and converting thrust components
US2936967A (en) * 1956-12-28 1960-05-17 Vertol Aircraft Corp Convertiplane
US2969935A (en) * 1957-09-09 1961-01-31 Carl C Price Convertible aircraft
US4828203A (en) * 1986-12-16 1989-05-09 Vulcan Aircraft Corporation Vertical/short take-off and landing aircraft
US4880071A (en) * 1988-08-10 1989-11-14 Tracy Stephen E Toy air vehicle
US6655631B2 (en) * 2000-07-28 2003-12-02 John Frederick Austen-Brown Personal hoverplane with four tiltmotors
US9493235B2 (en) * 2002-10-01 2016-11-15 Dylan T X Zhou Amphibious vertical takeoff and landing unmanned device
US6926235B2 (en) * 2003-06-20 2005-08-09 The Boeing Company Runway-independent omni-role modularity enhancement (ROME) vehicle
US6997413B2 (en) * 2004-04-22 2006-02-14 Edward Wukowitz Flying amphibious SUV
US7472863B2 (en) * 2004-07-09 2009-01-06 Steve Pak Sky hopper
US20070018035A1 (en) * 2005-07-20 2007-01-25 Saiz Manuel M Lifting and Propulsion System For Aircraft With Vertical Take-Off and Landing
US7922115B2 (en) * 2006-04-21 2011-04-12 Colgren Richard D Modular unmanned air-vehicle
US8727271B2 (en) * 2008-01-11 2014-05-20 Ival O. Salyer Aircraft using turbo-electric hybrid propulsion system
US7871033B2 (en) * 2008-04-11 2011-01-18 Karem Aircraft, Inc Tilt actuation for a rotorcraft
US8070090B2 (en) * 2008-09-05 2011-12-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Stop-rotor rotary wing aircraft
US8205820B2 (en) * 2009-02-03 2012-06-26 Honeywell International Inc. Transforming unmanned aerial-to-ground vehicle
IL199009A (en) 2009-05-27 2013-11-28 Israel Aerospace Ind Ltd aircraft
WO2011146349A2 (en) * 2010-05-17 2011-11-24 Piasecki Aircraft Corp. Modular and morphable air vehicle
US8774982B2 (en) * 2010-08-26 2014-07-08 Leptron Industrial Robotic Helicopters, Inc. Helicopter with multi-rotors and wireless capability
US9120560B1 (en) * 2011-10-13 2015-09-01 Latitude Engineering, LLC Vertical take-off and landing aircraft
SG191433A1 (en) * 2011-12-12 2013-07-31 Singapore Tech Aerospace Ltd Collapsible wing assembly
US20130206921A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-15 Aurora Flight Sciences Corporation System, apparatus and method for long endurance vertical takeoff and landing vehicle
US20170073070A1 (en) * 2013-02-06 2017-03-16 Zhou Tian Xing Amphibious vertical takeoff and landing unmanned device with artificial intelligence (AI) and method and system for managing a crisis environment and controlling one or more targets
RU2523873C1 (ru) * 2013-03-27 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Интегральные диагностические системы и технологии" Модульный беспилотный летательный аппарат (варианты) и байонетное соединение для стыковки модулей
US9580172B2 (en) * 2013-09-13 2017-02-28 Sandia Corporation Multiple environment unmanned vehicle
US10124890B2 (en) * 2014-04-11 2018-11-13 Dronetechuav Corporation Modular nacelles to provide vertical takeoff and landing (VTOL) capabilities to fixed wing aerial vehicles, and associated systems and methods
US20170267338A1 (en) * 2014-10-01 2017-09-21 Sikorsky Aircraft Corporation Acoustic signature variation of aircraft utilizing a clutch
WO2016068767A1 (en) * 2014-10-30 2016-05-06 Acc Innovation Ab Multi-rotor aerial vehicle
US9868524B2 (en) * 2014-11-11 2018-01-16 Amazon Technologies, Inc. Unmanned aerial vehicle configuration for extended flight
US20160221689A1 (en) * 2014-11-26 2016-08-04 Christopher Ralph Tridico Line Intersect Vehicle Launch and Recovery
CN105984583A (zh) * 2015-02-13 2016-10-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 飞行器
US10696414B2 (en) * 2015-04-21 2020-06-30 Gopro, Inc. Aerial capture platform
US9926077B2 (en) * 2015-07-17 2018-03-27 Teal Drones, Inc. Modular arms on a rotor-based remote vehicle
US10780970B2 (en) * 2016-04-06 2020-09-22 Harris Aerial Llc Folding heavy-lift unmanned vehicle frame
US10196143B2 (en) * 2016-06-02 2019-02-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration System and method for modular unmanned aerial system
WO2018027340A1 (en) * 2016-08-06 2018-02-15 SZ DJI Technology Co., Ltd. Systems and methods for mobile platform imaging
IL247772B (en) * 2016-09-12 2022-05-01 Israel Aerospace Ind Ltd Model car system
US11014666B2 (en) * 2016-09-23 2021-05-25 Skydio, Inc. Airframe
IT201600113502A1 (it) * 2016-11-10 2018-05-10 Italdesign Giugiaro Spa Sistema di trasporto modulare per il trasporto di persone.
US10252798B2 (en) * 2017-04-27 2019-04-09 Pterodynamics Vertical takeoff and landing airframe
EP3621877B1 (en) * 2017-05-08 2022-09-21 Insitu, Inc. Modular aircraft with vertical takeoff and landing capability
US11034245B1 (en) * 2020-04-08 2021-06-15 Aurora Flight Sciences Corporation, a subsidiary of The Boeing Company System and method for generating power

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010025860A2 (de) * 2008-08-25 2010-03-11 Modular Flying Concepts Gmbh Grundkörper für luftfahrzeuge
CN102498037A (zh) * 2009-07-22 2012-06-13 威罗门飞行公司 可重新配置的飞行器
US20110163197A1 (en) * 2009-11-27 2011-07-07 Rainer Farrag Flight unit that can be coupled to a road vehicle having single-file seating
CN103025609A (zh) * 2010-05-26 2013-04-03 威罗门飞行公司 可重新构造的蓄电池运行的交通工具系统
CN102923296A (zh) * 2012-11-16 2013-02-13 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种模块化无人机
US20160244160A1 (en) * 2013-08-09 2016-08-25 FourthWing Sensors, LLC Convertible unmanned aerial vehicle
FR3025495A1 (fr) * 2014-09-05 2016-03-11 Heliceo Vehicule sans pilote embarque
CN105235891A (zh) * 2015-01-04 2016-01-13 北京零零无限科技有限公司 一种可折叠的无人机

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112339515A (zh) * 2020-11-09 2021-02-09 北京理工大学 一种分体式汽车及其乘员舱、飞行器单元和底盘部
CN113682475A (zh) * 2021-08-27 2021-11-23 沈阳无距科技有限公司 一种模块化无人机
CN116891014A (zh) * 2023-09-07 2023-10-17 太原科技大学 基于模块化的多模式无人机
CN116891014B (zh) * 2023-09-07 2023-11-14 太原科技大学 基于模块化的多模式无人机

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Publication number Publication date
IL247772B (en) 2022-05-01
US20190210724A1 (en) 2019-07-11
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CN109689497B (zh) 2022-11-18
US11603197B2 (en) 2023-03-14
EP3509943B1 (en) 2022-04-20
IL247772A0 (en) 2017-01-31

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