CN206734612U - 一种飞机起降装置 - Google Patents

Abstract

一种飞机起降装置，属于航空技术领域，包括子体和母体，所述子体包括固定翼飞机、连接柱台和网络连接平台；所述母体包括多旋翼飞行器、连接装置、服务平台、雷达检测系统、风向传感器和减震轮；网络连接平台与服务平台之间通过无线网络进行信息通信确定服务；子体需要起飞时，吸合连接柱台，构成组合飞行器；母体托载子体升空向前飞行，连接装置释放连接柱台，子体分离母体；子体要降落时，母体升空飞到子体的下方，连接装置吸合连接柱台，构成组合飞行器，子体推动装置熄火，母体会托载子体返回。本实用新型能为固定翼飞机的起降制造一个空中跑道，减少固定翼飞机起降跑道的建设。

Description

一种飞机起降装置

技术领域

一种飞机起降装置，属于航空技术领域，尤其涉及飞机起降装置。

背景技术

固定翼飞行器及多旋翼飞行器都有着各自的优缺点；固定翼飞机行过程安全、飞行速度快、航程远和运载能力大的特点，但起降过程都需要用到跑道且无法在空中悬停；多旋翼飞行器能垂直起降、技术简单、机动灵活、操作简单及飞行震动小，但续航时间短和安全性低；虽然目前也有一些将固定翼和多旋翼组合起来的飞行器，如CW-20大鹏，但也只是强硬的将两个组合起来利用各自的优点，起降时采用多旋翼模式，高速巡航时采用固定翼模式，然而这样也增加了飞行器的负担，降低了飞行性能。

发明内容

本发明的目的是克服传统的飞行器的上述不足，本发明能利用多旋翼飞行器的优点，为固定翼飞机的起降方式提供一种新方案。

一种飞机起降装置，包括子体和母体；所述子体包括固定翼飞机、连接柱台和网络连接平台；所述固定翼飞机包括机翼、 机身、尾翼、起落架、推动装置和操纵装置；所述连接柱台的作用是让母体的电磁铁吸合固定；所述网络连接平台放置在固定翼飞机机身内，作用是向母体服务平台呼叫服务。所述母体包括多旋翼飞行器、连接装置、服务平台和雷达检测系统。所述多旋翼飞行器包括动力系统、控制系统、轴支架和中间平台；所述连接装置的作用是连接子体的连接柱台、降低母体和子体组合后两飞行器的重心和调整子体起飞所需的攻角，同时还能减少飞行时母体与子体之间的震动；连接装置包括控制箱、机械臂、电磁铁和摄像机；所述控制箱与多旋翼飞行器的控制系统相连，能够处理分析摄像机所拍摄到的图像、控制机械臂的关节运动及电磁铁通电开关的闭合；所述的机械臂与控制箱相连，机械臂包括手臂、手腕、手掌和关节；所述的电磁铁位于机械臂的手掌部位并与控制箱相连，电磁铁作用是使用磁力吸引固定在子体的连接柱台；所述的摄像机位于机械臂的手掌旁并与控制箱相连，作用是采集子体连接柱台的位置图像；所述服务平台的作用是接收子体网络连接平台服务命令，确定任务及服务对象；所述雷达检测系统与多旋翼飞行器的控制系统相连，雷达检测系统包括雷达和反馈系统，作用是检测到子体的飞行方向、速度、高度和距离，同时反馈母体调整到相应的方向、高度和速度，以便母体追踪连接组合子体。所述网络连接平台与服务平台之间通过无线网络进行信息通信。

所述的飞机的起降装置是这样实现起降的：该当子体需要起飞时，在子体的网络连接平台会向母体的服务平台发送服务命令，母体的服务平台会确定服务任务及服务对象，将子体吊到在母体上，子体的连接柱台伸出，母体连接装置上的控制箱分析摄像机的图像并定位子体连接柱台的位置，控制箱控制机械臂的关节运动将电磁铁伸到子体的连接柱台上，控制箱开启电磁铁的通电开关，电磁铁产生磁力吸合连接柱台，构成组合飞行器，控制箱控制机械臂运动将子体下拉，使子体贴近母体的中间平台，降低组合后两飞行器的重心；母体启动动力系统托载子体升空；待母体托载子体爬升到一定高度后，母体开始向前飞行，同时控制箱控制机械臂的关节运动，向上抬升子体并调整子体起飞所需的攻角；子体启动推动装置，当子体的速度达到起飞所需速度后，连接装置的控制箱关闭电磁铁的电源，电磁铁磁力消失，电磁铁释放所吸合的连接柱台，子体继续飞行，母体收回连接装置的机械臂并返回，顺利完成固定翼飞机的起飞。当子体要降落时，在子体的网络连接平台向母体的服务平台发送服务命令，母体的服务平台确定服务任务及服务对象，母体立即升空，同时母体上的雷达检测系统检测子体的飞行方向、速度、高度和距离，母体根据反馈信号调整到相应的方向、高度和速度；母体飞到子体的下方，母体与子体同向飞行，母体逐渐向上靠近子体，当子体和母体之间调整到合适距离并且速度一致时，子体的连接柱台从机身腹部伸出，母体的连接装置的控制箱分析摄像机的图像并定位连接柱台的位置，控制箱控制机械臂的关节运动将电磁铁伸到子体的连接柱台上，控制箱开启电磁铁的电源，电磁铁产生磁力吸合连接柱台，母体和子体连接组合；子体推动装置熄火，控制箱控制机械臂将子体下拉，使子体贴近母体的中间平台，降低组合式飞行器的重心；母体托载子体返回，顺利完成固定翼飞机的降落。

所述多旋翼飞行器采用四旋翼飞行器。

所述连接柱台有四个且规格相同，它们分别为第一连接柱台、第二连接柱台、第三连接柱台和第四连接柱台，它们左右各两个且对称分布在固定翼飞机机身腹部，同时能收回隐藏固定翼飞机的机身内，在使用时从机身腹部伸出。

所述连接装置有四个且结构功能相同，它们分别为第一连接装置、第二连接装置、第三连接装置和第四连接装置，它们分别分布在多旋翼飞行器的轴支架与中间平台的连接部位旁。

所述母体还包括四个相同的减震轮，它们分别为第一减震轮、第二减震轮、第三减震轮和第四减震轮，它们的作用是减少母体降落时对子体的震动、在地面上能驶回库房；每个减震轮包括支撑臂、弹簧、活动臂和轮子。

本发明能利用多旋翼飞行器的优点，为固定翼飞机的起降方式提供一种新方案，让固定翼飞机也能在狭小的平台上起飞或降落，减少了固定翼飞机起降所需跑道的建设。

附图说明

图1是子体和母体空中组合示意图；图2是母体俯视示意图；图3是子体和母体组合俯视示意图；图4是连接装置和连接柱台结构示意图；图5是减震轮结构示意图。

图中，1-子体，2-母体，11-固定翼飞机，12-连接柱台，13-网络连接平台，21-四旋翼飞行器，22-连接装置，23-服务平台，24-雷达检测系统，26-减震轮，221-第一连接装置，222-第二连接装置，223-第三连接装置，224-第四连接装置，261-第一减震轮，262-第二减震轮，263-第三减震轮，264-第四减震轮，121-第一连接柱台，122-第二连接柱台，123-第三连接柱台，124-第四连接柱台，2211-控制箱，2212-机械臂，2213-电磁铁，2214-摄像机，22121-手臂，22122-手腕，22123-手掌，22124-关节；2611-支撑臂，2612-弹簧，2613-活动臂，2614-轮子。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作具体说明：一种飞机起降装置，包括子体1和母体2；所述子体1包括固定翼飞机11、连接柱台12和网络连接平台13；固定翼飞机11包括机翼、 机身、尾翼、起落架、推动装置和操纵装置；连接柱台12的作用是让母体的电磁铁吸合固定，连接柱台12有四个且规格相同，它们分别为第一连接柱台121、第二连接柱台122、第三连接柱台123和第四连接柱台124，它们左右各两个且对称分布在固定翼飞机11机身腹部，同时能收回隐藏固定翼飞机11的机身内，在使用时从机身腹部伸出。网络连接平台13放置在固定翼飞机11机身内，作用是向母体2的服务平台23呼叫服务。母体2包括四旋翼飞行器21、连接装置22、服务平台23、雷达检测系统24和减震轮26。四旋翼飞行器21包括动力系统、控制系统、轴支架和中间平台；连接装置22的作用是连接子体1的连接柱台12、降低母体2和子体1组合后两飞行器的重心和调整子体1起飞所需的攻角，同时还能减少飞行时母体2与子体1之间的震动；连接装置22包括控制箱2211、机械臂2212、电磁铁2213和摄像机2214；控制箱2211与四旋翼飞行器21的控制系统相连，能够处理分析摄像机2214所拍摄到的图像、控制机械臂2212的运动及电磁铁2213电源的开合；机械臂2212与控制箱2211相连，机械臂2212包括手臂22121、手腕22122、手掌22123和关节22124；所述的电磁铁2213位于机械臂2212的手掌22123部位并与控制箱2211相连，电磁铁2213作用是使用磁力吸合子体1的连接柱台12；摄像机2214位于机械臂2212的手掌22123旁并与控制箱2211相连，作用是采集子体1连接柱台12的位置图像；连接装置22有四个且结构功能相同，它们分别为第一连接装置221、第二连接装置222、第三连接装置223和第四连接装置224，它们分别分布在四旋翼飞行器21的轴支架与中间平台的连接部位旁。所述服务平台23的作用是接收子体1网络连接平台13服务命令，确定服务任务及服务对象；所述雷达检测系统与四旋翼飞行器21的控制系统相连，雷达检测系统24包括雷达和反馈系统，作用是检测到子体1的飞行方向、速度、高度和距离，同时反馈母体2调整到相应的方向、高度和速度，以便母体2追踪连接子体1。所述网络连接平台13与服务平台23之间通过无线网络进行信息通信。减震轮26有四个，它们分别为第一减震轮261、第二减震轮262、第三减震轮263和第四减震轮264，它们的作用是减少母体2降落时对子体1的震动并能在地面上行驶；每个减震轮26包括支撑臂2611、弹簧1612、活动臂2613和轮子2614。

本发明的飞机起降装置是这样实现起降的：当子体1需要起飞时，在子体1的网络连接平台13向母体2的服务平台23发送服务命令，母体2的服务平台23确定服务任务及服务对象，将子体1吊到在母体2上，子体1的四个连接柱台12伸出，母体2的四个连接装置22上的四个控制箱2211分析各自摄像机2214的图像并分别定位子体1的四个连接柱台12的位置，控制箱2211控制机械臂2212运动将电磁铁2213伸到子体1的连接柱台上12，控制箱2211开启电磁铁2213的电源，四个电磁铁2213产生磁力分别吸合四个连接柱台12，母体2和子体1连接组合，四个控制箱2211控制各自机械臂2212运动将子体下拉，使子体1贴近母体2的中间平台，降低组合后两飞行器的重心；母体2启动动力系统托载子体1升空；待母体2托载子体1爬升到一定高度后，母体2开始向前飞行，同时四个控制箱2211控制各自机械臂2212运动，向上抬升子体1并调整子体1起飞所需的攻角；子体1启动推动装置，当子体1的速度达到起飞所需速度后，四个连接装置22上的控制箱2211关闭电磁铁2213的电源，电磁铁2213磁力消失，电磁铁2213释放所吸合的连接柱台12，连接装置22收回机械臂2212；子体1继续飞行，母体2返回，顺利完成固定翼飞机11的起飞。当子体1要降落时，在子体1的网络连接平台13向母体2的服务平台23发送服务命令，母体2的服务平台23确定服务任务及服务对象，母体2立即升空，同时母体2上的雷达检测系统24检测子体的飞行方向、速度、高度和距离，母体2根据反馈信号调整到相应的方向、高度和速度；母体2飞到子体1的下方，母体2与子体1同向飞行，母体2逐渐向上靠近子体1，当子体1和母体2之间调整到合适距离并且速度一致时，子体1的四个连接柱台12从机身腹部伸出，母体2的四个连接装置22上的控制箱2211分析各自摄像机2214的图像并分别定位四个连接柱台12的位置，控制箱2211控制机械臂2212运动将电磁铁2213伸到子体1的连接柱台12上，控制箱2211开启电磁铁2213的电源，四个电磁铁2213产生磁力分别吸合四个连接柱台12，母体2和子体1连接组合；子体1推动装置熄火，四个控制箱2211控制机械臂2212运动将子体1下拉，使子体1贴近母体2的中间平台，降低母体和子体组合后两飞行器的重心；母体2托载子体1返回，四个减震轮26减轻降落时的缓冲，顺利完成固定翼飞机11的降落。

Claims (4)

1.一种飞机起降装置，其特征在于：包括子体(1)和母体(2)；所述子体(1)包括固定翼飞机(11)、连接柱台(12)和网络连接平台(13)；固定翼飞机(11)包括机翼、 机身、尾翼、起落架、推动装置和操纵装置；网络连接平台(13)放置在固定翼飞机(11)机身内；母体(2)包括四旋翼飞行器(21)、连接装置(22)、服务平台(23)、雷达检测系统(24)和减震轮(26)；四旋翼飞行器(21)包括动力系统、控制系统、轴支架和中间平台；连接装置(22)包括控制箱(2211)、机械臂(2212)、电磁铁(2213)和摄像机(2214)；控制箱(2211)与多旋翼飞行器的控制系统相连；机械臂(2212)与控制箱(2211)相连，机械臂(2212)包括手臂(22121)、手腕(22122)、手掌(22123)和关节(22124)；所述的电磁铁(2213)位于机械臂(2212)的手掌(22123)部位并与控制箱(2211)相连；摄像机(2214)位于机械臂(2212)的手掌(22123)旁并与控制箱(2211)相连；所述雷达检测系统与多旋翼飞行器的控制系统相连，雷达检测系统(24)包括雷达和反馈系统；所述网络连接平台(13)与服务平台(23)之间通过无线网络进行信息通信。

2.根据权利要求1所述的一种飞机起降装置，其特征在于：多旋翼飞行器采用四旋翼飞行器。

3.根据权利要求1或2所述的一种飞机起降装置，其特征在于：连接柱台(12)有四个且规格相同，它们分别为第一连接柱台(121)、第二连接柱台(122)、第三连接柱台(123)和第四连接柱台(124)，它们左右各两个且对称分布在固定翼飞机(11)机身腹部，同时能收回隐藏固定翼飞机(11)的机身内；连接装置(22)有四个且结构功能相同，它们分别为第一连接装置(221)、第二连接装置(222)、第三连接装置(223)和第四连接装置(224)；连接柱台(12)有四个且规格相同，左右各两个且对称分布在机身腹部，同时能收回隐藏在固定翼飞机(11)的机身内，在使用时机身腹部打开伸出。

4.根据权利要求1或2所述的一种飞机起降装置，其特征在于：减震轮(26)有四个，它们分别为第一减震轮(261)、第二减震轮(262)、第三减震轮(263)和第四减震轮(264)。