DE102019135784A1

DE102019135784A1 - Vorrichtungen zum sichern von drohnen während des transports und verwendungsverfahren

Info

Publication number: DE102019135784A1
Application number: DE102019135784.5A
Authority: DE
Inventors: Nelson Brock; Joseph Bell; James Carthew
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2020-07-02
Also published as: US11247775B2; US20200207470A1; CN111376814A

Abstract

Vorrichtungen zum Sichern von Drohnen während des Transports und Verwendungsverfahren werden hierin offenbart. Eine beispielhafte Vorrichtung beinhaltet eine Strukturplatte eines Fahrzeugs mit einem Innenraum, der zum Aufnehmen und Halten einer Drohne konfiguriert ist, einem einziehbaren Abdeckelement, das zum zumindest teilweisen Abdecken des Innenraums konfiguriert ist, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen, und einer Drohnensicherungsanordnung, die die Drohne innerhalb des Gehäuses hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen unbemannte Luftfahrzeuge (z. B. Drohnen) und Vorrichtungen zum Sichern der Drohnen während des Transports und Verwendungsverfahren. Diese Vorrichtungen und Verfahren ermöglichen es, eine Drohne in einem Innenraum eines Fahrzeugs zu sichern, beispielsweise, wenn sich das Fahrzeug bewegt.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Das fahrzeugbasierte Starten und Zurückholen von Drohnen kann aufgrund von Fehlern während der Start- und Landevorgänge zu Schäden an der Drohne führen. Beispielsweise können der Körper oder die Rotoren der Drohne beschädigt werden, wenn sie Teile des Fahrzeugs berühren. Wenn sich die Drohne in einer relativ zum Fahrzeug gelagerten Konfiguration befindet, kann die Drohne außerdem beschädigt werden, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Es ist auch wahrscheinlicher, dass eine gelagerte Drohne beschädigt wird, wenn das Fahrzeug in unebenem Gelände fährt. Einige oder alle der vorstehenden Anforderungen und/oder Probleme können durch bestimmte in dieser Schrift offenbarte Ausführungsformen gelöst werden.
KURZDARSTELLUNG
Vorrichtungen zum Sichern von Drohnen während des Transports und Verwendungsverfahren werden hierin offenbart. Eine beispielhafte Vorrichtung beinhaltet eine Strukturplatte eines Fahrzeugs mit einem Innenraum, der zum Aufnehmen und Halten einer Drohne konfiguriert ist, einem einziehbaren Abdeckelement, das zum zumindest teilweisen Abdecken des Innenraums konfiguriert ist, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen, und einer Drohnensicherungsanordnung, die die Drohne innerhalb des Gehäuses hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.
Figurenliste
Die detaillierte Beschreibung ist unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen dargelegt. Die Verwendung der gleichen Bezugszeichen kann ähnliche oder identische Elemente angeben. Verschiedene Ausführungsformen können andere Elemente und/oder Komponenten nutzen als die in den Zeichnungen veranschaulichten und einige Elemente und/oder Komponenten können in verschiedenen Ausführungsformen nicht vorhanden sein. Elemente und/oder Komponenten in den Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu gezeichnet. In dieser Offenbarung können je nach Kontext Singular- und Pluralausdrücke austauschbar verwendet werden.

1A ist eine perspektivische Ansicht, die ein beispielhaftes Fahrzeug und eine beispielhafte Betriebsumgebung für das Ausführen von Aspekten der vorliegenden Offenbarung darstellt.
1B ist eine perspektivische Ansicht des Innenraums eines Fahrzeugs, der mit einer Drohnensicherungsvorrichtung/-anordnung der vorliegenden Offenbarung konfiguriert ist.
Die 2A und 2B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer auf einem Halteseil basierenden Drohnensicherungsanordnung.
Die 3A und 3B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer auf einem Halteseil basierenden Drohnensicherungsanordnung mit einem elastischen Dämpungsmechanismus.
Die 4A und 4B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer auf einem Magneten basierenden Drohnensicherungsanordnung.
Die 5A und 5B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer Drohnensicherungsanordnung mit einem sich verschiebenen Basiselement.
Die 6A und 6B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer Drohnensicherungsanordnung mit einem sich verschiebenen einziehbaren Abdeckelement.
Die 7A und 7B veranschaulichen gemeinsam eine beispielhafte Stabilisatoranordnung der vorliegenden Offenbarung.
7C veranschaulicht eine beispielhafte Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung mit einer Drohne mit einer oder mehreren Stabilisatoranordnungen, wie in den 7A und 7B veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Überblick
Im Allgemeinen ist die vorliegende Offenbarung auf Vorrichtungen zum Sichern von Drohnen während einer Fahrzeugbewegung gerichtet. In einigen Ausführungsformen kann eine beispielhafte Vorrichtung eine Strukturplatte eines Fahrzeugs umfassen, die so konstruiert wurde, dass sie einen Innenraum aufweist. In einigen Ausführungsformen kann der Innenraum durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein Basiselement definiert sein, die in der Strukturplatte ausgebildet sind. Im Allgemeinen kann der Innenraum dazu konfiguriert sein, eine Drohne aufzunehmen und zu halten. In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung ein einziehbares Abdeckelement umfassen, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen. Zusätzlich kann die Vorrichtung eine Drohnensicherungsanordnung beinhalten, die die Drohne in dem Gehäuse hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.
Die Drohnensicherungsanordnung kann eine beliebige oder eine Kombination von Komponenten umfassen, die dazu konfiguriert sind, zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt. In einer Ausführungsform kann die Drohnensicherungsanordnung ein gespannten Halteseil umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Drohnensicherungsanordnung magnetische Sicherungselemente umfassen. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Drohnensicherungsanordnung ein Komprimieren der Drohne innerhalb des Innenraums zwischen dem einziehbaren Abdeckelement und einem Basiselement umfassen. In bestimmten Ausführungsformen kann die Komprimierung der Drohne innerhalb des Innenraums auch unter Verwendung einer in die Drohne integrierten Stabilisatoranordnung durchgeführt werden. Die Stabilisatoranordnung kann auch mit einer beliebigen der anderen Ausführungsformen verwendet werden, um eine Dreh- und/oder Gleitbewegung der Drohne zu verhindern. Natürlich kann jede der vorstehend beschriebenen Drohnensicherungsanordnungen ganz oder teilweise miteinander kombiniert werden. Zum Beispiel kann das gespannte Halteseil in Kombination mit den magnetischen Sicherungselementen und/oder der Drohnenkompression verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Strukturplatte eines Fahrzeugs eine Dachplatte des Fahrzeugs, die einen Teil der Kabine des Fahrzeugs bildet. In einer anderen Ausführungsform kann die Strukturplatte eine Ladeflächenabdeckung eines Lastwagens beinhalten. In einigen Fällen kann der in der Strukturplatte ausgebildete Innenraum ein Basiselement beinhalten, wie vorstehend erwähnt, und dieses Basiselement kann eine Öffnung umfassen. Die Öffnung ermöglicht es einem Benutzer, auf die Drohne in der Kabine des Fahrzeugs beispielsweise zur Drohnenwartung zuzugreifen. Diese und andere Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden hierin unter Bezugnahme auf alle Zeichnungen ausführlicher offenbart.
Veranschaulichende Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen stellen die 1A und 1B zusammen eine veranschaulichende Umgebung dar, in der Techniken und Strukturen zum Bereitstellen der hierin offenbarten Systeme und Verfahren umgesetzt werden können. Die veranschaulichende Umgebung kann ein Fahrzeug 102 beinhalten, wie etwa einen Lastwagen, der über zerklüftetes Gelände 104 fährt. Eine beispielhafte Vorrichtung 100 ist so dargestellt, dass sie eine Drohne 106 aufweist, die in einem Innenraum 108 einer Strukturplatte 110 des Fahrzeugs 102 untergebracht ist. Während sich einige Beispiele auf spezifische Fahrzeuge, wie etwa einen Lastwagen, beziehen können, können die hierin offenbarten Vorrichtungen alternativ in anderen Umgebungen, wie etwa Meeresumgebungen, verwendet werden, in denen eine Drohne in einem in einem Schiff ausgebildeten Innenraum untergebracht sein kann.
Unter gemeinsamer Bezugnahme auf die 2A und 2B umfasst die beispielhafte Vorrichtung 100 der vorliegenden Offenbarung gemäß einigen Ausführungsformen eine Strukturplatte 110, die so ausgebildet ist, dass sie den Innenraum 108 aufweist. In einer Ausführungsform wird der Innenraum 108 durch eine abgewinkelte Seitenwand 114 und ein Basiselement 116, das in der Strukturplatte 110 ausgebildet ist, definiert. Während die in 1B veranschaulichte Vorrichtung 100 der in 2B veranschaulichten Vorrichtung oder Drohnensicherungsanordnung 200 entspricht, kann die Vorrichtung 100 beliebige der hierin offenbarten Vorrichtungen beinhalten.
Im Allgemeinen wirken die abgewinkelte Seitenwand 114 und das Basiselement 116 zusammen, um einen im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Hohlraum zu bilden, der die Drohne 106 aufnimmt. Die abgewinkelte Seitenwand 114 wird bereitgestellt, um die Drohne 106 in der allgemeinen Richtung zum Basiselement 116 zu führen. Dementsprechend umfasst die Drohne 106, wie in 2A am besten veranschaulicht, einen Drohnenkörper 118, eine Vielzahl von Füßen, wie etwa einen Fuß 120 (auch als Landeelement bezeichnet), eine Vielzahl von Rotoren, wie etwa einen Rotor 122, und Landeschutzeinrichtungen, wie etwa einen Landeschutz 124. In einigen Fällen können die Landeschutzeinrichtungen um und unter jedem der Vielzahl von Rotoren angeordnet sein, um zu verhindern, dass die Vielzahl von Rotoren die abgewinkelte Seitenwand 114 berührt. In einigen Ausführungsformen erstreckt sich eine obere Oberfläche 126 des Drohnenkörpers 118 über die Vielzahl von Rotoren. Dieser Höhenunterschied HD ist in einigen Konfigurationen relevant, die eine Kompression der Drohne 106 umfassen, wie unten ausführlicher offenbart wird.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Basiselement 116 eine Öffnung 129, die es einem Benutzer in der Kabine des Fahrzeugs 102 ermöglicht, auf die Drohne 106 zuzugreifen. Beispielsweise kann ein Benutzer in den Innenraum 108 greifen und eine Batterie der Drohne 106 wechseln oder einen oder mehrere der Rotoren 122 der Drohne 106 wechseln.
In einigen Ausführungsformen kann der Innenraum 108 dazu konfiguriert sein, die Drohne 106 aufzunehmen und zu halten. Die Vorrichtung 100 umfasst außerdem ein einziehbares Abdeckelement 130, das dazu konfiguriert sein kann, den Innenraum 108 zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne 106 zu erzeugen. Ein Gehäuse, das von dem einziehbaren Abdeckelement 130 über dem Innenraum gebildet wird, kann eine Höhe aufweisen, die eine größere Abmessung als eine Gesamthöhe der Drohne 106 aufweisen. Wie vorstehend erwähnt, wird dieser Höhenunterschied in 2A als HD bezeichnet.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Vorrichtung 100 auch eine Drohnensicherungsanordnung 200 beinhalten, die die Drohne 106 innerhalb des Gehäuses hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne 106 während des Fahrzeugbetriebs verschiebt. In dieser Ausführungsform umfasst die Drohnensicherungsanordnung 200 ein Halteseil 202 und eine Rolle 204. Das Halteseil 202 kann sich in einigen Fällen durch eine oder mehrere Führungen, wie etwa Räder oder Riemenscheiben, bewegen.
Wenn die Drohne 106 eingesetzt wird, wird das einziehbare Abdeckelement 130 in eine offene Konfiguration wie in 2A bewegt. Im Gegensatz dazu, wenn sich die Drohne 106 in einer gelagerten Konfiguration befindet, kann das einziebare Abdeckelement 130 in eine geschlossene Konfiguration wie in 2B bewegt werden. Im Allgemeinen ist das Halteseil 202 unter Verwendung eines beliebigen akzeptablen Mittels an die Drohne 106 gekoppelt, und die Rolle 204 kann zum Einziehen und Freigeben des Halteseils 202 verwendet werden.
In dieser bestimmten Ausführungsform kann die Drohne 106 durch Betätigung der Rolle 204, die das Halteseil 202 aufwickelt, zurückgeholt werden. Wenn das Halteseil 202 auf die Rolle 204 aufgewickelt wird, wird die Drohne 106 in den Innenraum 108 gezogen. Wie vorstehend erwähnt, verhindert/verhindern während dieses Prozesses die Landeschutzvorrichtung(en) 124 der Drohne 106, dass der Rotor/die Rotoren 122 die abgewinkelte Seitenwand 114 berührt/berühren. Wenn die Drohne 106 das Basiselement 116 berührt, wird die Rolle 204 verwendet, um das Halteseil 202 unter Spannung zu setzen, wodurch der Fuß/die Füße 120 der Drohne 106 sicher zu dem Basiselement 116 gezogen wird/werden. In einer anderen Ausführungsform wird die Rolle 204 verwendet, um das Halteseil 202 unter Spannung zu setzen, was bewirkt, dass die Landeschutzeinrichtung 124 der Drohne 106 sicher zur abgewinkelten Seitenwand 114 des Innenraums 108 gezogen wird. Bei beiden Konfigurationen wird die Drohne 106 in eine sichere Position gebracht, wenn eine Spannung auf das Halteseil 202 ausgeübt wird.
Das einziehbare Abdeckelement 130 kann wie in 2B geschlossen sein, wenn die Drohne 106 gesichert ist. Im Allgemeinen ist die Drohne 106 gesichert, um zu verhindern, dass sich die Drohne 106 verschiebt, wenn das Fahrzeug 102 in Betrieb ist. In verschiedenen Ausführungsformen können die Innenflächen des einziehbaren Abdeckelements 130 und/oder der Innenraum 108 mit einem Schutzmaterial, wie etwa einem Elastomer oder Textil, ausgekleidet sein, das die Drohne 106 schützt, wenn sie eingeschlossen ist.
Unter gemeinsamer Bezugnahme auf die 1B, 2A und 2B kann die Rolle 204 unter Verwendung einer Fahrzeugsteuerung 132 und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (human machine interface - HMI) 134 des Fahrzeugs 102 betrieben werden. Der Benutzer kann Vorgänge, wie etwa das Aufrollen und/oder Abrollen der Drohne 106, unter Verwendung der HMI 134 ausführen. Die HMI 134 stellt grafische Benutzerschnittstellen (graphical user interfaces - GUIs) bereit, die verwendet werden, um Steuerungen zum Betreiben der Vorrichtung 100 und/oder der Drohne 106 bereitzustellen. Der Betrieb des einziehbaren Abdeckelements 130 kann auch unter Verwendung der HMI 134 erfolgen. Es versteht sich, dass die offenbarten Merkmale, die durch die HMI 134 steuerbar sind, gleichermaßen unter Verwendung einer Vorrichtungs- und/oder Drohnensteuerungsanwendung, die an einem Smartphone 136 bereitgestellt wird, gesteuert werden kann. In einigen Ausführungsformen kann das Smartphone 136 über ein Netzwerk 138 mit der Fahrzeugsteuerung 132 kommunizieren.
Das Netzwerk 138 kann einen beliebigen oder eine Kombination mehrerer verschiedener Netzwerktypen, wie etwa Kabelnetzwerke, das Internet, drahtlose Netzwerke und andere private und/oder öffentliche Netzwerke, umfassen. In einigen Fällen kann das Netzwerk 138 Mobilfunk, Wi-Fi oder Wi-Fi Direct beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das Smartphone 136 unter Verwendung von Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation über eine drahtlose Verbindung mit kurzer Reichweite, wie etwa Bluetooth oder Nahbereichskommunikation (near-field communication - NFC), mit der Fahrzeugsteuerung 132 kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeugsteuerung 132 über das Netzwerk 138 mit der Drohne 106 kommunizieren, um der Drohne 106 anzuzeigen, dass Starten oder Landen erlaubt ist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Fahrzeugsteuerung 132 zum Beispiel einen Prozessor 133 und einen Speicher 135 umfassen, die dazu ausgelegt sind, die hierin beschriebenen Merkmale bereitzustellen, um eine Drohnensteuerung und die Steuerung oder den Betrieb einer beliebigen der hierin offenbarten Vorrichtungen zum Sichern einer Drohne zu ermöglichen.
Die 3A und 3B veranschaulichen zusammen eine weitere beispielhafte Drohnensicherungsanordnung 300. Die Drohnensicherungsanordnung 300 umfasst das Halteseil 202 und die Rolle 204 aus den 2A und 2B. Zusätzlich ist ein elastisches Element 302 enthalten, um eine Dämpfung bereitzustellen, wenn das Halteseil 202 unter Spannung gesetzt wird. Die durch die Verwendung des elastischen Elements 302 hinzugefügte Elastizität stellt eine Dämpfung bereit, um einer Bewegung der Drohne 106 aufgrund einer Fahrzeugbewegung entgegenzuwirken. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das elastische Element 302 an dem Basiselement 116 montiert.
In einigen Ausführungsformen umfasst das elastische Element 302 eine Druckfeder. In einigen Ausführungsformen kann das elastische Element 302 an einer Unterseite des Drohnenkörpers 118 der Drohne 106 und/oder dem Fuß/den Füßen 120 der Drohne 106 montiert sein. In einigen Fällen sind elastische Elemente an der Drohne 106 und/oder dem Basiselement 116 vorhanden. In einer oder mehreren Ausführungsformen befindet sich eine Schutzhülle 304 in einer konzentrischen Beziehung zu dem elastischen Element 302 und dient dazu, das Halteseil 202 vor einer Berührung mit dem elastischen Element 302 zu schützen. Die Schutzhülle 304 kann einen rohrförmigen Abschnitt aus einem beliebigen geeigneten Material, wie etwa einem Kunststoff, einem Polymer, einem Textil oder einem natürlichen Material, wie etwa Kautschuk, einem synthetischen Material oder beliebigen Kombinationen und/oder Permutationen davon beinhalten. Das Halteseil 202 kann sich in einigen Fällen durch die Schutzhülle 304 erstrecken.
Die 4A und 4B veranschaulichen zusammen eine weitere beispielhaften Drohnensicherungsanordnung 400. Die Drohnensicherungsanordnung 400 verwendet magnetische und/oder elektromagnetische Elemente, um die Drohne 106 in dem Innenraum 108 zu sichern. In einigen Ausführungsformen besteht das Material, das zum Aufbauen oder Auskleiden des Innenraums 108 verwendet wird, wie etwa der abgewinkelten Seitenwand 114 und des Basiselements 116, aus nicht magnetischen Materialien, wie etwa einem Kunststoff oder einem Polymer. Das Basiselement 116 umfasst Magnete oder elektromagnetische Elemente, wie etwa das Element 402 (die elektromagnetische Spule). In einigen Fällen kann das Element 402 in oder auf dem Basiselement 116 angeordnet sein.
Das Element 402 kann an eine Spannungsmessschaltung 404 und eine Steuerung 406 gekoppelt sein. Im Allgemeinen kann die Spannungsmessschaltung 404 dazu konfiguriert sein, ein Vorhandensein der magnetischen Teile der Drohne 106 zu erfassen, wenn sich die Drohne 106 in der Nähe des Elements 402 befindet. Die Steuerung 406 kann verwendet werden, um einen Strom an das Element 402 anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um einen Magneten 408 der Drohne 106 anzuziehen. In einigen Ausführungsformen wird ein Magnet 408 an der Drohne 106 bereitgestellt und kann in den Fuß/den Füßen 120 und/oder der Landeschutzeinrichtung 124 integriert sein. In einigen Fällen besteht/bestehen der Fuß/die Füße 120 und/oder die Landeschutzeinrichtung 124 aus einem magnetischen Material, das von dem Element 402 angezogen werden kann. In einigen Ausführungsformen können die Steuerung 406, der Schalter 410 und die Spannungsmessschaltung 404 in das Basiselement 116 integriert oder auf andere Weise damit verbunden sein.
Im Betrieb können Schwingungen, die von der Drohne 106 erzeugt werden, durch geringe Schwankungen einer Spannung detektiert werden, die an dem/den Element(en) 402 gemessen wird, und von der Steuerung 406 interpretiert werden. Das/Die Element(e) 402 kann/können dann unter Verwendung eines Schalters 410 von der Spannungsmessschaltung 404 getrennt werden, der von der Steuerung 406 betätigt und unter Verwendung der Steuerung 406 mit Strom versorgt wird, um unter Verwendung des Elements/der Elemente 402 ein Magnetfeld zu induzieren. Das Magnetfeld kann die Drohne 106 in Position halten, bis der Strom nicht mehr zugeführt wird. Die zum Betreiben des Elements/der Elemente 402 erforderliche Leistung kann von einer Leistungsquelle des Fahrzeugs 102, wie etwa einer Batterie oder einer Lichtmaschine 412, erhalten werden.
Die 5A und 5B veranschaulichen zusammen eine andere beispielhafte Vorrichtung 500 mit einer beispielhaften Drohnensicherungsanordnung 502, die Bewegung und Kompression verwendet, um eine Drohne 106 darin zu sichern (z. B. ein sich verschiebendes Basiselement). Im Allgemeinen umfasst die beispielhafte Vorrichtung 500 eine Strukturplatte 504 eines Fahrzeugs, die so ausgebildet ist, dass sie einen Innenraum 506 mit einer abgewinkelten Seitenwand 508 und einem Basiselement 510 aufweist. Die beispielhafte Vorrichtung 500 umfasst außerdem ein einziehbares Abdeckelement 512. In einigen Ausführungsformen beinhaltet die Drohnensicherungsanordnung 502 einen Abschnitt 514 des Basiselements 510, der zum Verschieben unter Verwendung mechanischer Aktoren 516 und 518 konfiguriert ist. Jeder der mechanischen Aktuatoren kann einen ähnlichen Aufbau aufweisen. In einigen Ausführungsformen können zusätzliche oder weniger mechanische Aktoren als die veranschaulichten verwendet werden.
Beispielsweise umfasst der mechanische Aktor 516 einen Motor 520, ein Zahnrad 522 und eine Schiene 524. Die Schiene 524 ist mit dem Abschnitt 514 des Basiselements 510 gekoppelt. Wenn der Motor 520 angeschaltet ist, wird das Zahnrad 522 gedreht, was bewirkt, dass sich die Schiene 524 basierend auf einer Drehrichtung des Motors 520 entweder aufwärts oder abwärts bewegt. Natürlich ist die Schiene 524 dazu konfiguriert, mit dem Zahnrad 522 derart zusammenzuwirken, dass eine Bewegung des Zahnrads 522 eine Bewegung der Schiene 524 in einer vertikalen Richtung bewirkt.
5A veranschaulicht die beispielhafte Drohnensicherungsanordnung 502 in einer Nichteingriffsposition mit der Drohne 106 in einer ungesicherten Konfiguration, wohingegen in 5B sich die beispielhafte Drohnensicherungsanordnung 502 in einer Eingriffsposition mit der Drohne 106 in einer gesicherten Konfiguration befindet. In der gesicherten Konfiguration wird die Drohne 106 zwischen dem Abschnitt 514 des Basiselements 510 und dem einziehbaren Abdeckelement 512 zusammengedrückt. In einigen Ausführungsformen umfasst das einziehbare Abdeckelement 512 eine Schicht aus Dämpfungsmaterial 511, wie etwa einem Textil, Kautschuk, Elastomer oder einem anderen ähnlichen Material, das die Drohne 106 schützt, wenn sie sich in der gesicherten Konfiguration befindet. In einigen Ausführungsformen kann das Dämpfungsmaterial 511 an einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements 512 angeordnet sein. Der Abschnitt 514 des Basiselements 510 ist dazu konfiguriert, sich vertikal zu verschieben, um die Drohne gegen das Dämpfungsmaterial 511 zu drücken. In einigen Ausführungsformen kann der Abschnitt 514 des Basiselements 510 auch mit einem Dämpfungsmaterial bereitgestellt werden. Das Dämpfungsmaterial 511 kann nicht nur ein übermäßiges Zusammendrücken der Drohne 106 verhindern, sondern kann auch eine Bewegung der Drohne aufgrund von Stößen oder anderen Bewegungen, die durch den Betrieb eines zugehörigen Fahrzeugs erzeugt werden, absorbieren. Wie in der Ausführungsform aus 1A vermerkt, kann der Betrieb der Motoren (wie etwa des Motors 520) unter Verwendung der Fahrzeugsteuerung 132 und/oder der HMI 134 gesteuert werden, die es einem Benutzer eines zugehörigen Fahrzeugs ermöglicht, die Drohne 106 zu starten, zurückzuholen und/oder zu sichern.
Anstatt sich vertikal aufwärts zu verschieben, können die mechanischen Aktoren 516 und 518 in einigen Ausführungsformen bewirken, dass der Abschnitt 514 des Basiselements 510 vertikal und nach unten abfällt, um einem Benutzer in der Fahrzeugkabine zu ermöglichen, die Drohne 106 aus dem Innenraum 108 zu entfernen.
Die 6A und 6B veranschaulichen zusammen eine andere beispielhafte Vorrichtung 600 mit einer beispielhaften Drohnensicherungsanordnung 602, die Bewegung und Kompression verwendet, um eine Drohne 106 darin zu sichern. In dieser Ausführungsform ist ein einziehbares Abdeckelement 604 derart bemessen und konfiguriert, dass es sich in einem durch eine abgewinkelte Seitenwand 608 und ein Basiselement 610 gebildeten Innenraum 606 nach unten bewegt, um die Drohne 106 zwischen dem einziehbaren Abdeckelement 604 und dem Basiselement 610 zusammenzudrücken. Wie bei den Ausführungsformen der 5A und 5B können das einziehbare Abdeckelement 604 und das Basiselement 610 mit einem Dämpfungsmaterial 611 bereitgestellt werden. Wenn das einziehbare Abdeckelement 604 den Innenraum 606 abdeckt, kann es nach unten in Richtung der Drohne 106 gleiten, um die Drohne 106 gegen das Basiselement 610 zu drücken. Wie in der Ausführungsform aus 1B vermerkt, kann der Betrieb des einziehbaren Abdeckelements 604 unter Verwendung der Fahrzeugsteuerung 132 und/oder der HMI 134 gesteuert werden, die es einem Benutzer eines zugehörigen Fahrzuegs ermöglicht, die Drohne 106 zu starten, zurückzuholen und/oder zu sichern.
Die 7A und 7B veranschaulichen zusammen eine Ausführungsform einer beispielhaften Stabilisatoranordnung 700, die mit einer beliebigen der Ausführungsformen der hierin offenbarten Vorrichtungen, wie etwa der Ausführungsformen der 2A-6B, verwendet werden kann. Die Stabilisatoranordnung 700 kann einem Fuß/Landeelement einer Drohne zugeordnet werden (siehe Fuß 120 der Drohne 106 aus 2A als Beispiel). Die Stabilisatoranordnung 700 kann auch den Fuß/die Füße der Drohne ersetzen und kann direkt an einen Drohnenköprer der Drohne gekoppelt werden (siehe Drohnenkörper 118 der Drohne 106 aus 2A als Beispiel).
Im Allgemeinen umfasst die Stabilisatoranordnung 700 einen Motor 702, einen Aktor 704, eine obere Halterung 706, eine Kontaktplatte 708 und eine Vielzahl von Wellen, wie etwa die Welle 710. Im Allgemeinen umfasst der Motor 702 einen beliebigen geeigneten Motor, wie etwa einen elektrischen oder hydraulischen Motor, der den Aktor 704 drehen kann. In einer Ausführungsform kann der Aktor 704 ein Gewindeelement, wie etwa eine Schnecke oder ein Schneckenrad, umfassen, das der Vielzahl von Wellen, wie etwa der Welle 710, eine Drehbewegung verleiht. Das heißt, dass jede der Vielzahl von Wellen einen Gewindeabschnitt aufweisen kann, der mit Gewinden an dem Aktor 704 in Eingriff steht. Wenn der Aktor 704 von dem Motor 702 gedreht wird, wird der Vielzahl von Wellen diese Drehung verliehen. Wenn die Vielzahl von Wellen gedreht wird, können die Enden der Vielzahl von Wellen, wie z. B. das Ende 712, durch in der Kontaktplatte 708 ausgebildete Hülsen ausgefahren und eingezogen werden. Beispielsweise erstreckt sich das Ende der Welle 710 durch eine Hülse 714 der Kontaktplatte 708. In einer eingezogenen Position wie in 7A werden die Enden der Wellen nach oben eingezogen, sodass ein oder mehrere Vorsprünge, wie etwa der Vorsprung 716, der auf einer unteren Fläche der Kontaktplatte 708 positioniert ist, als Kontaktfläche(n) wirken können, wenn eine zugehörige Drohne in einer beispielhaften Vorrichtung der vorliegenden Offenbarung positioniert ist.
In einer oder mehreren Ausführungsformen können die Enden der Vielzahl von Wellen ein Material mit hoher Reibung umfassen und der eine oder die mehreren Vorsprünge können ein Material mit geirnger Reibung umfassen. Bei Verwendung eines Materials mit hoher Reibung widerstehen die Enden der Vielzahl von Wellen der Bewegung relativ zu einer berührenden Fläche (wie etwa einem Basiselement). Unter Bezugnahme auf die 2B, 7A und 7B, wenn die Drohne 106 in dem Innenraum 108 landet, befindet sich die Vielzahl von Wellen in einer eingezogenen Konfiguration, sodass das Material mit geringer Reibung des einen oder der mehreren Vorsprünge der Drohne 106 ermöglicht, im Innenraum 108 in ihre Position zu gleiten. In ihrer Position wird der Motor 702 angeschaltet, um die Vielzahl von Wellen auszufahren, sodass deren Ende(n) das Basiselement 116 berühren kann/können, um eine Drehung oder ein Gleiten der Drohne 106 relativ zum Basiselement 116 zu verhindern. In einigen Ausführungsformen kann das Basiselement 116 auch mit einem Material mit hoher Reibung bereitgestellt werden.
In einigen Ausführungsformen kann anstelle des Spannens des Halteseils 202 unter Verwendung der Rolle 204 das Ausfahren der Vielzahl von Wellen auch eine Spannung auf das Halteseil 202 erzeugen, wenn sich die Drohne 106 in Position auf dem Basiselement 116 befindet und das Halteseil 202 ohne oder mit wenig Spiel zurückgezogen wurde. Wenn das Halteseil 202 auf die Rolle 204 aufgewickelt wurde, wird die Vielzahl von Wellen ausgefahren, um eine Spannung auf das Halteseil 202 auszuüben.
Wie in der Ausführungsform aus 1B vermerkt, kann der Betrieb der Stabilisatoranordnung 700 unter Verwendung der Fahrzeugsteuerung 132 und/oder der HMI 134 gesteuert werden, die es einem Benutzer eines zugehörigen Fahrzuegs ermöglicht, die Drohne 106 zu starten, zurückzuholen und/oder zu sichern. In einer anderen Ausführungsform kann die Drohne 106 eine Drohnensteuerung 718 umfassen. In einigen Ausführungsformen wird die Drohnensteuerung 718 verwendet, um die Stabilisatoranordnung(en) durch direkte oder indirekte Steuerung zu betreiben. Im Allgemeinen kann die Drohnensteuerung 718 einen Prozessor 720 und einen Speicher 722 umfassen. Der Speicher 722 kann Anweisungen umfassen, die von dem Prozessor 720 ausgeführt werden, um die Stabilisatoranordnung(en) zu steuern. Beispielsweise kann der Prozessor 720 der Drohnensteuerung 718 die Stabilisatoranordnung(en) als Reaktion auf von der Fahrzeugsteuerung 132 empfangene Signale aktivieren (siehe 1B).
In einer anderen Ausführungsform kann die Vielzahl von Wellen ausgefahren werden, um eine Gesamthöhe H der Drohne 106 zu erhöhen, um die Drohne 106 zwischen dem Basiselement 116 und einem einziehbaren Abdeckelement 130 zu sichern. In einigen Ausführungsformen ermöglicht eine Drohnenkörperhöhe BH auch, dass eine obere Fläche 724 des Drohnenkörpers 118 höher als die Rotoren 122 ist, um zu ermöglichen, dass der Drohnenkörper 118 das einziehbare Abdeckelement 130 berührt, ohne die Rotoren 122 der Drohne 106 zu berühren. Sobald sich die Drohne 106 in der durch das einziehbare Abdeckelement 130 und das Basiselement 116 gebildeten Gehäuse befindet, wird die Vielzahl von Wellen ausgefahren, bis die Enden der Vielzahl von Wellen das Basiselement 116 berühren und die obere Fläche 724 des Drohnenkörpers 118 das einziehbare Abdeckelement 130 berührt.
Während offenbart wurde, dass die Stabilisatoranordnung 700 der Drohne 106 zugeordnet ist, kann die Stabilisatoranordnung 700 alternativ dem Basiselement 116 zugeordnet werden, sodass die Drohne 106 auf einer oder mehreren der Stabilisatoranordnungen landet und die Vielzahl von Wellen ausgefahren oder eingezogen wird, wenn sich die Drohne 106 auf den Stabilisatoranordnungen in Position befindet.
Es versteht sich, dass hierin viele verschiedene Ausführungsformen beschrieben wurden und jede eine oder mehrere Drohnensicherungsanordnungen umfasst. Es versteht sich außerdem, dass andere Ausführungsformen Kombinationen von Merkmalen dieser verschiedenen Ausführungsformen beinhalten können. Beispielsweise kann eine Ausführungsform alle der hierin offenbarten Drohnensicherungsanordnungen beinhalten. Jede Kombination und Permutation von Ausführungsformen und spezifische Drohnensicherungsanordnungen, die hierin offenbart sind, wird ferner in Betracht gezogen. Außerdem können zusätzliche Merkmale, wie etwa Zugangsöffnungen, in jeder der Vorrichtungen bereitgestellt werden, die den Zugang der Fahrzeugkabine zu einer zugehörigen Drohne ermöglichen.
Ausführungsbeispiele
Beispiel 1 kann eine Vorrichtung für das Verstauen einer Drohne beinhalten, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der dazu konfiguriert ist, die Drohne aufzunehmen und zu halten; ein einziehbares Abdeckelement, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne zu schaffen; und eine Drohnensicherungsanordnung, die die Drohne in dem Gehäuse hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.
Beispiel 2 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 1 beinhalten, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein an die Drohne gekoppeltes Halteseil; und eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei die Rolle dazu konfiguriert ist, das Halteseil unter Spannung zu setzen, um die Drohne gegen ein Basiselement zu drücken.
Beispiel 3 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 2 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, ferner umfassend mindestens ein elastisches Element, das entweder mit der Drohne oder dem Basiselement assoziiert ist, wobei, wenn das Halteseil unter Spannung steht, die Drohne zu dem mindestens einen elastischen Element gezogen wird.
Beispiel 4 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 3 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, wobei sich das Halteseil durch das Basiselement und mindestens eine Druckfeder erstreckt.
Beispiel 5 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 4 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, ferner umfassend eine Halteseilhülse, die zwischen dem Halteseil und dem mindestens einen elastischen Element angeordnet ist.
Beispiel 6 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 3 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, wobei das mindestens eine elastische Element an einem Fuß oder einem Körper der Drohne montiert ist.
Beispiel 7 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 1 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in mindestens einem von einem Fuß oder einer Landeschutzeinrichtung der Drohne integriert ist; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
Beispiel 8 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 1 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein Dämpfungsmaterial, das an einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements angeordnet ist; und das Basiselement, das dazu konfiguriert ist, sich vertikal zu verschieben, um die Drohne gegen das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Beispiel 9 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 1 und/oder einem anderen vorliegenden Beispiel beinhalten, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein Dämpfungsmaterial, das auf einem beliebigen von Folgendem angeordnet ist: einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements; oder einer oberen Fläche des Basiselements; und wobei das einziehbare Abdeckelement dazu konfiguriert ist, sich nach unten zum Basiselement zu verschieben, wenn der Innenraum abgedeckt wird, um die Drohne gegen das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Beispiel 10 kann eine Vorrichtung beinhalten, umfassend: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein in der Strukturplatte gebildetes Basiselement definiert ist, wobei der Innenraum dazu konfiguriert ist, eine Drohne aufzunehmen und zu halten; und wobei die Drohne Folgendes umfasst: einen Drohnenkörper; ein oder mehrere Landeelemente, die an den Drohnenkörper gekoppelt sind; und
eine Stabilisatoranordnung, die an das eine oder die mehreren Landeelemente gekoppelt ist, wobei die Stabilisatoranordnung Folgendes umfasst: eine Kontaktplatte, die dazu konfiguriert ist, das Basiselement zu berühren; einen Aktor; eine Vielzahl von Wellen, die über den Aktor durch die Kontaktplatte ausgefahren und eingezogen wird; und wobei, wenn die Vielzahl von Wellen ausgefahren ist, die Enden der Vielzahl von Wellen das Basiselement berühren und die Kontaktplatte von dem Basiselement beabstandet ist.
Beispiel 11 kann die Vorrichtung gemäß Anspruch 10 beinhalten, wobei die Vielzahl von Wellen ein Material mit hoher Reibung umfasst, um das Verschieben der Drohne relativ zu dem Basiselement zu verhindern, und wobei die Kontaktplatte einen oder mehrere Vorsprünge umfasst, die sich davon erstrecken und ein Material mit geringer Reibung umfassen.
Beispiel 12 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 10 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, wobei das Basiselement eine Zugangsöffnung umfasst, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Beispiel 13 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 10 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, ferner umfassend: ein Halteseil, das an die Drohne gekoppelt ist; und eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei das Halteseil durch Ausfahren der Vielzahl von Wellen der Stabilisatoranordnung gespannt wird, wenn sich das Halteseil in der eingezogenen Konfiguration befindet.
Beispiel 14 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 10 und/oder einige andere vorliegende Beispiele beinhalten, wobei das Basiselement eine Öffnung umfasst, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Beispiel 15 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 10 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, ferner umfassend: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in der Drohne integriert ist; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
Beispiel 16 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 10 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, ferner umfassend ein einziehbares Abdeckelement, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen.
Beispiel 17 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 16 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, bei dem die Vielzahl von Wellen ausgefahren wird, um die Drohne entweder gegen das einziehbare Abdeckelement oder das Basiselement zu drücken, um die Drohne zu sichern.
Beispiel 18 kann eine Vorrichtung beinhalten, die Folgendes umfasst: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, das einen Innenraum umfasst, der durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein in der Strukturplatte ausgebildetes Basiselement definiert ist, wobei entweder das Basiselement oder ein einziehbares Abdeckelement zum Verschieben und Zusammendrücken einer Drohne zwischen dem Basiselement und dem einziehbaren Abdeckelement konfiguriert ist.
Beispiel 19 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 18 beinhalten, ferner umfassend einen oder mehrere an das Basiselement gekoppelte mechanische Aktoren, wobei der eine oder die mehreren mechanischen Aktoren Folgendes umfassen: eine an das Basiselement gekoppelte Schiene; und einen Motor, der dazu konfiguriert ist, ein Zahnrad zu drehen, das an die Schiene gekoppelt ist, wobei die Verschiebung der Schiene durch das Zahnrad bewirkt, dass sich das Basiselement vertikal in Richtung des einziehbaren Abdeckelements verschiebt.
Beispiel 20 kann die Vorrichtung gemäß Beispiel 19 und/oder einigen anderen vorliegenden Beispielen beinhalten, ferner umfassend: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in mindestens einem von einem Fuß oder einer Landeschutzeinrichtung der Drohne integriert ist; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
In der vorstehenden Offenbarung ist auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen worden, die einen Teil hiervon bilden und konkrete Umsetzungen veranschaulichen, in denen die vorliegende Offenbarung umgesetzt werden kann. Es versteht sich, dass andere Umsetzungen verwendet werden können und strukturelle Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Bezugnahmen in der Beschreibung auf „eine Ausführungsform“, „ein Ausführungsbeispiel“ usw. weisen daraufhin, dass die beschriebene Ausführungsform ein(e) bestimmte(s) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft beinhalten kann; es muss jedoch nicht notwendigerweise jede Ausführungsform diese(s) bestimmte Merkmal, Struktur oder Eigenschaft beinhalten. Darüber hinaus beziehen sich derartige Formulierungen nicht notwendigerweise auf dieselbe Ausführungsform.Außerdem wird, wenn ein(e) konkrete(s) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben wird, ein Fachmann erkennen, dass diese(s) Merkmal, Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit anderen Ausführungsformen verwendet werden kann, ob dies nun ausdrücklich beschrieben ist oder nicht.
Umsetzungen der hier offenbarten Systeme, Vorrichtungen, Geräte und Verfahren können einen Spezial- oder Universalcomputer umfassen oder verwenden, der Computerhardware beinhaltet, wie zum Beispiel einen oder mehrere Prozessoren und Systemspeicher, wie sie hierin erläutert sind. Ausführungen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung können außerdem physische und andere computerlesbare Medien zum Tragen oder Speichern computerausführbarer Anweisungen und/oder Datenstrukturen beinhalten. Bei derartigen computerlesbaren Medien kann es sich um beliebige verfügbare Medien handeln, auf die über ein Universal- oder Spezialcomputersystem zugegriffen werden kann. Computerlesbaren Medien, die computerausführbare Anweisungen speichern, sind Computerspeichermedien (-geräte). Computerlesbare Medien, die computerausführbare Anweisungen tragen, sind Übertragungsmedien. Daher können Umsetzungen der vorliegenden Offenbarung beispielsweise und nicht einschränkend mindestens zwei deutlich unterschiedliche Arten von computerlesbaren Medien umfassen: Computerspeichermedien (-geräte) und Übertragungsmedien.
Computerspeichermedien (-geräte) beinhalten RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM, Festspeicherlaufwerke (solid state drives - SSDs) (z. B. auf Grundlage von RAM), Flash-Speicher, Phasenwechselspeicher (phase-change memory - PCM), andere Speicherarten, andere optische Plattenspeicher, Magnetplattenspeicher oder andere Magnetspeichergeräte oder ein beliebiges anderes Medium, das zum Speichern gewünschter Programmcodemittel in der Form computerausführbarer Anweisungen oder Datenstrukturen verwendet werden kann und auf das durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann.
Eine Umsetzung der hierin offenbarten Geräte, Systeme und Verfahren kann über ein Computernetzwerk kommunizieren. Ein „Netzwerk“ ist als eine oder mehrere Datenverbindungen definiert, die den Transport elektronischer Daten zwischen Computersystemen und/oder Modulen und/oder anderen elektronischen Geräten ermöglichen. Wenn Informationen über ein Netzwerk oder eine andere Kommunikationsverbindung (entweder festverdrahtet, drahtlos oder eine beliebige Kombination aus festverdrahtet oder drahtlos) an einen Computer übertragen oder einem Computer bereitgestellt werden, sieht der Computer die Verbindung zweckgemäß als Übertragungsmedium an. Übertragungsmedien können ein Netz und/oder Datenverbindungen beinhalten, die verwendet werden können, um gewünschte Programmcodemittel in der Form computerausführbarer Anweisungen oder Datenstrukturen zu tragen, und auf die durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann. Kombinationen aus den Vorstehenden sind ebenfalls als im Schutzumfang computerlesbarer Medien enthalten zu betrachten.
Computerausführbare Anweisungen umfassen zum Beispiel Anweisungen und Daten, die, wenn sie an einem Prozessor ausgeführt werden, einen Universalcomputer, Spezialcomputer oder ein Spezialverarbeitungsgerät dazu veranlassen, eine bestimmte Funktion oder Gruppe von Funktionen durchzuführen. Die computerausführbaren Anweisungen können beispielsweise Binärdateien, Zwischenformatanweisungen, wie etwa Assemblersprache, oder sogar Quellcode sein. Obwohl der Gegenstand in für Strukturmerkmale und/oder methodische Handlungen typischer Sprache beschrieben ist, versteht es sich, dass der in den beigefügten Ansprüchen definierte Gegenstand nicht notwendigerweise auf die vorstehend beschriebenen Merkmale oder Handlungen beschränkt ist. Die beschriebenen Merkmale und Handlungen sind vielmehr als beispielhafte Formen zum Umsetzen der Ansprüche offenbart.
Fachleute werden verstehen, dass die vorliegende Offenbarung in einer Netzwerkrechenumgebung mit vielen Arten von Coputersystemkonfigurationen umgesetzt werden kann, einschließlich Fahrzeugcomputern im Armaturenbrett, PCs, Desktop-Computern, Laptop-Computern, Nachrichtenprozessoren, Handgeräte, Multiprozessorsystemen, mikroprozessorbasierter oder programmierbarer Verbraucherelektronik, Netzwerk-PCs, Minicomputern, Mainframe-Computern, Mobiltelefonen, PDAs, Tablets, Pagern, Routern, Switches, verschiedener Speichergeräte und dergleichen. Die Offenbarung kann ebenfalls in Umgebungen mit verteilten Systemen angewendet werden, in denen sowohl lokale Computersysteme als auch Remotecomputersysteme, die durch ein Netzwerk (entweder durch festverdrahtete Datenverbindungen, drahtlose Datenverbindungen oder durch eine beliebige Kombination aus festverdrahteten und drahtlosen Datenverbindungen) verbunden sind, Aufgaben ausführen. In einer Umgebung mit verteilten Systemen können sich Programmmodule sowohl in lokalen als auch in entfernten Speichergeräten befinden.
Ferner können gegebenenfalls die in der vorliegenden Schrift beschriebenen Funktionen in einem oder mehreren von Hardware, Software, Firmware, digitalen Komponenten oder analogen Komponenten durchgeführt werden. Ein oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (application specific integrated ciruits - ASIC) können zum Beispiel dazu programmiert sein, ein oder mehrere der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren auszuführen. Gewisse Ausdrücke, die in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, beziehen sich auf bestimmte Systemkomponenten. Für den Fachmann liegt auf der Hand, dass die Komponenten mit unterschiedlichen Bezeichnungen bezeichnet werden können. Im vorliegenden Dokument soll nicht zwischen Komponenten unterschieden werden, die sich der Bezeichnung nach unterscheiden, nicht jedoch hinsichtlich ihrer Funktion.
Es ist anzumerken, dass die vorstehend erörterten Sensorausführungsformen Computerhardware, -software, -firmware oder eine beliebige Kombination davon umfassen können, um zumindest einen Teil ihrer Funktionen auszuführen. Ein Sensor kann zum Beispiel Computercode beinhalten, der dazu konfiguriert ist, in einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und kann eine Hardware-Logikschaltung/elektrische Schaltung beinhalten, die durch den Computercode gesteuert wird. Diese beispielhaften Geräte sind in der vorliegenden Schrift zu Veranschaulichungszwecken bereitgestellt und sollen nicht der Einschränkung dienen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in weiteren Arten von Geräten umgesetzt werden, wie es einem Fachmann bekannt ist.
Mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind auf Computerprogrammprodukte ausgerichtet, die derartige Logik (z. B. in Form von Software) umfassen, die auf einem beliebigen computerverwendbaren Medium gespeichert ist. Derartige Software veranlasst ein Gerät bei Ausführung in einem oder mehreren Datenverarbeitungsgeräten dazu, wie hierin beschrieben zu funktionieren.
Wenngleich vorstehend verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, versteht es sich, dass diese lediglich als Beispiele und nicht der Einschränkung dienen. Der Fachmann wird erkennen, dass verschiedene Änderungen bezüglich Form und Detail daran vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher sollen die Breite und der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht durch eines der beschriebenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt werden, sondern sollen lediglich gemäß den folgenden Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert sein. Die vorstehende Beschreibung wurde zur Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie erhebt keinerlei Anspruch auf Vollständigkeit und soll die vorliegende Offenbarung nicht auf die genaue offenbarte Form beschränken. Viele Modifikationen und Variationen sind in Anbetracht der vorstehenden Lehren möglich. Ferner ist anzumerken, dass eine beliebige oder alle der vorstehend genannten alternativen Umsetzungen in einer beliebigen gewünschten Kombination genutzt werden können, um zusätzliche Hybridumsetzungen der vorliegenden Offenbarung zu bilden. Zum Beispiel können beliebige der unter Bezugnahme auf ein bestimmtes Gerät oder Komponente beschriebenen Funktionen durch ein anderes Gerät oder eine andere Komponente durchgeführt werden. Während spezifische Geräteeigenschaften beschrieben wurden, können sich Ausführungsformen der Offenbarung auf zahlreiche andere Geräteeigenschaften beziehen. Ferner versteht es sich, dass, obwohl die Ausführungsformen in für Strukturmerkmale und/oder methodische Handlungen spezifischer Sprache beschrieben worden sind, die Offenbarung nicht notwendigerweise auf die konkreten beschriebenen Merkmale oder Handlungen beschränkt ist. Die spezifischen Merkmale und Handlungen werden vielmehr als veranschaulichende Formen der Umsetzung der Ausführungsformen offenbart. Bedingte Sprache, wie etwa unter anderem „kann“, „können“, „könnte“ oder „könnten“, ist im Allgemeinen so zu verstehen, dass sie bedeutet, dass gewisse Ausführungsformen gewisse Merkmale, Elemente und/oder Schritte beinhalten könnten, während es sein kann, dass andere Ausführungsformen diese nicht beinhalten, es sei denn, es ist ausdrücklich etwas anderes angegeben oder der verwendete Kontext legt etwas anderes nahe. Somit soll derartige bedingte Sprache im Allgemeinen nicht implizieren, dass Merkmale, Elemente und/oder Schritte in irgendeiner Weise für eine oder mehrere Ausführungsformen erforderlich sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung für das Verstauen einer Drohne bereitgestellt, aufweisend: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der dazu konfiguriert ist, die Drohne aufzunehmen und zu halten; ein einziehbares Abdeckelement, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne zu schaffen; und eine Drohnensicherungsanordnung, die die Drohne in dem Gehäuse hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.
Gemäß einer Ausführungform umfasst die Drohnensicherungsanordnung: ein Halteseil, das an die Drohne gekoppelt ist; eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei die Rolle dazu konfiguriert ist, das Halteseil unter Spannung zu setzen, um die Drohne an einem Basiselement zu sichern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch mindestens ein elastisches Element, das entweder mit der Drohne oder dem Basiselement assoziiert ist, wobei, wenn das Halteseil unter Spannung steht, die Drohne zu dem mindestens einen elastischen Element gezogen wird.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich das Halteseil durch das Basiselement und mindestens eine Druckfeder.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Halteseilhülse, die zwischen dem Halteseil und dem mindestens einen elastischen Element angeordnet ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist das mindestens eine elastische Element an einem Fuß oder einem Körper der Drohne montiert.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Drohnensicherungsanordnung: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in mindestens einem von einem Fuß oder einer Landeschutzeinrichtung der Drohne integriert ist; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Drohnensicherungsanordnung: ein Dämpfungsmaterial, das an einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements angeordnet ist; und das Basiselement, das dazu konfiguriert ist, sich vertikal zu verschieben, um die Drohne gegen das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Drohnensicherungsanordnung: ein Dämpfungsmaterial, das auf einem beliebigen von Folgendem angeordnet ist: einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements; oder einer oberen Fläche des Basiselements; und wobei das einziehbare Abdeckelement dazu konfiguriert ist, sich nach unten zum Basiselement zu verschieben, wenn der Innenraum abgedeckt wird, um die Drohne gegen das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, aufweisend: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein in der Strukturplatte ausgebildetes Basiselement definiert ist, wobei der Innenraum dazu konfiguriert ist, eine Drohne aufzunehmen und zu halten; und wobei die Drohne Folgendes umfasst: einen Drohnenkörper; ein oder mehrere Landeelemente, die an den Drohnenkörper gekoppelt sind; und eine Stabilisatoranordnung, die an das eine oder die mehreren Landeelemente gekoppelt ist, wobei die Stabilisatoranordnung Folgendes umfasst: eine Kontaktplatte, die dazu konfiguriert ist, das Basiselement zu berühren; einen Aktor; eine Vielzahl von Wellen, die über den Aktor durch die Kontaktplatte ausgefahren und eingezogen wrid; und wobei, wenn die Vielzahl von Wellen ausgefahren ist, die Enden der Vielzahl von Wellen das Basiselement berühren und die Kontaktplatte von dem Basiselement beabstandet ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Wellen ein Material mit hoher Reibung, um das Verschieben der Drohne relativ zu dem Basiselement zu verhindern, und wobei die Kontaktplatte einen oder mehrere Vorsprünge umfasst, die sich davon erstrecken und ein Material mit geringer Reibung umfassen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Basiselement eine Öffnung, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch: ein Halteseil, das an die Drohne gekoppelt ist; und eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei das Halteseil durch Ausfahren der Vielzahl von Wellen der Stabilisatoranordnung gespannt wird, wenn sich das Halteseil in der eingezogenen Konfiguration befindet.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Basiselement eine Öffnung, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in der Drohne integriert ist; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein einziehbares Abdeckelement, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Vielzahl von Wellen ausgefahren, um die Drohne entweder gegen das einziehbare Abdeckelement oder das Basiselement zu drücken, um die Drohne zu sichern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, aufweisend: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, das einen Innenraum umfasst, der durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein in der Strukturplatte ausgebildetes Basiselement definiert ist, wobei entweder das Basiselement oder ein einziehbares Abdeckelement zum Verschieben und Zusammendrücken einer Drohne zwischen dem Basiselement und dem einziehbaren Abdeckelement konfiguriert ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen oder mehrere an das Basiselement gekoppelte mechanische Aktoren, wobei der eine oder die mehreren mechanischen Aktoren Folgendes umfassen: eine an das Basiselement gekoppelte Schiene; und einen Motor, der dazu konfiguriert ist, ein Zahnrad zu drehen, das an die Schiene gekoppelt ist, wobei die Verschiebung der Schiene durch das Zahnrad bewirkt, dass sich das Basiselement vertikal in Richtung des einziehbaren Abdeckelements verschiebt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in mindestens einem von einem Fuß oder einer Landeschutzeinrichtung der Drohne integriert ist; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.

Claims

Vorrichtung zum Verstauen einer Drohne, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der zum Aufnehmen und Halten der Drohne konfiguriert ist; ein einziehbares Abdeckelement, das dazu konfiguriert ist, den Innenraum zumindest teilweise abzudecken, um ein Gehäuse um die Drohne herum zu schaffen; und eine Drohnensicherungsanordnung, die die Drohne innerhalb des Gehäuses hält, um zu verhindern, dass sich die Drohne während des Fahrzeugbetriebs verschiebt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein Halteseil, das an die Drohne gekoppelt ist; und eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei die Rolle dazu konfiguriert ist, das Halteseil unter Spannung zu setzen, um die Drohne an einem Basiselement zu sichern.
Vorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend mindestens ein elastisches Element, das entweder mit der Drohne oder dem Basiselement assoziiert ist, wobei, wenn das Halteseil unter Spannung steht, die Drohne zu dem mindestens einen elastischen Element gezogen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei sich das Halteseil durch das Basiselement und mindestens eine Druckfeder erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Halteseilhülse, die zwischen dem Halteseil und dem mindestens einen elastischen Element angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das mindestens eine elastische Element an einem Fuß oder einem Körper der Drohne montiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen Magneten, der in mindestens einem von einem Fuß oder einem Landeschutz der Drohne integriert ist; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein Dämpfungsmaterial, das an einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements angeordnet ist; und das Basiselement, das dazu konfiguriert ist, sich vertikal zu verschieben, um die Drohne vertikal an das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drohnensicherungsanordnung Folgendes umfasst: ein Dämpfungsmaterial, das auf einem beliebigen von Folgendem angeordnet ist: einer Unterseite des einziehbaren Abdeckelements; oder einer Oberseite des Basiselements; und wobei das einziehbare Abdeckelement dazu konfiguriert ist, sich nach unten in Richtung des Basiselements zu verschieben, wenn der Innenraum abgedeckt wird, um die Drohne an das Dämpfungsmaterial zu drücken.
Vorrichtung, umfassend: eine Strukturplatte eines Fahrzeugs, umfassend einen Innenraum, der durch eine abgewinkelte Seitenwand und ein in der Strukturplatte gebildetes Basiselement definiert ist, wobei der Innenraum dazu konfiguriert ist, eine Drohne aufzunehmen und zu halten; und wobei die Drohne Folgendes umfasst: ein Drohnenkörper; ein oder mehrere Landeelemente, die an den Drohnenkörper gekoppelt sind; und eine Stabilisatoranordnung, die an das eine oder die mehreren Landeelemente gekoppelt ist, wobei die Stabilisatoranordnung Folgendes umfasst: eine Kontaktplatte, die dazu konfiguriert ist, das Basiselement zu berühren; einen Aktor; eine Vielzahl von Wellen, die über den Aktor durch die Kontaktplatte ausgefahren und eingezogen wird; und wobei, wenn die Vielzahl von Wellen ausgefahren ist, die Enden der Vielzahl von Wellen das Basiselement berühren und die Kontaktplatte von dem Basiselement beabstandet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Vielzahl von Wellen ein Material mit hoher Reibung umfasst, um das Verschieben der Drohne relativ zu dem Basiselement zu verhindern, und wobei die Kontaktplatte einen oder mehrere Vorsprünge umfasst, die sich davon erstrecken und ein Material mit geringer Reibung umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Basiselement eine Zugangsöffnung umfasst, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 10, ferner umfassend: ein Halteseil, das an die Drohne gekoppelt ist; und eine Rolle zum Zurückziehen und Freigeben des Halteseils, wobei das Halteseil durch Ausfahren der Vielzahl von Wellen der Stabilisatoranordnung gespannt wird, wenn sich das Halteseil in der eingezogenen Konfiguration befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Basiselement eine Öffnung umfasst, die der Drohne von innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs einen Zugang ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 10, ferner umfassend: mindestens eine elektromagnetische Spule, die in oder auf dem Basiselement angeordnet ist; einen in die Drohne integrierten Magneten; eine Spannungsmessschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Vorhandensein des Magneten zu erfassen, wenn sich die Drohne in der Nähe der mindestens einen elektromagnetischen Spule befindet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Strom an die mindestens eine elektromagnetische Spule anzulegen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, um den Magneten der Drohne anzuziehen.