DE102019201815A1 - Docking device for a drone and a method for docking a drone on said docking device - Google Patents

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Abstract

Eine Andockvorrichtung (1) für eine Drohne (2) umfasst eine Basis (4) und mindestens eine Koppeleinheit zum Zusammenwirken mit einer Gegenkoppeleinheit der Drohne (2). Die Koppeleinheit erstreckt sich von der Basis (4) entlang der Erstreckungsrichtung (5a), welche einen Teilvektor nach unten aufweist. Die Koppeleinheit weist eine Verriegelungseinheit mit mindestens einem Verriegelungselement zum Verriegeln mit der Verriegelungsgegeneinheit (3) mit mindestens einem Verriegelungsgegenelement (6) der Gegenkoppeleinheit auf.A docking device (1) for a drone (2) comprises a base (4) and at least one coupling unit for interacting with a counter-coupling unit of the drone (2). The coupling unit extends from the base (4) along the extension direction (5a), which has a partial vector downwards. The coupling unit has a locking unit with at least one locking element for locking with the counter-locking unit (3) with at least one counter-locking element (6) of the counter-coupling unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Andockvorrichtung für eine Drohne sowie ein Verfahren zum Andocken einer Drohne an eine derartige Andockvorrichtung.The invention relates to a docking device for a drone and a method for docking a drone to such a docking device.

Die WO 2017/008779 A1 offenbart eine Vorrichtung für die Aufnahme von unbemannt fliegenden Systemen. Diese Vorrichtung bietet eine Plattform als Start- und Landemöglichkeit, wobei die Plattform mittels einer flexiblen oder starren Dachkonstruktion gegen äußere Einflüsse abgeschlossen werden kann. Ein solches Abschließen der Plattform bietet einen geschützten Park- und Aufbewahrungsraum für eine Drohne.The WO 2017/008779 A1 discloses an apparatus for accommodating unmanned aerial systems. This device offers a platform for take-off and landing, and the platform can be closed off against external influences by means of a flexible or rigid roof structure. Such a locking of the platform offers a protected parking and storage space for a drone.

Die US 9,387,928 B1 beschreibt eine Serie von Methoden, um Pakete mittels unbemannter Luftfahrzeuge auszuliefern. Hierfür wird eine Route vom Startort bis zum Zielort über eine oder mehrere Andockvorrichtungen, abhängig von aktuellen Wetterdaten, berechnet. Die Drohne nutzt die Andockvorrichtungen zum Zwischenladen des Akkumulators, zum Schutz vor ungeeigneten Wetterverhältnissen oder zum Ablegen der Pakete. Die Andockvorrichtung kann Schnittstellen zum Laden des Akkumulators, Befestigungsmechanismen an den Landegestellen der Drohnen, Einhausungen zum Schutz vor Wettereinflüssen und Ablagesysteme für Pakete aufweisen.The US 9,387,928 B1 describes a series of methods for delivering parcels using unmanned aerial vehicles. For this purpose, a route from the starting point to the destination is calculated using one or more docking devices, depending on current weather data. The drone uses the docking devices for intermediate charging of the accumulator, for protection against unsuitable weather conditions or for storing the parcels. The docking device can have interfaces for charging the accumulator, fastening mechanisms on the landing racks of the drones, housings for protection against weather influences and storage systems for packages.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Andockvorrichtung für Drohnen bereitzustellen, die ein platzsparendes und vor äußeren Einflüssen geschütztes Lagern von Drohnen ermöglicht.It is the object of the present invention to provide a docking device for drones which enables drones to be stored in a space-saving manner and protected from external influences.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Andockvorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren mit den im Anspruch 14 angegebenen Merkmalen.This object is achieved according to the invention by a docking device with the features specified in claim 1 and by a method with the features specified in claim 14.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein Andocken einer Drohne von unten an eine Andockvorrichtung Vorteile bezüglich des Schutzes gegen äu-ßere Einflüsse bietet. Beispielsweise kann die Drohne so ohne den Einsatz von störungsempfindlicher Mechanik, sondern durch den Einsatz von insbesondere starren, nicht beweglichen Abdeckplatten von oben und/oder seitlich vor Wettereinflüssen wie z.B. Sonneneinstrahlung, Regen, Schnee und/oder Wind besser geschützt werden. Außerdem wird kein Landegestell benötigt, wodurch eine vollständige Nutzung der Unterseite der Drohne für Nutzlastsysteme, wie beispielsweise Greifsystem, Tragehalterungen oder Werkzeuge, ermöglicht wird.According to the invention, it was recognized that docking a drone from below to a docking device offers advantages in terms of protection against external influences. For example, the drone can be protected from the effects of weather from above and / or to the side without the use of interference-sensitive mechanics, but by using, in particular, rigid, immovable cover plates. Sun exposure, rain, snow and / or wind are better protected. In addition, no landing gear is required, which means that the underside of the drone can be fully used for payload systems such as gripping systems, carrying brackets or tools.

Als Drohne ist ein schwebefähiges, unbemanntes Luftfahrzeug, insbesondere ein Hubschrauber, ein Mono- und Helikopter, ein vertikal startendes Luftfahrzeug, sowie ein Ballon und/oder ein Luftschiff zu verstehen.A drone is to be understood as an unmanned aerial vehicle capable of hovering, in particular a helicopter, a mono and helicopter, an aircraft that takes off vertically, and a balloon and / or an airship.

Die Andockvorrichtung umfasst mindestens eine Koppeleinheit und eine Basis. Die Basis ist insbesondere an der räumlich vertikal gesehen höchstliegenden Fläche der Koppeleinheit angeordnet. Die Basis kann Bestandteil der Koppeleinheit sein, beispielsweise wenn die Koppeleinheit an der Decke eines Raums befestigt wird. In diesem Fall bildet die obere, der Decke zugewandte Stirnfläche der Koppeleinheit die Basis.The docking device comprises at least one coupling unit and a base. The base is arranged in particular on the highest surface of the coupling unit, seen spatially vertically. The base can be part of the coupling unit, for example when the coupling unit is attached to the ceiling of a room. In this case, the upper end face of the coupling unit facing the ceiling forms the base.

Alternativ kann die Basis als zusätzliches Bauelement ausgeführt sein, welches mit der Koppeleinheit verbunden ist. Die Basis ist bevorzugt als Platte, insbesondere quadratische, runde, ovale oder als Vieleck ausgeführte Platte, ausgeführt. Die Basis ermöglicht eine unkomplizierte und sichere Befestigung der Koppeleinheit, insbesondere an bereits existierenden Gegenständen wie beispielsweise einer Straßenlaterne, einem Vordach eines Gebäudes oder an einer Dachkonstruktion einer Fertigungshalle. Die Basis selbst kann aber auch freistehend ausgeführt sein, sodass die erfindungsgemäße Andockvorrichtung freistehend und selbsttätig anordenbar ist, insbesondere im freien Gelände.Alternatively, the base can be designed as an additional component that is connected to the coupling unit. The base is preferably designed as a plate, in particular a square, round, oval or polygonal plate. The base enables an uncomplicated and secure attachment of the coupling unit, in particular to already existing objects such as a street lamp, a canopy of a building or to a roof structure of a production hall. The base itself can, however, also be designed to be free-standing, so that the docking device according to the invention is free-standing and can be arranged automatically, in particular in open terrain.

Die Koppeleinheit erstreckt sich, insbesondere von der Basis weg, entlang einer Richtung, die einen vertikal nach unten verlaufenden Teilvektor aufweist. Die Koppeleinheit kann von der Drohne vorteilhaft von unten angeflogen werden. Bevorzugt erstreckt sich die Koppeleinheit ausschließlich vertikal nach unten. Diese bevorzugte Ausrichtung zusammen mit der bevorzugten Bauweise der Basis als Platte ermöglicht einen verbesserten Schutz der Drohne vor Witterungseinflüssen von oben.The coupling unit extends, in particular away from the base, along a direction which has a partial vector running vertically downwards. The coupling unit can advantageously be approached from below by the drone. The coupling unit preferably extends exclusively vertically downwards. This preferred orientation together with the preferred construction of the base as a plate enables improved protection of the drone from the weather from above.

Die Koppeleinheit weist eine Verriegelungseinheit mit mindestens einem Verriegelungselement auf. Die Verriegelungseinheit dient zum Verriegeln mit einer Verriegelungsgegeneinheit der Gegenkoppeleinheit der Drohne, sodass die Drohne zuverlässig an der Andockvorrichtung verriegelt ist. Die Verriegelungsgegeneinheit weist insbesondere mindestens ein Verriegelungsgegenelement auf, das insbesondere mit dem mindestens einen Verriegelungselement zusammenwirkt.The coupling unit has a locking unit with at least one locking element. The locking unit is used to lock with a locking counter unit of the counter coupling unit of the drone, so that the drone is reliably locked to the docking device. The counter locking unit has, in particular, at least one counter locking element which cooperates in particular with the at least one locking element.

Eine Andockvorrichtung nach Anspruch 2 gewährleistet einen Schutz der Drohne vor Witterungseinflüssen. Die Platte verdeckt abhängig von der Form und Größe der Platte und/oder der Größe der Drohne zumindest einen Teil der Drohne vor äußeren Einwirkungen, die entlang der Normalrichtung der Platte eintreten. Die Platte ist insbesondere eben ausgeführt. A docking device according to claim 2 ensures protection of the drone from the weather. Depending on the shape and size of the plate and / or the size of the drone, the plate hides at least a part of the drone from external influences which occur along the normal direction of the plate. In particular, the plate is flat.

Die Platte kann auch eine Krümmung aufweisen und beispielsweise als Halbkugelschale oder gemäß einer anderen, insbesondere unregelmäßigen, Flächenkrümmung ausgeführt sein. Die Platte ist fest mit der Koppeleinheit verbunden. In dem Bereich, in dem die Koppeleinheit an der Platte befestigt ist, ist die Normalrichtung der Platte im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung der Koppeleinheit orientiert. Im Wesentlichen parallel bedeutet, dass zwischen der Normalrichtung der Platte und der Erstreckungsrichtung der Koppeleinheit ein Neigungswinkel eingeschlossen sein kann, der insbesondere kleiner ist als 25°, insbesondere kleiner ist als 20°, insbesondere kleiner ist als 15°, insbesondere kleiner ist als 10°, insbesondere kleiner ist als 5° und insbesondere 0° beträgt. The plate can also have a curvature and be designed, for example, as a hemispherical shell or according to another, in particular irregular, surface curvature. The plate is firmly connected to the coupling unit. In the area in which the coupling unit is attached to the plate, the normal direction of the plate is oriented essentially parallel to the direction of extension of the coupling unit. Essentially parallel means that an angle of inclination can be included between the normal direction of the plate and the direction of extension of the coupling unit, which is in particular less than 25 °, in particular less than 20 °, in particular less than 15 °, in particular less than 10 ° , in particular is smaller than 5 ° and in particular 0 °.

Eine Andockvorrichtung nach Anspruch 3 schützt eine angedockte Drohne zusätzlich von seitlich einwirkenden äußeren Einflüssen. Hierfür können beispielsweise an der Basis seitliche Abschirmelemente angebracht werden. Der Neigungswinkel zwischen den Abschirmelementen und der Basis liegt hierbei zwischen 0° und 90°, insbesondere zwischen 15° und 75°, insbesondere zwischen 30° und 60° und insbesondere zwischen 40° und 50°.A docking device according to claim 3 additionally protects a docked drone from external influences acting laterally. For this purpose, lateral shielding elements can be attached to the base, for example. The angle of inclination between the shielding elements and the base is between 0 ° and 90 °, in particular between 15 ° and 75 °, in particular between 30 ° and 60 ° and in particular between 40 ° and 50 °.

Eine Andockvorrichtung nach Anspruch 4 mit einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen Koppeleinheit und Gegenkoppeleinheit ermöglicht ein sicheres Arretieren der Drohne an der Andockvorrichtung. Insbesondere ist ein unbeabsichtigtes Lösen der Drohne bei Energieausfall wie bei einer durch einen Elektromagneten bewirkten magnetischen Verbindung verhindert. Eine, durch einen Elektromagneten erzeugte, magnetische Verbindung verliert bei Ausfall der Hilfsenergie ihre Haftkraft und würde deshalb zu einem unbeabsichtigten Lösen der Drohne von der Andockvorrichtung führen. Eine formschlüssige Verbindung bleibt auch nach Ausfall der Energie bestehen. Eine kraftschlüssige Verbindung dagegen kann durch, insbesondere passive, Kraftspeicherelemente, wie Federn, so ausgeführt werden, dass die Hilfsenergie nur zum Öffnen der Verbindung benötigt wird und die Haftkraft durch die Kraftspeicherelemente erzeugt wird.A docking device according to claim 4 with a form-fitting and / or force-fitting connection between the coupling unit and the counter-coupling unit enables the drone to be securely locked on the docking device. In particular, an unintentional detachment of the drone in the event of a power failure, such as with a magnetic connection brought about by an electromagnet, is prevented. A magnetic connection created by an electromagnet loses its adhesive force if the auxiliary power fails and would therefore lead to an unintentional detachment of the drone from the docking device. A positive connection remains in place even after the power failure. A non-positive connection, on the other hand, can be implemented by, in particular, passive, energy storage elements such as springs, so that the auxiliary energy is only required to open the connection and the adhesive force is generated by the energy storage elements.

Eine Andockvorrichtung gemäß Anspruch 5 ermöglicht ein lageorientiertes Andocken der Drohne an die Andockvorrichtung durch die Zentrierwirkung des mindestens einen Zentrierelements. Als Zentrierelement kann insbesondere ein Zentrierdorn oder eine Zentrierbuchse an der Koppeleinheit vorgesehen sein. Das Zentrierelement kann mit einer zentrierenden, beispielsweise konischen, Form ausgeführt sein.A docking device according to claim 5 enables a position-oriented docking of the drone on the docking device by the centering effect of the at least one centering element. In particular, a centering pin or a centering bushing can be provided on the coupling unit as the centering element. The centering element can be designed with a centering, for example conical, shape.

Eine Andockvorrichtung nach Anspruch 6 ermöglicht eine Energie- und/oder Datenübertragung über die an der Koppeleinheit vorliegenden elektrischen Kontaktflächen. Hierdurch lässt sich während des Andockens der Akkumulator der Drohne laden, Daten der Drohne abrufen, Daten an die Drohne übermitteln und/oder die Sensoren der Drohne zur Umgebungsüberwachung nutzen.A docking device according to claim 6 enables energy and / or data transmission via the electrical contact surfaces present on the coupling unit. This allows the drone's accumulator to be charged during docking, to retrieve data from the drone, to transmit data to the drone and / or to use the drone's sensors for environmental monitoring.

Anspruch 7 beschreibt die Ausführung der Koppeleinheit als Ausleger. Ein Ausleger ist ein von der restlichen Konstruktion herausragender Volumenkörper, der durch seine Form und Größe dazu geeignet ist, eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Gegenkoppelelement einzugehen. Der Ausleger ist im Wesentlichen profilförmig ausgeführt mit einem Vollprofilquerschnitt oder einem Hohlprofilquerschnitt. Die Außenkontur des Profilquerschnitts kann rund oder unrund, insbesondere polygonförmig, beispielsweise quadratisch, ausgeführt sein.Claim 7 describes the design of the coupling unit as a boom. A cantilever is a volume body that protrudes from the rest of the construction and, due to its shape and size, is suitable for entering into a form-fitting and / or force-fitting connection with the counter-coupling element. The boom is designed essentially in the form of a profile with a full profile cross section or a hollow profile cross section. The outer contour of the profile cross section can be round or non-round, in particular polygonal, for example square.

Der Ausleger ist bevorzugt als zweistufiger, rotationssymmetrischer Körper ausgeführt. Der an der Basis anschließende Profilkörper ist bevorzugt ein Zylinder. An dem der Basis gegenüberliegenden Ende des Profilkörpers ist, insbesondere einstückig, ein Koppelabschnitt vorgesehen. Der Koppelabschnitt und der Profilkörper können auch lösbar miteinander verbindbar sein, insbesondere mittels einer Schraubverbindung. Der Koppelabschnitt weist insbesondere einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Außendurchmesser des Profilkörpers. Dadurch wird entlang der Erstreckungsrichtung des Auslegers eine nach außen gerichtete Stufe gebildet, die eine Anlageschulter, also ein Hinterschnittelement, ist. Das Hinterschnittelement vereinfacht die formschlüssige Verriegelung der Drohne an der Andockvorrichtung. Der Koppelabschnitt kann zylinderförmig, kugelkalottenförmig oder kegelstumpfförmig ausgeführt sein. Vorteilhaft ist es, wenn die Querschnittsfläche des Koppelabschnitts in einer Richtung entgegen der Erstreckungsrichtung des Auslegers ansteigend ausgeführt ist. Die Drohne kann mit der Gegenkoppeleinheit, die insbesondere federgelagerte, verlagerbare Verriegelungsgegenelemente aufweist, unkompliziert entgegen der Erstreckungsrichtung auf den Ausleger aufgeführt werden. Die Anlageschulter zwischen dem Koppelabschnitt und dem Profilkörper bildet insbesondere ein Verriegelungselement der Verriegelungseinheit der Andockvorrichtung. Sofern der Ausleger keinen Koppelabschnitt aufweist, kann das mindestens eine Verriegelungsgegenelement mit der von dem Kraftspeicherelement bereitgestellten Schließkraft an eine Außenfläche des Auslegers angepresst werden. Dadurch wird eine der Schwerkraft entgegenwirkende Reibkraft erzeugt, die ein kraftschlüssiges Halten der Drohne an der Andockvorrichtung gewährleistet.The boom is preferably designed as a two-stage, rotationally symmetrical body. The profile body adjoining the base is preferably a cylinder. At the end of the profile body opposite the base, a coupling section is provided, in particular in one piece. The coupling section and the profile body can also be releasably connectable to one another, in particular by means of a screw connection. The coupling section has, in particular, an outside diameter that is larger than the outside diameter of the profile body. As a result, an outwardly directed step is formed along the extension direction of the boom, which step is a contact shoulder, that is to say an undercut element. The undercut element simplifies the positive locking of the drone on the docking device. The coupling section can be cylindrical, spherical cap-shaped or frustoconical. It is advantageous if the cross-sectional area of the coupling section is designed to increase in a direction opposite to the direction of extension of the boom. With the counter coupling unit, which in particular has spring-loaded, displaceable counter-locking elements, the drone can easily be performed against the direction of extension on the boom. The contact shoulder between the coupling section and the profile body forms, in particular, a locking element of the locking unit of the docking device. If the boom does not have a coupling section, the at least one counter-locking element can be pressed against an outer surface of the boom with the closing force provided by the force storage element. This creates a frictional force that counteracts gravity and ensures that the drone is held firmly on the docking device.

Ein Ausleger gemäß Anspruch 8 ermöglicht ein Andocken der Drohne unabhängig vom Drehwinkel der Drohne zur Andockvorrichtung. Der rotationssymmetrische Körper vereinfacht das Zentrieren, da ein Verkanten zwischen Koppeleinheit und Gegenkoppeleinheit während des Aufbaus der formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung verhindert ist.A boom according to claim 8 enables the drone to be docked independently of the angle of rotation of the drone to the docking device. Of the Rotationally symmetrical bodies simplify centering, since tilting between the coupling unit and counter-coupling unit is prevented during the establishment of the positive and / or non-positive connection.

Eine Andockanordnung gemäß Anspruch 9 ermöglicht es einer passenden Drohne, an eine im Vorherigen beschriebene Andockvorrichtung anzudocken.A docking arrangement according to claim 9 enables a suitable drone to dock onto a docking device described above.

Dadurch, dass die Koppeleinheit Bestandteil der Andockvorrichtung ist und die Gegenkoppeleinheit Bestandteil der Drohne ist, ist die Herstellung einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Kopplung zwischen Andockvorrichtung und Drohne in besonders unkomplizierter Weise möglich.Because the coupling unit is part of the docking device and the counter coupling unit is part of the drone, it is possible to establish a form-fitting and / or force-fitting coupling between the docking device and the drone in a particularly uncomplicated manner.

Eine Verriegelungsgegeneinheit gemäß Anspruch 10 ermöglicht durch ein Zusammenwirken des mindestens einen Verriegelungsgegenelements mit dem mindestens einen Verriegelungselement des Auslegers die Herstellung einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen Andockvorrichtung und Drohne. Durch diese Verbindung ist die Drohne nach Abschalten ihres Auftriebmechanismuses vor einem Herabfallen gesichert.A counter-locking unit according to claim 10 enables the production of a form-fitting and / or force-fitting connection between the docking device and the drone through the interaction of the at least one counter-locking element with the at least one locking element of the boom. This connection prevents the drone from falling after its lift mechanism has been switched off.

Mindestens ein bewegliches Verriegelungsgegenelement gemäß Anspruch 11, das insbesondere mittels eines Antriebs, der insbesondere elektronisch, elektromagnetisch und/oder pneumatisch ausgeführt ist, betätigbar ist, ermöglicht es, die Verbindung zwischen Andockvorrichtung und Drohne gezielt, insbesondere ferngesteuert, zu lösen. Das mindestens eine Verriegelungsgegenelement ist insbesondere in einer Betätigungsrichtung betätigbar, die quer und insbesondere senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Koppeleinheit orientiert ist. Es ist denkbar, dass mehrere Verriegelungsgegenelemente und insbesondere alle Verriegelungsgegenelemente beweglich und insbesondere antreibbar ausgeführt sind.At least one movable counter-locking element according to claim 11, which can be actuated in particular by means of a drive that is designed in particular electronically, electromagnetically and / or pneumatically, enables the connection between docking device and drone to be released in a targeted manner, in particular remotely. The at least one counter-locking element can in particular be actuated in an actuation direction which is oriented transversely and in particular perpendicular to the direction in which the coupling unit extends. It is conceivable that several locking counter elements and in particular all locking counter elements are designed to be movable and in particular drivable.

Das mindestens eine bewegliche Verriegelungsgegenelement kann ebenso nicht antreibbar, zum Beispiel als federgelagertes Schnappelement, ausgeführt sein. Das Verriegelungsgegenelement ist entlang einer Bewegungsrichtung bewegbar, die der Betätigungsrichtung entspricht. Die zum Lösen der Schnappverbindung benötigte Kraft kann durch eine integrierte Aktorik bereitgestellt werden. Durch diese Kraft wird der Ausleger aus der Schnappverbindung herausgedrückt. Die Aktorik ist hierbei insbesondere nicht Bestandteil der Verriegelungsgegenelemente, sondern ein separates Bauteil.The at least one movable counter-locking element can likewise not be drivable, for example as a spring-loaded snap element. The counter-locking element can be moved along a direction of movement which corresponds to the direction of actuation. The force required to release the snap connection can be provided by an integrated actuator. This force pushes the boom out of the snap connection. In particular, the actuator system is not part of the counter-locking elements, but a separate component.

Durch eine Andockanordnung gemäß Anspruch 12 können die beweglichen Verriegelungsgegenelemente der Verriegelungsgegeneinheit eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung mit den starren Verriegelungselementen des Auslegers aufbauen. Durch die resultierende Haltekraft, welche der Schwerkraft entgegen wirkt, wird die Drohne an der Andockvorrichtung befestigt.By means of a docking arrangement according to claim 12, the movable counter-locking elements of the counter-locking unit can establish a form-fitting and / or force-fitting connection with the rigid locking elements of the boom. The resulting holding force, which counteracts the force of gravity, attaches the drone to the docking device.

Dadurch, dass die Verriegelungsgegeneinheit mit dem mindestens einem beweglichen Verriegelungsgegenelement an der Drohne ausgeführt ist, kann die Verriegelungsgegeneinheit der Andockvorrichtung besonderes unkompliziert, insbesondere in Form einer geometrischen Ausgestaltung des Auslegers, ausgeführt sein. Insbesondere ist es möglich, eine Vielzahl von Andockvorrichtungen mit unkompliziert ausgeführter Koppeleinheit in Form eines Auslegers kostengünstig bereitzustellen. Insbesondere sind mehrere Verriegelungsgegenelemente vorgesehen. Die Verriegelungsgegenelemente sind insbesondere in einer senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Koppeleinheit orientierten Ebene angeordnet. Insbesondere sind mindestens zwei und insbesondere drei Verriegelungsgegenelemente vorgesehen, die in Umfangsrichtung bezüglich der Erstreckungsrichtung der Koppeleinheit beabstandet, insbesondere gleich beabstandet, angeordnet sind. Hierbei werden die Verriegelungsgegenelemente idealerweise so ausgeführt, dass die Hilfsenergie nur zum Öffnen der Verriegelung benötigt wird. Das Schließen der Verriegelung sollte idealerweise durch eine, insbesondere konstant wirkende, Schließkraft eines Kraftspeicherelements, beispielsweise einer Feder, bereitgestellt werden, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Verriegelung bei Energieausfall zu verhindern.Because the counter-locking unit is designed with the at least one movable counter-locking element on the drone, the counter-locking unit of the docking device can be designed in a particularly uncomplicated manner, in particular in the form of a geometric configuration of the boom. In particular, it is possible to provide a large number of docking devices with an uncomplicated coupling unit in the form of a boom at low cost. In particular, several locking counter elements are provided. The counter-locking elements are arranged in particular in a plane oriented perpendicular to the direction in which the coupling unit extends. In particular, at least two and in particular three counter-locking elements are provided which are arranged spaced apart, in particular equally spaced, in the circumferential direction with respect to the direction of extent of the coupling unit. Here, the counter-locking elements are ideally designed so that the auxiliary energy is only required to open the lock. The closing of the lock should ideally be provided by a, in particular constantly acting, closing force of an energy storage element, for example a spring, in order to prevent inadvertent release of the lock in the event of a power failure.

Ein Verfahren zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Andocken einer Drohne gemäß Anspruch 13 ermöglicht ein platzsparendes Aufbewahren, ein einfaches Schützen gegen äußere Einflüsse und/oder das Nutzen der Sensoren der Drohnen zur Umgebungsüberwachung.A method for the positive and / or non-positive docking of a drone according to claim 13 enables space-saving storage, simple protection against external influences and / or the use of the sensors of the drones for environmental monitoring.

Durch ein Andocken der Drohne von unten kann die Andockvorrichtung beispielsweise platzsparend und unkompliziert erreichbar beispielsweise in Fertigungsstraßen von Fabriken integriert werden. Hierbei wird die Drohne platzsparend angeordnet und kann so angebracht werden, dass sie von Arbeitern ergonomisch, also mit möglichst wenig Belastung auf den Körper, beladen werden kann.By docking the drone from below, the docking device can, for example, be integrated in a space-saving and uncomplicated way, for example in the production lines of factories. The drone is arranged to save space and can be attached in such a way that it can be loaded ergonomically by workers, i.e. with as little stress on the body as possible.

Weiterhin kann die Andockvorrichtung beispielsweise an einer Deckenkonstruktion in einem Gebäude, insbesondere in einer Fabrikhalle angebracht sein. Durch diese Anbringung kann die Drohne platzsparend geparkt oder geladen werden. Außerdem können über die Sensoren der Drohne Informationen der Umgebung in der Fabrik erfasst werden.Furthermore, the docking device can for example be attached to a ceiling structure in a building, in particular in a factory hall. This attachment allows the drone to be parked or charged to save space. In addition, information about the environment in the factory can be recorded via the sensors of the drone.

Ein Andockverfahren gemäß Anspruch 14 ermöglicht ein sicheres Befestigen der Drohne durch die dadurch entstehende formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung.A docking method according to claim 14 enables the drone to be securely fastened the resulting positive and / or non-positive connection.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

  • 1 eine perspektivische Ansicht von unten auf eine erfindungsgemäße Andockvorrichtung zum Andocken einer Drohne,
  • 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie II-II in 1,
  • 3 eine 1 entsprechende Ansicht einer weiteren Ausführungsform mit Abschirmelementen,
  • 4 eine 2 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform mit Zentrierelement,
  • 5 eine Draufsicht auf die Andockvorrichtung in 4,
  • 6 eine 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Auslegers mit Zentrierelement,
  • 7 eine 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform für eine elektrische Kontaktierung zwischen Ausleger und Drohne,
  • 8 eine 7 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform für eine elektrische Kontaktierung zwischen Auslege und Drohne, wobei die Elektrode zur Verriegelung dient.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. In this show:
  • 1 a perspective view from below of a docking device according to the invention for docking a drone,
  • 2 an enlarged sectional view according to section line II-II in 1 ,
  • 3 a 1 corresponding view of a further embodiment with shielding elements,
  • 4th a 2 corresponding representation of a further embodiment with centering element,
  • 5 a plan view of the docking device in FIG 4th ,
  • 6 a 4th corresponding representation of a further embodiment of the boom with centering element,
  • 7th a 4th corresponding illustration of a further embodiment for electrical contact between the boom and the drone,
  • 8th a 7th Corresponding illustration of a further embodiment for an electrical contact between the extension arm and the drone, the electrode being used for locking.

1 und 2 zeigen eine Andockvorrichtung 1, an welcher eine Drohne 2 gekoppelt ist. Die Drohne 2 ist als Quadrocopter ausgeführt. Die Drohne 2 ist mit einer Verriegelungsgegeneinheit 3, welche sich mittig zwischen ihren vier Rotoren befindet, ausgestattet. 1 and 2 show a docking device 1 on which a drone 2 is coupled. The drone 2 is designed as a quadrocopter. The drone 2 is with a locking counter unit 3 , which is located in the middle between its four rotors.

Die Andockvorrichtung 1 umfasst eine Basis 4 und einen Ausleger 5. Der Ausleger 5 befindet sich mittig an der Basis 4 und zeigt vertikal, entlang der Erstreckungsrichtung 5a, nach unten. Der Ausleger 5 ist formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Verriegelungsgegeneinheit 3 verbunden. Durch diese formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung entsteht eine Haltekraft, welche der Gewichtskraft der Drohne 2 entgegen wirkt. Die Drohne 2 ist zuverlässig an der Andockvorrichtung 1 gehalten. Die Basis 4 der Andockvorrichtung 1 ist größer als die Grundfläche der Drohne 2 und bedeckt dadurch die Drohne 2 von oben insbesondere vollständig.The docking device 1 includes a base 4th and a boom 5 . The boom 5 is located in the middle of the base 4th and points vertically, along the direction of extent 5a , downward. The boom 5 is form-fitting and / or force-fitting with the locking counter unit 3 connected. This form-fit and / or force-fit connection creates a holding force that is equal to the weight of the drone 2 counteracts. The drone 2 is reliable on the docking device 1 held. The base 4th the docking device 1 is larger than the base of the drone 2 and thereby covers the drone 2 from above in particular completely.

2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht II-II des Koppelmechanismus bestehend aus Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5. Der Ausleger 5 setzt sich aus dem zylindrischen Profilkörper 5b und dem als Kugelkalotte ausgeführten Koppelabschnitt 5c zusammen. Die Verriegelungsgegeneinheit 3 weist gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel drei bewegliche Verriegelungsgegenelemente 6 auf. Die Verriegelungsgegeneinheit 3 weist nicht dargestellte Einführschrägen auf, um Positionsschwankungen der Drohne während des Anflugs an die Andockvorrichtung zu kompensieren und somit das Einführen des Auslegers zu vereinfachen. Die Einführschrägen sind insbesondere an den Verriegelungsgegenelementen 6 ausgeführt. 2 Fig. 11 shows an enlarged sectional view II-II of the coupling mechanism consisting of a locking counter unit 3 and boom 5 . The boom 5 consists of the cylindrical profile body 5b and the coupling section designed as a spherical cap 5c together. The locking counter unit 3 has three movable counter-locking elements according to the embodiment shown 6 on. The locking counter unit 3 has insertion bevels, not shown, in order to compensate for positional fluctuations of the drone during the approach to the docking device and thus to simplify the insertion of the boom. The lead-in bevels are in particular on the counter-locking elements 6 executed.

Es können auch weniger als drei oder mehr als drei Verriegelungsgegenelemente 6 vorgesehen sein. Diese beweglichen Verriegelungsgegenelemente 6 können mittels eines nicht dargestellten Antriebs, insbesondere elektrisch, magnetisch oder pneumatisch angetrieben, ferngesteuert geöffnet und geschlossen werden. Die beweglichen Verriegelungsgegenelemente 6 können eine formschlüssige Verbindung mit der Anlageschulter 7 des Auslegers 5 und/oder eine kraftschlüssige Verbindung mit der senkrechten Verriegelungsfläche 8 des Auslegers 5 bilden. Die Anlageschulter 7 ist die Stufe zwischen dem Profilkörper 5b und dem Koppelabschnitt 5c des Auslegers 5. Die senkrechte Verriegelungsfläche 8 ist die Mantelfläche des Profilkörpers 5b. Die resultierende formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung bewirkt eine Haltekraft, welche der, an der Verriegelungsgegeneinheit 3 wirkenden, Gewichtskraft der Drohne 2 entgegenwirkt.There can also be fewer than three or more than three counter-locking elements 6 be provided. These movable locking counter elements 6 can be opened and closed remotely by means of a drive, not shown, in particular driven electrically, magnetically or pneumatically. The movable locking counter elements 6 can establish a positive connection with the contact shoulder 7th of the boom 5 and / or a non-positive connection with the vertical locking surface 8th of the boom 5 form. The contact shoulder 7th is the step between the profile body 5b and the coupling section 5c of the boom 5 . The vertical locking surface 8th is the outer surface of the profile body 5b . The resulting form-fit and / or force-fit connection produces a holding force that is applied to the counter-locking unit 3 acting weight of the drone 2 counteracts.

Der Ankoppelvorgang läuft wie folgt ab. Die Drohne 2 fliegt aus beliebiger Richtung in einem Sicherheitsabstand, welcher größer ist als die Abmessung des Auslegers 5 in Erstreckungsrichtung 5a, an eine Bereitschaftsposition. Die Bereitschaftsposition ist dann erreicht, wenn sich Ausleger 5 senkrecht über Verriegelungsgegeneinheit 3 befindet. Sobald die Bereitschaftsposition erreicht ist, fliegt die Drohne 2 entgegen der Erstreckungsrichtung 5a in eine Koppelposition. Die Koppelposition ist erreicht, wenn die Verriegelungsgegenelemente 6 sich gegen Erstreckungsrichtung 5a oberhalb der Anlageschulter 7 befinden. Die Verriegelungsgegenelemente 6 können hierbei durch Kraftspeicherelemente, während des Anfliegens der Koppelposition entgegen der Erstreckungsrichtung 5a, an den Koppelabschnitt angedrückt werden, was zu einer zentrierenden Wirkung führt, oder die Verriegelungsgegenelemente 6 werden durch einen nicht dargestellten Antrieb, insbesondere elektrisch, magnetisch oder pneumatisch angetrieben, geschlossen werden, sobald die Drohne 2 die beschriebene Koppelposition erreicht hat. Durch das Schließen der Verriegelungsgegenelemente 6 entsteht dann eine zentrierende Wirkung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5. Die Koppelposition ist in 2 dargestellt.The coupling process is as follows. The drone 2 flies from any direction at a safe distance that is greater than the size of the boom 5 in the direction of extent 5a , to a standby position. The standby position is reached when the boom 5 vertically over the counter locking unit 3 is located. As soon as the standby position is reached, the drone flies 2 against the direction of extension 5a in a coupling position. The coupling position is reached when the locking counter elements 6 against the direction of extension 5a above the contact shoulder 7th are located. The locking counter elements 6 can in this case by force storage elements, while approaching the coupling position against the direction of extension 5a , are pressed against the coupling section, which leads to a centering effect, or the locking counter elements 6 are driven by a drive, not shown, in particular electrically, magnetically or pneumatically, are closed as soon as the drone 2 has reached the coupling position described. By closing the locking counter elements 6 a centering effect then arises between the locking counter unit 3 and boom 5 . The coupling position is in 2 shown.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Andockvorrichtung 1. Die Andockvorrichtung 1 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel Abschirmelemente 9, welche mit der Basis 4 verbunden sind. Die Abschirmelemente 9 erstrecken sich von der Basis 4 schräg nach unten und außen. Die Ausmaße der Abschirmelemente 9 sind dabei so gewählt, dass die Ausmaße in Erstreckungsrichtung 5a mindestens der Höhe der Drohne 2 entsprechen. Durch eine Ausführung der Andockvorrichtung 1 mit Abschirmelementen 9 wird die Drohne 2 nicht nur von oben durch die Basis 4, sondern, durch die Abschirmelemente 9, auch von der Seite vor äußeren Einflüssen geschützt. Die Abschirmelemente 9 sind gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel als trapezförmige Platten ausgeführt und mit einem Neigungswinkel n gegenüber der Platte 4 ausgerichtet. Die vier Abschirmelemente sind an ihren seitlichen Außenkanten miteinander verbunden und bilden eine pyramidenstumpfförmige Kontur. In Abhängigkeit des Einsatzzwecks können die Abschirmelemente auch uneben, insbesondere mit einer Krümmung ausgeführt sein, um einen besseren Schutz der Drohne an der Andockvorrichtung zu ermöglichen. 3 shows a further embodiment of a docking device 1 . The docking device 1 includes shielding elements in this embodiment 9 which with the base 4th are connected. The shielding elements 9 extend from the base 4th obliquely downwards and outwards. The dimensions of the shielding elements 9 are chosen so that the dimensions are in the direction of extent 5a at least the height of the drone 2 correspond. By a design of the docking device 1 with shielding elements 9 becomes the drone 2 not just from above through the base 4th , but, through the shielding elements 9 , also protected from external influences from the side. The shielding elements 9 are designed according to the embodiment shown as trapezoidal plates and with an angle of inclination n relative to the plate 4th aligned. The four shielding elements are connected to one another at their lateral outer edges and form a truncated pyramid-shaped contour. Depending on the intended use, the shielding elements can also be designed to be uneven, in particular with a curvature, in order to enable better protection of the drone on the docking device.

Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Neigungswinkel n etwa 60°.According to the exemplary embodiment shown, the angle of inclination n is approximately 60 °.

Der Koppelmechanismus ist hierbei wie in 1 und 2 ausgeführt.The coupling mechanism is as in 1 and 2 executed.

4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Andockvorrichtung 1. Die Drohne 2 weist einen im Wesentlichen zylinderförmigen Zentrierdorn 10 und der Ausleger 5 eine Zentrierbuchse 11 auf. Durch die, zwischen Zentrierdorn 10 und Zentrierbuchse 11, entstehende Zentrierwirkung wird die Drohne 2 beim Andockvorgang parallel zur Andockvorrichtung 1 ausgerichtet. Die Verriegelungsgegenelemente 6 der Verriegelungsgegeneinheit 3 können nach dieser Zentrierung, ohne Gefahr des Verkantens der Verriegelungsgegenelemente 6 mit dem Ausleger 5, geschlossen werden. 4th and 5 show a further embodiment of a docking device 1 . The drone 2 has a substantially cylindrical centering pin 10 and the boom 5 a centering bush 11 on. By, between the centering mandrel 10 and centering bush 11 , resulting centering effect is the drone 2 parallel to the docking device during the docking process 1 aligned. The locking counter elements 6 the locking counter unit 3 can after this centering, without the risk of tilting the locking counter-elements 6 with the boom 5 , getting closed.

Durch eine Ausgestaltung des Zentrierdorns 10 und der Zentrierbuchse 11 mit einer elektrischen Kontaktierung wird zusätzlich eine Energieübertragung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5 und somit zwischen Drohne 2 und Andockvorrichtung 1 ermöglicht. Durch diese Energieübertragung kann der Akkumulator der Drohne 2 geladen werden. Außerdem ermöglicht eine Energieübertragung den Austausch von Daten zwischen Drohne 2 und Andockvorrichtung 1. Ein Datenaustausch ermöglicht beispielsweise die Nutzung der Sensoren der Drohne 2 zur Überwachung der Umgebung.By designing the centering mandrel 10 and the centering bush 11 With an electrical contact, there is also an energy transfer between the counter-locking unit 3 and boom 5 and thus between drone 2 and docking device 1 enables. This energy transfer enables the drone's accumulator 2 Loading. In addition, an energy transfer enables the exchange of data between drones 2 and docking device 1 . A data exchange enables, for example, the use of the drone's sensors 2 to monitor the environment.

Die Verriegelungsgegeneinheit 3 weist drei Verriegelungsgegenelemente 6 auf. Die Verriegelungsgegenelemente 6 sind in einem Winkel von 120° zueinander angeordnet. Die Anordnung der Verriegelungsgegenelemente 6 zusammen mit der runden Querschnittsfläche des Auslegers 5 erzeugt, sofern sich die Verriegelungsgegenelemente 6 gleichzeitig schließen, eine weitere Zentrierwirkung zwischen Ausleger 5 und Verriegelungsgegeneinheit 3. Durch eine derartige Anordnung der Verriegelungsgegenelemente 6 kann auch ohne zusätzliches Zentrierelement, wie Zentrierdorn 10 und Zentrierbuchse 11, eine Zentrierwirkung erzielt werden.The locking counter unit 3 has three locking counter elements 6 on. The locking counter elements 6 are arranged at an angle of 120 ° to each other. The arrangement of the locking counter elements 6 together with the round cross-sectional area of the boom 5 generated, provided that the locking counter elements 6 close at the same time, another centering effect between the boom 5 and locking counter unit 3 . Such an arrangement of the locking counter elements 6 can also be used without an additional centering element such as a centering pin 10 and centering bush 11 , a centering effect can be achieved.

6 zeigt eine weitere Ausführungsform des Auslegers 5. In dieser Ausführungsform ist der Ausleger 5 mit einem Zentrierdorn 10 ausgeführt. Daraus lässt sich schließen, dass eine zu dem Ausleger 5 passende Verriegelungsgegeneinheit 3 eine Zentrierbuchse 11 aufweisen muss. Durch den Zentrierdorn 10 und die Zentrierbuchse 11 entsteht eine Zentrierwirkung, welche die Drohne 2 parallel zur Andockvorrichtung 1 ausrichtet. Auch bei dieser Ausführungsform ist eine Energieübertragung durch geeignete Kontaktierung des Zentrierdorns 10 und der Zentrierbuchse 11 möglich. Durch diese Energieübertragung lässt sich ebenfalls der Akkumulator der Drohne 2 laden und/oder die Sensoren der Drohne 2 zur Überwachung der Umgebung nutzen. 6 shows another embodiment of the boom 5 . In this embodiment the boom is 5 with a centering mandrel 10 executed. It can be concluded that one is related to the boom 5 matching locking counter unit 3 a centering bush 11 must have. Through the centering mandrel 10 and the centering bush 11 creates a centering effect, which the drone 2 parallel to the docking device 1 aligns. In this embodiment, too, energy is transmitted through suitable contacting of the centering mandrel 10 and the centering bush 11 possible. This energy transfer also enables the drone's accumulator 2 load and / or the sensors of the drone 2 to monitor the environment.

7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Andockvorrichtung 1 mit einer elektrischen Kontaktierung zwischen Ausleger 5 und Verriegelungsgegeneinheit 3. Der Ausleger 5 besteht hierbei aus zwei elektrisch leitenden Volumenkörpern 12, 13, welche durch eine elektrische Isolierschicht 14 getrennt sind. Die Verriegelungsgegeneinheit 3 weist mindestens zwei auf Federn 15 gelagerte Druckkontakte 16 auf. Es liegt mindestens je ein Druckkontakt 16 an einem der elektrisch leitenden Volumenkörper 12, 13 an. Durch die Federn 15 wird sichergestellt, dass die Druckkontakte 16 ausreichend an den elektrisch leitenden Volumenkörpern 12, 13 anliegen. Durch die beiden resultierenden elektrischen Kontakte wird eine Energie- und/oder Datenübertragung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5 und somit zwischen Drohne 2 und Andockvorrichtung 1 ermöglicht. 7th shows a further embodiment of a docking device 1 with electrical contact between the boom 5 and locking counter unit 3 . The boom 5 consists of two electrically conductive solid bodies 12th , 13th , which by an electrical insulating layer 14th are separated. The locking counter unit 3 has at least two feathers 15th stored pressure contacts 16 on. There is at least one pressure contact each 16 on one of the electrically conductive solid 12th , 13th on. Through the springs 15th ensures that the pressure contacts 16 sufficient on the electrically conductive solid 12th , 13th issue. The two resulting electrical contacts enable energy and / or data transmission between the counter-locking unit 3 and boom 5 and thus between drone 2 and docking device 1 enables.

8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Andockvorrichtung 1 mit einer elektrischen Kontaktierung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5. Der elektrisch leitende Volumenkörper 13 bildet hierbei die Auflageschulter 7 und die senkrechte Verriegelungsfläche 8 des Auslegers 5. Die Verriegelungsgegenelemente 6 der Verriegelungsgegeneinheit 3 sind als elektrisch leitende Körper ausgeführt. Des Weiteren verfügt die Verriegelungsgegeneinheit 3 über einen, auf einer Feder 15 gelagerten, Druckkontakt 16. Dieser Druckkontakt 16 steht nach dem Herstellen der formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen Ausleger 5 und Verriegelungsgegeneinheit 3 in Kontakt mit dem elektrisch leitenden Volumenkörper 12 des Auslegers 5. Durch den Kontakt der elektrisch leitenden Verriegelungsgegenelemente 6 mit elektrisch leitenden Volumenkörper 13 des Auslegers 5 und dem Kontakt des Druckkontakts 16 mit dem elektrisch leitenden Volumenkörper 12 des Auslegers 5 entsteht eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5. Diese elektrische Verbindung ermöglicht die Energie- und/oder Datenübertragung zwischen Verriegelungsgegeneinheit 3 und Ausleger 5 und somit zwischen Drohne 2 und Andockvorrichtung 1. 8th shows a further embodiment of a docking device 1 with electrical contact between the locking counter unit 3 and boom 5 . The electrically conductive solid 13th forms the support shoulder 7th and the vertical locking surface 8th of the boom 5 . The locking counter elements 6 the locking counter unit 3 are designed as electrically conductive bodies. Furthermore, the locking counter unit has 3 over one, on a feather 15th stored, pressure contact 16 . This pressure contact 16 stands after the establishment of the form-fitting and / or force-fitting connection between boom 5 and locking counter unit 3 in contact with the electrically conductive solid 12th of the boom 5 . Through the contact of the electrically conductive locking counter elements 6 with electrically conductive solid 13th of the boom 5 and the contact of the pressure contact 16 with the electrically conductive solid 12th of the boom 5 creates an electrically conductive connection between the locking counter unit 3 and boom 5 . This electrical connection enables energy and / or data transmission between the counter locking unit 3 and boom 5 and thus between drone 2 and docking device 1 .

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2017/008779 A1 [0002]WO 2017/008779 A1 [0002]
  • US 9387928 B1 [0003]US 9387928 B1 [0003]

Claims (14)

Andockvorrichtung (1) für eine Drohne (2), umfassend - eine Basis (4) und - mindestens eine Koppeleinheit zum Zusammenwirken mit einer Gegenkoppeleinheit der Drohne (2), wobei sich die Koppeleinheit von der Basis (4) aus entlang einer Erstreckungsrichtung (5a) erstreckt, die einen Teilvektor nach unten aufweist, und wobei die Koppeleinheit eine Verriegelungseinheit mit mindestens einem Verriegelungselement aufweist zum Verriegeln mit einer Verriegelungsgegeneinheit (3) mit mindestens einem Verriegelungsgegenelement (6) der Gegenkoppeleinheit.Docking device (1) for a drone (2), comprising - a base (4) and - At least one coupling unit for interaction with a counter-coupling unit of the drone (2), wherein the coupling unit extends from the base (4) along a direction of extent (5a) which has a partial vector downwards, and wherein the coupling unit has a locking unit with at least one It has a locking element for locking with a counter-locking unit (3) with at least one counter-locking element (6) of the counter-coupling unit. Andockvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (4) aus einer, insbesondere quadratischen, Platte besteht.Docking device (1) after Claim 1 , characterized in that the base (4) consists of a, in particular square, plate. Andockvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Basis (4) seitliche Abschirmelemente (9) angebracht sind.Docking device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that lateral shielding elements (9) are attached to the base (4). Andockvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit zur formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung mit der Gegenkoppeleinheit ausgebildet ist.Docking device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling unit is designed for a form-fitting and / or force-fitting connection with the counter-coupling unit. Andockvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit mindestens ein Zentrierelement aufweist.Docking device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling unit has at least one centering element. Andockvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit mindestens eine elektrisch leitende Kontaktfläche aufweist.Docking device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling unit has at least one electrically conductive contact surface. Andockvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit als Ausleger (5) ausgeführt ist.Docking device (1) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the coupling unit is designed as a boom (5). Andockvorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (5) als rotationssymmetrischer Körper ausgeführt ist.Docking device (1) after Claim 7 , characterized in that the boom (5) is designed as a rotationally symmetrical body. Andockanordnung mit einer Andockvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche und einer Drohne (2) zum Andocken an der Andockvorrichtung (1), wobei die Andockvorrichtung (1) eine Koppeleinheit und die Drohne (2) eine Gegenkoppeleinheit aufweisen.Docking arrangement with a docking device (1) according to one of the preceding claims and a drone (2) for docking on the docking device (1), the docking device (1) having a coupling unit and the drone (2) having a counter-coupling unit. Andockanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit als Ausleger (5) und die Gegenkoppeleinheit als Verriegelungsgegeneinheit (3) ausgeführt sind.Docking arrangement according to Claim 9 , characterized in that the coupling unit is designed as a boom (5) and the counter-coupling unit as a locking counter-unit (3). Andockanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsgegeneinheit (3) mindestens ein bewegliches, insbesondere antreibbares, Verriegelungsgegenelement (6) aufweist.Docking arrangement according to Claim 9 or 10 , characterized in that the counter-locking unit (3) has at least one movable, in particular drivable, counter-locking element (6). Andockanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine bewegliche Verriegelungsgegenelement (6) der Verriegelungsgegeneinheit (3) insbesondere elektronisch, elektromagnetisch und/oder pneumatisch betätigbar ist.Docking arrangement according to Claim 11 , characterized in that the at least one movable counter-locking element (6) of the counter-locking unit (3) can be actuated in particular electronically, electromagnetically and / or pneumatically. Verfahren zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Andocken einer Drohne (2) an einer Andockvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Drohne (2) von unten an die Andockvorrichtung (1) dockt.A method for the positive and / or non-positive docking of a drone (2) on a docking device (1) according to one of the Claims 1 to 8th , wherein the drone (2) docks to the docking device (1) from below. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsgegenelemente (6) der Verriegelungsgegeneinheit (3) an den Verriegelungsflächen des Auslegers (5) anliegen.Procedure according to Claim 13 , characterized in that the counter-locking elements (6) of the counter-locking unit (3) bear against the locking surfaces of the boom (5).
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