IT202000006348U1 - Drone acquatico ad alimentazione elettrica manovrabile sia manualmente che da radiocomando remoto propulsione di tipo a idrogetto e elica intubata utilizzo di sistema gps per funzioni sicurezza, monitoraggio e funzionamento modalita' automatica - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Unita drone acquatico a propulsione elettrica mediante turbine idrogetto ed elica intubata per massima protezione

del conduttore /soggetto salvato

Tale unita' e' sicuramente adatta per scopi lucici , competizioni sportive e salvataggio in acqua in caso di pericolo immediato

Comandabile sia manualmente da bordo sia a mezzo di adatto radiocomando gestito da operatore autorizzato al salvataggio in caso di soggetto / i in difficolta'.

La posizione del conducente e' orizzontale distesa sul ventre o in alternativa sulla schiena nel caso di salvataggio di persona non collaborativa

Maniglierie ed accessori esterni in acciaio marino AISI 316 inox

Cime di sicurezza perimetrali galleggianti in polipropilene protetto

Radiocomando a distanza comandabile con una sola mano per poter lasciare l'altra mano libera, sia per la stessa sicurezza dell'operatore ,sia per poter gestire altre apparecchiature utili per il soccorso ,tipo radioriceventi o altro

Motori di adeguata potenza del tipo Brushless senza spazzole, raffreddati ad acqua con apposite camicie di raffreddamento per poter utilizzare il Drone per lunghi periodi ed evitare cos? surriscaldamenti dannosi

Versione mono turbuna e turbine gemelle gestibili da singoli motori elettrici ed elettronica appropriata

Batterie a Ioni di Litio ricaricabili ad induzione , direttamente su apposito posizionatore fornito a corredo, per poter avere sempre a disposizione la massima carica ed evitare connettori esterni e manovre complicate in caso di pericolo immediato

Il pacco batterie sara' comunque del tipo asportabile per avere sempre a disposizione piu ricariche disponibili, utili sia nel caso di noleggio ( caso ludico ) che per stazione salvataggio in acqua libera.

Scafo realizzato in materiale termoplastico/composito a doppio guscio con interni poliuretano/polistirolo espanso a cellule chiuse necessario sia per posizionare, proteggere e mantenere in modo stabile e corretto tutti gli elementi interni , sia per avere maggiore galleggiabilit? e protezione antiaffondaneto in caso di violente collisioni accidentali

Protezione parabordo esterna perimetrale in gomma espansa a cellule chiuse per maggiore protezione dello scafo

Lo scafo avra geometrie speculari ( opera viva e opera morta ) per poter navigare indistintamente su ambedue i lati in caso di rovesciamento dovuto a moto ondoso .

Saranno previsti , su ambedue i lati, apparati luminosi utili sia in condizioni di navigazioni in condizioni meteo avverse o in navigazione notturna.

Sistema di comunicazione via radio tra operatore e soggetto in difficolt? per impartire disposizioni operative necessarie allo svolgimento del recupero in totale sicurezza

Predisposizione di attacco per webcam utile per monitorare e registrare le fasi del salvataggio

Sistema GPS integrato necessario per le seguenti funzioni :

A) grazie ad un dispositivo di comunicazione ,tipo braccialetto indossato da passeggero ( nel caso di viaggi privati c crociere di gruppo ) il Drone ,una volta gettato in acqua ed attivatosi a mezzo di interruttore dotato di sensore di inclinazione accelerometro, andra autonomamente alla ricerca della persona in difficolta' , sostando nelle sue immediate vicinanze ( per permettere alla persona di aggrapparsi in tutta sicurezza) , ed emetter? segnale all'uniti di soccorso per permetterne cos? l'individuazione ed il recupero in qualsiasi condizione meteo;

il dispositivo indossato ( braccialetto water proof ) si pu? attivare solo in acqua per evitare che le batteria risultino scariche nel caso di bisogno richiesta aiuto ( comunque dotato di led che indichi l'effettiva funzionalit? )

B) Funzione ' torna a casa ' ( back home ) : verr? registrata la rotta iniziale per poterla ripercorrere a ritroso in caso di difficolta di rientro per qualsiasi ragione improvvisamente presentata ( attivabile sia da bordo che da radiocomando)

C) Monitoraggio di tutte le condizioni funzioni interne Drone , specialmente riserva carica batterie e temperature interne dello scafo.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI

   - Droni acquatici per varie tipologie di utilizzo come : ricerca e salvataggio , tecnologia galleggiante per conoscenza e conservazione degli ambienti acquatici, attivit? ludico sportive, security. - tecnologie a bordo comprendenti di sistemi elettronici GPS e telemetria per Geolocalizzazione, nr 4 fotocamere alta definizione per riprese notturne, sensori di misure inerziali, giroscopio , sistema ricezione segnali da remoto, radiocomando manuale e visore schermo display facciale

   - motori brushless senza spazzole con relativi controlli ESC raffreddati ad acqua tramite pompe di circolazione alimentati a tensione continua protette da filtro entrata acqua e controllo di temperatura esercizio , incluso flussostato per rilevare eventuali anomalie che comporterebbero conseguente surriscaldamento degli organi di potenza e controllo

   - Rivendicazione del FIRMWARE dedicato al funzionamento ideato comprendente

   6 diversi gradi di configurazione funzioni , programmabili a seconda della richiesta cliente finale di seguito descritti e suddivisi in 2 distinti gruppi

   A) livello 1, 2 ,3 richiesta supervisione operatore

   C) livello 4, 5, 6 in modalit? automatica

   di seguito la loro descrizione

   livello 1 drone controllato da conducente limitato agli avvisi ambientali come angolo cieco e deviazione della rotta

   livello 2 assistenza alla guida : radiocomando con controllo dello sterzo longitudinale (controllo della velocita' di crociera) o laterale (mentenimento della rotta)

   livello 3 automazione parziale: assistenza alla guida al veicolo sia longitudinale che laterale

   in particolari condizioni esterne

   livello 4 veicolo con automazione condizionale : il drone ha il pieno controllo in alcune situazioni;

   esso informer? il conducente di subentrare se necessario

   livello 5 alta automazione : il veicolo prende il controllo dell'intero percorso in alcuni casi d'uso definiti; al conducente non sara' richiesto di subentrare

   livello 6 completa automazione : tutte le attivit?' di guida sono gestite dal drone in tutte le

   condizioni

   Rivendicazione del FIRMWARE funzioni accessorie supplementari :

   a) funzione ' RITORNO A CASA ' : dispositivo di sicurezza per riportare il drone al punto iniziale di missione , minimizzando i tempi di percorrenza ed ottimizzando i consumi energetici

   b) funzione 'AUTOPILOTA ' : il drone mantiene una rotta costante , compensando le forze esterne, vento ed onde, risparmiando potenza e riducendo i tempi di navigazione

   c) funzione ' WAYPOINT ROUTE ' ( punto di riferimento) : la rotta del Waypoint impostata nel nostro Firmware, supporter?' la navigazione autonoma ; sara' possibile far valutare in maniera autonoma dal drone stesso la sua posizione in tempo reale grazie al sensore di fusione installato ( GPS per posizione e IMU, sensore di misura inerziale, per orientamento ed odometria )

   d) funzione 'MANTENIMENTO DELLA POSIZIONE' : in questa condizione il drone sara' in grado di contrastare la corrente del mare, le onde ed il vento per mantenere o pattugliare attorno ad un punto fisso stabilito a priori dall'operatore.

   - Rivendicazione del sistema Funzione inversione comando motori propulsione affidata a sensore giroscopico per inversione automatica alimentazione e controllo da remoto motori in caso

   di ribaltamento accidentale dovuto a fattori esterni

   Rivendicazione del sistema log con memoria SD per salvataggio dati audio/video di ogni missione di recupero naufrago / ricerca / monitoraggio ambientale /security .

   Rivendicazione di Firmware software gestione intercomunicazione in maniera autonoma tra piu droni ( sciame ) anche di diverse tipologie , quali volanti, subacquei, terrestri

   Rivendicazione di sistema richiesta aiuto ( arrivo del drone in maniera automatica ) attuabile grazie a dispositivo indossato dal naufrago ( braccialetto con pulsante richiesta assistenza , precedentemente fornito , di tipo stagno completo di sensore presenza acqua per evitare falsi allarmi ) per immediata emissione di segnale GPS con posizione istantanea, inviata e captata sia dal Drone che dall'imbarcazione , per la successiva operazione di recupero a bordo dell'infortunato.

   Altre Rivendicazioni

   - Sistema di segnalazione ottica a led con colorazione rosso- verde secondo norme nautiche -Sistema guida direttamente da bordo da operatore disteso in posizione prona, in modalit?

   ludico sportiva o perlustrazione, con comandi manuali posti su apposite maniglie , grazie a potenziometri lineari joystik ad effetto hall integrato , di tipo stagno IP 69 K a 2 assi .

   -Sistema di propulsione con motori brushless e coppia di idrogetti posti nella zona poppiera

   Sistema rilevamento presenza acqua e relativo comando pompa di sentina svuotamento Alimentazione a mezzo di pacchi batterie a ioni di Litio poste entro box a tenuta stagna estraibili e facilmente interbambiabili per facilitare operazioni multiple ed evitare i tempi morti dovuti alla loro ricarica .

   - Elementi elettronici di comando e potenza posti in box stagni separati , facilmente asportabili, per evitare interferenze e per facilitare le eventuali operazioni di manutenzione/ riparazione - Doppi boccaporti a tenuta stagna con elementi di bloccaggio rapido per zona batteria e zona box comandi / potenza

   - Sistema elettronico di bilanciamento scarica batteria per evitare differente carica residua doppio pacco batteria previsto , in caso di diverso assorbimento motori propulsione dovuto a probabili cause esterne ( corrente marina, moto ondoso, vento laterale , carico trasportato non perfettamente bilanciato , ecc )

   -Struttura scafo in materiale termoplastico termoformato da lastre di Policarbonato compatto classe V0 con protezione esterna contro raggi UV , finitura goffrato antiscivolo , colore arancione, con interno in poliuretano espanso a cellule chiuse per evitare infiltrazioni ed affondamento in caso di urti accidentali durante le operazioni previste.

   -Sistema comunicazione con persona a bordo grazie ad altoparlante a conduzione ossea

   ( Humbird Speaker), per evitare interferenze e rumori di fondo. La stessa struttura dello scafo diventer?' in questo modo un unico diffusore acustico evitando altoparlanti tradizionali di difficile adattabilita' allo scopo.

   -Sistema video composto da 4 videocamere ad alta risoluzione, adeguate per condizioni ambientali sfavorevoli , 1 coppia posta sul lato superiore scafo e 1 coppia sul lato inferiore scafo;

   le singole coppie sono ruotate di 180? tra loro cos? da permettere contemporaneamente sia la visione frontale della rotta da seguire , sia la visione retro per monitorare costantemente la presenza e soprattutto lo stato della persona recuperata da portare in salvo ;

   le 2 videocamere poste nella parte inferiore si attiveranno nel caso il drone subisse ribaltamento di 180? durante la navigazione per cause esterne .

   Rivendicazione del software che provvedera' , in maniera automatica, a disattivare la coppia di telecamere ora presenti nella parte sommersa ed attivare quelle nella parte alta e permettere cos? all'operatore impegnato nelle fasi di ricerca e salvataggio di non avere interruzioni video.