ITUB20155341A1 - Drone multifunzione componibile con bracci regolabili - Google Patents

Description

"Drone multifunzione componibile con bracci regolabili"

DESCRIZIONE

CAMPO TECNICO

La presente invenzione si riferisce al settore aeronautico/ aerospaziale e, specificatamente, alla categoria di oggetti volanti definiti "Aeromobili a Pilotaggio Remoto - AP R" o, più semplicemente, droni.

Più precisamente, la presente invenzione si riferisce ad un drone componibile provvisto di una pluralità di bracci, che può essere utilizzato per diverse funzionalità.

La presente invenzione si riferisce anche ad un kit per assemblare un drone multifunzione componibile provvisto di una pluralità di bracci e ad un metodo per produrre tale drone.

Il drone multifunzione componibile provvisto di una pluralità di bracci secondo la presente invenzione può assumere molteplici configurazioni che si distinguono tra loro per numero di bracci, numero di motori e rotori, capacità di atterraggio su superficie terrestre o acqua; il drone secondo la presente invenzione, inoltre, può essere usato per attività ludiche oppure può essere vantaggiosamente impiegato per svolgere differenti funzioni quali effettuare fotografie e riprese aeree (per la pianificazione e ispezione delle attività agricole; per il rilevamento topografico del territorio; per il controllo di frane e cave; per l'ispezione di oleodotti, gasdotti, linee elettriche e ferroviarie; per il monitoraggio di immobili ed il controllo dell' abusivismo edilizio; per l'ispezione di siti storico- archeologici; per operazioni militari, di polizia, di soccorso e di sorveglianza alle coste; per la ricerca di guasti ad impianti fotovoltaici e torri eoliche; per attività giornalistiche, turistiche e commerciali) e/o trasportare sensori di sostanze chimiche (per il controllo della qualità dell'aria e per la prevenzione di incendi) e/o supportare comunicazioni wireless (per implementare il collegamento dati e per trasferire dati attraverso altri media, come la rete telefonica o il computer o tramite un collegamento ottico).

STATO DELL'ARTE

Nel campo dei droni, con particolare riferimento alle applicazioni nel modellismo e nella fotogrammetria, esiste attualmente una grande quantità di modelli con forme e funzioni differenti nonché fabbricati con diverse metodologie.

Sono noti, ad esempio, droni che vengono configurati a seconda della missione a cui sono destinati e che, più precisamente, hanno una sola determinata configurazione in funzione della specifica attività da svolgere; esempi di tali droni sono illustrati nella domanda Internazionale recentemente pubblicata al n. W02015036907A1 (citazione [1]) e in alcuni siti internet di settore (si vedano le citazioni [2] e [3]).

In particolare, nella domanda di cui alla citazione [1] viene descritto un drone a struttura circolare o di altra forma, senza bracci; tale struttura è forata in modo tale che su di essa può essere posizionato un numero stabilito di motori e rotori: al variare di tale numero, il drone potrà privilegiare le caratteristiche di stabilità e manovrabilità piuttosto che di autonomia.

Il drone, denominato "Lily" e mostrato nel documento di cui alla citazione [2], è una videocamera volante a configurazione fissa quadrirotore che, una volta lanciata in aria, segue chi porta con sé una sorta di rilevatore e che, sostanzialmente, permette di effettuare riprese video di sé stessi.

Sul sito internet di cui alla citazione [3], sono presentati una serie di multirotori a 8 bracci con caratteristiche diverse in funzione dello scopo per cui sono previsti.

Tuttavia, le soluzioni tecniche sopra descritte presentano tutti i limiti connessi ad una configurazione fissa e, in particolare, la necessità di prevedere droni diversi in funzione di ciascuna missione da affrontare; inoltre, la tipologia di droni a configurazione fissa non consente di prevedere contemporaneamente la possibilità sia di atterrare su terraferma sia di ammarare; inoltre, tale tipologia non presenta alcuna componibilit à e, comunque non è mai abbinata a una totale chiusura ermetica di tutte le componenti avioniche, elettriche e propulsive.

Sono anche noti droni aventi strutture e/ o loro componenti con accorgimenti costruttivi particolari; esempi di tali droni sono descritti, nella domanda di Brevetto Russo n. RU2550909C1 e nelle domande di Brevetto Tedesco n. DEI 02009033821 Al e n. DEI 0200501 4949 Al (si vedano le citazioni da [4] a [6]).

In particolare, nella domanda di cui alla citazione [4] viene descritto un drone di forma circolare avente una piastra di attacco principale nella zona centrale connessa mediante tre aste a una corona esterna a cui sono connessi i motori e i relativi rotori; i motori, il cui numero è variabile, possono alloggiare in diverse sedi purché vengano rispettate opportune distanze tra i rotori in modo da permettere la manovrabilità del drone stesso; inoltre, la corona esterna su cui vengono fissati i motori crea un'interferenza aerodinamica con il flusso prodotto dai rotori in rotazione che comporta la necessità di motori con maggior potenza.

La domanda di cui alla citazione [5] illustra un drone a tre bracci con due rotori per braccio; tale struttura consente l' inclinazione del piano dove sono situati i tre bracci, ma permette una flessibilità d'uso limitata.

La domanda di cui alla citazione [6] mostra la struttura di un drone a 4 rotori, che possono posizionarsi secondo diversi angoli; tale struttura, analogamente al caso precedente, permette una flessibilità d'uso limitata.

Tuttavia, le soluzioni tecniche sopra descritte non presentano strutture componibili e, in particolare, non consentono l'uso del drone in modo flessibile; inoltre, tali soluzioni non sono né multifunzione né anfibie, e non presentano protezione totale e intercambiabilità del carico pagante.

Sono anche noti droni dotati di bracci montabili su una struttura centrale; esempi di tali droni sono descritti nel Brevetto Coreano n. KR101456035B1 e nel sito internet della rivista "Volo Sportivo" (si vedano le citazioni [7] e [8]).

Il succitato Brevetto Coreano descrive un drone multirotore con bracci pieghevoli per facilitarne il trasporto; il sistema di attacco è costituito da una cerniera che permette al braccio di assumere la posizione di volo e di abbassarsi, posizionandosi a riposo quando il drone non viene utilizzato, e da un gancio che blocca il braccio nella posizione voluta.

Il "Network Fly Drone" a cui si fa riferimento nel documento di cui alla citazione [8] è un drone multicottero componibile partendo da unità base a rotore singolo che possono essere collegati tra loro a seconda delle necessità di missione; in particolare, 1' accoppiamento tra le unità base avviene tramite magneti.

Tuttavia, le soluzioni tecniche sopra descritte presentano lo svantaggio principale di non consentire configurazioni diverse da quelle previste e, in particolare, non permettono l'uso anfibio del drone; inoltre, tali soluzioni non hanno componibilità assoluta e totale per tutti i suoi elementi (strutturali, avionici ed elettrici) e richiedono conoscenze elettroniche e sistemistiche di base per poter assemblare correttamente gli elementi a disposizione.

Sono anche noti droni capaci di atterrare su superfici irregolari; esempi di tali droni sono descritti, nella domanda di Brevetto Francese n. FR2995875Ale nella domanda Internazionale pubblicata al n. W02004113166A1 (si vedano le citazioni [9] e [10])

La succitata domanda di Brevetto Francese riguarda la parte strutturale di un drone quadrirotore fisso, che consente di assorbire gli urti, soprattutto in atterraggio su superfici irregolari e sconnesse.

La domanda Internazionale riguarda, invece, una soluzione adatta sia a droni che a velivoli pilotati; la struttura è costituita da soli due motori controrotanti, e relativi rotori, attorno a cui è prevista una struttura protettiva per migliorare la sicurezza in caso di atterraggi di emergenza in luoghi dissestati.

Tuttavia, le soluzioni tecniche sopra descritte escludono la componibilità e, inoltre, non permettono l'uso anfibio del drone; inoltre, tali soluzioni non sono multifunzione e non prevedono protezione assoluta e intercambiabilità del carico pagante.

Sono anche noti droni anfibi, che vengono opportunamente realizzati per poter ammarare, cioè scendere su una superficie d'acqua; esempi di tali droni anfibi sono descritti nella domanda di Brevetto Francese n. FR2937306A1 e nella domanda di Brevetto Statunitense n. US2013206915A1 (si vedano le citazioni [11] e [12]), nonché in alcuni siti internet di settore (si vedano le citazioni [13] e [14]).

La succitata domanda di Brevetto Francese è relativa ad un drone in grado sia di volare che di trasformarsi in una sorta di sottomarino, spostandosi in aria e in acqua grazie alla variazione di inclinazioni di testa, bracci e relative estremità; questo drone anfibio presenta una configurazione fissa con tre rotori e tre bracci, che si possono inclinare in modo da consentire il movimento in acqua; questo drone è anche dotato di un paracadute da usare in caso di emergenza.

Analogamente, la domanda di Brevetto Statunitense presenta un drone anfibio equipaggiato con mezzi per il volo e per il galleggiamento.

Sul sito internet di cui alla citazione [13] è riportato un drone quadrirotore in grado di decollare da una nave per poi ammarare per prestare soccorso a persone in mare; tale drone è equipaggiato con una serie di salvagenti posizionati sotto e attorno la struttura principale e risulta essere, quindi, come una grande boa di salvataggio trasportabile.

Sul sito internet di cui alla citazione [14] è riportato il quadrirotore "LOTUS" in grado di ammarare e muoversi sull'' acqua grazie alla presenza di galleggianti fissi sui quattro lati; questi galleggianti fissi possono, però, costituire un problema aerodinamico e di stabilità, e inoltre non costituiscono alcuna protezione per atterraggi di emergenza.

Tuttavia, le soluzioni tecniche sopra descritte escludono la componibilità, poiché di solito un drone componibile perde le caratteristiche di isolamento e tenuta stagna della struttura; inoltre, tali soluzioni non sono multifunzione e non hanno numero variabile di rotori e motori.

Pertanto, nessuna delle soluzioni tecniche anteriori considerate e commentate qui sopra risolve il problema di fornire una struttura principale di supporto che sia universale, nel senso che sia in grado di alloggiare un numero variabile di bracci ed anche disposti in posizioni variabili secondo la specifica esigenza.

Inoltre, nessuna delle soluzioni tecniche anteriori considerate e commentate qui sopra risolve Γ ulteriore problema di fornire bracci conformati in modo da essere adattabili ad assetti di volo variabili secondo la specifica esigenza.

Inoltre, nessuna delle soluzioni tecniche anteriori considerate e commentate qui sopra risolve il problema di fornire un drone componibile capace sia di atterrare, eventualmente su terreni accidentati, sia di ammarare, garantendo sia la resistenza meccanica per evitare danni strutturali sia l'impermeabilità del drone stesso.

Infine, nessuna delle soluzioni tecniche anteriori considerate e commentate qui sopra risolve il problema di fornire un drone multifunzione e multiuso, vale a dire anche atto a trasportare un carico pagante ("pay-load"), rappresentato ad esempio da una videocamera classica oppure termica o da una fotocamera o da qualunque altro sensore od elemento in funzione della specifica mansione da svolgere.

Nell' attuale panorama, nonostante il notevole sviluppo tecnologico e la varietà di usi pressoché illimitata, rimane comunque difficile scegliere il drone giusto per una data missione e, problema ancora maggiore, risulta comunque spesso necessario acquistarne un altro per compiere un lavoro del tutto diverso da quello per cui era stato comprato il primo drone.

Resta, dunque, non soddisfatta l'esigenza di disporre di un unico drone facilmente e velocemente componibile in funzione dell'operazione da svolgere, senza la necessità di acquistare droni diversi in funzione della missione da affrontare.

Resta, inoltre, non soddisfatta l'esigenza di disporre di un drone anfibio, dotato di mezzi sia per stabilizzarlo in acqua sia per proteggerlo da eventuali atterraggi di emergenza su terraferma, ed altresì equipaggiato con mezzi per l'isolamento dell'avionica, del gruppo moto-propulsivo e del carico pagante dall'ambiente esterno.

Resta, inoltre, non soddisfatta l'esigenza di disporre di un velivolo compatto e con configurazione iniziale semplice e poco costosa, su cui sia possibile successivamente sviluppare configurazioni più complesse e costose, facilmente montabile e smontabile senza necessità di conoscenze meccaniche ed elettroniche specialistiche. Resta, inoltre, non soddisfatta l'esigenza di contenere i costi di produzione, in particolare per produzioni di serie.

SCOPI E RIASSUNTO DELL’INVENZIONE

È scopo della presente invenzione superare gli inconvenienti dell'arte nota nel settore dei droni, sia per uso civile che militare.

Più precisamente, la presente invenzione intende risolvere il problema di disporre di un unico drone, di struttura componibile semplice ed economica, che possa svolgere molteplici e differenti funzioni.

In particolare, scopo della presente invenzione è quello di fornire un drone multifunzione componibile in modo da poter realizzare diverse configurazioni che si distinguono tra loro per numero di bracci, numero di motori e di rotori, capacità di atterraggio su superficie terrestre o acqua, eventualmente per trasportare un carico pagante ("pay-load") protetto.

Inoltre, scopo della presente invenzione è quello di fornire un kit comprendente tutti. Inoltre, scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per produrre un drone multifunzione componibile come precedentemente specificato.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell'' invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con drone multifunzione componibile come quello secondo la rivendicazione 1.

Inoltre, i suddetti ed altri scopi e vantaggi dell' invenzione vengono raggiunti con un kit per assemblare un drone multifunzione componibile come quello secondo la rivendicazione 8.

Inoltre, i suddetti ed altri scopi e vantaggi dell' invenzione vengono raggiunti con un metodo per produrre un drone multifunzione componibile come quello secondo la rivendicazione 10.

Forme di realizzazione preferite e varianti del drone, del kit e del metodo della presente invenzione costituiscono l'oggetto delle rivendicazioni dipendenti; in particolare, in una forma di realizzazione preferita e vantaggiosa, il drone, il kit ed il metodo secondo l'invenzione prevedono la combinazione di due motori, due rotori e due regolatori di giri per migliorare la stabilità e manovrabilità del drone a parità di numero di bracci, ed anche per incrementare la sicurezza del drone in caso di guasto di uno o più motori.

In un'ulteriore forma di realizzazione preferita e vantaggiosa, il drone, il kit ed il metodo secondo l'invenzione prevedono la combinazione di ciascun braccio con un modulo gonfiabile, posto sulla parte inferiore del braccio per consentire la stabilizzazione delle configurazioni anfibie nel caso di ammaraggio o protezione della struttura in caso di atterraggi, eventualmente di emergenza, su qualunque superficie.

Varianti delle diverse forme di realizzazione della presente invenzione prevedono, inoltre, assetti di volo con 3, 4, 5, 6, 7 o 8 bracci ed anche con 2, 3 o 4 zampe.

Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione e che ciascuna delle caratteristiche tecniche in esse rivendicata è eventualmente indipendente ed utilizzabile autonomamente rispetto agli altri aspetti dell' invenzione.

Risulterà immediatamente evidente che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dall' ambito di protezione dell'invenzione come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

Vantaggiosamente, la soluzione tecnica secondo la presente invenzione che fornisce un drone multifunzione componibile, permette:

- l'elevata componibilità del drone in modo da realizzare facilmente svariate configurazioni, ad esempio da 3 a 8 bracci, con singolo o doppio gruppo motore / rotore per braccio oppure con moduli gonfiabili (stabilizzatori nel caso di configurazioni anfibie oppure protettivi della struttura nel caso di atterraggi di emergenza o su terreni accidentati);

- la semplicità ed economicità dovute al fatto che la struttura principale di supporto del drone rimane invariata al cambiare delle configurazioni, ossia del numero di bracci e della loro posizione;

- la grande flessibilità dovuta al fatto di prevedere bracci "all-in-one", vale a dire comprendenti sistema propulsivo, accessori ed avionica, e regolabili, cioè allungabili/estraibili ed accorciabili/ retraibili, per evitare che i rotori si tocchino nel caso di configurazioni con alto numero di bracci, ad esempio 8 bracci;

- la possibilità di atterrare ed ammarare senza danneggiare o compromettere i sistemi di bordo e i gruppi motori / rotori grazie alla previsione di moduli di gonfiaggio di stabilizzazione e protezione;

- la possibilità di ammarare evitando danni, in particolare causati dal contatto con l'acqua, grazie alla presenza di una calotta inferiore impermeabile, avente forma e volume tali da consentire il galleggiamento di per sé;

- la notevole stabilità in atterraggio su terraferma al variare del numero di bracci, anche in numero consistente, grazie alla presenza di zampe opportunamente sagomate e variabili in numero e posizione secondo lo specifico bisogno;

- la garanzia di protezione di un eventuale carico pagante trasportato che di solito, in caso di avarie o problemi di varia natura, costituisce il principale danno economico grazie alla previsione di una calotta ermetica;

- la possibilità di cambiare il carico pagante in funzione della missione del drone sempre assicurando che tale carico pagante e la relativa avionica siano coperti e protetti, non solo dal contatto con elementi esterni o da polvere e aria, ma siano chiusi ermeticamente per consentire anche un possibile ammaraggio senza danni ossia senza entrare in contatto con l' acqua;

- la semplicità ed economicità del processo produttivo, anche in serie, in quanto la componibilità del drone consente di poter realizzare di volta in volta componenti di dimensioni contenute, ad esempio mediante stampanti 3D, ed altresì permette di realizzare sempre gli stessi pezzi anche per configurazioni molto complesse.

Ulteriori caratteristiche vantaggiose appariranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente di preferite ma non esclusive forme di realizzazione, fornite a puro titolo esemplificativo e non limitativo.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La presente invenzione verrà descritta qui di seguito mediante alcune forme di realizzazione preferite, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati. Questi disegni illustrano differenti aspetti ed esempi della presente invenzione e, dove appropriato, strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento simili.

La FIG. 1 è una vista prospettica esplosa di una forma di realizzazione generale del drone secondo la presente invenzione;

la FIG. 2 è una vista in sezione trasversale di FIG. 1;

le FIGG. 3A e 3B sono, rispettivamente, una vista prospettica dall'alto e una vista prospettica dal basso della piastra del drone di FIG. 1;

la FIG. 4 è una vista prospettica dall'alto della corona del drone di FIG. 1;

le FIGG. 5A, 5B e 5C sono viste prospettiche laterali del braccio del drone di FIG. 1, rispettivamente, scollegato dall'insieme piastra / corona, in una prima posizione di montaggio sull'insieme piastra / corona ed in una seconda posizione di montaggio sull'insieme piastra / corona;

la FIG. 6 è una vista prospettica dall'alto, parzialmente esplosa, di una prima forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione;

la FIG. 7 è una vista prospettica dal basso di una seconda forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione;

la FIG. 8 è una vista prospettica dall'alto, parzialmente esplosa, della seconda forma di realizzazione alternativa di FIG. 7;

la FIG. 9 è una vista frontale di una terza forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione;

la FIG. 10 è una vista prospettica dall'alto, parzialmente esplosa, della terza forma di realizzazione alternativa di FIG. 9;

la FIG. 11 è una vista prospettica di una zampa del drone di FIG. 9;

le FIGG. 12A, 12B, 12C e 12D sono viste prospettiche dall'alto della forma di realizzazione generale del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci;

le FIGG. 13A, 13B, 13C e 13D sono viste prospettiche dall'alto della prima forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci;

le FIGG. 14A, 14B, 14C e 14D sono viste prospettiche dall'alto della seconda forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci;

le FIGG. 15A, 15B, 15C, 15D, 15E e 15F sono viste prospettiche dall'alto della terza forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci, e con diverso numero di zampe e, precisamente, 2, 3 e 4; e

la FIG. 16 è un diagramma di flusso che mostra le fasi del metodo per produrre un drone secondo la presente invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLTNVENZIONE

Mentre l'invenzione è suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio.

Si deve intendere, comunque, che non vi è alcuna intenzione di limitare l'invenzione alle specifiche forme di realizzazione illustrate, ma, al contrario, l'invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell'ambito dell'invenzione come definito nelle rivendicazioni.

Nella seguente descrizione, pertanto, l'uso di "ad esempio", "ecc.", "o", "oppure" indica alternative non esclusive senza alcuna limitazione, salvo diversa indicazione; l'uso di "anche" significa "tra cui, ma non limitato a" se non diversamente indicato; l'uso di "include / comprende" significa "include / comprende, ma non limitato a" a meno che non altrimenti indicato.

Il drone, il kit ed il metodo della presente invenzione si basano sul concetto innovativo nel settore dei droni di predisporre una struttura di supporto universale su cui montare una pluralità di bracci "all-in-one" regolabili ed eventuali accessori, per realizzare configurazioni diverse tra loro per numero di bracci, numero di motori e rotori, capacità di atterraggio su superficie terrestre o acqua.

La caratteristica fondamentale di detti drone, kit e metodo risiede proprio nella componibilità, che risponde all'esigenza di disporre di un solo prodotto adattabile a molteplici usi e funzioni.

Una caratteristica importante di detti drone, kit e metodo risiede poi nella completa impermeabilità della struttura, che la rende adatta al trasporto di carichi paganti molto sofisticati e costosi, che devono essere adeguatamente protetti nei casi di atterraggio di emergenza o in condizioni critiche e di ammaraggio.

Nella presente descrizione, con il termine "struttura di supporto universale" si intende indicare la struttura basilare del drone sulla quale vengono montati tutti gli altri componenti del drone; più precisamente, con il termine "struttura di supporto universale" si intende l'insieme di elementi base, tra loro collegati in modo rimovibile, che possono essere uniti ai bracci e ad ulteriori accessori per ottenere tutte le configurazioni volute del drone in funzione dello specifico impiego.

Nella presente descrizione, con il termine “braccio/bracci all-in-one" si intende indicare braccio/bracci che contiene/contengono già tutto il necessario in termini di impiantistica e propulsione per poter funzionare una volta agganciato/ i alla struttura di supporto universale.

Facendo riferimento alla Fig. 1, viene illustrato il drone multifunzione componibile 1 secondo la presente invenzione, che comprende una piastra 2 e una corona 4 mutuamente accoppiabili in modo rimovibile; la piastra 2 e la corona 4, insieme, formano la struttura di supporto universale, da cui si parte per assemblare il drone e che è utilizzabile per ogni configurazione del drone grazie al fatto che la piastra 2 comprende un profilo sporgente 20 e la corona 4 comprende un profilo scanalato 40, il profilo sporgente 20 e il profilo scanalato 40 essendo atti a formare un binario 30 quando la piastra 2 e la corona 4 sono mutuamente accoppiate.

Il drone multifunzione componibile 1 secondo la presente invenzione comprende poi una pluralità di bracci 6, in numero almeno pari a tre; ciascun braccio 6 è definito "all-in-one" in quanto comprende un corpo scatolare e regolabile che, a sua volta, comprende almeno un motore 60, almeno un rotore 61, almeno un regolatore di giri 62 e primi mezzi 63 per collegare in modo rimovibile ciascun braccio 6 al binario 30. Come anticipato, la componibilità del drone è la caratteristica fondamentale dell'invenzione ed è resa possibile grazie agli aspetti costruttivi innovativi della piastra circolare superiore 2 e della corona inferiore 4, che formano la struttura universale a prescindere dalla configurazione scelta, e dei bracci "all-in-one" 6 il cui corpo scatolare è formato da due porzioni accoppiabili tra loro e che, una volta agganciati alla struttura universale, consentono al drone di funzionare; un ulteriore aspetto costruttivo innovativo dei bracci "all-in-one" 6 è quello di essere regolabili, ossia facilmente allungabili/estraibili nel caso di configurazioni a 6, 8 e più bracci, in modo da non dover sostituire i rotori con altri più piccoli per evitare che si tocchino. Nella Fig. 2 è ben visibile come i singoli elementi del drone 1 risultano componibili; infatti, sulla corona 4 viene appoggiata la porzione di aggancio, o primi mezzi, 63 di ciascun braccio 6, tale porzione di aggancio 63 risultando alloggiata nel binario formato dal profilo sporgente 20 della piastra 2 che va ad accoppiarsi con il profilo scanalato 40 della corona 4.

Piastra 2 e corona 4 sono preferibilmente forate per permettere l'accoppiamento mutuamente rimovibile mediante viti e bulloni (non mostrati); tuttavia, può essere utilizzato qualsiasi altro sistema che consenta l'accoppiamento rimovibile di piastra e corona.

Le Figg. 3A e 3B mostrano, in dettaglio, la conformazione della piastra 2 e del profilo sporgente 20 che presentano, rispettivamente primi fori 200 ed aperture 220; analogamente, la Fig. 4 mostra, in dettaglio, la conformazione della corona 4 e del profilo scanalato 40 con i secondo fori 400.

Come anticipato, ciascun braccio 6 è regolabile, preferibilmente tra una prima posizione allungata/estratta ed una seconda posizione accorciata/retratta; la modalità di regolazione dei bracci 6 è mostrata nelle Figg. 5A, 5B e 5C in cui, rispettivamente, il braccio 6 è posizionato affacciato alla porzione di aggancio 63, il braccio 6 è posizionato nella prima posizione allungata/estratta ed è in procinto di essere fissato alla porzione di aggancio 63 mediante viti 91 e bulloni 93, il braccio 6 è posizionato nella seconda posizione accorciata/retratta ed è in procinto di essere fissato alla porzione di aggancio 63 mediante viti 91 e bulloni 93; è evidente che può essere utilizzato qualsiasi altro sistema di fissaggio alternativo a viti e bulloni in grado di permettere la regolazione tra la prima posizione allungata/estratta e la seconda posizione accorciata/retratta; è altrettanto evidente che potrà essere definito un qualsiasi numero di posizioni per regolare nel miglior modo possibile il braccio 6 e tale braccio 6 potrà anche essere telescopico, cioè regolabile in modo continuo.

La regolazione dei bracci 6 consente di allungarli/estrarli opportunamente nel caso di configurazioni a 6, 8 e più bracci, per evitare di cambiare i rotori, i quali altrimenti interferirebbero; in particolare, la Fig. 5B mostra la posizione estratta del braccio 6 utilizzato in particolare per tutte le configurazioni a 6, 8 e più bracci.

L'aspetto innovativo dei bracci "all-in-one" secondo la presente invenzione è la forma scatolare che consente di posizionare all'interno tutto il necessario in termini di sistemistica per il funzionamento del drone, ossia un singolo regolatore di giri nel caso di configurazioni a motore singolo, due regolatori di giri nel caso di configurazioni a motore doppio, un regolatore di giri e una piccola bomboletta d'aria nel caso di configurazione anfibia, come verrà descritto dettagliatamente in seguito; i fili relativi a questi sistemi verranno poi collegati alla centralina e alle batterie situati sulla struttura principale di supporto del drone grazie al foro grande posizionato in verticale tra due fori più piccoli ideati per l'attacco delle sedi dei bracci, come verrà descritto dettagliatamente in seguito.

Il numero minimo di bracci 6 è tre; il numero preferito di bracci 6 è quattro; è evidente che può essere utilizzato qualsiasi numero, pari o dispari, di bracci 6 in funzione del bisogno e dell'uso specifici.

Preferibilmente, la piastra 2, la corona 4 e i bracci 6 sono realizzati in materiale metallico oppure plastico oppure composito; più preferibilmente sono realizzati in materiale plastico o composito; ancora più preferibilmente sono realizzati in ABS ( Aerilo nitrile- Butadiene-Stirene), PLA (PolyLactic Acid) o FGM (Functionally Graded Material); tuttavia, potranno essere utilizzati materiali alternativi aventi proprietà meccaniche e chimiche adatte all'uso secondo la presente invenzione.

Preferibilmente, la piastra 2 ha un diametro variabile tra 150 mm e 220 mm, più preferibilmente pari a 200 mm.

Preferibilmente, il profilo sporgente 20 ha un diametro variabile tra 110 mm e 180 mm, più preferibilmente pari a 160 mm; uno spessore variabile tra 1 mm e 3 mm, più preferibilmente pari a 2 mm; un'altezza variabile tra 28 mm e 32 mm, più preferibilmente pari a 30 mm.

Preferibilmente, la corona 2 ha un diametro esterno variabile tra 150 mm e 220 mm, più preferibilmente pari a 200 mm; un diametro interno variabile tra 106 mm e 176 mm, più preferibilmente pari a 156 mm.

Preferibilmente, il profilo scanalato 20 ha una profondità variabile tra 5 mm e 9 mm, più preferibilmente pari a 7 mm; uno larghezza variabile tra 14 mm e 18 mm, più preferibilmente pari a 16 mm.

Preferibilmente, ciascuna porzione del corpo scatolare di ciascun braccio 6 ha una lunghezza variabile tra 150 mm e 250 mm, più preferibilmente pari a 200 mm; un'altezza variabile tra 16 mm e 24 mm, più preferibilmente pari a 20 mm.

Come è ben visibile dalle Figg. 1 e 5A-5B, le due porzioni del corpo scatolare di ciascun braccio 6, una volta accoppiate, formano un alloggiamento in cui viene inserito l' almeno uno regolatore di giri 62; inoltre, ciascuna di tali due porzioni presenta l'estremità opposta a quella atta ad essere agganciata all'insieme piastra / corona arrotondata e provvista di una sede 600,600a.

Mentre la sede 600 è prevista per ospitare il motore 60, la sede 600a può ospitare un tappo nel caso di configurazioni a rotore singolo, un secondo motore nel caso di configurazione a doppio rotore oppure un modulo gonfiabile nel caso di configurazioni anfibie, come verrà descritto dettagliatamente in seguito.

Il motore 60 sarà preferibilmente del tipo elettrico brushless, il rotore 61 sarà preferibilmente del tipo bipala in composito o plastica e il regolatore di giri 62 sarà preferibilmente del tipo ESC ("Electronic Speed Controller"), ancora più preferibilmente con a bordo il firmware denominato "SimonK" disponibile commercialmente; tuttavia, potranno essere utilizzati dispositivi alternativi aventi funzionalità analoghe a quelle previste secondo la presente invenzione.

In una prima forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione, illustrata in Fig. 6, ciascun braccio 6 del drone 1 può presentare un secondo motore 60a, un secondo rotore 61a ed un secondo regolatore di giri 62a; in tale configurazione a doppio gruppo propulsivo, il secondo motore 60a e il secondo rotore 61a saranno posizionati sulla faccia opposta del corpo scatolare di ciascun braccio 6 rispetto a quella su cui sono posizionati il motore 60 e il rotore 61; il secondo regolatore di giri 62a sarà anch'esso alloggiato internamente al corpo scatolare, insieme al regolatore di giri 62,

In una seconda forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente, illustrata nelle Figg, 7 e 8, ciascun braccio 6 del drone 1 può presentare mezzi di gonfiaggio 64 e almeno un modulo gonfiabile 65; in tale configurazione anfibia, i moduli gonfiabili 65 sono posizionati all'estremità opposta a quella atta ad essere agganciata all'insieme piastra / corona e sulla faccia opposta del corpo scatolare di ciascun braccio 6 rispetto a quella su cui sono posizionati il motore 60 e il rotore 61. I moduli gonfiabili 65, durante il volo illustrato in Fig, 7, restano all'interno della loro sede e non vengono azionati, ma verranno azionati solo in caso di ammaraggio o atterraggio di emergenza; i moduli gonfiabili 65, una volta espulsi dalla loro sede e gonfiati come mostrato nella Fig, 8, consentono un galleggiamento stabile in acqua oppure una protezione in caso di atterraggi di emergenza su qualsiasi superficie; l'azionamento degli elementi gonfiabili 65 risulta utile per aumentare la stabilità in acqua del drone, ad esempio in caso di moto ondoso, per evitare che i bracci (o ancora peggio i suoi elementi propulsivi o elettronici) entrino in contatto con l'acqua; una maggiora stabilità in acqua faciliterebbe poi l'eventuale successivo decollo.

In una terza forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente, illustrata nelle Fig, 9 e 10, il drone 1 comprende inoltre una calotta 8 associata all'insieme piastra / corona e disposta sulla superficie della corona 4 opposta a quella di accoppiamento con la piastra 2; il drone 1 può ulteriormente comprendere una seconda calotta 80 e dispositivi 10 per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone 1.

In tale configurazione, prevista per trasportare un carico pagante ("pay-load") 88, la garanzia di protezione del carico pagante è dovuta alla previsione della calotta inferiore trasparente 8 che, in una possibile configurazione anfibia permette anche di mantenere il drone a galla sull'acqua; nell'esempio mostrato in Fig. 9 il carico pagante è una telecamera o fotocamera per riprese o fotografie aeree oppure una telecamera termica da utilizzare nel caso di operazioni di ricerca e soccorso in zone impervie, ma potrà essere un qualunque altro dispositivo in base alla funzione alla quale il drone verrà adibito.

In Fig, 9 sono anche visibili le zampe 7 di cui può essere dotato il drone 1; preferibilmente il drone comprende almeno una coppia di zampe 7, ciascuna dotata di secondi mezzi 70, come illustrato in Fig. 11, per collegare in modo rimovibile ciascuna zampa 7 al binario 30.

Poiché al variare del numero di bracci 6 il drone 1 potrebbe avere problemi di stabilità in atterraggio su terraferma, le zampe 7 possono essere anche in numero superiore a due, ad esempio tre o quattro, e possono essere posizionate in diverse posizioni nel binario della struttura principale universale.

La forma scelta per le zampe 7 secondo la presente invenzione è a ferro di cavallo come visibile in Fig. 11; ovviamente, potrà essere prevista qualunque altra forma adatta allo scopo.

In Fig. 10 sono anche visibili la centralina 95 e le batterie 96 necessarie per far funzionare il drone 1.

La centralina 95 e le batterie 96 sono posizionate sulla piastra 2 del drone; la centralina 95 è aggiornabile nella sua parte software, in funzione della specifica configurazione, automaticamente, riconoscendo il numero di regolatori di giri a essa collegati, oppure manualmente da utenti più esperti ed esigenti; le batterie 96 sono posizionate in modo tale da non pregiudicare la stabilità del drone al variare delle configurazioni e, in particolare, una prima coppia di batterie può essere posizionata parallelamente ai lati della centralina nel caso di configurazioni più semplici, mentre una seconda coppia di batterie può essere posizionata perpendicolarmente alla prima coppia nel caso si volesse aumentare l'autonomia di configurazioni semplici oppure per alimentare un numero elevato di motori elettrici.

Un aspetto indipendente ed utilizzabile autonomamente rispetto agli altri aspetti della presente invenzione riguarda un kit per assemblare un drone multifunzione componibile secondo molteplici e differenti configurazioni, alcune delle quali sono rappresenta nelle le FIGG. 12A-12D, 13A-13D, 14A-14D e 15A-15F.

Il kit per assemblare un drone 1,1',Γ',Γ" secondo la presente invenzione comprende: almeno una piastra 2 comprendente un profilo sporgente 20 ed almeno una corona 4 comprendente un profilo scanalato 40, la piastra 2 e la corona 4 essendo mutuamente accoppiabili in modo rimovibile e il profilo sporgente 20 e il profilo scanalato 40 essendo atti a formare un binario 30 quando la piastra 2 e la corona 4 sono mutuamente accoppiate; e

almeno tre bracci 6, ciascun braccio 6 comprendente un corpo scatolare e regolabile, almeno un motore 60, almeno un rotore 61, almeno un regolatore di giri 62 e primi mezzi 63 per collegare in modo rimovibile ciascun braccio 6 al binario 30,

Le caratteristiche dei singoli elementi componenti il drone sono del tutto simili a quelle in precedenza descritte e quindi, per brevità di esposizione, non verranno nuovamente esposte.

Il kit secondo la presente invenzione può inoltre comprendere:

- un secondo motore 60a, un secondo rotore 61a ed un secondo regolatore di giri 62a, in modo da poter realizzare un drone 1,1',Γ',Γ" a doppio rotore; e/o - mezzi di gonfiaggio 64 e almeno un modulo gonfiabile 65, in modo da poter realizzare un drone 1,1',1",T" con proprietà anfibie; e/o

- una calotta 8 da associare all'insieme piastra 2 / corona 4 e disporre sulla superficie della corona 4 opposta a quella di accoppiamento con la piastra 2; e/o

- una seconda calotta 80 e dispositivi 10 per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone Ι,Γ,Γ',Γ"; e/o

almeno una coppia di zampe 7 dotate di secondi mezzi 70 per collegare in modo rimovibile ciascuna zampa 7 al binario 30.

Il kit secondo la presente invenzione può inoltre comprendere una centralina 95 e una o più batterie 96 e tutti i fili elettrici da utilizzare per la realizzazione degli opportuni collegamenti fra motori elettrici, ESC, batterie e centralina.

Utilizzando il kit secondo la presente invenzione risulterà possibile assemblare la forma di realizzazione generale del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente/con 4, 3, 6 e 8 bracci come mostrato, rispettivamente, nelle FIGG. 12A, 12B, 12C e 12D; risulterà inoltre possibile assemblare la prima forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci come mostrato, rispettivamente, nelle FIGG. 13A, 13B, 13C e 13D; risulterà inoltre possibile assemblare la seconda forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci come mostrato, rispettivamente, nelle FIGG. 14A, 14B, 14C e 14D; risulterà infine possibile assemblare la terza forma di realizzazione alternativa del drone secondo la presente invenzione in sue varianti con diverso numero di bracci e, precisamente, con 4, 3, 6 e 8 bracci, e con diverso numero di zampe e, precisamente, 2, 3 e 4 come mostrato, rispettivamente, nelle FIGG. 15A, 15B, 15C, 15D, 15E e 15F.

Verrà ora illustrato come utilizzare il kit secondo la presente invenzione per assemblare un drone.

Facendo nuovamente riferimento alla Fig. 3A, la piastra 2 prevede la presenza di diversi fori 200, opportunamente numerati a coppie, utilizzabili per il posizionamento corretto dei bracci "all-in-one" 6 e il loro successivo fissaggio, nonché di un foro grande per il passaggio dei fili dell' avionica; le zampe 7, in funzione della configurazione che si vuole realizzare, possono essere facilmente posizionate a incastro all'interno del binario 30 della corona 4 e poi bloccate dalla chiusura della piastra 2.

La piastra viene fornita all'utente con i numeri evidenziati insieme a una scheda riepilogativa nel formato proposto nella seguente tabella:

Numero di bracci Numer azione Numerazione coppia di fori per foro grande per (Configurazioni)

viti fili elettrici 3 5 - 12 - 19 5 - 12 - 19 (3-A3-Y6)

4 1 - 7 - 12 - 17 1-7-12-17 (4-A4-X8)

5 3-8-12-16- 21 3 - 8 - 12 - 16 -(5-A5-X10) 21

6 1-5-9-12- 15- 1-5-9-12 - 15 (6-A6-X12) 19 -19

7 2 6 10 12 - 14 2 - 6 - 10 - 12 -(7-A7-X14) -18-22 14-18-22

8 1-4-7-11- 12- 1-4-7-11-12 (8-A8-X16) 13-17-20 -13-17-20

3. 4, 5, 6, 7 o S significa con 3 bracci e 3 rotori, 4 bracci e 4

rotori, 5 bracci e, 5 rotori, 6 bracci e 6 rotori, 7 bracci e 7 rotori o

8 bracci e 8 rotori

A3, A4, A5, AG, A 7 e A8 sono le stesse configurazioni di cui

sopra ina anfibie, ossia con le strutture gonfiabili nella parte

inferiore dei bracci

Yb, X8. X10, X12, X14 e, X16 sono le configurazioni multiple

ossia con 3 bracci e 6 rotori, 4 bracci e 8 rotori. 5 bracci e 10

rotori, 6 bracci e 12 rotori 7 bracci e 14 rotori o 8 bracci e 16

rotori

Nella seconda e terza colonna della tabella sono indicate quali coppie di fori e quale foro grande occorre utilizzare per realizzare le seguenti configurazioni: a 3, 4, 5, 6, 7 o 8 bracci con rotori singoli per ogni braccio; a 3, 4, 5, 6, 7 o 8 bracci con rotore singolo sulla parte superiore del braccio e modulo gonfiabile sulla parte inferiore del braccio per consentire la stabilizzazione delle configurazioni anfibie nel caso di ammaraggio o protezione della struttura in caso di atterraggi di emergenza su qualunque superficie; a 3, 4, 5, 6, 7 o 8 bracci con doppio motore / rotore.

Nel caso in cui la piastra e la corona 4 debbano essere chiuse in modo ermetico, a prescindere dal numero di bracci, per proteggere l'avionica e il "pay-load" presenti all'interno, anche in presenza di acqua, tutti i fori non utilizzati possono essere facilmente chiusi con piccoli tappi di gomma a tenuta stagna.

Un aspetto indipendente ed utilizzabile autonomamente rispetto agli altri aspetti della presente invenzione riguarda un metodo per produrre un drone multifunzione componibile 1,1',1",1'" illustrato in Fig. 16; il metodo comprende le seguenti fasi: a. realizzare costruttivamente tramite stampa 3D una piastra 2 comprendente un profilo sporgente 20 e una corona 4 comprendente un profilo scanalato 40, il profilo sporgente 20 e il profilo scanalato 40 essendo atti a formare un binario 30 quando la piastra 2 e la corona 4 sono mutuamente accoppiate (fase 101); b. realizzare costruttivamente tramite stampa 3D una pluralità di bracci 6, ciascun braccio 6 comprendendo un corpo scatolare e regolabile (fase 102); c. predisporre almeno un motore 60, almeno un rotore 61, almeno un regolatore di giri 62 e primi mezzi 63 per collegare i bracci 6 al binario 30 (fase 103); d. posizionare l' almeno un motore 60 e l' almeno un rotore 61 sulla superficie del corpo scatolare di ciascun braccio 6 ed alloggiare l' almeno un regolatore di giri 62 all'interno del corpo scatolare di ciascun braccio 6 (fase 104);

e. collegare, mediante i primi mezzi 63, i bracci 6 al binario 30 (fase 105); e f. fissare l'accoppiamento tra la piastra 2 e la corona 4 (fase 106).

Opzionalmente, il metodo secondo la presente invenzione prevede di predisporre un secondo motore 60a, un secondo rotore 61a ed un secondo regolatore di giri 62a, in modo da poter realizzare un drone 1,1',1",1'" a doppio rotore;

In alternativa, opzionalmente, il metodo secondo la presente invenzione prevede di predisporre mezzi di gonfiaggio 64 e almeno un modulo gonfiabile 65, in modo da poter realizzare un drone 1,1',1",1'" con proprietà anfibie.

Inoltre, opzionalmente, il metodo secondo la presente invenzione prevede di predisporre una calotta 8 da associare all<7>insieme piastra / corona, una seconda calotta 80 e dispositivi 10 per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone 1,1<7>,1<77>,1<777>.

In alternativa, opzionalmente, il metodo secondo la presente invenzione prevede di predisporre almeno una coppia di zampe 7 dotate di secondi mezzi 70 per collegare ciascuna zampa 7 al binario 30.

Il drone secondo la presente invenzione trova molteplici aree di applicazione, che sono la diretta conseguenza delle caratteristiche innovative e dei vantaggi esposti sopra.

In particolare, il fatto di poter realizzare svariate configurazioni in termini di numero e posizionamento di bracci e zampe, numero di gruppi motore / rotore e possibilità di configurazione classica o anfibia, consente una gamma di applicazioni praticamente illimitata, tenendo conto che, ad esempio, come attività che necessitano di un'elevata autonomia sono più adatte a droni con 4 o 6 rotori, mentre attività di precisione (foto, riprese o altro) necessitano di droni multirotori X12 (configurazione con 6 bracci e 12 motori/rotori, cioè con 6 bracci a doppio motore/rotore per braccio) o X16 (configurazione con 8 bracci e 16 motori/rotori, cioè con 8 bracci a doppio motore/ rotore per braccio) con elevata stabilità.

A titolo semplificativo, sono di seguito elencate le principali aree di applicazione: 1. pianificazione e ispezione delle attività agricole, immagini multispettrali e mappe della vegetazione: è possibile monitorare e controllare le colture dell'azienda agricola; grazie all'utilizzo di strumenti che inviano immagini multispettrali, unite a misure sul posto, si ottiene una mappa dello stato della vegetazione che aiuta l'imprenditore agricolo nelle sue attività (irrigazione, potatura, fertilizzazione, raccolta) al fine di ottimizzarle; l'imprenditore grazie alle informazioni ricevute può riconoscere l'inizio di patologie pianificando gli interventi correttivi in modo mirato;

2. fotogrammetria: con il drone e la fotogrammetria, tecnica di rilievo che permette di acquisire dei dati metrici di un oggetto (forma e posizione) tramite l'acquisizione e l'analisi di una coppia di fotogrammi stereometrici; la fotogrammetria, dunque, permette di identificare la posizione spaziale di tutti i punti d'interesse dell'oggetto considerato; questa tecnica, per quanto originariamente nata per essere utilizzata nel rilievo architettonico, è attualmente utilizzata in massima parte per il rilevamento topografico del territorio, sviluppandosi principalmente nella forma della fotogrammetria aerea; sul drone vengono installate fotocamere tarate e dotate di intervallometro che scattano in modo stereoscopico immagini georeferenziate, così da poter ricreare un modello 3D in post produzione;

3. controllo delle frane: con i droni è possibile sorvolare zone ad altissimo rischio scattando immagini fotogrammetriche e georeferenziate e quindi controllare eventuali spostamenti di aree a rischio frane; inoltre può sganciare, tramite un apposito accessorio, dei sensori di movimento che rilevano e segnalano i movimenti del terreno;

4 controllo cave: con i droni è possibile mappare cave, e attraverso la fotogrammetria è possibile il controllo accurato degli scavi airinterno delle cave; grazie all'' iterazione di questi sistemi e alla loro precisione è possibile sapere esattamente la quantità di materiale asportato;

5. ispezione di oleodotti, gasdotti, linee elettriche e ferroviarie: con i droni è possibile effettuare indagini e ricerche di guasti e malfunzionamenti su oleodotti, dighe, gasdotti, linee elettriche e ferroviarie, in maniera sicura, veloce e sicuramente con costi inferiori;

6. qualità dell' aria: con i droni è possibile controllare la qualità dell'aria; utilizzando un sensore chimico (o naso elettronico) può volare in modo veramente ecologico e sicuro anche in zone abitate e analizzare in tempo reale, tramite il sensore, la qualità dell' aria;

7. monitoraggio immobili e topografia: ispezione, mappatura e monitoraggio degli immobili; con i droni e la fotogrammetria, tecnica di rilievo che permette di acquisire dei dati metrici di un oggetto (forma e posizione) tramite l'acquisizione e l'analisi di una coppia di fotogrammi stereometrici, è possibile effettuare rilievi topografici; 8. controllo dell' abusivismo edilizio: con i droni e altri strumenti integrati è possibile effettuare analisi dettagliate e particolareggiate del territorio, fra le quali la verifica di eventuali abusi edilizi;

9. ispezione siti storico- archeologici: ispezione e mappatura di siti con monumenti d'interesse storico- archeologico; è possibile ispezionare tramite drone internamente un sito e/o una struttura architettonica perché non sicura oppure per evitare di danneggiarla;

10. operazioni di Polizia: operazioni di polizia (operazioni anticrimine, sorveglianza, controllo di eventi pubblici, anti-terrorismo, sorveglianza di incidenti stradali); controllo di manifestazioni pubbliche; durante le manifestazioni pubbliche il controllo aereo è parte integrante delle operazioni di sicurezza, nei droni appositamente attrezzati sono stati installati apparati di videoregistrazione;

11. operazioni Militari: operazioni militari (intelligence, monitoraggio, prevenzione) e controllo alle frontiere

12. sorveglianza alle coste: con il drone è possibile controllare spiagge e coste; il controllo delle spiagge può essere agevolato dall'' utilizzo del drone, munito di adeguate telecamere; questo mezzo può dunque agevolare il lavoro della Guardia Costiera anche nel controllo degli sbarchi clandestini o dei bagnanti in villeggiatura; 13. operazioni di soccorso: gestione, mappatura, monitoraggio e gestione delle operazioni di soccorso in caso di disastri naturali (terremoti, frane, inondazioni, tempeste, incendi); riprese dopo eventi calamitosi, ispezione di siti pericolosi per l'uomo; oppure ricerca di dispersi in mare o in montagna, o comunque in zone impervie;

14. prevenzione incendi: prevenzione incendi; grazie alla tipologia di telecamere installabili a bordo, è possibile ispezionare grandi aree individuando luoghi in cui la temperatura si sta alzando in maniera anomala; inoltre la rilevazione visiva del fumo e la localizzazione del punto attraverso geolocalizzazione permette l'invio delle coordinate ai mezzi di servizio.

15. giornalismo e fotografia: il drone viene utilizzato da squadre giornalistiche per fare riprese per realizzare filmati di assoluto effetto;

16. ricerca guasti impianti fotovoltaici: indagini e ricerche di guasti su campi e pannelli fotovoltaici;

17. ricerca guasti a torri eoliche: indagini e ricerche di guasti su torri eoliche;

18. turismo e commercio: turismo e realizzazione di documenti commerciali (pubblicità, brochure, video);

19. telemetria: la telemetria si riferisce tipicamente alla comunicazione wireless (ad esempio l'uso di un sistema a radiofrequenza per implementare il collegamento dei dati), ma si può anche riferire al trasferimento dati attraverso altri media, come la rete telefonica o il computer o tramite un collegamento ottico;

20. modellismo: ormai il mercato degli appassionati è sempre in continua crescita; la presenza di droni facilmente componibili potrebbe rappresentare una vera e propria chicca per gli amanti del settore;

21. attività ludiche: fra le quali ad esempio la realizzazione di droni di piccolissime dimensioni adatti anche per il volo in ambienti chiusi.

Come si deduce da quanto sopra esposto, la soluzione tecnica innovativa qui descritta presenta le seguenti caratteristiche vantaggiose:

possibilità, unica rispetto allo stato dell'arte attuale, di realizzare svariate configurazioni mediante elementi componibili che sono sempre gli stessi a prescindere dalla configurazione scelta;

facilità e immediatezza nell' ottenere le diverse configurazioni possibili grazie all'uso di elementi standard quali la piastra, la corona, i bracci "all-in-one" regolabili, le calotte protettive, le zampe ed i diversi accessori disponibili; i bracci "all-in-one" regolabili contengono già tutto il necessario per la realizzazione del drone, per cui basta montarle sulla struttura principale universale senza avere specifiche conoscenze meccaniche, strutturali o di avionica; inoltre essi possono essere allungati in caso di configurazione a 6, 8 e più bracci per evitare che i rotori si tocchino;

il carico pagante e l'intera avionica sono completamente protetti da qualunque elemento o fattore esterno; tra l'altro il carico pagante può essere costituito da qualunque elemento si voglia;

possibilità di ammaraggio senza danneggiare strutture, avionica, gruppo propulsivo e carico pagante grazie alla tenuta stagna deirinsieme piastra / corona / bracci e alla previsione delle calotte e dei moduli gonfiabili; i moduli gonfiabili sono estremamente utili anche nel caso di atterraggio di emergenza su terraferma poiché costituiscono una sorta di airbag per proteggere il più possibile la struttura;

oltre ai bracci "all-in-one" c'è anche la possibilità di scegliere il numero e il posizionamento delle zampe da utilizzare in fase di atterraggio su terraferma per garantire sempre un'ottima stabilità a prescindere dalla configurazione; costi di produzione relativamente bassi poiché a prescindere dalla configurazione scelta i pezzi da realizzare sono sempre gli stessi;

la componibilità del drone a partire da elementi di dimensioni contenute consente l'utilizzo di piccole stampanti 3D per la produzione degli elementi stessi;

possibilità di acquisto di una configurazione base e poco costosa che potrà poi essere migliorata in seguito grazie all'acquisto di nuovi moduli semplici da aggiungere.

Dalla descrizione qui sopra riportata è evidente, quindi, come il drone, il kit ed il metodo descritti permettano di raggiungere gli scopi proposti.

È altrettanto evidente, ad un tecnico del ramo, che è possibile apportare modifiche e varianti alla soluzione descritta con riferimento alle figure allegate, senza per questo fuoriuscire daH'insegnamento della presente invenzione e dall'ambito di protezione come definito dalle rivendicazioni allegate.

Citazioni

[1] W02015036907A1 - "An improved drone structure"

[2] https://www.lily. camera/, consultato in data 2 novembre 2015

[3] http: / / www.marketwired.com/ press- release/multirotor-service-drone-marketleading-developments-in-may-2014rl915272.htm, consultato in data 2 novembre 2015

[4] RU2550909C1 - "Multirotor convertible pilotless helicopter"

[5] DEI 02009033821 Al - "Aircraft i.e. flight drone, has support arm structure coupled with hull such that support arm structure is movable relative to hull for condition and/or position regulation of aircraft, where hull is stabilized in perpendicular position'"

[6] DEI 02005014949 Al - "Multi-rotor helicopter e.g. reconnaissance drone for urban areas, has support frame divided into at least two groups of structures mechanically connected together as such that electrical connection between groups is possible"

[7] KR10145Ó035B1 - "'The rotor arm device of multi-rotor type drone"

[8] http://www.volosportivo.com/2013/07/22/network-drone-flying/ della rivista "Volo Sportivo", consultato in data30 giugno 2015

[9] FR2995875A1 - "Frame for e.g. quadri-rotor type drone, has set of arms, rigidification unit fixed on face of frame, and absorption unit arranged for absorption of shocks is fixed on face of frame opposed to face receiving rigidification unit"

[10] W02004113166A1 - "Gyropter having increased safety"

[11] FR2937306A1 - "Amphibious gyropendular drone for use in e.g. defense application, has safety device arranged in periphery of propulsion device for assuring floatability of drone, and upper propulsion device for maintaining drone in air during levitation"

[12] US2013206915A1 - "Vertical take-off and landing multimodal, multienvironment, gyropendular craft with compensatory propulsion and fluidic gradient collimation"

[13] http:// www.personal-drones.net/pars-a-rescue-multirotor-drone-that-willsave-lives/, consultato in data 2 novembre 2015

[14] http: / / diydrones.com/profiles/blogs/ x-uav-quad-copter-frame-called-lotus, consultato in data 2 novembre 2015

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Drone multifunzione componibile (1,1',1",1'") comprendente: una piastra (2) e una corona (4) mutuamente accoppiabili in modo rimovibile, e una pluralità di bracci (6), caratterizzato dal fatto che detta piastra (2) comprende un profilo sporgente (20) e detta corona (4) comprende un profilo scanalato (40), detto profilo sporgente (20) e detto profilo scanalato (40) essendo atti a formare un binario (30) quando detta piastra (2) e detta corona (4) sono mutuamente accoppiate, e dal fatto che ciascun braccio (6) comprende un corpo scatolare e regolabile, almeno un motore (60), almeno un rotore (61), almeno un regolatore di giri (62) e primi mezzi (63) per collegare in modo rimovibile ciascun braccio (6) a detto binario (30).
2. 2. Drone (1,1',1",1'") secondo la rivendicazione 1, in cui detti bracci (6) sono in numero almeno pari a tre.
3. 3. Drone (1,1',1",1'") secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun braccio (6) comprende una coppia di motori (60,60a) e una coppia di rotori (61,61 a) disposti opposti uno all' altro sulle facce opposte del corpo scatolare che costituisce ciascun braccio (6), e comprende inoltre una coppia di corrispondenti regolatori di giri (62,62a) alloggiati internamente al corpo scatolare.
4. 4 Drone (1,1',1",1"') secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun braccio (6) comprende inoltre mezzi di gonfiaggio (64) e almeno un modulo gonfiabile (65).
5. 5. Drone (1,1',1",1"') secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre una calotta (8) associata all'insieme piastra (2) / corona (4) e disposta sulla superficie della corona (4) opposta a quella di accoppiamento con la piastra (2).
6. 6. Drone (1,1',1",1'") secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre una seconda calotta (80) e dispositivi (10) per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone (Ι,Ι',Τ',Ι'").
7. 7. Drone (1,1',1",1'") secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre almeno una coppia di zampe (7), ciascuna zampa (7) essendo dotata di secondi mezzi (70) per collegare in modo rimovibile ciascuna zampa (7) a detto binario (30).
8. 8. Kit per assemblare un drone multifunzione componibile (1,1',1",1'") comprendente: almeno una piastra (2) comprendente un profilo sporgente (20) ed almeno una corona (4) comprendente un profilo scanalato (40), detta piastra (2) e detta corona (4) essendo mutuamente accoppiabili in modo rimovibile e detto profilo sporgente (20) e detto profilo scanalato (40) essendo atti a formare un binario (30) quando detta piastra (2) e detta corona (4) sono mutuamente accoppiate; e almeno tre bracci (6), ciascun braccio (6) comprendente un corpo scatolare e regolabile, almeno un motore (60), almeno un rotore (61), almeno un regolatore di giri (62) e primi mezzi (63) per collegare in modo rimovibile ciascun braccio (6) a detto binario (30).
9. 9. Kit secondo la rivendicazione 8, comprendente inoltre: un secondo motore (60a), un secondo rotore (61 a) ed un secondo regolatore di giri (62a), in modo da poter realizzare un drone (1,1',1",1'") a doppio rotore; e/o mezzi di gonfiaggio (64) e almeno un modulo gonfiabile (65), in modo da poter realizzare un drone (1,1',1",1"') con proprietà anfibie; e/o una calotta (8) da associare all'insieme piastra (2) / corona (4) e disporre sulla superficie della corona (4) opposta a quella di accoppiamento con la piastra (2); e/o una seconda calotta (80) e dispositivi (10) per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone (1,1',1",1'"); e/o almeno una coppia di zampe (7) dotate di secondi mezzi (70) per collegare in modo rimovibile ciascuna di dette zampe (7) a detto binario (30).
10. 10. Metodo per produrre un drone multifunzione componibile (1,1',1",1'") comprendente le seguenti fasi: a. realizzare costruttivamente tramite stampa 3D una piastra (2) comprendente un profilo sporgente (20) e una corona (4) comprendente un profilo scanalato (40), detto profilo sporgente (20) e detto profilo scanalato (40) essendo atti a formare un binario (30) quando detta piastra (2) e detta corona (4) sono mutuamente accoppiate (fase 101); b. realizzare costruttivamente tramite stampa 3D una pluralità di bracci (6), ciascun braccio (6) comprendendo un corpo scatolare e regolabile (fase 102); c. predisporre almeno un motore (60), almeno un rotore (61), almeno un regolatore di giri (62) e primi mezzi (63) per collegare detta pluralità di bracci (6) a detto binario (30) (fase 103); d. posizionare detto almeno un motore (60) e detto almeno un rotore (61) sulla superficie del corpo scatolare di ciascun braccio (6) ed alloggiare detto almeno un regolatore di giri (62) all'interno del corpo scatolare di ciascun braccio (6) (fase 104); e. collegare, mediante detti primi mezzi (63), detta pluralità di bracci (6) a detto binario (30) (fase 105); f. opzionalmente predisporre <■>un secondo motore (60a), un secondo rotore (61 a) ed un secondo regolatore di giri (62a), in modo da poter realizzare un drone (1,1',1",1'") a doppio rotore, oppure mezzi di gonfiaggio (64) e almeno un modulo gonfiabile (65), in modo da poter realizzare un drone (1,1<7>,1<77>,1<777>) con proprietà anfibie; e/o <■>una calotta (8) da associare all<7>insieme piastra (2) / corona (4); e/o <■>una seconda calotta (80) e dispositivi (10) per sigillare e rendere completamente impermeabile il drone CUM'M'"); e/o <■>almeno una coppia di zampe (7) dotate di secondi mezzi (70) per collegare ciascuna di dette zampe (7) a detto binario (30); e g. fissare l<7>accoppiamento tra detta piastra (2) e detta corona (4) (fase 106).