JP2015189435A - 無人機搭載部及びモジュール装甲 - Google Patents

Abstract

【課題】大がかりな装甲車両の改造を必要としない装甲車両用の無人機搭載部及びモジュール装甲を提供する。
【解決手段】無人機搭載部１４は、ロック解除構造１２８と、ケーブル４２と、無人機用コネクタ４０とを備える。ロック解除構造１２８は、無人航空機の搭載及び分離を行う。ケーブル４２は、無人航空機に対して動力源の供給又は制御信号の伝達を行う。無人機用コネクタ４０は、ケーブル４２の先端部に配置され、無人航空機に対して着脱可能である。
【選択図】図４

Description

本発明は、装甲車両における無人機搭載部及びモジュール装甲に関する。

特開２０１３−２０３３９４号公報（特許文献１）には、無人航空機（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＵＡＶ）のベースステーションに関する発明が開示されている。特許文献１に記載されているベースステーションは、無人航空機に対して電力の供給、燃料の供給、データや命令の送受信を行う旨が記載されている。

特開２００３−２９４３９３号公報（特許文献２）には、着脱型装甲材を有する装甲車両の発明が記載されている。

特開２０１１−０４６３６４号公報（特許文献３）には、無人ヘリコプタを安定した姿勢で積み下ろしする運搬用車載装置の発明が開示されている。

特開２０１３−２０３３９４号公報 特開２００３−２９４３９３号公報 特開２０１１−０４６３６４号公報

従来、装甲車両に無人航空機を搭載する場合には、大がかりな装甲車両の改造する必要があり、改修時間及び改修費用が増大していた。

また、従来は、装甲車両から分離した後の無人航空機の稼働時間が限られていた。

本発明の目的は、大がかりな装甲車両の改造を必要としない装甲車両用の無人機搭載部及びモジュール装甲を提供する。

以下に、（発明を実施するための形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明による無人機搭載部（１４）は、ロック解除構造（１２８）と、ケーブル（４２）と、無人機用コネクタ（４０）とを備える。ロック解除構造（１２８）は、無人航空機（５０）の搭載及び分離を行う。ケーブル（４２）は、無人航空機（５０）に対して動力源の供給又は制御信号の伝達を行う。無人機用コネクタ（４０）は、ケーブル（４２）の先端部に配置され、無人航空機（５０）に対して着脱可能である。

無人機搭載部（１４）は、ケーブル（４２）の巻取装置（１８）を備える。

無人機搭載部（１４）は、ケーブル（４２）の先端部に、無人航空機（５０）との間で無線通信を行う装甲車側アンテナ（４５）を備えてもよい。

無人機搭載部（１４）のロック解除構造（１２８）として、電磁式ロック解除構造を用いることができる。

無人機搭載部（１４）のロック解除構造（１２８）として、機械式ロック解除構造を用いることができる。

無人機搭載部（１４）は、装甲材（１５）と、装甲車両取付部（１３）とを備える装甲車両（１０）用のモジュール装甲（１２Ａ、１２Ｂ）に配置される。装甲材（１５）は、銃弾、砲弾、誘導弾、徹甲弾、硬芯徹甲弾、又は翼安定式徹甲弾等による攻撃に対処する性能を有する。装甲車両取付部（１３）は、装甲車両（１０）の基本外装（１６）に対して交換可能に取り付ける部位である。

装甲車両取付部（１３）は、装甲車両（１０）に対して制御信号の伝達を行う装甲車用コネクタ（１２１）を備える。

また、本発明によるモジュール装甲（１２Ａ、１２Ｂ）は、無人機搭載部（１４）と、装甲材（１５）と、装甲車両取付部（１３）とを備える。無人機搭載部（１４）は、無人航空機（５０）の搭載及び分離を行うロック解除構造（１２８）を備える。装甲材（１５）は、銃弾、砲弾、誘導弾、徹甲弾、硬芯徹甲弾、又は翼安定式徹甲弾等による攻撃に対処する性能を有する。装甲車両取付部（１３）は、装甲車両（１０）の基本外装（１６）に対して交換可能に取り付ける部位である。

モジュール装甲（１２Ａ、１２Ｂ）は、無人航空機（５０）に対して電力を供給する電源（１２６）を備える。無人機搭載部（１４）は、無人航空機（５０）に対して電力の供給又は制御信号の伝達を行う無人機用コネクタ（４０）を備える。

無人機搭載部（１４）は、無人航空機（５０）に対して制御信号の伝達を行う無人機用コネクタ（４０）を備える。装甲車両取付部（１３）は、装甲車両（１０）に対して制御信号の伝達を行う装甲車用コネクタ（１２１）又は装甲車用無線機（図示されず）を備える。

本発明によれば、装甲車両に無人航空機を搭載するに際して、装甲車両の改修を容易にすることができる。また、無人航空機の稼働時間を延ばすことができる。

図１は、装甲車両と無人航空機との運用を説明する鳥瞰図である。 図２は、装甲車両の外観斜視図である。 図３は、無人航空機の信号処理系の構成例を説明する図である。 図４は、装甲車両における無人航空機に関する信号処理系の構成例を説明する図である。 図５は、電磁式ロック解除構造を備える無人機搭載部の実施形態を説明する側面断面図である。 図６は、機械式ロック解除構造を備える無人機搭載部の実施形態を説明する側面断面図である。 図７は、図６に示す車両側係合部を上方から観察した平面図である。 図８は、図６に示す機械式ロック解除構造において、ロックを解除した状態を説明する側面断面図である。 図９は、モジュール装甲を装甲車両に取り付ける装甲車両取付部の構成例を示す側面断面図である。 図１０は、延長式コントロールケーブルを用いた無人航空機の飛行・運用例について説明する図である。 図１１は、延長式コントロールケーブルを用いた無人航空機の飛行・運用例を説明する図である。 図１２は、延長式コントロールケーブルを分離した無人航空機の飛行・運用例を説明する図である。

添付図面を参照して、装甲車両用の無人機搭載部及びモジュール装甲を実施するための形態を、以下に説明する。

（無人航空機の運用）
図１の鳥瞰図を参照して、装甲車両１０と無人航空機５０との運用について説明する。図１は、装甲車両１０から隠匿体８を超えた上空に無人航空機５０を飛行させて、地形４や偵察対象６の偵察、観測、照準、攻撃等を行う際の状況を説明する鳥瞰図である。

無人航空機５０は、装甲車両１０に搭載されていたものであり、装甲車両１０から分離して遠隔操作により飛行し、装甲車両１０の視察照準装置の見通し範囲外の隠匿体８を超えた上空から、地形４や偵察対象６の偵察、観測、照準、攻撃等を行う。例えば無人航空機５０は、偵察対象６を上空から撮影したり、目標ＴＧの位置（座標）を測定する。図１に示す実施形態では、無人航空機５０は４ロータ式のヘリコプタを例示してあるが、２ロータ式、１ロータ式のヘリコプタの他、固定翼機等を用いることもできる。

装甲車両１０は、戦車や装甲車等の車両である。装甲車両１０は、無人航空機５０を搭載した状態で走行すると共に、無人航空機５０を装甲車両１０から分離して無人航空機５０の飛行を制御する情報を出力する。また、無人航空機５０から無人航空機５０の高度、位置、撮像データ、測定データ等の測定結果や、無人航空機５０の自己診断機能におけるステータス情報を取得することができる。

隠匿体８は、装甲車両１０が隠れるために用いる地形や隠匿物、障害物等である。敢えて装甲車両１０の隠匿を行う場合には、煙幕や偽装網を用いることができる。

（装甲車両１０の外観構成）
図２に装甲車両１０の外観斜視図を示す。装甲車両１０には、砲や視察照準装置に加えて、無人航空機５０が着脱可能に取り付けられている。図２に示す実施例では、無人航空機５０は、装甲車両１０のモジュール装甲１２Ａ、１２Ｂに取り付けられている。

一般に無人航空機５０は、装甲車両１０の標準装備ではないので、無人航空機５０を搭載する装甲車両１０は特殊対応となる。しかし、装甲車両１０の全体を特殊仕様としてしまうと、行動態様に応じた仕様変更を容易に行うことができなくなってしまう。そのため、装甲車両１０に無人航空機５０を搭載する要求があった場合には、装甲車両１０に対して大がかりな改造をする必要があり、改修時間及び改修費用が必要となってしまう。

そこで、図２に示す実施形態では、近年の装甲車両１０において採用されている交換型のモジュール装甲１２Ａ、１２Ｂに無人航空機５０を搭載するための、無人機搭載部１４を配置してある。モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂは、銃弾、砲弾、誘導弾、徹甲弾、硬芯徹甲弾、又は翼安定式徹甲弾等の弾薬による攻撃に対処する性能を有する装甲材１５を装備しており、装甲車両１０に対して交換可能となっている。

装甲材１５には、例えば鋼板、セラミックス複合材などの素材・構成が用いられる。モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂは、攻撃されるであろう弾薬の種類に応じて、その都度、現地で交換して装着することができる。そのため、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂに無人航空機５０を搭載するための無人機搭載部１４を配置しておくことによって、装甲車両１０の行動態様に応じて、無人航空機５０を搭載するか否かを含めた装甲車両１０の仕様変更を、現地で容易に且つ安価にて行うことができる。なお、無人航空機５０側には、無人機搭載部１４に対し着脱可能な無人機側着脱部５４を備える。

図２に示す装甲車両１０の砲塔側部に装着されているモジュール装甲１２Ａに搭載されている無人航空機５０を分離する際には、モジュール装甲１２Ａの無人機搭載部１４において無人航空機５０のロックを解除する。その後、装甲車両１０から無人航空機５０に対して飛行指示を送信すると、無人航空機５０が飛行を開始する。

図２に示す装甲車両１０の前側下面部のモジュール装甲１２Ｂに搭載されている無人航空機５０を分離する際には、モジュール装甲１２Ｂの無人機搭載部１４において無人航空機５０のロックを解除して、無人航空機５０を地上に落下させる。そして、無人航空機５０を地上に着地させる。その後、装甲車両１０を後進させて、無人航空機５０の上空を開放して、離陸可能な状態にする。そして、装甲車両１０から無人航空機５０に対して飛行指示を送信すると、無人航空機５０が飛行を開始する。

（無人航空機５０側の信号処理系の構成例）
次に、無人航空機５０の信号処理系の構成例について、図３に示すブロック図を用いて説明する。なお、無人航空機５０の構成は、図３に示す構成に限定するものではない。

図３に示す無人航空機５０の構成例では、無人航空機コントローラ１５０と、高度計１５１と、位置計測器１５２と、レーダ・測距装置１５３と、撮像装置１５４と、電源１５６と、ロック解除部１５８と、通信部１６２と、アンテナ１６４とを備える。また、無人航空機５０は、ロールジャイロ１７０と、ロールコントローラ１７１と、ピッチジャイロ１７２と、ピッチコントローラ１７３と、ヨージャイロ１７４と、ヨーコントローラ１７５と、ロータピッチコントローラ１７７と、ロータ回転コントローラ１７８と、ロータモータ１７９とを備える。また、無人航空機５０の無人機側着脱部５４は、無人機側係合部６２と、コンタクト７０と、ケーブル７２とを備える。

無人航空機コントローラ１５０は、無人航空機５０姿勢や飛行に関する制御や、観測データの転送、電源の管理、通信制御など、無人航空機５０全体の制御を行う。

高度計１５１は、無人航空機５０の飛行高度を計測する機器である。

位置計測器１５２は、無人航空機５０の位置を計測する機器であり、地上からの信号やＧＰＳ（全地球測位網）などを用いることができる。

レーダ・測距装置１５３は、目標ＴＧの位置（座標）や目標ＴＧまでの距離を測定する機器である。

撮像装置１５４は、目標ＴＧやその周囲を撮像する機器である。

電源１５６は、無人航空機コントローラ１５０や、飛行用のロータモータ等を駆動する電源である。電源１５６の充電を行う場合には、無人機側着脱部５４に配置されているコンタクト７０及びケーブル７２を介して装甲車両１０から電力の供給を受ける。

ロック解除部１５８は、無人航空機５０の無人機側着脱部５４に設けられ、装甲車両１０に対する無人航空機５０の搭載及び分離を行う部位である。なお、ロック解除部１５８は、無人航空機５０側に配置せずに、装甲車両１０側に配置することもできる。

通信部１６２は、有線又は無線により、装甲車両１０側と通信を行う機器である。有線による通信を行う場合には、無人機側着脱部５４に配置されているコンタクト７０及びケーブル７２を介して通信を行う。無線による通信を行う場合には、アンテナ１６４を介して通信を行う。

ロールジャイロ１７０は、無人航空機５０のロール方向の姿勢変化を検出して、無人航空機５０のロール方向の姿勢を安定化させる機器である。ロールコントローラ１７１は、ロールジャイロ１７０及び無人航空機コントローラ１５０からの指示に基づいて、無人航空機５０のロール方向の姿勢を制御する機器である。

ピッチジャイロ１７２は、無人航空機５０のピッチ方向の姿勢変化を検出して、無人航空機５０のピッチ方向の姿勢を安定化させる機器である。ピッチコントローラ１７３は、ピッチジャイロ１７２及び無人航空機コントローラ１５０からの指示に基づいて、無人航空機５０のピッチ方向の姿勢を制御する機器である。

無人航空機５０が４つのメインロータから構成されるヘリコプタである場合には、ロールコントローラ１７１は、無人航空機５０の首尾線に対して左側及び右側のメインロータの回転数やピッチの変更を行う。また、ピッチコントローラ１７３は、機首側及び機尾側のメインロータの回転数やピッチの変更を行う。

無人航空機が、メインロータ及びテールロータから構成されるヘリコプタである場合には、例えばロールコントローラ１７１及びピッチコントローラ１７３は、メインロータのサイクリックピッチの制御を行う。

無人航空機が固定翼機である場合には、例えばロールコントローラ１７１はエルロンの舵の制御を行い、ピッチコントローラ１７３はエレベータの舵の制御を行う。

ヨージャイロ１７４は、無人航空機５０のヨー方向の姿勢変化を検出して、無人航空機５０のヨー方向の姿勢を安定化させる機器である。ヨーコントローラ１７５は、ヨージャイロ１７４及び無人航空機コントローラ１５０からの指示に基づいて、無人航空機５０のヨー方向の姿勢を制御する機器である。

無人航空機５０が４つのメインロータから構成されるヘリコプタである場合には、ヨーコントローラ１７５は、例えば首尾線に対して対角線上にあるメインロータ同士の回転数やピッチの変更を行う。

無人航空機が、メインロータ及びテールロータから構成されるヘリコプタである場合には、例えばヨーコントローラ１７５は、テールロータのピッチ又は回転数の制御を行う。

無人航空機が固定翼機である場合には、例えばヨーコントローラ１７５はラダーの舵の制御を行う。

ロータピッチコントローラ１７７は、メインロータのコレクティブピッチの制御を行う。また、無人航空機が固定翼機である場合には、例えばロータピッチコントローラ１７７はプロペラピッチの制御を行う。

ロータ回転コントローラ１７８は、メインロータの回転数の制御を行う。また、無人航空機が固定翼機である場合には、ロータ回転コントローラ１７８は、例えばプロペラの回転数の制御を行う。なお、無人航空機５０を飛行させる際の動力として、モータや内燃機関等の原動機を用いることができる。無人航空機５０を飛行させる際の動力として内燃機関を用いる場合には、ケーブル４２及び無人機用コネクタ４０を介して燃料（動力源）の供給を受ける構成を用いることもできる。

通信部１６２は、例えば装甲車両１０側からロール姿勢、ピッチ姿勢、ヨー姿勢、ロータ回転数、ロータピッチ、任務指令、飛行位置、ロック解除部１５８のロック指示又は解除指示等の指令を受信する。通信部１６２は、例えば装甲車両１０側に対して、高度、位置、撮像データ、電源ステータス、無人機ステータス等の情報を送信する。

無人機側着脱部５４の無人機側係合部６２には、伸縮可能な接点を有するコンタクト７０が配置されている。コンタクト７０と通信部１６２、電源１５６、及びロック解除部１５８とは、ケーブル７２を介して電気的に接続されている。

（装甲車両１０側の信号処理系の構成例）
次に、装甲車両１０側における無人航空機５０に関する信号処理系の構成例について、図４に示すブロック図を用いて説明する。なお、装甲車両１０の構成は、図４に示す構成に限定するものではない。

図４に示す構成例では、装甲車両１０は、基本外装１６と、装甲車両コントローラ１１０と、入力部１１２と、表示部１１４と、ケーブル１１６と、接点１１８とを備えている。装甲車両１０のモジュール装甲１２Ａ、１２Ｂは、コンタクト１２０と、装甲車用コネクタ１２１と、通信部１２２と、アンテナ１２４と、電源１２６と、ロック解除部１２８と、ケーブル４２と、無人機搭載部１４と、車両側係合部２２と、無人機用コネクタ４０とを備えている。

装甲車両コントローラ１１０は、無人航空機５０の搭載及び分離を行う際のロック・解除制御や、無人航空機５０の飛行に関する制御情報の送信、観測データの受信、電源１２６の管理、通信制御、作業者からの制御情報の入力、作業者に対する情報の提示等、無人航空機５０の制御に関する処理を行う。

入力部１１２は、無人航空機５０の搭載及び分離を行う際のロック・解除指令の入力や、無人航空機５０の飛行に関する制御情報の入力（ロール姿勢、ピッチ姿勢、ヨー姿勢、ロータピッチ、ロータ回転数、飛行位置等）、各種計測器（高度計１５１、位置計測器１５２、レーダ・測距装置１５３、撮像装置１５４等）に対する制御情報の入力、及び無人機ステータスの取得指示、その他の情報を入力する装置である。入力部１１２として、キーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック、スイッチ、タッチパネルその他の入力機器を用いることができる。

表示部１１４は、無人航空機５０の位置、姿勢、各種計測器の測定結果、無人機ステータス等の各種情報の表示を行う。

ケーブル１１６は、接点１１８と装甲車両コントローラ１１０との間を電気的に接続する。接点１１８は、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂを装着した際に、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂ側の装甲車用コネクタ１２１に配置されているコンタクト１２０と導通して、電力の供給や情報の送受信を行う。

通信部１２２は、有線又は無線により、無人航空機５０側と通信を行う機器である。有線による通信を行う場合には、無人機搭載部１４に配置されている無人機用コネクタ４０及びケーブル４２を介して通信を行う。無線による通信を行う場合には、アンテナ１２４を介して通信を行う。アンテナ１２４は、一般的にはモジュール装甲１２Ａ、１２Ｂの外部に配置する。なお、通信部１２２、アンテナ１２４、電源１２６等は、装甲車両１０側に配置することもできる。

電源１２６は、無人航空機５０側に電力（動力源）を供給するためのものであり、無人航空機５０の電源１５６に対して充電を行うことができる。なお、電源１２６は、装甲車両１０側から電力の供給を受けることもできる。また、無人航空機５０を飛行させる際の動力として内燃機関を用いる場合には、無人機用コネクタ４０を介して燃料（動力源）を供給する構成を用いることもできる。

ロック解除部１２８は、無人機搭載部１４において無人航空機５０の搭載（ロック）及び分離（ロック解除）を行う部位である。なお、ロック解除部１２８は、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂに配置せずに、無人航空機５０側に配置することもできる。

無人機搭載部１４の車両側係合部２２は、無人機用コネクタ４０を備えている。無人機用コネクタ４０と通信部１２２、電源１２６、及びロック解除部１２８とは、ケーブル４２を介して電気的に接続されている。ケーブル４２は、無人航空機５０に対して動力源の供給又は制御信号の伝達を行う。

（電磁式ロック解除構造の実施形態）
次に、図５を用いて電磁式ロック解除構造を備える無人機搭載部１４の実施形態について説明する。モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂ側の無人機搭載部１４には、回り止めとして機能する凸状の車両側係合部２０と、ロック・解除機構として機能する凸状の車両側係合部２２とを有している。無人航空機５０側の無人機側着脱部５４には、車両側係合部２０、２２と嵌合する無人機側係合部６０、６２が開設されている。なお、図２乃至図４にて説明した部位と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付してその説明を省略する。

車両側係合部２２の側壁外周には、永久磁石２４と解除コイル２６とが配置されており、車両側係合部２２は磁性体で構成されている。無人機側係合部６２の内周には磁性体６３が配置されている。永久磁石２４により生ずる磁力線により、無人航空機５０側の磁性体吸引部６３Ａが車両側係合部２２の頂部に吸引される。また、磁性体吸引部６３Ｂは、凸状の車両側係合部２２の脇のモジュール装甲１２Ａ、１２Ｂの表面に吸引される。これらの磁性体吸引部６３Ａ、６３Ｂにおける吸引力により、無人航空機５０が装甲車両１０に固定され、搭載される。

無人航空機５０の分離を行う場合には、永久磁石２４の極性とは逆方向に磁力線を発するように解除コイル２６に電流を印加する。すると磁性体吸引部６３Ａ、６３Ｂにおける吸引力が弱くなり、無人航空機５０を装甲車両１０から分離することができる。

（機械式ロック解除構造の実施形態）
次に、図６乃至図８を用いて機械式ロック解除構造を備える無人機搭載部１４の実施形態について説明する。図６は、機械式ロック解除構造を備える無人機搭載部１４の実施形態を説明する側面断面図である。図７は、図６に示す車両側係合部２２Ｍ単体を上方から観察した平面図である。図８は、図６に示す機械式ロック解除構造において、ロックを解除した状態を説明する側面断面図である。なお、図２乃至図５にて説明した部位と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図６乃至図８を参照して、機械式ロック解除構造は、無人航空機５０側の無人機側着脱部５４に、無人機側係合部６０、６２Ｍと、コンタクト７０と、ケーブル７２とを有する。装甲車両１０側の無人機搭載部１４には、車両側係合部２０、２２Ｍ、揺動駒３０、揺動軸３３、ロックバネ３４、プッシュロッド３６、カム３７、ギヤードモータ３８、リミットスイッチ３９を有する。

無人航空機５０側の無人機側係合部６２Ｍは、車両側係合部２２Ｍを挿入して、位置決めする部位である。無人機側係合部６２Ｍの内周における開口部付近には、揺動駒３０の揺動駒フック部３０Ｈと係合するフック係合部６２Ｈを形成してある（図６及び図８参照）。

装甲車両１０側の車両側係合部２２Ｍの内部には、２つの揺動駒３０が揺動軸３３を中心に、揺動可能に配置されている。揺動駒３０には、無人機側係合部６２Ｍの内周のフック係合部６２Ｈと係合して無人航空機５０を搭載した状態に保持する揺動駒フック部３０Ｈと、無人航空機５０を分離する際にプッシュロッド３６から力を受けて揺動駒３０を揺動させる揺動駒タペット部３０Ｔとを有している。

ロックバネ３４は、揺動駒フック部３０Ｈをプッシュロッドタペット部３６Ｔに押圧する方向に付勢すると共に、揺動駒フック部３０Ｈを車両側係合部２２Ｍの側面から突出させた状態に保持しておくためのバネである。

プッシュロッド３６は、上端にプッシュロッドタペット部３６Ｔを有するロッドである。図６に示すように、プッシュロッド３６が下降した状態では、揺動駒タペット部３０Ｔは下降した状態となり、図６、図７に示すように揺動駒フック部３０Ｈは車両側係合部２２Ｍの側面から突出する。また、図８に示すように、プッシュロッド３６が上昇した状態では、揺動駒タペット部３０Ｔも上昇し、揺動駒フック部３０Ｈは車両側係合部２２Ｍの内部に収容される。

ギヤードモータ３８は、カム３７を回転させる。例えば、プッシュロッド３６の下端がカム３７のベース円に接触している状態（図６に示す状態）では、プッシュロッド３６は下降した状態を維持する。また、プッシュロッド３６の下端がカム３７のカム山の頂点に接触している状態（図８に示す状態）では、プッシュロッド３６は上昇した状態となる。

リミットスイッチ３９は、カム３７のカム山の位置を検出する。図６に示す状態では、例えばカム３７のベース円がリミットスイッチ３９のローラに接触している状態であり、揺動駒フック部３０Ｈが車両側係合部２２Ｍの側面から突出したロック状態であることを、間接的に検出している。この、リミットスイッチ３９のローラがカム３７のカム山に接触していない状態を保持させることにより、無人航空機５０を無人機搭載部１４に固定して、搭載させておくことができる。

また、図８に示すように、例えばカム３７のカム山がリミットスイッチ３９のローラを押し下げている状態では、揺動駒フック部３０Ｈが車両側係合部２２Ｍの内部に収容された解除状態を、間接的に検出する。この、リミットスイッチ３９のローラが押し下げられた状態を保持させることにより、ロックを解除して、無人航空機５０を無人機搭載部１４から分離することができる。

なお、図６及び図７に示す揺動駒フック部３０Ｈが車両側係合部２２Ｍの側面から突出した状態においても、揺動駒フック部３０Ｈに対して車両側係合部２２Ｍの中心に向かって押し込む力を加えると、ロックバネ３４が縮んで、揺動駒フック部３０Ｈを車両側係合部２２Ｍの内部に収容することができる。従って、揺動駒フック部３０Ｈが車両側係合部２２Ｍの側面から突出した状態において、無人機側着脱部５４の無人機側係合部６２Ｍを車両側係合部２２Ｍに挿入する力を加えることで、無人航空機５０を無人機搭載部１４に搭載すると共に、ロックした状態を維持することができる。

また、揺動駒フック部３０Ｈは傾斜面においてフック係合部６２Ｈと係合しているので、図６に示す状態で、無人機搭載部１４から無人航空機５０を引き離す方向に大きな力を加えると、無人機搭載部１４から無人航空機５０を取り外すことができる。

（モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂにおける装甲車両取付部１３の構成例）
図９に、モジュール装甲１２Ｂを装甲車両１０に取り付ける装甲車両取付部１３の構成例を示す。なお、図２乃至図４にて説明した部位と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付してその説明を省略する。また、モジュール装甲１２Ａの装甲車両取付部も、図９に示すモジュール装甲１２Ｂの装甲車両取付部１３と同様な構成を用いることができる。

図９は、装甲車両１０の基本外装１６の前側下面部に、モジュール装甲１２Ｂを装着した状態を示す側面断面図である。モジュール装甲１２Ｂの無人機搭載部１４には、無人航空機５０が搭載されている。

図９に示すように、モジュール装甲１２Ｂは、ボルト４８等により装甲車両１０の基本外装１６に対して交換可能に取り付けられる。モジュール装甲１２Ｂの装甲車両取付部１３には、装甲車両１０側のケーブル１１６と、モジュール装甲１２Ｂ側のケーブル４２とを接続する装甲車用コネクタ１２１を配置してある。

モジュール装甲１２Ｂを装甲車両１０の基本外装１６に装着すると、装甲車用コネクタ１２１のコンタクト１２０と、装甲車両１０側の接点１１８とが導通する。このように装甲車用コネクタ１２１を配置することによって、モジュール装甲１２Ｂを着脱するだけで、別途配線の着脱を行うことなく、装甲車両１０側のケーブル１１６と、モジュール装甲１２Ｂ側のケーブル４２とを電気的に接続することができる。

モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂに無人機搭載部１４を構成しておくことによって、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂが損傷した場合であっても、容易に交換して修理を完了することができる。また、一般にモジュール装甲の内部には余剰スペースがあるため、そのスペースを有効利用してモジュール装甲において本来必要な防御性能を減ずることなく、無人機搭載部１４を実装することができる。また、モジュール装甲１２Ａ、１２Ｂは、おおむね被弾する確率が高い位置に存在するため、無人航空機５０を搭載している時に、無人航空機５０自体が追加装甲として作用する効果を高めることができる。

（延長式コントロールケーブル４２の実施形態）
次に、図１０乃至図１１を参照して、延長式コントロールケーブル４２を用いた無人航空機５０の飛行・運用例について説明する。図１０は、延長式コントロールケーブル４２と無人航空機５０と装甲車両１０側の構成について説明する図であり、装甲車両１０側においてはモジュール装甲１２Ｂ及び基本外装１６を断面図で表している。図１１は、延長式コントロールケーブル４２を用いて無人航空機５０を飛行・運用している状態を説明する図である。なお、図１乃至図４及び図９にて説明した部位と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０及び図１１に示す状態は、無人機側着脱部５４を介して搭載されていた無人航空機５０を装甲車両１０の無人機搭載部１４から分離し、ケーブル４２を延長して無人航空機５０が飛行している状態である。図１０に示すように、延長式コントロールケーブル４２を介して無人航空機５０の飛行を制御すると共に、延長式コントロールケーブル４２を介して無人航空機５０から観測データや無人機ステータス等の受信を行うことによって、他者（偵察対象６等）による無線の傍受を防止することができる。そして、装甲車両１０が発信する電波が逆探知されることによる露見を防ぐ等、装甲車両１０の位置が特定されることを防止して、隠匿体８や煙幕９等に隠れて隠密に索敵を行うことができる。また、装甲車両１０と無人航空機５０との間で有線通信を行うことにより、欺瞞電波等に対する対妨害能力が向上する。

図１０に示す実施形態では、装甲車両１０側には延長式コントロールケーブル４２を巻き取る巻取装置１８が配置されている。巻取装置１８は、無人航空機５０の飛行に応じて、巻取装置１８に巻回されている延長式コントロールケーブル４２を放出したり、延長式コントロールケーブル４２を巻き取ることができる。

一般に、装甲車両１０に搭載可能な規模の小型の無人航空機５０の稼働時間は、数１０分程度と短い可能性が高いが、ケーブル４２を延長して無人航空機５０を飛行させることにより、長時間の稼働時間を実現できる。これにより、常続的な偵察・照準能力を得ることができる。装甲車両１０の実運用に際して、常続的な偵察・照準能力を前提にして、遮蔽地に潜伏した状態でも早期に偵察対象６等の脅威の接近を感知できるようになるので、装甲車両１０の残存性向上や、航続能力の高い大型の偵察機を、部隊から減じることによる省力化などが見込める。

また、延長式コントロールケーブル４２を用いて無人航空機５０を飛行させることにより、無人航空機５０における電力消費量の制限が緩和される。これにより、無人航空機５０が搭載する推進装置（ロータモータ等）の出力増加に伴う離陸・飛行性能の向上や、レーダ等ミッション機器の出力増加、各種計測器による偵察・照準能力の向上を図ることができる。

（ケーブル４２を分離可能とする実施形態）
また、図１０及び図１２の実施形態に示ように、無人航空機５０と延長式コントロールケーブル４２とを着脱可能な構造を用いることができる。図１２は、延長式コントロールケーブル４２を分離した後に、無人航空機５０を無線通信により飛行・運用している状態を説明する図である。なお、図１乃至図４及び図９乃至図１１にて説明した部位と同一の機能を有する部位については、同一の符号を付してその説明を省略する。

無人航空機５０の無人機側着脱部５４Ａには、分離可能な接続器４４が接続されている。無人機側着脱部５４Ａと接続器４４との接続部分には、図５乃至図８に示した車両側係合部２０、２２、２２Ｍ、無人機側係合部６０、６２、６２Ｍと同様のロック解除構造を用いることができる。

延長式コントロールケーブル４２の長さは有限であることに伴って、無人航空機５０の飛行範囲が制限される場合がある。更に遠方まで無人航空機５０を飛行させる要求がある場合には、図１０及び図１２に示すように、無人航空機５０と延長式コントロールケーブル４２とを着脱可能な構造を用いることが好ましい。接続器４４及び装甲車側アンテナ４５は、延長式コントロールケーブル４２の先端部に配置され、図１０及び図１２に示す実施形態では、接続器４４の先端に着地部４６、後端に装甲車側アンテナ４５を備える。

無人機側着脱部５４Ａから接続器４４を分離させる方法として、無人機側着脱部５４Ａと接続器４４との間に所定の引張力（延長式コントロールケーブル４２の張力等）が加わった場合に自動で分離する構造を用いることができる。また、この他にも、装甲車両１０側又は無人航空機５０側からの分離指令に基づいて、ロックを解除する構造を用いることができる。

着地部４６は、接続器４４が地上に落下した際に地面に接地する部位である。図１０に示す実施形態では先端が平坦な円盤状で形成した着地部４６を備える実施形態を示してあるが、先端が尖った着地部４６を用いることもできる。装甲車側アンテナ４５は、無人航空機５０から接続器４４を分離した後に、装甲車両１０側と無人航空機５０との間で、情報の送受信を無線通信にて行う際に用いる。また、図１０に示す実施形態では、装甲車側アンテナ４５は矢羽根形状に形成してあり、接続器４４を地上に落下させる際に、装甲車側アンテナ４５が上方に向きながら落下するように構成してある。また、装甲車側アンテナ４５の後端部分に折り畳み式の落下傘を配置することもできる。

図１０に示すように、無人航空機５０から分離した接続器４４に装甲車側アンテナ４５を配置することによって、装甲車両１０から離れた位置から無人航空機５０との間で無線通信を行うことができる。これにより、他者による装甲車両１０の位置の特定を防止して、隠密に索敵等を行うことができる。

以上、実施の形態を参照して本発明による無人機搭載部及びモジュール装甲を説明したが、本発明による無人機搭載部及びモジュール装甲は上記実施形態に限定されない。上記実施形態に様々の変更を行うことが可能である。上記実施形態に記載された事項と上記他の実施形態に記載された事項とを組み合わせることが可能である。

１０...装甲車両
１２Ａ、１２Ｂ...モジュール装甲
１３…装甲車両取付部
１４...無人機搭載部
１６...基本外装
１８...巻取装置
２０、２２、２２Ｍ...車両側係合部
２４...永久磁石
２６...解除コイル
３０...揺動駒
３０Ｔ...揺動駒タペット部
３０Ｈ...揺動駒フック部
３３...揺動軸
３４...ロックバネ
３６...プッシュロッド
３６Ｔ...プッシュロッドタペット部
３７...カム
３８...ギヤードモータ
３９...リミットスイッチ
４０...無人機用コネクタ
４２...ケーブル
４４...接続器
４５...装甲車側アンテナ
４６...着地部
４８...ボルト
５０...無人航空機
５４...無人機側着脱部
６０、６２、６２Ｍ...無人機側係合部
６２Ｈ...フック係合部
７０、１２０...コンタクト
７２...ケーブル
１１０...装甲車両コントローラ
１２２、１６２...通信部
１２４、１６４...アンテナ
１２６、１５６...電源
１２８、１５８...ロック解除部
１５０...無人航空機コントローラ
１５３...レーダ・測距装置
１５４...撮像装置
ＴＧ...目標

Claims (12)

1. ロック解除構造と、ケーブルと、無人機用コネクタとを備え、
   前記ロック解除構造は、無人航空機の搭載及び分離を行い、
   前記ケーブルは、前記無人航空機に対して動力源の供給又は制御信号の伝達を行い、
   前記無人機用コネクタは、前記ケーブルの先端部に配置され、前記無人航空機に対して着脱可能である
   装甲車両用の無人機搭載部。
2. 前記ケーブルの巻取装置を備える
   請求項１に記載の無人機搭載部。
3. 前記ケーブルの先端部に、前記無人航空機と無線通信を行う装甲車側アンテナを備える
   請求項１又は２に記載の無人機搭載部。
4. 前記ロック解除構造は、電磁式ロック解除構造である
   請求項１乃至３のいずれかに記載の無人機搭載部。
5. 前記ロック解除構造は、機械式ロック解除構造である
   請求項１乃至３のいずれかに記載の無人機搭載部。
6. 前記無人機搭載部は、装甲材と、装甲車両取付部とを備える装甲車両用のモジュール装甲に配置され、
   前記装甲材は、銃弾、砲弾、誘導弾、徹甲弾、硬芯徹甲弾、又は翼安定式徹甲弾等による攻撃に対処する性能を有し、
   前記装甲車両取付部は、装甲車両の基本外装に対して交換可能に取り付ける
   請求項１乃至５のいずれかに記載の無人機搭載部。
7. 前記装甲車両取付部は、前記装甲車両に対して制御信号の伝達を行う装甲車用コネクタを備える
   請求項６に記載の無人機搭載部。
8. 無人機搭載部と、装甲材と、装甲車両取付部とを備え、
   前記無人機搭載部は、無人航空機の搭載及び分離を行うロック解除構造を備え、
   前記装甲材は、銃弾、砲弾、誘導弾、徹甲弾、硬芯徹甲弾、又は翼安定式徹甲弾等による攻撃に対処する性能を有し、
   前記装甲車両取付部は、装甲車両の基本外装に対して交換可能に取り付ける
   装甲車両用のモジュール装甲。
9. 前記ロック解除構造は、電磁式ロック解除構造である
   請求項８に記載のモジュール装甲。
10. 前記ロック解除構造は、機械式ロック解除構造である
    請求項８に記載のモジュール装甲。
11. 前記無人航空機に対して電力を供給する電源を備え、
    前記無人機搭載部は、前記無人航空機に対して電力の供給又は制御信号の伝達を行う無人機用コネクタを備える
    請求項８乃至１０のいずれかに記載のモジュール装甲。
12. 前記無人機搭載部は、前記無人航空機に対して制御信号の伝達を行う無人機用コネクタを備え、
    前記装甲車両取付部は、前記装甲車両に対して制御信号の伝達を行う装甲車用コネクタを備える
    請求項８乃至１０のいずれかに記載のモジュール装甲。

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