JP2023532299A - 到来脅威防御システムおよびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、脅威からの防御に関し、特に、到来する空中または地上の脅威を無力化するか、または到来する脅威から直接的または間接的に生じる損害を軽減または防止するために、少なくとも1のUAV、例えば、ドローンを使用して能動的な防御を提供するシステムおよび方法に関する。【選択図】図1
Description
本発明は、脅威からの防御に関し、特に、到来する空中または地上の脅威を無力化するか、または到来する脅威(例えば、ミサイルまたはドローン)から直接的または間接的に生じる損害を軽減または防止するために、少なくとも1のUAV、例えば、ドローンを使用して能動的な防御を提供するシステムおよび方法に関する。
無人航空機(UAV)、その代表であるドローンは、民間および軍事の両方の目的で広く使用されている。ドローンの民間利用は、一般に、レクリエーション目的、商業利用(製品の供給など)、監視(航空写真など)、農業(畑の施肥など)などである。ドローンの軍事利用は、一般に、監視(信号情報の収集など)、偵察(航空写真など)および戦闘/攻撃に向けられている。戦闘用ドローンは、通常、ミサイルおよび/または爆弾などの兵器を搭載し、標的を攻撃するために使用される。さらに、戦闘用ドローンは、例えば、予め設定された任務のための物資などのペイロードを有する場合がある。戦闘用ドローンは、通常、リアルタイムで人間の制御下にあり、自律性のレベルは様々である。
ドローンは、折り畳み式の翼を有することができ、それが、保管スペースを節約し、その輸送を容易にするために、または他の目的のために役立つ場合がある。ドローンは通常、電源(例えば、バッテリ、エンジン)、推進システムおよび飛行制御システムを含み、また、ナビゲーションシステムも含むことができる。ドローンは、取り付けられた通信デバイス、専用ソフトウェア、例えば、ドローンに取り付けられたシステムのすべてまたは一部を操作するための遠隔制御を可能にするリアルタイムソフトウェアを有する場合がある。ソフトウェアは、ドローンの速度および方向、ドローンの離着陸などを制御することができる。遠隔操作は、ドローンが搭載するデバイス/システムのすべてまたは一部(例えば、監視用のカメラの操作、ミサイルの発射など)を操作することができる。
ドローンの発射は、ドローンの加速度、空気力学、本体重量、ペイロードおよび気象条件などの要因に応じて、比較的短い滑走路を必要とする場合がある。代替的には、クアッドコプタ型ドローンや、適切なロータを含むドローンの場合、滑走路や広いオープンスペースは必要ない場合がある。小型および/または軽量のドローンは、手で推進/発射(投擲)することができ、または、手持ち発射デバイスを用いて発射することができるが、より大きなドローンは、プラットフォームベースのランチャ(例えば、レールランチャ)を必要とする。ランチャの1つのタイプは、ドローンを上昇させ、離陸に十分な速度および角度を提供するための、空圧式、流体圧式または他のタイプのカタパルトランチャである。ドローンは、例えば、固定クレードルまたは発射台の車両(例えば、トラック)の上にドローンを上向きに角度を付けて配置し、適切な速度でのドローンの解放を可能にすることによって、移動する車両から発射することもできる。代替的には、ドローンは、航空機から発射したり、解放したりすることができる。
ミサイルおよび発射体は、遠くから発射され、静止物体(例えば、駐屯地、駐車車両)、または移動物体(例えば、ヘリコプタ、移動する戦車)を標的とすることができる。そのようなミサイルおよび発射体は、発射地点(例えば、コンピュータ化された発射調節装置)において、かつ/またはミサイルまたは発射体内の自己ナビゲーション管理システム、および/または遠隔制御ナビゲーション管理デバイス(手動で、または完全に自律的に、またはそれらの組合せで操作される)を使用して、その目的地に向けられることができる。
空中脅威警告システム(ATAS)は、接近するミサイルまたは他の接近する脅威を検出することができ、防御的な対抗策を実施することもできる。異なるATASタイプは、複数の脅威および様々な範囲に対して複数の警告を提供することができる。ATASの非限定的な一例は、イスラエルのRAFAEL社によって製造された「Trophy」(Meil Ruach)である。一般に、検出は、電気光学式ミサイル警報センサ、または他の技術、またはそれらの組合せによって行われる。それらのセンサは、通常、電磁スペクトルの紫外線および赤外線部分で、ミサイルプルームの放射エネルギーを検出する。
ミサイルが発射されたかどうかを判断することが困難であること、および/または、接近しているミサイルを認識するために利用できる時間が短いことから、到来/接近するミサイルの脅威に立ち向かうことは、困難な作業である。このような状況は、通常、ミサイルの発射地点が遠隔地にあること、ミサイルの速度、および他の気を散らす要因によるものである。さらに、一部のミサイル(例えば、対戦車ミサイル、地対空ミサイル、海対地ミサイル)は、必ずしも長期間のインフラストラクチャを必要とせず、かつ/または、事前に位置を特定することが困難な、よく偽装された場所または他の位置から発射されることがある。代替的には、ミサイルは、航空機から発射されることもある。
このため、一般に、発射体およびミサイルから物体を防御することは、防御的アプローチおよび攻撃的アプローチという2つの異なるアプローチに分類される。防御的アプローチは、潜在的に脅威に曝されている物体に防御層を追加するなどの受動的なものや、脅威に曝されている物体の位置を頻繁に変更し、初期の位置から離れるように操縦するなどの能動的なものであってもよい。攻撃的アプローチは能動的なものである。攻撃的アプローチの1つのタイプは、発射デバイスまたはそのオペレータを排除しようとするものである。しかしながら、ミサイル発射デバイスまたはそのオペレータを排除することは、通常、ミサイルが発射地点でその標的に向けられている場合にのみ現実的である。もう1つの攻撃的アプローチは、接近してくるミサイルまたは発射体そのものを標的とすることである。後者の選択肢は、接近するミサイルの位置を適時に特定し、ミサイルに対して致命的な武器を発射し、脅威となるミサイルを首尾よく排除することに関して、最も厄介な困難を与える。
以下の刊行物は、当分野における関連技術を表していると考えられる。それらはすべて、本開示に完全に組み込まれたかのようにその全体が援用されるものとする。
米国特許第10,486,830号(Kahlon等)は、折り畳み式UAVのためのランチャを開示している。このランチャは、UAV発射管およびUAVキャリングケースを含む。ランチャは、発射中にUAVを加速させるためにUAVに接続された空気圧ブースタをさらに含む。また、ランチャは、UAVがランチャ管から離れるときにブースタをUAVから分離することを可能にするとともに、発射段階において空気圧ブースタからUAVに運動エネルギーを提供する分離機構も含む。
韓国特許第10-1935262号は、敵の誘導ミサイルによる被害を最小限に抑えるための近接防御用の飛行体およびスマートドローンミサイルを開示している。この近接防御用の飛行体は、所定の飛行隊形で飛行し、敵の誘導ミサイルを見分け、この敵の誘導ミサイルの情報に応じて対決のタイミングを計算する少なくとも1のスマートドローンミサイルと、スマートドローンミサイルの少なくとも1つを外に落とすために開閉される少なくとも1のクラムシェルとを含む。
ルーマニア特許出願第201600173号は、戦車または装甲兵員輸送車などの装甲戦闘車両を対戦車ミサイルから防護する方法を開示している。この方法は、戦車のような装甲戦闘車両によって、戦車の砲塔のコンパートメント内に配置された少なくとも4の飛行爆発シールドを使用することを含む。各飛行爆薬シールドは、2つの近接センサと、対戦車ミサイルを破壊するのに十分な大きな爆発面を生成することができる高出力爆発物および榴散弾を有する2つの指向性爆薬を備えたドローンの助けによって実現される。各飛行爆発シールドは、強力で柔軟なケーブルで装甲戦闘車両に接続され、それによりドローンは、動力の供給を受けるとともに、オンボードコンピュータと戦術レーダーから受け取ったデータの助けを借りて、装甲車両を攻撃する対戦車ミサイルに対して最適なホバリング位置または最適な戦闘位置に誘導される。対戦車ミサイルが検出されると、攻撃が連続的か同時かにかかわらず、また高い軌道または低い軌道を使うかにかかわらず、それらは破壊されて、最初の軌道から逸らされることができる。
欧州特許出願第3306260号は、制御可能な無人小型航空機の形態でのミサイル脅威に対する防御方法を開示しており、この方法では、戦闘の厳しさの増大により一連の戦闘手段が選択されて、ミサイルの脅威に対して実行される。厳しさは、保護される領域に対するミサイルの脅威から生じる定義された確率的脅威レベルに関連する指定された危険レベルに基づくとともに、防衛領域内でのミサイルの制御不能な衝突が受け入れられるか否かに基づいている。また、制御可能な無人小型車両の形態での脅威ミサイルに対する防御のために設計されたシステムも記載されている。
米国特許出願公開第20180341262号(Yeshurun)は、保護対象物の近傍の空中にある少なくとも1のドローンを含むアクティブ防御システムを促進するシステムを開示しており、ドローンは、脅威の追跡または無力化の前に、実質的にその近傍に留まるか、または少なくとも保護対象物の位置に向けられる。
米国特許出願公開第20170261604号(Van Voorst)は、標的ドローンを追跡し、標的ドローンの検出および追跡情報を提供する追跡システムと、検出および追跡情報を処理し、標的ドローンを迎撃するための誘導情報を提供する制御システムと、監視下の自律性によって制御される高出力迎撃ドローンとを開示しており、監視下の自律性は、標的ドローンの検出および追跡情報を処理し、迎撃ドローンに誘導情報を送信し、迎撃ドローンを標的ドローンに誘導することによって提供される。
当業者であれば理解するように、当技術分野では、一般に、ドローンが、空中警報システム(ATAS)などの脅威警報システム(TAS)、および/またはドローンに動作タスクを提供する外部連続ガイダンス、および/または到来する脅威を無力化する前に検出および追跡情報を処理する制御システムに完全に依存することが必要とされる。それらのシステムおよびその動作モードは、脅威に遭遇して排除するために利用可能な短い時間を短縮し、外部の警告信号、および制御システムとの更なる通信が敵対的な電子的断絶に曝される可能性を増大させる。
このため、空中または地上の脅威を排除するための容易に動作可能なシステムであって、如何なる地上制御ユニットからも独立しており、その発射サイトから任意の距離で脅威を無力化する能力を維持し、動作および維持が安価で単純であり、堅牢であり、脅威を迎撃する能力を増大させるシステムを提供することが必要とされている。
最も一般的に言えば、本発明は、あらゆる地上制御ユニットから独立し、UAV発射サイトから任意の距離で無力化能力を維持する、空中または地上の脅威を排除するための、操作が単純なUAVベースのシステムを提供する。本システムは、空中または地上の脅威に向けて任意の地上位置からUAV、例えばドローンを発射することを可能にし、ここで、UAVは、本明細書に詳述するように、発射されて、その後完全に自律的である。すなわち、一旦発射されると、UAVは、到来する脅威の位置を特定し、脅威の早期無力化を達成するための最も効率的な経路を決定する。発射の前に、UAVは、ランチャユニット内または地上位置(例えば、任意の地面、または船舶、移動車両などの表面)において非アクティブ状態または休止状態にある。
第1の態様では、本発明が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇する方法を提供し、この方法が、
-少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の検出に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により生成された少なくとも1の警告信号を、少なくとも1のUAVにより受信するステップと、
-少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含む、(例えば、発射が、少なくとも1の警告信号に応答して行われる)ステップとを含み、
-少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向け、
-本方法がさらに、少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップを含む。
-少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の検出に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により生成された少なくとも1の警告信号を、少なくとも1のUAVにより受信するステップと、
-少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含む、(例えば、発射が、少なくとも1の警告信号に応答して行われる)ステップとを含み、
-少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向け、
-本方法がさらに、少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップを含む。
更なる態様では、本発明が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に遭遇する方法を提供し、この方法が、
-少なくとも1の空中または地上の脅威の検知に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって生成された少なくとも1の警告信号を、少なくとも1のUAVによって受信するステップと、
-少なくとも1の警報信号に応答して、少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含む、ステップとを含み、
-少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向け、
-本方法がさらに、少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップを含む。
-少なくとも1の空中または地上の脅威の検知に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって生成された少なくとも1の警告信号を、少なくとも1のUAVによって受信するステップと、
-少なくとも1の警報信号に応答して、少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含む、ステップとを含み、
-少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向け、
-本方法がさらに、少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップを含む。
本方法は、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出するステップをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、TASが、その後、UAVに警告信号を送信する。
すなわち、本発明は、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に遭遇する方法をさらに提供し、この方法が、
-少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出するステップと、
-到来する空中または地上の脅威を示す警告信号をUAVに送信するステップと、
-UAVが警告信号を受信したときに、UAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを備え、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向かわせる、ステップと、
-少なくとも1のUAVによって、少なくとも1の到来する脅威または地上の脅威と遭遇するステップとを含む。
-少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出するステップと、
-到来する空中または地上の脅威を示す警告信号をUAVに送信するステップと、
-UAVが警告信号を受信したときに、UAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを備え、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向かわせる、ステップと、
-少なくとも1のUAVによって、少なくとも1の到来する脅威または地上の脅威と遭遇するステップとを含む。
いくつかの実施形態では、到来する空中または地上の脅威を検出することに応答して、TASによって信号が生成される。
いくつかの実施形態では、飛行制御システムが、自己調節および適応能力を備える。
また、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するための到来脅威遭遇システムが提供され、このシステムが、
-少なくとも1の空中または地上の脅威警告システム(TAS)と、
-制御システムおよびセンサナビゲーションユニットを含む少なくとも1のUAVと、
-1または複数のUAVを発射するための少なくとも1のランチャとを備え、
-TASが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出し、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を示す少なくとも1の警告信号を生成し、少なくとも1のUAVに送信するように構成され、
-制御システムが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信したときに、少なくとも1のUAVを発射させるように構成されかつ動作可能であり、
-センサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けて少なくとも1のUAVの自己航行を可能にし、少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する空中または地上の脅威との遭遇を可能にする。
-少なくとも1の空中または地上の脅威警告システム(TAS)と、
-制御システムおよびセンサナビゲーションユニットを含む少なくとも1のUAVと、
-1または複数のUAVを発射するための少なくとも1のランチャとを備え、
-TASが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出し、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を示す少なくとも1の警告信号を生成し、少なくとも1のUAVに送信するように構成され、
-制御システムが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信したときに、少なくとも1のUAVを発射させるように構成されかつ動作可能であり、
-センサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けて少なくとも1のUAVの自己航行を可能にし、少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する空中または地上の脅威との遭遇を可能にする。
少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の位置ベクトルデータ、または少なくとも1の到来する脅威の少なくとも部分的な位置ベクトルデータを含む、システムを提供することができる。
当業者であれば理解できるように、本発明は、到来する空中または地上の脅威から保護するための新規な手段に関する。このため、本発明のシステムおよび方法は、特定の物体または環境の保護に関連付けられ、かつそのために構成され、またはそのような物体または環境から独立したサイトに配置され得る。到来する脅威に対する効率的かつ迅速な応答を提供するために、システムは、特定の物体または環境と関連付けられる必要はない。しかしながら、いくつかの実施形態では、本発明の方法およびシステムが、到来する空中または地上の脅威から少なくとも1の物体を保護するように適合または構成され、かつ適切に動作可能であり得る。物体は、任意の移動物体または静止物体であってもよい。そのような物体は、軍事施設および軍事車両、近隣住区、自治体の建物または施設、空港などから選択することができる。具体的な例としては、戦車、兵員輸送車、人、建物、軍の基地または駐屯地、トラックおよび自動車が挙げられるとともに、航空機(例えば、ヘリコプタ、飛行機)、海洋車両(例えば、船舶、ボート)または沖合の掘削リグの保護が挙げられる。
すなわち、そのような実施形態によれば、到来する空中または地上の脅威から少なくとも1の物体を保護するための方法が提供され、この方法が、
-少なくとも1の空中または地上の脅威の検知に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって生成された少なくとも1の警告信号を少なくとも1のUAVによって受信するステップと、
-少なくとも1の警報信号に応答して、少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含み、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向かわせる、ステップと、
-少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇し、それによって少なくとも1の物体を保護するステップとを含む。
-少なくとも1の空中または地上の脅威の検知に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって生成された少なくとも1の警告信号を少なくとも1のUAVによって受信するステップと、
-少なくとも1の警報信号に応答して、少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含み、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向かわせる、ステップと、
-少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇し、それによって少なくとも1の物体を保護するステップとを含む。
本発明のシステムの目的が、特定のまたは予め設定された物体を保護することであるか否か、または到来する脅威をほぼ無力化することであるか否かに関係なく、システムは、到来する脅威の表示を受信し、標的を迎撃するためにUAVが発射されるようにUAVに警告信号を発生するように構成される。脅威警告システム(TAS)は、ミサイル、敵対的なUAVまたは敵対的な地上車両などの接近する脅威を検出し、到来する脅威の方向に発射するよう迎撃UAVに警告を発して防御的な対抗策を実施することができる。異なるATASタイプは、複数の脅威および様々な範囲に対して複数の警告を提供することができる。空中脅威警告システム、ATASの非限定的な一例は、イスラエルのRAFAEL社によって製造された「Trophy」(Meil Ruach)である。一般に、検出は、電気光学式ミサイル警報センサ、または他の技術、またはそれらの組合せによって行われる。それらのセンサは、典型的には電磁スペクトルの紫外線および赤外線部分で、ミサイルプルームの放射エネルギーを検出する。
いくつかの実施形態によれば、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に遭遇する方法が提供され、この方法が、少なくとも1の空中または地上の脅威の検知に応答して少なくとも1の脅威警告システム(TAS)によって生成された少なくとも1の警告信号を少なくとも1のUAVによって受信するステップと、少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含み、飛行制御システムが、自己調節および適応能力を備え、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けて少なくとも1のUAVの飛行制御システムを誘導する、ステップと、少なくとも1のUAVを、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇させるステップとを含む。
いくつかの実施形態では、TASが、規定されるように、ATASである。
いくつかの特定の非限定的な実施形態では、TASが、UAVを作動および発射させる(UAVを作動させてその推進システムを作動させ、ナビゲーション、近接検出などのためにUAVの他のシステム/ユニットを作動させる)ために、UAVに警告信号を送るように構成された起動警告信号生成および出力ユニットを含む。このため、TASがTASの脅威識別センサを介して到来する脅威を検出すると、出力ユニットは、脅威の概略的な方向、例えば、センサによって最初に検出された物体に対する脅威の位置ベクトルデータを示す、例示的な角度αおよびβを示す、脅威の高度および方位角位置データを含む、データ警告信号を生成してUAVに送るように構成されるものであってもよい。代替的には、出力ユニットは、警告信号が脅威の位置ベクトルの部分的な情報しか含まない場合(例えば、脅威の距離、および/または1または2の例示的な角度αおよびβを示していない場合)でも、到来する脅威の警告を含むデータ警告信号をUAVに送信することができる。代替的には、出力ユニットは、脅威に関する更なるデータを含まずに、到来する脅威の警告のみを含むデータ警告信号をUAVに送信することができる。一般的な非特定情報をUAVが受信すると、UAVは脅威の概略的な方向に発射され、その時点から完全に自律的なものになる。
本発明の態様に従って利用される「無人航空機、UAV」は、当技術分野で既知の任意のUAVであってもよい。しかしながら、UAVはミサイルではない。UAVは、典型的にはドローンである。ドローンは、マルチロータドローン、固定翼ドローン、ハイブリッド翼ドローン、または当技術分野で既知の任意の他のドローンであってもよい。
本発明に従って使用されるUAVは、飛行制御システムおよびセンサナビゲーションユニットを備える。非限定的で例示的な飛行制御システムは、スペインのUAV Navigation社によって製造された「Vector」であってもよい。しかしながら、他のタイプまたはサイズの任意の飛行制御システムも同様に使用することができる。いくつかの実施形態によれば、飛行制御システムが、自己調節および適応能力(例えば、人工知能)を含み、これにより、脅威に到達および遭遇するために、UAVが飛行、操縦およびホバリングすることができる。センサナビゲーションユニットは、光学センサ(例えば、電気光学式)、レーダー、LIDAR、それらの組合せ、または他の任意の有用なセンサであってもよい。LIDARは、一般に、標的にレーザ光を照射し、その反射をセンサで測定することによって、距離を測定(測距)する方法を使用するデバイスである。いくつかの実施形態によれば、センサナビゲーションユニットが、飛行制御システムの一部であってもよい。
センサナビゲーションユニットは、脅威の位置ベクトルを飛行制御システムおよびUAVに提供し、脅威の最初の方向を受信すると、UAVは、脅威に遭遇するために自己航行する。本明細書で使用される「自己航行」という用語は、UAVが完全に自律する能力を指している。換言すれば、UAVは完全な静的自動化を有し、ミッションを成功させるために必要なすべての決定を行う。UAVは、脅威の到来する大まかな方向に向けて発射されるか、または脅威の最初の方向が示されると、パイロットやオペレータの介入を必要とせずに、自己制御により操縦する。特定の状況下では、センサナビゲーションユニットが、飛行中のUAVに、修正または更新された位置ベクトルを提供することができる。しかしながら、この更新されたパラメータは、UAVの自己航行に干渉したり、影響を与えたりすることはない。別の言い方をすれば、本発明のシステムおよび方法の自己航行または自律型のUAVは、如何なる地上制御または操作からも独立している。
上述したように、飛行制御システムは、自己調節および適応能力を備える。
TASから警告信号を受信したとき、UAVは非アクティブまたは休止状態にあるとされる。言い換えれば、警告信号を受信した時点では、UAVは地上で、発射を待機している状態にある。すなわち、「非アクティブ」または「休止状態」という用語は、UAVが地上にあるか、または発射デバイス内にある、UAVの非アクティブまたは飛行モードを指している。UAVまたは発射デバイスが配置される地上は、静止した発射サイト、並びに、船舶および他の移動体上に設けられたサイトを含む、任意の静止または移動するサイトまたは位置であってもよい。このため、発射には、その発射サイトまたは発射システムからのUAVの発射が含まれる。
防御システムは、UAVが脅威と遭遇するように設計または意図されているUAVに実装することができる。「遭遇」という用語またはその任意の言語の変化形は、UAVについて使用される場合、一般に、「接触」または到来する脅威の無力化を可能にするのに「十分に近い距離(または有効な距離)にある」ことを意味する。いくつかの実施形態では、脅威が、実際の衝突、すなわち、UAVの何れかのセクションと空中または地上の脅威との間の物理的接触によって無力化される場合がある。代替的には、脅威は、離れた位置から無力化されるものであってもよい。
このため、UAVと脅威との遭遇は、脅威の弾頭を作動(例えば、爆発)させるか、脅威に回復不能な損傷を与えるか、脅威がその目的地に到達するのを妨げるか、脅威がその目的地に到達したときの予め設定された致死効果を減少または最小化する、衝突または近接衝突によるものであってもよい。
効果的な無力化を達成する目的で、UAVは、脅威を軽減または排除するための衝撃波を生成することができる遭遇機構をさらに備えることができる。いくつかの実施形態によれば、衝撃波を、UAVのペイロードによって生成することができる。このため、UAVは、脅威との接触時または脅威の近傍で、任意のタイプのトリガ要素を含むことができる爆発ペイロードまたは爆発デバイスを介して爆発するように設計または構成(かつ動作可能と)されるようにしてもよい。トリガ要素は、近接ヒューズ、接触ヒューズまたはそれらの組合せなどのヒューズの形態であっても、信号爆発アクティベータ、爆発および/または機械的ノブの動きをトリガするエアバッグ機構などであってもよい。近接センサを使用して、脅威から離れた位置で爆発を引き起こすこともできる。近接センサは、光学センサ、熱センサ、電磁センサ、RFセンサ、または脅威に対して有効な近接性の判定を可能にする他の任意のセンサであってもよい。
無力化される脅威は、ミサイル、敵対的UAVまたはドローン、軍用車両、敵対的車両、または無力化を必要とする他の空中または地上の車両などの空中の脅威または地上の脅威であってもよい。いくつかの実施形態では、脅威が、空中を移動している間に迎撃され得る空中の脅威である。
本発明の別の態様によれば、少なくとも1の物体を少なくとも1の到来する空中または地上の脅威から保護する方法が提供され、この方法が、ATASなどの少なくとも1の脅威警告システム(TAS)を使用して少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の警告信号を生成および送信するステップと、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットを含む少なくとも1のUAVを発射させるステップであって、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1の飛行制御システムを誘導する、ステップと、少なくとも1の到来する脅威に向けて少なくとも1のUAVをナビゲートするステップと、少なくとも1のUAVを少なくとも1の到来する空中の脅威または地上の脅威と遭遇させるステップとを備える。
少なくとも1の物体を保護する方法のいくつかの実施形態では、少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の位置ベクトルデータ、または少なくとも1の到来する脅威の少なくとも部分的な位置ベクトルデータを含む。少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットは、光学センサ、レーダー、LIDAR、またはそれらの組合せの何れか1つであってもよく、あるいは当技術分野で既知の他のものであってもよい。
少なくとも1の物体を保護する方法のいくつかの実施形態では、本方法が、発射前に、少なくとも1のUAVを少なくとも1の発射機構の中または上に搭載するステップを含む。少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の発射機構への装填前または装填時に変形される。
少なくとも1の物体を保護する方法のいくつかの実施形態では、少なくとも1の発射機構が、望ましい方向に少なくとも1のUAVの発射を向けるように構成された、回転可能、傾斜可能、またはそれらの組合せである少なくとも1のベースを備える。
少なくとも1の物体を保護する方法のいくつかの実施形態において、この方法は、発射前に、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の発射機構を少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けるステップを含み、少なくとも1のベースが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の発射機構を向けるために作動されるよう構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはそれらの組合せを含む少なくとも1の追加の遭遇機構を含む。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはこれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構と、少なくとも1のトリガ要素とを備え、少なくとも1の到来する脅威との少なくとも1のUAVの遭遇が、少なくとも1の到来する脅威に近接することであり、遭遇後、少なくとも1のトリガ要素が少なくとも1の遭遇機構のうちの1または複数の動作を開始させる。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のトリガ要素が、ヒューズ、信号アクティベータ、エアバッグ機構のうちの1または複数であり、少なくとも1のヒューズが、任意選択的には、近接ヒューズ、接触ヒューズまたはそれらの組合せである。少なくとも1の物体を保護するための方法において、少なくとも1のUAVは、少なくとも1のトリガ要素を作動させるための少なくとも1の近接センサを備え、少なくとも1の近接センサが、光学センサ、熱センサ、電磁センサ、RFセンサおよびそれらの組合せのうちの1または複数であってもよい。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する脅威、例えば空からの脅威との遭遇が、衝突によるものである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の物体に、または少なくとも1の物体の近傍に搭載される。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、少なくとも1のTASが、少なくとも1の物体に、または少なくとも1の物体の近傍に取り付けられる。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法において、物体が、1または複数の移動物体または静止物体である。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護する方法が、少なくとも1の警告信号を受信した後、少なくとも1のナビゲーションシステムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットを作動させるステップを含む。
本発明の別の態様によれば、少なくとも1の物体を少なくとも1の到来する空中または地上の脅威から保護するための到来脅威防御システムが提供され、このシステムが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の警告信号を生成および送信するように構成された少なくとも1の脅威警告システム(TAS)、例えば、ATASと、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットを含む少なくとも1のUAVとを備え、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の警告信号を受信した後に発射されるように構成され、その後、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けて少なくとも1のUAVをナビゲートし、それによって少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と少なくとも1のUAVを遭遇させるよう構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の位置ベクトルデータ、または少なくとも1の到来する脅威の少なくとも部分的な位置ベクトルデータを含む。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、光学センサ、レーダー、LIDARおよびそれらの組合せのうちの何れか1つであってもよい。
少なくとも1の物体を保護するためのシステムは、少なくとも1の発射機構の中または上に装填される少なくとも1のUAVを含む。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の発射機構への装填前または装填中に変形されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1の発射機構が、望ましい方向に少なくとも1のUAVの発射を向けるように構成された、回転可能、傾斜可能、またはそれらの組合せであるベースを備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、発射機構が、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けられるように構成され、少なくとも1のベースが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の発射機構を向けるために作動されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはそれらの組合せを含む少なくとも1の追加の遭遇機構を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯覚デバイス、またはそれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構と、少なくとも1のトリガ要素とを備え、少なくとも1の到来する脅威との少なくとも1のUAVの遭遇が、少なくとも1の到来する脅威に近接することである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のトリガ要素が、ヒューズ、信号アクティベータ、エアバッグ機構のうちの1または複数であり、少なくとも1のヒューズが、任意選択的には、近接ヒューズ、接触ヒューズまたはそれらの組合せである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVが、少なくとも1のトリガ要素を作動させるための少なくとも1の近接センサを備え、少なくとも1の近接センサが、光学センサ、熱センサ、電磁センサ、RFセンサ、およびそれらの組合せのうちの1または複数であってもよい。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する脅威、例えば空中脅威との遭遇が、衝突によるものである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のUAVが、保護される物体に、またはその物体の近傍に搭載される。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1のTASが、少なくとも1の物体に、または少なくとも1の物体の近傍に取り付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1の物体が、移動物体または静止物体のうちの1または複数である。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのシステムにおいて、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号によって作動するように構成されている。
本発明の別の態様によれば、少なくとも1の物体を少なくとも1の到来する空中または地上の脅威から保護するためのUAVが提供され、このUAVが、推進システムと、少なくとも1の飛行制御システムと、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットとを備え、少なくとも1のUAVが、ATASなどの少なくとも1の脅威警告システム(TAS)から少なくとも1の警告信号を受信した後に発射されるように構成され、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する脅威に向けてUAVをナビゲートし、その後、UAVを少なくとも1の到来する空または地上からの脅威と遭遇させるように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号が、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の少なくとも1の位置ベクトルデータ、または少なくとも1の到来する脅威の少なくとも1の部分的な位置ベクトルデータを含む。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、光学センサ、レーダー、LIDAR、またはそれらの組合せのうちの1つであってもよい。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、発射前に、UAVを少なくとも1の発射機構の中または上にそれぞれ搭載することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、UAVが、少なくとも1の発射機構への装填前または装填中に変形される。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1の発射機構が、回転可能、傾斜可能、またはそれらの組合せであるベースを含み、このベースが、少なくとも1の望ましい方向に少なくとも1のUAVの発射を向けるように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1の発射機構が、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の到来する脅威に向けられるように構成され、少なくとも1のベースが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後に、少なくとも1の発射機構を向けるために作動されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、UAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイス、またはそれらの組合せを含む少なくとも1の追加の遭遇機構をさらに備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、UAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイス、またはこれらの組合せを含む少なくとも1の更なる遭遇機構と、少なくとも1のトリガ要素とを備え、少なくとも1の到来する脅威とのUAVの遭遇が、少なくとも1の到来する脅威に近接することである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1のトリガ要素が、ヒューズ、信号アクティベータ、エアバッグ機構のうちの1または複数であり、少なくとも1のヒューズが、任意選択的には、近接ヒューズ、接触ヒューズまたはそれらの組合せである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVが、少なくとも1のトリガ要素を作動させるための少なくとも1の近接センサを備え、少なくとも1の近接センサが、光学センサ、熱センサ、電磁センサ、RFセンサ、およびそれらの組合せのうちの1または複数であってもよい。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1の到来する脅威、例えば空中脅威とのUAVの遭遇が、衝突によるものである。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVが、少なくとも1の物体に、または少なくとも1の物体の近傍に搭載される。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1のATASが、少なくとも1の物体に、または少なくとも1の物体の近傍に搭載される。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1の物体が、移動物体または静止物体のうちの1または複数である。
いくつかの実施形態では、少なくとも1の物体を保護するためのUAVにおいて、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号によって作動するように構成されている。
本発明は、以下の図面を参照して、その非限定的な例示的実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより、より明確に理解され得る。
図1は、本発明の実施形態に係る到来空中脅威防御システムの概略図である。
図2は、本発明の実施形態に係る例示的な無人航空機(UAV)の斜視図である。
図3は、本発明の更なる実施形態に係る到来空中脅威防御システムの概略図である。
本発明の実施形態の以下の詳細な説明は、上述した添付図面を参照する。図面に示される構成要素および特徴の寸法は、便宜上または表示を明確にするために選択され、必ずしも縮尺通りに示されているわけではない。可能な限り、図面および以下の説明を通じて、同じ部品および同様の部品を参照するために同じ符号を使用することとする。
以下に、本発明の例示的な実施形態を説明する。明確にするために、実際の実施態様のすべての特徴/構成要素が必ずしも記載されているわけではない。
図1は、戦車によって例示される物体100を保護するための、本発明に係る到来空中脅威防御システムを示している。到来空中脅威防御システムは、戦車、兵員輸送車、人、建物、軍基地または駐屯地、トラックおよび自動車に限定されるものではないが、これらのうちの1または複数を含む、運動中の物体または静止した物体である様々な物体を保護するために使用することができるとともに、航空機(例えば、ヘリコプタ、飛行機)、海上車両(例えば、船舶、ボート)または沖合の掘削リグを保護するために使用することができることを理解されたい。
また、保護対象の物体とUAVとの間の図1に示される単なる関連付けにもかかわらず、UAVは、任意の1つの物体から独立して配置され、必ずしも特定の物体に向けられていない到来する脅威を無力化するために動作され得ることを理解されたい。また、本発明の特定の実施形態を示す図面は、到来する空中の脅威からの保護を想定しているが、同様の構成は、到来する地上の脅威からの保護についても想定することができる。ATASユニットが空中からの脅威の検出に関連する場合、TASユニットは地上からの脅威の検出に関連するようにしてもよい。このため、図面に関して以下に提供される本発明の実施形態は、ATASユニットではなく、TASを含むように同様に述べることができる。したがって、以下のATASへの言及は、限定的なものではない。
到来空中脅威防御システムは、UAV20(本明細書および特許請求の範囲において、「ドローン」と交換可能に呼ばれることもある)を備える。防御システムは、例えば、電磁スペクトルの典型的には紫外線および赤外線部分においてミサイルプルームの放射エネルギーを検出するプルームセンサを含む、到来する空中脅威102(弾頭を含むミサイルによって図示される)を識別するように構成された脅威識別センサ24を有する空中脅威警告システム(ATAS)22も含む。任意選択的には、ATAS22は、空中脅威102の発射地点の警告を提供することができる。発射後、UAV20は、到来する空中脅威102に向かって飛行経路23で飛行する。
本明細書で述べたように、脅威警告システム(TAS)は、接近するミサイル、または他の接近する空中もしくは地上の脅威を検出することができ、防御的な対抗策を実行することもできる。異なるTASタイプは、複数の脅威および様々な範囲に対して複数の警告を提供することができる。ATASの非限定的な一例は、イスラエルのRAFAEL社製の「Trophy」(Meil Ruach)である。一般に、検出は、電気光学式ミサイル警報センサ、または他の技術、またはそれらの組合せによって行われる。これらのセンサは、電磁スペクトルの典型的には紫外線および赤外線部分のミサイルプルームの放射エネルギーを検出する。本明細書に開示されるように、到来する地上の脅威に対する脅威警告システムも同様に知られている。
ATAS22は、UAVを作動および発射させる(UAVを作動させてその推進システム36(図2)を作動させ、ナビゲーション、近接検出などのためにUAVの他のシステム/ユニットを作動させる)ために、UAV20に警告信号を送るように構成された起動警告信号生成および出力ユニット26(以下、「ユニット26」、「出力ユニット26」という)を備える。このため、ATAS22がATAS脅威識別センサ24を介して到来する空中脅威102を検出すると、出力ユニット26は、空中の脅威102の概略的な方向、例えば、センサ24によって最初に検出された物体100に対する空中脅威102の位置ベクトルデータを示す、例示的な角度αおよびβを示す、脅威102の高度および方位角位置データを含む、データ警告信号を生成してUAV20に送るように構成されるものであってもよい。代替的には、出力ユニット26は、警告信号が空中脅威102の位置ベクトルの部分的な情報しか含まない場合(例えば、空中脅威102の距離、および/または1または2の例示的な角度αおよびβを示していない場合)にも、到来する空中脅威102の警告を含むデータ警告信号をUAV20に送信することができる。代替的には、出力ユニット26は、空中脅威102に関する更なるデータを含まずに、到来する空中脅威102の警告のみを含むデータ警告信号をUAV20に送信することができる。
空中の脅威102が図示され、時にはミサイルと呼ばれるが、当業者は、この実施形態が非限定的であることを容易に理解するであろう。空中の脅威は、任意のタイプのドローン、または別の脅威的な物体であってもよい。脅威は、絶えず動いている必要はなく、全く動いていない必要もない。さらに、空中の脅威は、対象となる特定の位置(例えば、戦車やヘリコプタなどの軍事的に重要な物体、戦略的サイト)に接近することによって、物体または位置を何らかの方法で脅かす、または脅かす可能性のある任意の物体に関連する。接近は、空路であってもよいが、空路による移動に限定されるものではなく、よって、接近は、代替的または追加的には、水などの他の媒体、地上、またはそれらの組合せを介して行われるものであってもよい。代替的には、空中の脅威は、利益に反して動作する(例えば、追跡および/またはデータの収集および/または転送によってプライバシを侵害する)監視アイテムであってもよい。空中の脅威は、ATASによって差し迫った脅威(所与の短い時間内)として識別される物体であってもよいし、ATASによって検出された後、もっと遅い時間間隔で動作可能な脅威であってもよい。
図2は、飛行制御システム28(UAV20内に位置する)と、センサナビゲーションユニット30とを備えるUAV20などの防御システムの例示的なUAVのより詳細な概略図である。例示的で非限定的な飛行制御システム28は、スペインのUAV Navigation社によって製造された「Vector」であってもよい。しかしながら、他のタイプまたはサイズの任意の飛行制御システムも同様に使用することができる。いくつかの実施形態によれば、飛行制御システムは、自己調節および適応能力(例えば、人工知能)を含み、これにより、空中の脅威102に到達および遭遇するために、UAVが飛行、操縦およびホバリングすることができる。センサナビゲーションユニット30は、光学センサ(例えば、電気光学式)、レーダー、LIDAR、それらの組合せ、または他の任意の有用なセンサであってもよい。LIDARは、一般に、レーザ光で標的を照射し、その反射をセンサで測定することによって距離を測定(測距)するための方法を使用するデバイスを指す。いくつかの実施形態によれば、センサナビゲーションユニット30が、飛行制御システム28の一部であってもよい。
防御システムは、UAV20が空中の脅威102に遭遇するように設計/意図されている場合に実装することができる。空中の脅威102に遭遇するUAV20は、飛行制御システム28、およびUAV20を誘導するセンサナビゲーションユニット30によって、その発射後に有効化され得る。このため、センサナビゲーションユニット30は、飛行制御システム28に空中の脅威102の位置ベクトルを提供する。UAV20は、出力ユニット26から空中の脅威102の最初の方向を受信し、その後、空中の脅威102に遭遇するために自己航行することができる。代替的には、出力ユニット26から空中の脅威102の初期方向を受信せず、発射時またはその直後に、UAV20は、飛行制御システム28およびセンサナビゲーションユニット30を使用して自己航行して、空中の脅威102に遭遇する。
UAV20と空中の脅威102との遭遇は、実際の衝突、すなわち、空中の脅威102の任意のセクションと、UAV20の任意のセクションおよび/またはUAV20の遭遇機構との間の物理的接触を意味する。さらに、遭遇とは、物体100に到達する空中の脅威102の能力に影響を与えるために、かつ/または、物体100に対する空中の脅威102の致死効果を低減するために、空中の脅威102の近傍内にUAV20および/またはUAV20の遭遇機構が存在することも意味する。
このため、UAV20と空中の脅威102との遭遇は、衝突または近接衝突によって、空中の脅威102の弾頭を、その目的地(例えば、図1におけるプラットフォーム100)に達する前に作動(例えば、起爆)させることができる。代替的には、UAV20と空中の脅威102との遭遇は、空中の脅威102をその目的地(例えば、図1のプラットフォーム100)に到達させないように逸らし、かつ/またはその目的地に到達したときの空中の脅威102の予め設定された致死効果を減少させることができる。
空中の脅威102とのUAV20の遭遇は、物理的接触(例えば、衝突)、またはUAV20が空中の脅威102の近傍でホバリングすることを含むことができ、それは、UAV20の遭遇機構によって到達され得る。このため、いくつかの実施形態によれば、遭遇機構は、図1のプラットフォーム100から、脅威を低減または排除することができる衝撃波を生成することができる。UAV20によって生成される衝撃波は、空中の脅威102の弾頭を起動させ、かつ/または空中の脅威102がその目的地に到達するのを逸らすことができる。いくつかの実施形態によれば、UAV20のペイロードによって衝撃波を生成することができる。このため、UAV20は、ヒューズ33などのトリガ要素を含むことができる爆発ペイロードまたは爆発デバイス32を介して、空中の脅威102を爆発させるように設計/意図されるようにしてもよい。トリガ要素は、任意のタイプのヒューズ(例えば、近接ヒューズ、接触ヒューズ、それらの組合せ)、信号爆発アクティベータ、爆発および/または機械的ノブの動きをトリガするエアバッグ機構などであってもよい。爆発ペイロードまたは爆発デバイス32の爆発をトリガするトリガ要素は、UAV20と空中の脅威102の衝突によるものであってもよい。追加的または代替的には、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32の爆発をトリガすることは、トリガ要素を作動させる近接センサによるものであってもよい。このため、UAV20は、物体100から脅威を排除または低減するために、UAVが空中の脅威102に適切に近接しているか否か/近接しているときを判定することを可能にする、光学センサ、熱センサ、電磁センサ、RFセンサ、それらの任意の組合せ、または任意の他のセンサなどの脅威近接センサ34を含む。このため、UAV20が空中の脅威102の遭遇する近傍範囲内にあることが近接センサ34によって判定されると、センサ34は、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32を爆発させるトリガ要素(例えば、ヒューズ33)への警告信号を生成する。遭遇の近接度合いは、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32の爆発効果に従って予め設定することができる(例えば、空中の脅威102から10メートル未満、25メートル未満、50メートル未満、または100メートル未満の距離)。
本発明の他の実施形態では、UAV20のセンサナビゲーションユニット30が、近接センサ34の代わりに、またはそれに加えて、UAV20の近接センサとしても機能することができる。
更なる実施形態では、UAV20が、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32に加えて、またはその代わりに、他の遭遇機構を含むことができる。他の遭遇機構の配置は、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32の位置に限定されるものではなく、UAV20内、またはUAV20の任意の部分(例えば、前部、後部、両側)に隣接するものであってもよい。他の遭遇機構は、空からの脅威(例えば、空中の脅威102)との遭遇時に、物体(例えば、物体100)の脅威を排除または少なくとも低減することができる任意の機構であってもよい。遭遇機構の例は、レーザ光線兵器および/または銃器、またはそれらの複数を含むことができる。このため、レーザ光線兵器または銃器の任意選択的な動作は、近接センサ34および/またはセンサナビゲーションユニット30によって作動されるトリガ要素によって開始されるものであってもよい(すなわち、センサナビゲーションユニットが、空中の脅威102の近接を識別する近接センサとして使用された後、トリガ要素を作動させるものであってもよい)。遭遇機構は、その後、空中の脅威102に遭遇し、その弾頭を作動させ、空中の脅威102が物体100に到達するのを逸らし、または空中の脅威102から物体100への潜在的な損害を低減することができる。
いくつかの実施形態によれば、近接センサ34および/またはセンサナビゲーションユニット30は、空中の脅威102の予め設定された近接距離を含むことができ、UAV20が上記予め設定された距離以下であると判定された場合に、爆発ペイロードまたは爆発デバイス32の爆発を開始するトリガ要素を作動させる。予め設定された近接距離は、爆発ペイロードまたは爆発デバイス、および空中の脅威102の脅威を排除または少なくとも低減するその能力に従って、規定することができる。同様に、他の遭遇機構を含むUAV20は、その遭遇機構の能力に従って予め設定された近接距離(例えば、25メートル未満、50メートル未満、200メートル未満、またはそれ以上)を有する。
追加的または代替的には、UAV20は、更なる遭遇機構としてネットを含むことができる。ネットは、複数の重りを含むことができる。重りは、ネットに埋め込まれ、任意選択的には、ネットの縁にまたはそれに隣接して、かつ/またはネット全体に埋め込まれるものであってもよい。重りは、0.01~1.0キログラムの小さい重量、またはそれ以上の重量であってもよい。追加的または代替的には、ネットは、ネットの端部のみに、または端部の近くに、より重い部分を含むことができる。このため、近接センサ34を含むUAV20は、UAV20のペイロードとして保持された位置からのネットの解放を作動させることができる。いくつかの実施形態では、近接センサ34が、ネットをその位置から解放するトリガ要素を作動させることによって、ネットが解放されるようにしてもよい。解放前のネットの位置は、UAV20の任意の部分に隣接し、かつ/または任意の部分の中にあり得る。このため、トリガ要素は、単に、ネットをその保持位置から解放可能にするものであってもよく、かつ/または特定の方向にネットの解放を(例えば、バネによって)促すものであってもよい。解放前のネットの位置(任意選択的には、UAV20の前、下または上)は、一度解放されるとネットが広範囲に広がり、そのネットがその解放後のある段階でUAV20の飛行方向に対して垂直になるように設定されている。
ネットの解放は、ネットの大きな広がりを提供し、それは、解放後にUAV20に取り付けられていても、そうでなくてもよく、よって、空中の脅威102に遭遇する衝突および/または近接衝突の能力を大幅に増大させることができる。このため、ネットの遭遇は、(例えば、弾頭またはその近接範囲内に触れ、当たり、または衝突することによって)空中の脅威102の弾頭を爆発させることができる。ネットの広がりは、その解放時のネットの初期運動エネルギーにより(すなわち、UAV20に付随するその運動により)、かつネットに取り付けられた重りの質量、代替的にはネットの重量により、達成されることができる。エッジ(例えば、重りが埋め込まれた、より重い部分を含むエッジ)またはエッジの近くに質量を集中させることは、ネットの最初の広い広がりを提供し、ネットまたはその一部が空中の脅威102に衝突した後は、ネットまたはその一部が空中の脅威102の少なくとも一部の周りに巻き付く動きも提供することができる。
いくつかの実施形態によれば、UAV20は複数のネットを含むことができ、他の実施形態は、ネットの解放とその後の広がりが、ネットの一部分をUAV20に取り付けられたままにすることを含むことができる。UAV20に取り付けられた部分は、ネット自体の1または複数の部分であってもよい。追加的または代替的には、ネットは、1または複数のコードを使用してUAV20に取り付けられたままであってもよく、よって任意選択的には、ネットが、UAV20から距離を置いて開く(例えば、部分的に開く、完全に開く)ことができる(例えば、ネットがロータ、またはUAV20の他の部分に触れることを回避/最小化することができる)。ネットの面積は、0.5m2~100m2の範囲で、様々なサイズとすることができる。いくつかの実施形態によれば、ネットが解放された直後にUAV20はホバリングし、またはその推進手段を停止し(例えば、UAV20のエンジンを停止し)、その飛行を継続しない。いくつかの実施形態によれば、近接センサ34および/またはセンサナビゲーションユニット30は、空中の脅威102から5メートル未満、10メートル未満、20メートル未満、50メートル未満、または100メートル未満の距離でネット解放を作動させることができる。
更なる遭遇機構は、空中の脅威102に遭遇するように起動されるレーダー攪乱デバイスおよび/または錯覚デバイスを含むことができ、これにより物体100を攻撃するその能力を低下させることができる。レーダー攪乱デバイスおよび/または錯覚デバイスは、電子攪乱(例えば、電子攪乱デバイスを使用)、および/または、錯視(例えば、錯視デバイスを使用)、または他の手段に基づくものであってもよい。レーダー攪乱デバイスおよび/または錯視デバイスは、UAV20の発射直後に(例えば、空中の脅威102、空中の脅威の発射位置に向かって)、または近接センサ34によって起動されるトリガ要素によってトリガされた後に、起動されるものであってもよい。このため、近接センサ34は、電子攪乱デバイスおよび/または錯視デバイスによって受信される信号をそれぞれ生成することによって、電子攪乱および/または錯視を直接開始することができる。代替的には、近接センサ34が、電子攪乱および/または錯視を開始させるトリガ要素を作動させた後に、電子攪乱および/または錯視を開始することができる。いくつかの実施形態によれば、近接センサ34および/またはセンサナビゲーションユニット30は、空中脅威102から、15メートル未満、30メートル未満、50メートル未満、150メートル未満、500メートル未満、1.0キロメートル未満、2.0キロメートル未満、またはさらに離れた距離で、攪乱デバイスおよび/または錯視デバイスを作動させることができる。
いくつかの実施形態によれば、センサナビゲーションユニット30は、レーダー、例えば長距離レーダー(LRR)システムを含むことができる。いくつかの実施形態によれば、LRRは、77GHz帯域(76~81GHzの範囲)、または33GHz帯域を使用して、より小さなパッケージでより優れた精度および分解能を提供することができる。更なる実施形態では、1~100GHzの任意の範囲を使用することができる。また、LRRは、例えばクロストラフィック警告システム用の広い視野で、空中の脅威102までの距離および速度を測定するために使用することができる。1つの非限定的で例示的なレーダーは、米国のBanner Engineering Corp.によって製造された「Q240Rシリーズ」のタイプからのものなどであり、より長い範囲に調整することができる。このため、長い範囲の用途では、より限定された走査範囲内でより高い分解能を与える指向性アンテナが必要とされる。LRRシステムは、LRRの位置から数メートル離れたところから1,000mに達する識別範囲を提供し、代替的には、2,000、3,000m、5~20Km、またはそれ以上の範囲まで拡張される。
UAV20は、推進システム36(例えば、バッテリまたはバッテリシステム、またはエンジン、または別の適切な推進手段など)を備える。エンジンの場合、ジェットエンジンタイプのものであるか、または必要に応じて上昇運動および前進運動を提供するように1または複数のロータ37を駆動するために使用され得る。
UAV20は、典型的には翼40も含み、この翼が変形可能であり、それ自体既知の任意の機構によって折り畳まれるように構成され、その結果、発射管がある場合はその中にUAVが収まるようにするのに好都合であり、または単に輸送および貯蔵のために好都合である。代替的には、本発明に従って使用されるUAVは、単一の翼を有するか、または全く翼を有さずに(例えば、ロータUAV)、他のホバリング手段またはそれらの組合せを備えることができる。また、UAV20は、1または複数のテールラダーを有するスタビライザ42も含むことができる。
図2は1つのタイプのUAVを示しているが、当業者は、UAV20が任意の他のタイプのUAVであってもよいことを明確に理解することができる。例えばマルチロータUAV、単翼UAV、単一ロータヘリコプタ、クアッドコプタ、VTOL(垂直離着陸)UAVなど、各々は本発明を実証する範囲内にあり、UAV20の図中に示されているすべての要素を含むことができる。さらに、UAV20、および本発明に従って使用され得る他のUAVは、示された要素の1または複数を、UAVの他の部分に、かつ/または異なる設定で配置することができる。他の実施形態では、本発明のUAVが、更なる要素、代替的にはUAV20の図面に示された要素よりも少ない要素を含むことができる。他の実施形態では、変形可能なUAVが、任意の機構によって、またはその構造(例えば、製造材料、部品の組立)によって、折り畳まれ、かつ/または曲げられるように構成された他の折り畳み可能でかつ/または屈曲可能な部品を有することができ(以下、変形可能なUAVという)、その結果、発射管または機構がある場合はその中にUAVが収まることができ、または単に輸送および保管をより便利にすることができる。例示的で非限定的な変形可能なUAVは、折り畳みロータを含むUAVまたは折り畳みクアッドコプタであってもよい。
図1および図3は、空中の脅威102を、弾頭を有するミサイルとして描いている。しかしながら、この例は、非限定的な例としてみなされるべきである。すなわち、本発明の方法およびシステムの実施形態は、すべての空中の脅威に対処するように構成されている。よって、更なる例示的な空中の脅威は、任意のタイプのUAV、発射体、航空機であってもよい。さらに、空中の脅威の形状およびサイズも同様に限定されるものではない。
図3は、防御システムが、2つのUAV20;21と、UAV20を発射する発射機構38(発射管によって図示されている)とをさらに含む本発明の追加の実施形態を示している。ATAS22および出力ユニット26は、UAV20、21の発射を作動させることができる。UAV20およびUAV21の作動は、同時に、または順次行うことができる。発射機構38は、UAV20の発射を作動させるために、出力ユニット26によって起動することも可能である。代替的には、出力ユニット26は、発射機構38およびUAV20を同時にまたは順次作動させることができる。発射機構38は、脅威102の概略的な方向にUAV20の発射を向けるように、回転可能および/または傾斜可能なベース44を介して(例えば、戦車のキャノンを向けるためのベースと同様に)操縦するように構成されることができる。望ましい方向(すなわち、空中の脅威102の方向)に発射機構38を向けるのは、手動で行われるものであってもよい。代替的には、ベース44は、出力ユニット26によって起動された後に回転および/または傾斜することができる。このため、ベース44が出力ユニット26から警告信号(例えば、空中の脅威102の位置ベクトルデータ、またはその部分的な位置ベクトルデータを含む警告信号)を受信した後、ベース44は、発射機構38を回転および/または傾斜させ、それにより、発射機構38を、接近する空中の脅威または脅かす空中の脅威102に向けることができる。追加的または代替的には、出力ユニット26からの警告信号に直接応答するのではなく、ベース44を機械的に回転および/または傾斜させることができる。発射機構38は、火薬式発射機構であってもよい。代替的には、発射機構38は、圧縮ガス発射機構であってもよい。任意選択的には、発射機構38は、例えばバネを含む、機械的な発射機構であってもよい。
いくつかの実施態様では、UAV20が、ATAS22から任意の警告信号を受信する前に、ホバリングすることができる。上記実施態様によれば、空中の脅威102に向けたUAV20の発射は、ATAS22から警告信号を受信した後に行われる。
本発明の更なる実施態様によれば、空中脅威防御システムは、ATAS22に加えて、1つのドローン20、2つのドローン、またはそれ以上のドローンを含むことができ、ドローンの1または複数を、保護対象の物体(例えば、物体100)、またはその近傍に搭載することができる。保護対象の物体の近傍は、例えば、保護対象の物体から10メートル未満、50メートル未満、100メートル未満、500メートル未満、1.0キロメートル未満、5.0キロメートル未満の距離であってもよい。更なる実施形態では、1つの空中防御システム内に、代替的な発射機構を使用することができる、かつ/または発射機構を使用しない、異なるタイプのドローンを提供することができる。1つの例示的な発射機構は、略管体を含む機構に関し、その管体内に、発射前に折り畳まれたクアッドコプタが挿入され、ATASからの警告信号を受信した後、クアッドコプタが作動されて、クアッドコプタが最初に発射される他の実施形態の発射機構から作動後に発射される。発進機構を離れた後、クアッドコプタは展開し、空中の脅威と遭遇するために空中の脅威に向かって飛行する。
本発明の他の実施形態は、単一の物体または複数の物体を保護する1または複数のUAVを含むことができ、空中脅威防御システムは、1または複数の発射機構を含むか、または発射機構を全く含まない。
複数のドローンを有する本発明の実施形態は、単一のATAS22または複数のATAS22を、それらドローン(1または複数のドローン)を起動するために使用することができる。このため、複数のドローンを含むシステムでは、脅威102に接近するために、単一のATASまたは複数のATASによってドローンが同時にまたは順次起動され得る。ATASは、物体100に搭載されるようにしても、物体100から離れた位置に搭載されるようにしてもよい。代替的には、ATAS22は、物体100の近傍に配置され、それが、例えば、物体100から10メートル未満、50メートル未満、100メートル未満、500メートル未満、1.0Km未満、5.0Km未満の距離にあってもよい。
さらに、複数のドローンを含む本発明に係る実施形態では、防御システムが、ドローン発射制御ユニットをさらに含むことができる。ドローン発射制御ユニットは、ATAS22(および/または複数のATAS22)の出力ユニット26から警告信号を受信することができる。ドローン発射制御ユニットは、接近する1つの脅威102に向けて1または複数のドローンを起動するが、防御システムの1または複数の他のドローンを起動しない。代替的には、ドローン発射制御ユニットは、接近する脅威に対して作動させる1または複数のドローンを選択することができ、1または複数のさらに選択された脅威に対して1または複数の他のドローンを作動させることができる。
本発明の他の実施形態は、保護対象の物体に接近する1または複数の空中の脅威に関する複数の警告信号を受信するUAV10を提供することができる。
他の実施形態によれば、空中脅威防御システムは、さらにまたは代替的に、ATASも含むドローンを備えることができる。本実施形態では、ドローン20に含まれるATASが、識別センサと、ATAS22のものと同様の出力ユニット(すなわち、センサ24および出力ユニット26と同様のもの)を含むことができる。その結果、ドローン20は、保護対象の物体の近傍におけるATASの存在、および/または保護対象の物体に搭載されたATASの存在に依存することがない。ドローン20に搭載されたATAS22は、警告信号を生成することができ、この信号は、それが搭載されているドローンを、接近する脅威102に向けて飛行するように作動させることができる。更なる実施形態は、ドローンに搭載されたATAS22を提供し、出力ユニット26は、回転可能および/または傾斜可能なベース44、および/または発射機構38(図3の図面に描かれている)、およびドローン自体を作動させることができる。
本発明の他の実施形態では、空中脅威防御システムのドローン20が起動され、接近する空中の脅威102(例えば、ミサイル)に向かって飛行し、その間の任意の時間にホバリングすることができる。
本発明の防御システムおよび方法は、到来する空中の脅威からの1または複数の物体の更なる防御システムに対して、個別にまたは追加的に動作することができる。
上記説明は単に例示的なものであり、また、必要な変更を加えて考案され得る本発明の様々な実施形態が存在すること、上述した実施形態に記載された特徴、および本明細書に記載されていない特徴は、別個にまたは任意の適切な組合せで使用され得ること、並びに、本発明は必ずしも上述されていない実施形態に従って考案され得ることを理解されたい。
Claims (20)
- 少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇する方法であって、
-少なくとも1の到来する空中または地上の脅威の検出に応答して、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により生成された少なくとも1の警告信号を、少なくとも1のUAVにより受信するステップと、
-少なくとも1のUAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを含む、ステップとを含み、
-前記少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向けて誘導し、
-当該方法がさらに、少なくとも1のUAVにより、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出するステップを含むことを特徴とする方法。 - 少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するための、請求項1に記載の方法において、
-少なくとも1の脅威警告システム(TAS)により、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出するステップと、
-到来する空中または地上の脅威を示す警告信号をUAVに送信するステップと、
-UAVが警告信号を受信したときに、UAVを発射および飛行させるステップであって、UAVが、少なくとも1のセンサナビゲーションユニットおよび飛行制御システムを備え、前記少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1のUAVの飛行制御システムを少なくとも1の到来する脅威に向けて誘導する、ステップと、
-少なくとも1のUAVによって、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するステップとを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1のTASからの少なくとも1の警告信号が、少なくとも1の到来する脅威の少なくとも1の位置ベクトルデータ、または少なくとも1の到来する脅威の少なくとも部分的な位置ベクトルデータを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、光学センサ、レーダー、LIDARおよびそれらの組合せのなかから選択されることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
UAVを発射させる前に、少なくとも1のUAVを少なくとも1の発射機構の中または上に装填するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
発射前に、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信した後、UAVを保持するまたは含む少なくとも1の発射ユニットを少なくとも1の到来する脅威に向けるステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはそれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構を含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはそれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構と、少なくとも1のトリガ要素とを備えることを特徴とする方法。 - 請求項9に記載の方法において、
前記少なくとも1のトリガ要素が、少なくとも1のヒューズ、少なくとも1の信号アクティベータおよび少なくとも1のエアバッグ機構のうちから選択されることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する脅威との遭遇が、衝突によるものであることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1の警告信号を受信した後、少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットを作動させるステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
脅威が、空中の脅威であることを特徴とする方法。 - 少なくとも1の到来する空中または地上の脅威と遭遇するための到来脅威遭遇システムであって、
-少なくとも1の空中または地上の脅威警告システム(TAS)と、
-制御システムおよびセンサナビゲーションユニットを含む少なくとも1のUAVと、
-1または複数のUAVを発射するための少なくとも1のランチャとを備え、
-前記TASが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を検出し、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威を示す少なくとも1の警告信号を生成し、少なくとも1のUAVに送信するように構成され、
-前記制御システムが、少なくとも1のTASから少なくとも1の警告信号を受信したときに、少なくとも1のUAVを発射させるように構成されかつ動作可能であり、
-前記センサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する空中または地上の脅威に向けて少なくとも1のUAVの自己航行を可能にし、少なくとも1のUAVと少なくとも1の到来する空中または地上の脅威との遭遇を可能にすることを特徴とするシステム。 - 請求項14に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、光学センサ、レーダー、LIDARおよびそれらの組合せのなかから選択されることを特徴とするシステム。 - 請求項14に記載のシステムにおいて、
少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスおよびそれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構を備えることを特徴とするシステム。 - 請求項14に記載のシステムにおいて、
少なくとも1のUAVが、少なくとも1の爆発要素、少なくとも1の衝撃波発生器、少なくとも1のレーザ光線兵器、少なくとも1の銃器、少なくとも1のネット、少なくとも1のレーダー攪乱デバイス、少なくとも1の錯視デバイスまたはそれらの組合せを含む少なくとも1の遭遇機構と、少なくとも1のトリガ要素とを備えることを特徴とするシステム。 - 請求項17に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1のトリガ要素が、ヒューズ、信号アクティベータおよびエアバッグ機構のうちの1または複数であることを特徴とするシステム。 - 少なくとも1の物体を少なくとも1の到来する空中または地上の脅威から保護するためのUAVであって、
推進システムと、
少なくとも1の飛行制御システムと、
少なくとも1のセンサナビゲーションユニットとを備え、
UAVが、少なくとも1の脅威警告システム(TAS)から警告信号を受信した後に発射されるように構成され、
前記少なくとも1の飛行制御システムおよび少なくとも1のセンサナビゲーションユニットが、少なくとも1の到来する脅威に向けてUAVをナビゲートし、その後、少なくとも1の到来する脅威とUAVを遭遇させるように構成されていることを特徴とするUAV。 - 請求項1に記載の方法において、
前記TASが、空中脅威警告システム(ATAS)であることを特徴とする方法。
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
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