JP2023540053A - 改良された構造および配送システムを有する空気よりも軽い飛行船のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

空気よりも軽い飛行船は、二等辺三角形で構成された接続された六角形のセットを形成する、スポークおよびハブで構成された外骨格を有し、スポークは前記飛行船の表面の傾斜を形成するために屈曲し、長さが変化する。一実施形態では、外骨格は、壊滅的な事象に応答して外骨格から物理的に分離することができる単一の場所から飛行船の動作を制御するための、自律的および／または遠隔操縦動作のための、コックピットキャビンを含むノーズコーンに接続する。貨物の着陸および荷降ろしのための改善された手段も提供され、別の実施形態では無人航空機の使用を通じて、飛行船は、パッケージなどのペイロードの遠隔ピックアップ、輸送、配送、および帰還のために構成される。さらに別の実施形態では、飛行船は、前述の開示された属性との組み合わせを含む、ビームフォーム送信および衛星信号中継のための通信プラットフォームを提供する。【選択図】図５（ａ）

Description

本技術は、一般に、空気よりも軽い飛行船設計、ペイロードの輸送、ならびにビームフォーム送信および信号中継の分野に関する。本技術は、壊滅的な事象に応答して、または自律的もしくは遠隔操縦動作が望まれる場合に物理的に分離し得る単一の場所から前記飛行船を動作させるための改善された構造設計およびシステム、方法および装置を組み込んだ飛行船を含む。着陸および貨物の荷降ろしのための改善された手段も提供され、別の好ましい一実施形態では、無人航空機（ＵＡＶ：ｕｎｍａｎｎｅｄ ａｅｒｉａｌ ｖｅｈｉｃｌｅｓ）の使用を介して、そのような飛行船は、遠隔地の起点からそのようなペイロードが所望される場所へのペイロードのピックアップ、輸送、配送、および帰還を効率的に行うように特別に設計され、代替的に、ビームフォーム送信および信号中継のための通信プラットフォーム、またはこれらの使用の組み合わせとして機能する。本開示は、遠隔地で製造されたパッケージ商品をピックアップし、輸送し、個人の家およびオフィスなどの個々の消費者の場所に配送するための特定の有用性を有し、そのような有用性に関連して説明される。ただし、採掘、他の商用および軍用のユーティリティを含む他のユーティリティも考えられる。

空気よりも軽い飛行船は、当技術分野において周知である。剛性または半剛性の飛行船または可搬式飛行船は、飛行船の形状を維持し、その構造的負荷を運ぶ構造的フレームワークと、水素またはヘリウムなどの空気よりも軽いガスで１つまたは複数の内部バッグまたはコンパートメントを膨張させることによってもたらされる浮揚とを有する操縦可能な飛行船である。歴史的に、そのような飛行船は、ボートに似たキールを使用しており、これは、内部ケーブルおよび／またはトラスと併せて、飛行船の形状を維持するのに役立ち、ゴンドラおよびエンジンを支持する一種のスパインとして機能した。この歴史的アプローチに対する改善として、出願人の２０１３年４月３日に出願された先の特許出願第１３／８５５，９２３号、現在は米国特許第９，１０２，３９１号（’３９１特許）には、とりわけ、等しい長さのスポークによって形成された正三角形と、等しいサイズのハブとから構成され、各ハブで終端する６つのスポークが六角形のセットを形成する外骨格が開示されている。６つの正三角形からそれぞれ構成されるこの接続された六角形のセットは、様々なスポークを異なる半径に曲げることを可能にすることによって、飛行船の３次元形状を形成した。様々な目的のために電気エネルギーを生成するために複数の太陽光セルを飛行船の表面に取り付けることをとりわけ開示している、２０１６年１１月１５日に出願された出願人のその後の特許出願第１５／３５１，７５９号、現在は米国特許第１０，３０８，３４０号（’３４０特許）、２０１８年４月２５日に出願された本出願人のさらなる特許出願第１５／９６２，４７５号、現在は米国特許第１０，５８９，９６９号（’９６９特許）は、とりわけ、輸送車両、クレーンまたはレールを使用して飛行船の船体から貨物を輸送、積み込み、および積み下ろしするためのシステムおよび方法を開示している。２００８年１０月２９日に出願された出願人の先の特許出願第１２／２９０，４５３号、現在は米国特許第８，３３６，８１０号（’８１０特許）は、生産に最も経済的な場所から最も必要とされる場所にグリーン水素を輸送するために飛行船を使用するためのシステムおよび方法、ならびに、とりわけ、上部にジンブル（ｇｉｍｂｌｅ）を装備することができる飛行船の直径の少なくとも半分よりも大きいポールに飛行船を受け入れて繋ぎ、これにより任意の角度に旋回することを可能にするように適合された、単一の発射体および着陸場ライン受信装置を含む飛行船用の独自のドッキングシステムを開示した。

これらの以前に発行された特許は、他の先行技術と共に、水素ガスおよび代替のペイロードをこれらが製造された場所から市場需要がある場所に輸送するための改善された方法を開発する必要性を記載している。上述したように、本出願人の３９１号特許は、等しい長さのスポークおよび同一のハブで構成された飛行船外骨格を記載しており、そのような等しい長さのスポークは、各ハブで終端して一組の六角形を形成する。しかしながら、３次元形状を形成するための等しい長さのスポークに基づく正三角形から構成される接続された六角形のこのような初期の設計は、限定的であり、修正なしでは、様々なスポークを異なる半径に曲げることを可能にするだけでは、飛行船１０１の３次元形状の傾斜および円周の変化に十分に対応することができない。同様に、出願人の以前の開示は、本開示を通じて拡張および改善される。

最もよく知られている飛行船の２つは、Ｇｒａｆ ＺｅｐｐｅｌｉｎおよびＨｉｎｄｅｎｂｕｒｇである。Ｇｒａｆ Ｚｅｐｐｅｌｉｎは、１９２８年から１９３７年まで商業的に運航し、１４４回の海上横断を含む５９０回のフライトを行い、インシデントなしで１００万マイルを走行した。それにもかかわらず、１９３７年のヒンデンブルクの災害に基づいて、飛行船計画、特に水素を浮揚ガスとして使用しようとする可能性があるものに関する最も一般的に言及されている懸念は安全性である。本技術の様々な態様は、飛行船の安全性を直接的に向上させ、とりわけ、これに限定されないが、飛行船が節約動作のために軽くなりすぎることなく、貨物の積み下ろしを含む従来技術の長年の問題を克服するために必要である。

しかしながら、商業的な観点から、様々な他の問題、例えば飛行船が収容可能な貨物または乗客の一定のペイロードに対しそのような飛行船を動作させるために必要な不釣り合いに多い乗員数特に特定の悪天候における飛行船の構造的完全性の障害、およびヘリウムを浮揚ガスとして使用しようとする場合に高コストであり、リフティング能力が低下することにより、飛行船が従来の航空機、列車、および船舶と成功裏に競い合うことができなかった。出願人の以前の特許出願は、従来技術のそのような制限を克服しようとする、例えば重量を低減してより大きな構造的完全性を生み出すために外骨格に測地線設計原理を採用すること、優れた空気力学的特性を提供すること、より速い巡航速度を可能にすることによる改善されたシステムおよび方法を提供している。

いくつかの従来技術の開示は、従来の飛行船の下の貨物室として特大のゴンドラのような構造を追加し、そのような追加の構造を利用して商品を保管し、物品配送のために自律型航空機（ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ａｅｒｉａｌ ｖｅｈｉｃｌｅ）（ＵＡＶ）を発射することを提案している。従来技術のこれらの提案には、とりわけ、Ａｍａｚｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．による、２０１４年１２月２２日に出願された出願第１４／５８０，０４６号明細書、現在は米国特許第９，３０５，２８０号明細書（’２８０特許）に開示されている、物品配送のためにＵＡＶを利用する空輸フルフィルメントセンターの開示が含まれる。２０１７年２月８日に出願されたＷａｌｍａｒｔ Ａｐｏｌｌｏ ＬＬＣの出願第１５／４２７，２７７号は、物品配送のために無人航空機システム（ＵＡＳ）を利用する配送センターで、２０１６年２月１２日に出願された仮出願第６２／２９４，７４８号、現在は米国特許第１０，６４７，４０２号（’４０２特許）の利益を主張している。

基本的に、従来技術のそのような開示は、空気よりも軽い飛行船の多くの周知の特性、特に水素またはヘリウムなどの空気よりも軽いガスの周囲空気よりも低い密度によって提供される「自由揚力」；必要に応じて、相対的に対地同期した場所に長期間留まる見込み；および垂直離着陸（ＶＴＯＬ）を実行する能力から利益を得ようとするものであり、そのような飛行船がそのペイロードを遠隔地の工場などの起点から物流センター（ＵＡＶまたはＵＡＳを介して、複数の個人宅および事業所などの最終目的地に直接）に直接飛行することを可能にする。当業者は、そのような特性が、非常に混雑して非効率的な港湾施設、空港、ならびに複数の一貫輸送、取扱いステップ、および地上設備の必要性を回避するための飛行船の可能性をもたらすことを認識するであろう。それによって、飛行船が従来技術の問題を克服することができる程度まで遅延を最小限に抑え、コストを削減するという見込みがある。

米国特許第９，１０２，３９１号 米国特許第１０，３０８，３４０号 米国特許第１０，５８９，９６９号 米国特許第８，３３６，８１０号 米国特許第９，３０５，２８０号 米国特許第１０，６４７，４０２号

少なくとも１つの態様では、本技術は、空気よりも軽いガスを収容する飛行船に関する。飛行船は、可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定される外骨格を有し、各スポークは、対向する端部でハブの１つに結合される。各ハブは、６つのスポークに結合されている。スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。スキンは、外骨格に結合され、飛行船の外部を画定する。

いくつかの実施形態では、飛行船は楕円形状を有することができる。外骨格は、前方領域、後方領域、および前方領域と後方領域との間の１つまたは複数の中央領域を含む複数の領域を有することができる。前方領域および後方領域の直径は、いずれの場合も、１つまたは複数の中央領域の直径よりも小さくすることができる。いくつかの実施形態では、各二等辺三角形は、実質的に飛行船の長さに沿って長手方向に延在する同じ長さの２つのスポークと、飛行船の円周に沿って長手方向に延在する異なる長さの１つのスポークとを含む。場合によっては、二等辺三角形は、飛行船の円周に沿って環を形成し、各環内のスポークの長さは、環が飛行船の中心から飛行船の端部に近づくにつれて連続する環内で減少する。各環のスポークの長さは、環が飛行船の中心から端部に近づくにつれて、連続する環において約２インチ減少する可能性がある。場合によっては、１つまたは複数の中央領域の環は、前方または後方領域のいずれかの環よりも、スポークによって形成された多数の二等辺三角形を含む。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の中央領域の環は４８個の二等辺三角形を含み、前方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、後方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、外骨格は、前方領域と１つまたは複数の中央領域との間の第１の中間領域と、後方領域と中央領域との間の第２の中間領域とを有し、そのような中間領域はそれぞれ２４個の二等辺三角形を含む。場合によっては、飛行船の円周に沿って長手方向に延在する各スポークは、対向する端部のハブへの接続部を介して、飛行船の円周に沿って延在する同じ長さのスポークに接続される。

いくつかの実施形態では、スポークは管状壁によって画定され、各スポークは同一の直径および壁厚を有する。ハブはそれぞれ、中心部分から外側に延在する６つの円筒形状のインサートを含むことができ、各インサートは、前記ハブを前記スポークに結合するために対応するスポークの管状壁内に固定（ｓｅａｔｅｄ）される。場合によっては、各ハブは、ハブの中心部分から延在する６つの別個の複数の突起を有する受け口を有する。各インサートは、ハブの中央部分に隣接する第１の端部に突出部を有することができる。各突出部は、インサートをハブにヒンジ接続するために、複数の突起を有する受け口のうちの１つに固定（ｓｅａｔｅｄ）し、ヒンジ接続することができる。いくつかの実施形態では、各複数の突起を有する受け口は３つのプロング（ｐｒｏｎｇ）を含み、各突出部は２つのプロングを含む。

いくつかの実施形態では、スポークは炭素繊維であり、実質的に０．１２５インチの壁厚を有する管状壁によって画定される。場合によっては、スキンは、複数のコネクタ突出部を使用してハブに結合された曲線パネルによって画定される。各曲線パネルは、複数のコネクタ突出部を含むことができ、各ハブは、中央開口部を含むことができる。１つまたは複数のコネクタ突出部を１つまたは複数の中央開口部内に固定させて、曲線パネルの１つを外骨格に結合することができる。場合によっては、各曲線パネルは、半円筒形状を有する複数の成形突出部を含む。１つまたは複数の成形突出部は、１つまたは複数のスポークと係合して、曲線パネルの１つを外骨格に結合することができる。場合によっては、曲線パネルの少なくとも１つは、その中に埋め込まれた薄膜太陽光収集セルを含むことができる。

いくつかの実施形態では、スキンは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）でコーティングされた接着アラミド繊維である。いくつかの実施形態では、飛行船は、飛行船の前端部を画定するように外骨格に結合されたノーズコーンを含む。ノーズコーンは、そこから飛行船を制御することができるパイロットキャビンを含むことができる。場合によっては、ノーズコーンを飛行船から選択的に切り離すことができる。いくつかの実施形態では、ノーズコーンは、前記ノーズコーンを外骨格から分離する爆発ボルトを介して飛行船から選択的に分離されるように構成される。

いくつかの実施形態では、飛行船の外骨格は楕円形状を形成する。飛行船は、外骨格に結合された尖った前端部と、外骨格に結合された尖った後端部とを含むことができる。場合によっては、飛行船は、異なる位置から飛行船の外部環境を見るように配置された複数のカメラを含むことができ、カメラは画像データを生成するように構成される。表示画面は、画像データに基づいて周囲環境の仮想モデルを生成するように構成することができる。

いくつかの実施形態では、飛行船は、外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアを含む。場合によっては、少なくとも１つの曲線パネルは、貨物貯蔵エリアと外部環境との間に通路を提供するために選択的に開き、通路を封止するために閉じるドアとして機能するように構成される。いくつかの実施形態では、複数の無人航空機（ＵＡＶ）は、ペイロードを輸送するように構成され、前記ペイロードは、パッケージまたはパーセル、人、電気通信機器、または遠隔監視機器のうちの少なくとも１つである。場合によっては、ＵＡＶは圧縮水素または液体水素によって動力供給することができる。いくつかの実施形態では、ＵＡＶは、目的地で貨物を配送するかまたはそこから回収するために、ビーコンと通信するように構成され、ビーコンが目的地を指定する。場合によっては、ＵＡＶのうちの１つまたは複数はカメラを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶはパッケージ配送の写真画像を取り込むように構成される。場合によっては、ＵＡＶのうちの１つまたは複数はバーコードスキャナを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶは、前記バーコードスキャナでペイロード上のバーコードをスキャンするように構成される。

いくつかの実施形態では、飛行船は、複数の信号を再送信するように構成された通信機器を含み、前記信号は、セルラー信号、または衛星信号、のうちの少なくともいずれか１つである。場合によっては、飛行船は、エリアの送信範囲内の比較的静止した位置に留まるようにさらに構成され、通信機器は、エリア内の通信デバイスに信号を再送信するように構成される。通信機器は、インテリジェンス、監視、および調査（ＩＳＲ）義務を実行するように構成された動作プラットフォームを含むことができる。

少なくとも１つの態様では、本技術は、飛行船および飛行船を着陸させるためのシステムに関する。飛行船は、空気より軽いガスを収容し、可変長の複数のスポークと複数のハブとによって画定される外骨格を有し、各スポークは、対向する端部でハブの１つに結合される。各ハブは、６つのスポークに結合されている。スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。飛行船は、外骨格に結合され、飛行船の外部を画定するスキンを含む。飛行船はまた、少なくとも２つのタイダウンケーブルを含み、各タイダウンケーブルは、前記外骨格に物理的に接続された第１の端部を有する。クレードルは、飛行船を保持するように構成され、クレードルは少なくとも２つのアンカーポイントを有する。各タイダウンケーブルは、第１の端部の反対側の第２の端部を含み、第２の端部は、タイダウンケーブルをアンカーポイントに取り付けて、飛行船を前記クレードルに固定するように構成される。場合によっては、飛行船は、少なくとも２つのガイドワイヤケーブルでさらに構成され、各ガイドワイヤケーブルは、一端がタイダウンケーブルに接続され、他端がパイロットロケータに接続される。パイロットロケータは、アンカーポイントに電磁的に引き付けられる発射体、アンカーポイントでホーミングビーコンに引き寄せられる自律ドローン、または遠隔制御ドローンのうちの１つであり得る。各パイロットロケータが適切なアンカーポイントを配置すると、ガイドワイヤは、各タイダウンケーブルの第２の端部を前記アンカーポイントに導く。場合によっては、クレードルは車輪を有し、軌道上に設置されて、前記飛行船が前記クレードルに固定されると移動が可能となる。いくつかの実施形態では、クレードルはターンテーブル構造上に配置され、ターンテーブル構造は、飛行船の着陸または離陸中に対向する風の方向に飛行船を向けるように回転するように構成される。場合によっては、ターンテーブル構造の回転は、対向する風の方向を考慮して自動化され、各タイダウンケーブルは、ウインチによってそれぞれのアンカーポイントを通って引っ張られるように構成される。場合によっては、飛行船がクレードルに固定されたときに貨物を積み込みまたは荷下ろしするために、飛行船からまたは飛行船に延在するように構成された連絡路を含めることができる。場合によっては、飛行船がクレードルに固定されると、連絡路およびクレードルは、飛行船が上昇するのを妨げることができる。

少なくとも１つの態様では、本技術は、飛行船を使用して貨物を配送する方法に関する。より軽い空気ガスを含む飛行船が提供される。飛行船は、可変長の複数のスポークと複数のハブとによって画定される外骨格を含み、各スポークは、対向する端部で複数のハブのうちの１つに結合される。各ハブは、６つのスポークに結合され、スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。飛行船はまた、外骨格に結合されかつ飛行船の外部を画定するスキンを含み、スキンは複数の曲線パネルによって画定される。貨物貯蔵エリアは、外骨格内に配置される。本方法は、少なくとも１つの配送目的地を識別すること、および少なくとも１つの目的地に貨物を配送することを含む。場合によっては、飛行船は、少なくとも２つのタイダウンケーブルを含み、各タイダウンケーブルは、外骨格に物理的に接続された第１の端部を有する。本方法は、タイダウンケーブルに接続して飛行船を固定するように構成された少なくとも２つのアンカーポイントを備えるクレードルを提供することを含むことができる。本方法は、浮揚ガスを放出または再圧縮することによって、飛行船をクレードル内に下降させることを含み得る。次いで、少なくとも２つのタイダウンケーブルの第２の端部がアンカーポイントに固定され、第２の端部はそれぞれの第１の端部の反対側にある。貨物は貯蔵エリアから取り出され、また貯蔵エリアに積み込まれる。

いくつかの実施形態では、クレードルと飛行船の両方を保持するように構成されたターンテーブルプラットフォームが提供される。飛行船をクレードル内に下降させる前に、ターンテーブルプラットフォームは、クレードルが対向する風の方向を向くように回転される。いくつかの実施形態では、飛行船は、表示画面と、飛行船を制御するように構成された制御部とを含む。制御部は、少なくとも部分的にアルゴリズムに基づいて飛行船を制御し、アルゴリズムは、浮揚ガスの圧縮、放出、または再圧縮、飛行船のエンジンの推力の量および向き、ならびに目的地に対する前記飛行船の相対位置、のうちの１つまたは複数を含む動作条件を考慮する。本方法は、パイロットが表示画面を使用して、目的地に飛行船を着陸させるためのコマンドを制御システムに配信することをさらに含む。制御システムは、アルゴリズムを使用して、放出弁および圧縮システムを作動させて、飛行船の安全な降下のために計算された速度で浮揚ガスを放出または再圧縮をもたらし；各エンジンの方向を飛行船の安全な降下のために計算された向きに調整するためにエンジン位置決めシステムを作動させ；各エンジンの推力を飛行船の安全な降下のために計算された速度に調整するようにエンジンに作用させ；前記クレードルが対向する風の方向を向くように前記ターンテーブルプラットフォームを回転させるように前記ターンテーブルプラットフォームと通信する。

少なくとも１つの態様では、本技術は、飛行船を使用して商品を配送する方法に関する。空気よりも軽いガスを含む飛行船が提供される。飛行船は、可変長の複数のスポークと複数のハブとによって画定される外骨格を有し、各スポークは、対向する端部で複数のハブのうちの１つに結合される。各ハブは、６つのスポークに結合され、スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。飛行船は、外骨格に結合されかつ飛行船の外部を画定するスキンを含み、スキンは複数の曲線パネルによって画定される。飛行船は、外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）とを含む。本方法は、少なくとも１つの配送目的地を識別すること、およびＵＡＶによって貨物を少なくとも１つの目的地に配送することを含む。いくつかの実施形態では、ＵＡＶは、全地球測位システムおよび目的地座標を使用して少なくとも１つの目的地に貨物を配送する。

いくつかの実施形態では、飛行船は、表示画面と、ＵＡＶを制御するための制御部とを含む。場合によっては、ＵＡＶによる貨物の配送は、表示画面および制御部を使用してＵＡＶを制御することを含むことができる。場合によっては、ＵＡＶを用いて少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、本方法は、ＵＡＶによって飛行船に戻ること、貨物貯蔵エリア内にドッキングすることを含む。いくつかの実施形態では、ＵＡＶを用いて少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、本方法は、ＵＡＶを第１の追加位置に飛行させること、第１の追加位置からパッケージを回収すること、および第２の追加位置にパッケージを配送すること、を含む。場合によっては、本方法は、曲線パネルのうちの少なくとも１つを開くこと、およびＵＡＶのうちの１つを開いた曲線パネルを通して飛行船に出入りするように導くことを含む。

少なくとも１つの態様では、本技術は、飛行船を使用して物品を配送する方法を含む。空気よりも軽いガスを含む飛行船が提供される。飛行船は、可変長の複数のスポークと複数のハブとによって画定される外骨格を含み、各スポークは、対向する端部で複数のハブのうちの１つに結合される。各ハブは、複数のスポークのうちの６つのスポークに結合され、スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。飛行船は、外骨格に結合されかつ飛行船の外部を画定するスキンを含み、スキンは複数の曲線パネルによって画定される。飛行船は、外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）とを含む。本方法は、少なくとも１つの回収先を識別すること、およびＵＡＶによって、少なくとも１つの回収先で貨物を回収すること、を含む。場合によっては、本方法は、ビーコンによって、少なくとも１つのＵＡＶを少なくとも１つの回収先に向けることを含む。ビーコンは、ＵＡＶを導くためにＵＡＶによって識別可能な信号をパルス化するように構成することができる。

少なくとも１つの態様では、本技術は、飛行船を使用して無線信号を再送信する方法に関する。本方法は、空気よりも軽いガスを含む飛行船を提供することを含む。飛行船は、可変長の複数のスポークと複数のハブとによって画定される外骨格を含み、各スポークは、対向する端部で複数のハブのうちの１つに結合される。各ハブは、６つのスポークに結合され、スポークは、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成するようにハブに接続される。飛行船は、外骨格に結合されかつ飛行船の外部を画定するスキンを含み、スキンは複数の曲線パネルによって画定される。飛行船はまた、無線信号を再送信するように構成された通信機器を含む。本方法は、無線信号カバレッジが不十分なエリアの無線送信範囲内に飛行船を配置すること、および、通信機器を用いて無線信号をエリアに再送信すること、を含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、無線信号を再送信することによってエリア内に以下の、高速インターネット、電話サービス、テレビサービス、および全地球測位システムサービスのうちの１つまたは複数を提供すること、を含む。いくつかの実施形態では、本方法は、飛行船の移動ルートを設定すること、および移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な少なくとも１つのエリアを識別すること、を含む。無線信号は、飛行船が移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な少なくとも１つの領域の無線送信範囲内にあるときに再送信することができる。

いくつかの実施形態では、本方法は、飛行船が、無線信号カバレッジが不十分なエリアのうちの１つの無線送信範囲を離れるときに、無線信号カバレッジが不十分な前記エリアの無線送信範囲に接近する第２の飛行船を識別することを含む。次いで、第２の飛行船が無線信号カバレッジの不十分な前記エリアの無線送信範囲内となった後に、無線信号は第２の飛行船で再送信される。本方法は、貨物を輸送する、および、無線信号を再送信するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）を提供することを含むことができる。次いで、本方法は、ＵＡＶによって、不十分な無線信号カバレッジを有するエリア内の無線信号を再送信することをさらに含むことができる。

図１は、本開示の原理による空気よりも軽い飛行船を示す。 図２は、本技術の１つの好ましい実施形態での使用するための空気よりも軽い飛行船構造のノーズコーンの斜視図である。 図３は、前記ノーズコーンの上部の内部図を示しており、パイロットが飛行船を操作するための任意の位置と、パイロットが１つの位置から前記飛行船のすべての重要な要素を見ることを可能にする表示画面の位置とを示している。 図４（ａ）～図４（ｃ）は、飛行船の外骨格、ならびにそのスキンおよびソーラーパネルを取り付けるための手段を示す。図４（ａ）は、飛行船の外骨格を組み立てるために使用される改良された同一のハブおよび可変長スポークの設計を示す。図４（ｂ）および図４（ｃ）は、それぞれ前記ハブおよびスポークに飛行船スキンを取り付けるための任意の手段を示す。 図５（ａ）および図５（ｂ）は、本技術の原理を使用して組み立てられた外骨格を示す。 図６は図２と類似した図であり、ノーズコーンが外骨格から切り離され、次いで１つまたは複数の安全パラシュートが展開された後の垂直降下中のノーズコーンを示す、図２と同様の図である。 図７（ａ）は、着陸場で飛行船の位置を定めて繋ぐための従来技術を示す。図７（ｂ）は本開示の原理に従って、飛行船を着陸場所に導き、前記飛行船を２つ以上のアンカーポイントに繋ぐ代替方法を示す。 図８（ａ）はクレードルを使用して飛行船を係留するための任意の好ましい方法を示す図である。図８（ｂ）はクレードルを風の中に向けるための任意のターンテーブルの使用を示しており、これにより、飛行船は様々な風の状態で着陸および離陸することができるが、軌道およびタグを使用して固定されたハンガー内に移動することができる。 図９（ａ）～図９（ｃ）は、空気よりも軽い飛行船のゴンドラを保管用の空中の倉庫として、および、ＵＡＶまたはＵＡＳなどによるパッケージ配送のための発射台として利用する際の従来技術をまとめたものである。 図１０（ａ）および図１０（ｂ）は遠隔の起点からそのようなペイロードが必要とされる場所へのペイロードのピックアップ、送達、およびそのようなペイロードの返送を実行するための、ならびにビームフォーム送信および衛星信号中継のための通信プラットフォームとしての無人航空機を組み込むための改良された設計を示す。

本明細書では実装形態を例として説明しているが、当業者は、実装形態が説明された例または図面に限定されないことを認識するであろう。図面およびその詳細な説明は、開示された特定の形態に実装を限定することを意図するものではなく、反対に、その意図は、添付の特許請求の範囲によって定義される精神および範囲内に入るすべての修正、均等物および代替物を網羅することであることを理解されたい。本出願を通して使用されるように、「してもよい」という単語は、必須の意味（すなわち、意味は）ではなく、許容的な意味（すなわち）で使用される。同様に、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」という単語は、含むことを意味するが、これに限定されない。さらに、本明細書で使用される場合、「結合された」または「取り付けられた」という用語は、その接続が恒久的（例えば、溶接または接着）または一時的（例えば、ボルト締めされる、ピンによって保持される、摩擦もしくは張力によって所定の位置に保持される、またはペアリングによって保持される）、直接的または間接的（すなわち、仲介者を介して）、機械的、化学的、光学的または電気的であるかにかかわらず、共に接続された２つ以上の構成要素を指すことができる。

本開示は、飛行船の外骨格構造；貨物を輸送し、積み込み、および飛行船の船体から積み下ろしする方法；地上での運航や、さらなる安全性と優れた操作性を可能にするために飛行船の位置を定めて繋ぎ止める手段を含む、従来技術に対する改良を記載する。これに関連して、本開示は、その表面に沿った飛行船の周囲の異なる傾斜および材料の変化に加えて、異なる半径に曲がることを可変長スポークが可能にし、好ましくは同じ直径を有する管および好ましい実施形態では同一であるハブ構造の使用を可能にするように改良されたハブおよびスポーク構造を有する飛行船を提供し、それによって実質的な生産効率およびコスト効率を提供し、同時に可撓性設計のための従来技術を超える優れた強度を生み出す。

本開示はまた、１つの好ましい実施形態では、予め製造されたノーズコーンを含み、任意でパイロットのキャビンを含み、キャビンは、閉鎖し気圧を正常に保たれてもよく、および／または壊滅的な事象に応答して、または自律的および／または遠隔操縦動作のために外骨格の残りの部分から物理的に分離されてもよい。本開示はまた、１つの代替の好ましい実施形態では、物品および他のペイロードのピックアップ、輸送および配送を支援するための無人航空機の使用を統合する。さらに別の代替実施形態では、本開示はそのようなペイロードの正確かつタイムリーなピックアップおよび配送、ならびに任意の実施形態ではビーム形成および衛星再送信サービスの両方を支援するために使用されるシステムに通信機器を統合する。

本技術のこれらおよび他の態様は、以下の例示的な図を使用して開示される。

図１は、本技術の原理による空気よりも軽い飛行船１０１を示す。好ましい一実施形態では、そのような飛行船１０１は、任意のソーラーパネル１０２を含み、ノーズ１０３とテール１０４との間の長さが１０００’である。中間点１０５に直径１５０’を有する。代替的な実施形態では、より長いまたはより短い長さの飛行船１０１を、本開示の原理を遵守しながら使用することができ、中央線における長さ対直径の相対的な比率が異なってもよいが、ただし、形状が前記飛行船１０１の外面上に空気の層流をもたらし、それによってその抗力係数を最小にすることが好ましいと考えられる場合に限る。このような特性により、飛行船１０１は、前方推力に必要なエネルギー量を最小限に抑えながら、より高速で移動することができる。水素またはヘリウムなどの空気よりも軽いガスを保持して揚力を提供するための利用可能なエリアを最大限にするための外骨格の使用によって達成されるより大きな内部容積と共に、これらの特性の組み合わせは、改良された飛行船構造を製造する際の非常に望ましい基準を表す。さらに、別記のゴンドラ構造ではなく内部貨物エリアを使用することにより、飛行船１０１は、風車、航空宇宙機アセンブリ、バルク自動車配送、ならびに電解槽および燃料電池部のための部品を含む特大の貨物を輸送することができる。

図２は、１つの好ましい実施形態ではその中に配置されたコックピットキャビン２０２を有するノーズコーン２０１の図を含み、ノーズコーン２０１には、例示のみを目的として、前記コックピットキャビン２０２内に２人の着座したパイロットの後ろに平均身長の人が立つ数フィートを示す。飛行船１０１のそのような好ましい一実施形態では、ノーズコーン２０１は、約４０フィートの長さであり、その最も広い端部では、約２５フィートの直径であるが、本開示の原理から逸脱することなく異なる寸法を使用することができる。飛行船１０１の好ましい実施形態では、ノーズコーン２０１の最大端部の直径は、外骨格２０３の最も狭い点の直径に対応し、これは、好ましい実施形態では、同じ内径および外径を有する可変長管状スポークを使用する改良されたハブおよびスポーク構造と、好ましくは同一のハブ構造とで構成され、それぞれ以下で図４（ａ）に関してより詳細に説明する。

好ましい一実施形態では、そのような予め製作されたノーズコーン２０１の衝突安全性は、前記構成要素の幾何学的形状、ならびに高性能のレース車の運転室を構築するときに使用されるように衝撃エネルギーを吸収する能力に基づいて横方向およびねじり剛性をもたらすことが知られているジョイントおよび構造の組み込みによって提供される。本技術の別の好ましい実施形態では、外骨格２０３が前記ノーズコーン２０１に取り付けられる接合点２０４などの連結点において、前記接合点２０４は、爆発性ボルトを利用して、ノーズコーン２０１が飛行船１０１の残りの部分から離れることを可能にすることができ、これは、以下で図６に関してより詳細に説明するように、飛行船の壊滅的な故障の場合に乗組員の生命を保護するのに有用であり得る。

ノーズコーン２０１は、１つの好ましい実施形態では、軽量複合材料またはアルミニウムもしくはチタンなどの金属から製造され、その機械的特性は、飛行船１０１の全体重量を最小限に抑えながら、その乗員の安全性に寄与する。さらに別の好ましい実施形態では、ノーズコーン２０１は、１つまたは複数の強化ガラスまたはアクリル窓２０５を含み、好ましくは、以下の図３に関してより詳細に説明するように、遠隔カメラおよび他の制御装置からの様々なリアルタイム画像と組み合わせて、パイロットおよび飛行船１０１の航行に使用するための飛行船乗組員の視認性を提供する。

前記外骨格２０３は、好ましくは同一の壁厚および外径で製造または押出成形される、可変長管状リブまたはスポーク２０６を使用して構成される。そして、飛行船１０１の周囲を構成するそのような三角形の数が変化する場合（より具体的には図５（ａ）～図５（ｂ）に関し以下に記載される）、および外骨格２０３がノーズコーン２０１（および任意のテールコーン）に取り付けられる接合点２０４を除いて、多数の好ましくは同一のハブ２０７で終端する。そのような好ましくは同一のハブ２０７の各々は、六角形構造での６つのスポーク２０６を接合するために使用され、その基本構造単位は、図４（ａ）～図４（ｃ）に関してより詳細に説明したように正三角形にできるだけ近い三角形である（３つのスポーク２０６のすべての長さが正確に等しく、３つの角度のすべてがそれぞれ６０°であることを意味する）。そのような三角形から作られた六角形は、互いに接合されて、外面のスキン２０８が取り付けられた飛行船１０１の構造形状を形成し、その結果、従来技術の飛行船よりも大きな構造的完全性を有する飛行船１０１が得られる。

別の好ましい一実施形態では、外骨格構造２０３がノーズコーン２０１に取り付けられている接合点２０４は、壊滅的な事象の場合に動作される爆発ボルトを使用して、前記ノーズコーン２０１を飛行船１０１の残部から物理的に分離することができる。別の任意選択の実施形態では、ケーブル２０９は、ノーズコーン２０１を任意のテールコーン（図示せず）に接続する、飛行船１０１の追加の横方向剛性を提供する。この任意の実施形態では、そのような好ましくは、マルチストランドケーブル２０９は、飛行船１０１の全長にわたって延伸し、その横方向剛性に影響を及ぼすように（例えば、締め付けられたまたは緩められた）調整することができ、壊滅的な事象に応答してノーズコーン２０１を分離することを可能にする点２０４であるボルトの爆発と共に迅速に切り離すことができる。

次に図３を参照すると、好ましい一実施形態では、前記ノーズコーン２０１の上部約半分を備えるコックピットキャビン２０２の内部の図が示されており、これは任意の一実施形態では、閉鎖し気圧が正常に保たれてもよい。床３０１は、一人または複数人の平均的な身長の成人がそのようなキャビン２０２の後部に快適に立つことを可能にし、後方窓２０５を介して視認性を有することを可能にするために設けられる。任意に、この空間、ならびにノーズコーン２０１の下側約半分（図示せず）は、トイレ、睡眠設備、電子機器、および物資に使用することができる。２人のパイロットが座るのに十分な空間が設けられていることが好ましく、各パイロットは前方および前方窓２０５を介して各側に少なくとも部分的に視認可能である。

飛行船の技術分野の当業者であれば、飛行船のサイズを考えると、パイロットが６方向すべてにおいて直接的な視線視認性を有することは、いかなる視点からも不可能であることを容易に理解するであろう。このため、およびすべての重要な動作構成要素および関連する計器読み取り値を視認可能にするために、表示画面３０２（これは、大きな電子表示画面もしくはパネル、または複数のより小さい画面、パネルもしくは画面内の画面表示とすることができる）は、飛行船１０１の好ましい一実施形態では、パイロットの真正面に配置される。そのような表示画面３０２の表面は、平坦または曲線形状であってもよく、画像は、そのような好ましい実施形態では、その上に表示されるリアルタイム画像の有用性を高めるために、３Ｄ視覚化、拡張現実の拡張化、ヘッドアップ表示データ、および予めプログラムされた参照情報および画像を組み込むことができる。

遠隔カメラを使用することにより、そのような表示画面３０２は、飛行船１０１のパイロットに前方および後方の制限されない視界をもたらす。さらに、飛行船の長さに沿った様々な視点から、飛行船１０１の上下ならびにその左右両側に視認性がもたらされる。非限定的な例として、そのようなリアルタイム画像は、進行方向、飛行船１０１の向き、対地速度、および見通し線に示された物理的物体からの距離を識別および指定する情報、ならびに障害物への接近を回避するために、またはその動作を脅かす可能性がある確実に気象条件を回避するために飛行船１０１が取るべき経路のコンピュータ生成プロットによって強化され得る。リアルタイムおよび記憶された画像から構成される３次元画像および複合視覚化はまた、飛行船１０１の操縦を容易にするのを助けるために、およびリアルタイムで観察される状態の基準として使用することができる。

別の好ましい実施形態では、表示画面３０２はまた、飛行船１０１のパイロットが、非限定的な例として、個々のバロネット、圧縮機、エンジン、燃料貯蔵タンク、および燃料電池（もしあれば）を含むすべての重要な動作構成要素のリアルタイムの遠隔カメラビューを見ることを可能にする。そのような画像は、温度、圧力、ガス速度、圧縮速度、出力レベル、予想される性能の割合、許容範囲、範囲外警告、および安全警告などの動作データで増強することができる。表示画面３０２はまた、人工水平線、高度計、指向性ジャイロスコープ、水平状況インジケータ、風向などの１つまたは複数の飛行計器のグラフ表示を示すことができる。

これらの画像および情報は、そのような表示画面３０２上のタッチスクリーンコントロール、ホイール、マウス、マウスパッド、操縦桿など３０３（図示せず）、および／または制御パネルコンソール３０４上に配置された様々なコントローラを使用することによって、飛行船１０１を制御する際に前記パイロットが使用することができ、旋回、尾部の制御面の作動、エンジンの推力の傾斜および／または調整、バロネットの膨張または収縮を可能にし、それぞれ揚力の増加または減少などをもたらす。また、さらに別の好ましい一実施形態では、人工知能（ＡＩ）の使用により、以下で図７および図８を参照してより詳細に説明するような着陸のロジスティクスを含むそのような操縦のいくつかは、事前にプログラムすることができる。非限定的な例として、飛行船１０１を２０°左に旋回させ、選択された目的地に向かってゆっくりと降下させたいというパイロットの指示された要望は、ＡＩを介して、そのエンジンの出力および回転のレベルの適切な調整に変換され、前方左のバロネットを他のものよりも速い速度で徐々に収縮させ、それに応じて適切な補助翼位置を作動させることができる。上記の例示的な例では、表示画面３０２は、飛行船１０１が指示された目的地に到達する推定高度、対地速度、および時間を反映することができる。

貨物などのペイロードを運ぶための飛行船１０１の使用は、ＡＩおよび拡張現実を組み込んだそのような制御システムの関連性、ならびに本技術の好ましい一実施形態におけるリアルタイムビデオ表示画面３０２の実用性を、限定されないさらなる有用な例示を提供する。好ましい実施形態では、飛行船１０１は、「地上」にある間（一般に、それが地面に触れてから数フィート以内にあることを意味する）および飛行しているときの両方で、常に中立的な浮揚を維持する。例えば、図８（ａ）～図８（ｂ）に関して説明したように、飛行船１０１が地上のクレードルまたはガントリ上に確実に載置されるように、意図的に空気よりも重くされる程度まででさえも、その全重量の一部が、適切な量の空気よりも軽いガスによって持ち上げられることが望ましい場合がある。

当業者であれば容易に理解するように、ペイロードが飛行船１０１に積み込まれ、その後、図１０（ａ）～図１０（ｂ）に関して説明されるように、バルク容器で、またはエンドユーザへの直接配送で取り出される際に、このような中立的な浮揚（または最大制御重量）条件を維持するためには、異なる量の浮揚ガスが必要である。したがって、そのようなペイロードは正確に秤量されなければならず、また、中立的な浮揚を維持するために、正しい浮揚ガス量を調整する際に、貨物重量の正味の増加または減少を考慮しなければならない。バイオディーゼルまたは航空ガスなどの輸送燃料が輸送中に消費されるため、飛行船１０１が中立的な浮揚を維持するために必要な浮揚ガスの量の同様の増分調整を行わなければならない。または燃料電池の場合、水は、消費される気体または液体水素から副生成物として生成される。飛行船１０１の好ましい実施形態では、そのような計算は、そのようなＡＩシステムを使用して、予めプログラムされた着陸ルーチンの一部として、または高度もしくは対地速度を変更し、それによって燃料が消費される速度を変更する乗員の決定に応答して、圧縮機、バロネット、通気ラインなどの動作構成要素を調整するために行われる。

任意の実施形態では、コックピットキャビン２０２は窓がなくてもよく、パイロットが完全な没入感を得られ、それによって有効性および安全性が増すために、動作の中心でパイロットを３次元世界に没入させるように構成されてもよい。

飛行船１０１を制御するために使用されることに加えて、好ましい一実施形態では、そのような制御システムおよび表示画面３０２は、図７（ａ）～図７（ｂ）に関して説明されるように、飛行船の位置を定めて繋ぐために使用される１つまたは複数の無人航空機を制御するために、および／または以下の図１０（ａ）～図１０（ｂ）に関してより具体的に説明されるように、ペイロードの配送またはピックアップを実行するために、選択的に使用することができる。さらに、ドローン航空機の制御に関して周知の原理を利用して、任意の一実施形態では、これらの制御システムおよび表示は、デジタル遠隔計測されたコマンド信号を飛行船１０１（または１つまたは複数の選択されたＵＡＶ）に送信する地上局に物理的に位置する現場から飛行船１０１を遠隔制御するために選択的に使用してもよい。さらに別の任意の実施形態では、これらの制御システムは、特定の条件または選択コマンドに応答して、飛行船１０１および／またはＵＡＶがそれぞれの予めプログラムされた命令に基づいて自律的に動作すること、または自律モードから遠隔操縦車両（ＲＰＶ）モードに、またはその逆に変更されることを可能にする。

前述の制御および表示は、パイロットの外界状況の認識を大幅に改善し、容易なアクセスで飛行船１０１の重要な動作構成要素を確認することができ、それにより、安全性が向上し、問題のある気象状況に対する脆弱性が低減し、また従来技術の飛行船の場合ではそのような状況を直接観察し、必要に応じて、飛行船１０１から物理的に分離することができる単一の場所から改良された飛行船設計で対処され得る調整を行う必要があった乗組員の数が低減される。

好ましい一実施形態では、表示画面３０２の後ろ（これによって、図３の図から隠れた）のノーズコーン２０１の残りの前方部分は、飛行船１０１用のアンテナおよびアビオニクスパッケージ、ならびに上述のリアルタイムビデオ画像のうちの選択されたものを提供するために使用される前向きカメラの位置である。上述したように、コンピュータ、データ記憶装置、計器、テレメトリ、追加の表示パネルおよび通信機器を含む電子機器は、床３０１の下および／またはコックピットキャビン２０２の後部に配置されてもよく、その位置で、飛行船１０１の乗組員の注意を必要とする場合に容易にアクセス可能であり得る。

次に図４（ａ）～図４（ｃ）を参照すると、図４（ａ）は、本技術の好ましい一実施形態における飛行船１０１の外骨格２０３の改良された設計で使用されるハブおよびスポークシステムの詳細図を示す。飛行船１０１がホバリングし、高度まで上昇し、下降し、ペイロードをオンロードおよびオフロードし、旋回する際にその骨格の応力を分散させるために、そのような外骨格２０３は、好ましくは直径および壁厚が等しいスポーク２０６と、すべて好ましくは同一であるハブ２０７とで構成される。そこに示されるように、可変長スポーク２０６は、各ハブ２０７で終端して、可能な限り６つの正三角形からなる1セットの六角形を形成する。この連結された六角形のセットは、スポーク２０６が異なる半径に屈曲し、異なる長さに調整して、飛行船１０１の表面に沿った各点で傾斜および所望の円周を生成することを可能にすることによって、飛行船１０１の３次元形状を形成する。本技術の原理に基づいて、この新規な組み合わせは、最小量の構造を使用して飛行船１０１の強度を最大化し、それによって飛行船１０１の重量を最小化し、その利用可能なペイロード容量を最大化する。さらに、同一のハブ２０７ならびに等しい直径および厚さのスポーク２０６の好ましい実施形態での使用は、そのような構成要素の製造において大量生産の経済性を達成する能力をもたらし、それによって飛行船１０１を構築するコストを最小限に抑える。

前述の原理を適用することに基づいて、飛行船１０１の好ましい一実施形態では、スポーク２０６は、０．１２５インチの壁厚を有する２インチの外径の紡糸または押出炭素繊維材料を使用して作られる。前記ハブ２０７は、チタン、炭素繊維、または別の軽量材料を使用して作られる。しかしながら、他の任意の実施形態では、スポーク２０６は、より大きいまたはより小さい外径および／または壁厚を有してもよい。さらに、本技術の原理から逸脱することなく、スポーク２０６およびハブ２０７を製造する際に異なる材料を使用することができる。

図４（ａ）～図４（ｃ）に示すように、前記スポーク２０６の６本がハブ２０７に取り付けられて、可能な限りほぼ正三角形であり、ともに六角形を含む６つの三角形を構成する。このような三角形が正三角形である場合、スポーク２０６の各々の長さは同じであり、３つの角度はすべて６０°である。しかしながら、図５（ａ）～図５（ｂ）に示すように、飛行船１０１および外骨格２０３の滑らかに傾斜した楕円形状を生成するために、連続する各三角形の一方の脚部の長さにわずかな変化が生じる可能性があり、少なくとも一方の角度は６０°未満であり得る。前述の例では、可能な限りほぼ正三角形である二等辺三角形を合計４８個使用して、の約４７１フィートの円周の三角形からなる環を、１５０フィートの直径である飛行船１０１の外骨格２０３の中点に構築し、そのような三角形の各脚は、ハブ２０７の比例配分を含む長さ約９．８フィート（１１８インチ）である。

飛行船１０１の中央線から両端に向かって移動する次の三角形の環の円周は、好ましい実施形態では幾分短く、三角形の各連続する環では、スポーク２０６の長さは次第に短くなる。例えば、次の三角形の環での直径が１４８フィートであると仮定すると、環の円周は約４６５フィートの長さであり、その結果、これら４８個の三角形の各脚部の長さは、ハブ２０７の比例配分を含めて約２インチ（から１１６インチまで）の長さだけ減少する。この環内の他のすべての三角形の１つの脚部が前の環内の三角形と共有されるため、１つの好ましい実施形態では、約７インチのインサート４０１を各スポーク２０６の端部に導入することによって、約２インチの長さの差に対処する。インサート４０１は、隣接する２列の三角形間の長さの差に対処することを可能にし、同時に正三角形パターンを可能な限りほぼ維持し、それによって外骨格２０３の測地線構造の強度／重量の利点を達成する。

図４（ａ）に概略的に示すように、各ハブ２０７および各インサート４０１の一端は、好ましい一実施形態では、外骨格２０３が飛行船１０１の中点の直径１５０フィートから、外骨格２０３がノーズコーン２０１と結合する直径約２４．３フィートに進むにつれて角度が変化することを可能にするように形成される。好ましい一実施形態では、この可変傾斜部は、各インサート４０１の二股の突出部４０２が６つの三股の受け口４０３の各々に挿入されてハブ２０７の６つの側面のすべてにヒンジを形成するカップリングに収容され、各々が好ましくは挿入ピン４０４によって定位置に保持される。代替的な一実施形態では、インサート４０１は、二股状（ｓｉｎｇｌｅ－ｐｒｏｎｇｅｄ）の突出部を有し、Ｕ字形かぎ締結具またはフォーク継手と同様にハブ２０７のすべての側面にそのようなヒンジを形成するために、６つの二股の受け口のそれぞれに挿入され、挿入ピン４０４によって定位置に保持される。本技術の原理を達成するために、代替のヒンジ手段を使用することもできる。

図４（ａ）はまた、前記ハブ２０７の重量を減少させると同時に外骨格２０３にスキン２０８を取り付けるのを助けるのに役立つ開口部４０５を示す。図４（ｂ）に図４（ａ）に示す切断線Ａ－Ａの断面図を示し、ハブ２０７を使用して外骨格２０３にスキン２０８を結合する任意の手段を示す。

好ましい一実施形態では、飛行船１０１のスキン２０８は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）でコーティングされた接着アラミド繊維などの軽量複合材料で作られた平坦または曲線パネル４０６で製造され、極端な温度（－５０℃～＋２００℃）、耐火性および難燃剤に非常に耐性のある、スリックで非湿潤性の表面を有する低密度および高引張強度の被覆を生成する。飛行船１０１が太陽への曝露量が最も長くなる可能性が高い表面領域では、別の好ましい一実施形態では、薄膜太陽光収集セル４０７をそのような平坦または曲線状に製造されたパネル４０６に埋め込んで、太陽光セルアレイ１０２を製造することができる。そのような太陽光セル４０７は、好ましくは非常に薄く、軽量であり、１５％～２０％を超える収集効率を可能にするためにガリウム砒素（ＧａＡｓ）および他の基板などの材料を使用することができる。当業者は、前述の材料のすべてが例示目的で説明されており、本技術の原理から逸脱することなく他の材料が使用され得ることを理解するであろう。

図４（ｂ）に示すように、好ましい一実施形態では、軽量押出または接着材料から作製された成形突出部４０８は、スキン２０８を含むパネル４０６（埋め込まれた太陽光収集材料４０７を任意で含む）の背面に結合されてもよい。好ましい一実施形態では、突出部４０８は、ハブ開口部４０５に挿入され、任意のある実施形態では、クランプ４０９および締め付けボルト４１０を含む様々な手段を使用して定位置にしっかりと保持されてもよい。個々のパネル４０６が１つの三角形の空間を覆い、隣接する各三角形上の別のパネル４０６に直接当接する限りにおいて、そのような突出部４０８は、そのような開口領域４０５の１／６を含むことができる。代替的に、前記ハブ２０７を覆うそのようなパネル４０６の数および形状に応じて、代替的な実施形態では、そのような突出部４０８は、前記開口領域４０５の１／６を超える部分を最大ですべて充填することができる。

図４（ｂ）にも示すように、スキン２０８が滑らかに湾曲し、ハブ２０７が同一である限り、曲線パネル４０６と少なくともいくつかのハブ２０７の部分との間に様々な寸法の空隙空間が形成されてもよい。スキン２０８の湾曲形状の完全性を維持する必要がある場合、この空隙空間は、任意の実施形態では、パネル４０６の曲線形状を反映するようにカスタマイズされた上面形状を有するハブ２０７（埋め込まれた太陽光収集材料４０７を任意で含む）を製造することによって、またはそのような空隙空間を充填するように輪郭付けられたシム４１１の使用によって回避することができる。

図４（ｃ）は図４（ａ）に示す切断線Ｂ－Ｂの断面図であり、スポーク２０６を使用してスキン２０８を前記外骨格２０３に結合する別の任意の手段を示す。図４（ｃ）に示すように、成形突出部４１２は、スキン２０８を含むパネル４０６（埋め込まれた太陽光収集材料４０７を任意で含む）の背面に結合された軽量押出材料または接着材料から作製されてもよい。次いで、突出部４１２は、スポーク２０６上に押圧され、任意の一実施形態における成形突出部４１２のクランプ形状を含む様々な既知の手段を使用して所定の位置にしっかりと保持されてもよい。本技術の原理と一致する、飛行船１０１のスキン２０８をハブ２０７およびスポーク２０６に結合する他の手段を使用してもよい。

次に図５（ａ）～図５（ｂ）は、飛行船１０１の好ましい一実施形態における外骨格２０３を示す。図５（ａ）に示すように、線５０１は、概ね飛行船１０１の中心線に相当する。上述したように、前記中央線５０１における直径が１５０フィートであると仮定すると、飛行船１０１の円周は、前記中央線５０１において約４７１フィートの長さである。この円周には、それぞれが１１８インチの長さであるスポーク２０６を形成する４８個の等しい二等辺三角形の基部脚部から構成される環を設けることができ、そのような４８個の三角形の基部脚部を接続するハブ２０７の比例配分を含む。これらの二等辺三角形の他の２つのスポーク２０６は、三角形の次の連続する環におけるスポーク２０６の長さも考慮に入れつつ、前記基部レッグと可能な限りほぼ等しい長さである。任意の実施形態では、選択された数が、好ましい実施形態では、スポーク２０６の長さが最小許容長さに達するたびにその数を半分に連続的に分割することを可能にする１２の倍数（例えば、２４、３６、４８、６０、７２）などの数であることを条件として、中央線の三角形の数は４８より大きくても小さくてもよい。

好ましい一実施形態では、最長三角形スポーク２０６の長さは、長さ１２０インチ（１０フィート）であり、または最短三角形スポークは、長さ６０インチ（５フィート）である（それぞれのそのような測定値は、関連するハブ２０７の比例配分を含む）。このような好ましい一実施形態では、スポーク２０６の長さが６０インチに近づくと、三角形の数を半分（すなわち、前述の例の場合、４８個から２４個の三角形）に減らすことができ、次のより狭い円周を含む他のすべての三角形の対向するスポーク２０６は、三角形の数の倍で構成された前の環のスポーク２０６の基部の２倍の長さである。

前述の原理は、このような好ましい一実施形態において点５０２に示されており、二等辺三角形の各連続する環の数インチの累積的な減少により、次の環を構成する三角形の数の変化が規定されるのに十分な長さに至る。したがって、そのような好ましい一実施形態では、点５０２において、外骨格２０３の三角形の数は、次のより小さい環では４８から２４に減少し、これらの三角形のスポーク２０６の長さは、前の環の長さの２倍である。この半分の減少は、このような好ましい一実施形態では、二等辺三角形の数が２４から１２に減少し、スポーク２０６の長さが前の環のスポーク２０６の長さの再び２倍になる時点５０３で再び起こる。この数の三角形は、このような好ましい一実施形態では、最終の環が点２０４で約２４．３フィートの直径を有するまで使用され、その場合、外骨格２０３は、図２に関して上述したように、ノーズコーン２０２に取り付けられる。

上述したように、二等辺三角形の数が半分に減少し、スポーク２０６の長さが対応して倍増するこれらの空間５０２および５０３は、図５（ａ）の切断線Ａ－Ａの断面図表す図５（ｂ）にも示されている。前述の原理を適用し、いずれの場合も、二等辺三角形のベース脚部を必要な限り小さくして、すべての角度が可能な限り６０度に近くなるようにすると、このような好ましい一実施形態では、１０００’長の飛行船１０１の外骨格２０３は、約５，６００個のハブ２０７を必要とし、合計で直径２インチの炭素繊維チューブ２０６の約１２０，０００本の直線脚を利用し、先行技術の以前の飛行船と比較して重量が節約され、構造的完全性が向上する。さらに、前述の例示的な開示に記載された材料を利用することに基づいて、前述の構造システムの有限要素解析は、飛行船１０１が、そのような構造に対し問題となるストレスを与えることなく、０．２ｇ（約６．４３フィート／ｓ^２、または２．６分ごとに約１，０００フィート）の垂直加速度で上昇し、毎秒２°の速度で旋回する（４５秒で９０°の旋回を完了する）ことができることを示す。

ここで図６を参照すると、コックピットキャビン２０２を含むノーズコーン２０１が、あたかもそのようなノーズコーン２０１の分離を引き起こした壊滅的な事象の後かのように、１つまたは複数の展開されたパラシュート６０１の下に吊り下げられて示されている。そのような場合、上記の図２に関してより詳細に説明したように、接合点２０４で分離することによって外骨格２０３から分離するノーズコーン２０１と一致して、前記１つまたは複数のパラシュート６０１は、１つまたは複数の保持区画６０２から既知の技術を使用して機械的または爆発的に放出される。対応する保持区画キャップ６０３は、そのような解放の力によって強制的に取り外されて廃棄され、１つまたは複数のパラシュート６０１は、シュラウドライン６０４の全範囲にわたって周知の原理に基づいて空気を展開し、開き、充填され、シュラウドラインは、前記ノーズコーン２０１にしっかりと取り付けられたライザ６０５に接続される。そのような１つまたは複数のパラシュート６０１の使用は、ノーズコーン２０１の降下速度およびその衝撃力を減少させることにより、コックピットキャビン２０２の乗員が壊滅的な事象を生き延びる可能性を高めることが当業者によって理解されるであろう。代替的な実施形態では、パラフォイルが、単一または複数のパラシュート６０１の代わりに使用され、好ましくは、ノーズコーン２０１の下降プロファイルを操作して、ライザ６０５を直接または間接的に引っ張ることによって緩やかな着陸をもたらすために、手動または自律的に使用することができる。さらに、好ましい実施形態では、ＧＰＳ座標および追跡信号を含む遭難通報が自動的に送信され、ノーズコーン２０１には、そのような壊滅的な事象が水上または遠隔地で発生した場合に、緊急支援が到着するまで前記乗員の保護のために手動または自動的に展開される膨張可能ないかだおよび緊急装備（図示せず）が装備される。

次に、図７（ａ）は、空気よりも軽い飛行船の位置特定およびドッキングにおける従来技術を示す。以前の’８１０号特許まで練り上げられた出願人の以前の開示のように、飛行船を運用することの歴史的課題の１つは、特に着陸場所が狭い場合、および／または着陸エリア内または着陸エリア付近の強風などの気象条件が、そのような大きなフットプリントを有する船（ｃｒａｆｔ）を制御することを困難にする場合に、飛行船の着陸を制御することであった。このような課題に対処するために、本出願人は、前述の飛行船の前部またはその近くの適切な点でコネクタ７０２に物理的に取り付けられた軽量ガイドワイヤケーブル７０１の使用を以前に開示した。

出願人によって以前に開示されたように、飛行船の直径の少なくとも半分よりも高いポールまたはマストは、その上部に任意の角度に旋回することができるジンブルを装備することができる。前記先行技術では、出願人は、取り付け点７０３をこのジンブルに機械的に結合することができ、それによって、そのようなポールまたはマストにしっかりとつながれた飛行船が前記アンカーポイントの周りを３６０°移動することを可能にし、飛行船は、その鼻７０２が対向する風を向くようにそれ自体を再配向させることができることを開示した。

出願人は、ガイドワイヤケーブル７０１が、ガイドワイヤ７０１の端部に接続された発射体を、任意で電磁場を装備することができる受け入れポートに発射することによって、または飛行船のパイロットもしくは着陸担当官によって遠隔コンソールから操縦され得るドローン７０４の使用によって、取り付け部７０３を配置することができることを以前に開示した。本開示の飛行船２０１に関して、上述のアンカーポイントの位置決め、繋ぎ止め、およびドッキングの手段を使用することができるが、図７（ｂ）は、飛行船が強風の条件に関係なく、さらに小さい場所に着陸することを可能にすることができる、船（ｃｒａｆｔ）をドッキングし、しっかりと固定する改善された方法を示す。

図７（ｂ）は、図５（ａ）の切断線Ａ－Ａで示される外骨格２０３の断面図を示し、前記空気よりも軽い飛行船の貨物エリア内の複数の容器７０５を示す。そのような容器７０５は、一般にペイロードを含み、任意の一実施形態では、Ｈｅｘａｇｏｎ ＬｉｎｃｏｌｎのＴｉｔａｎ（登録商標）ＩＳＯコンテナモジュールなどの圧縮ガス用の予め充填された高圧タンク、および／または出願人の’８０２号特許に記載されているような水素の輸送のための交換可能な構成の液体貯蔵タンク、および／または計画された運転ミッションに最も適した燃料の使用を可能にするための液体貯蔵タンクを含むことができる。好ましい一実施形態では、２つ以上の軽量ガイドワイヤケーブル７０６は、より大きな直径のタイダウンケーブル７０７（ａ）および７０７（ｂ）に物理的に取り付けられ、比較的重いタイダウンケーブルは、取り付け点７０８（ａ）および７０８（ｂ）で外骨格２０３に物理的に取り付けられる。前記軽量ガイドワイヤケーブル７０６のそれぞれの反対側の端部において、パイロットロケータ７０９は、クレードルまたはガントリ構造の壁７１１上のその対応するアンカーポイント７１０に向けられる。図示のように、前記パイロットロケータ７０９は、限定はしないが、手動で回収される投下線、電磁的に引き付けられる発射体、ホーミングビーコンに引き出される自律ドローン、および遠隔制御ドローンを含む任意の数の位置決め手段を含むことができる。図７（ｂ）には２つのアンカーポイント７１０のみが示されているが、飛行船を操作し、大きな表面積を有する他の船舶をドッキングする当業者であれば、外骨格２０３に及ぼされる負荷をより良好に分散し、以下に説明するように、前記飛行船がクレードル７１１に配置されるときに前記飛行船の前部、中間部、および後部を選択的に制御するために、複数のロケータ７０９および対応するアンカーポイント７１０を飛行船の両側に沿って有することが好ましい場合があることを容易に理解するであろう。

図８（ａ）～図８（ｂ）は、本技術の好ましい一実施形態で使用される前記クレードルまたはガントリ構造７１１に関するさらなる詳細を提供する。図８（ａ）は、それぞれウインチ８０１（ａ）および８０１（ｂ）によってアンカーポイント７１０（ａ）および７１０（ｂ）を通って引っ張られたタイダウンケーブル７０７（ａ）および７０７（ｂ）によって前記クレードル７１１に繋がれている、空気よりも軽い飛行船１０１の外骨格２０３を示す。クレードル７１１は、一実施形態では静止していてもよいが、好ましい実施形態では、図８（ｂ）に関してより詳細に説明するように、クレードル７１１は、飛行船をハンガー構造の内外に移動させることを可能にするために車輪８０２および軌道８０３を備えている。好ましい一実施形態では、飛行船がクレードル７１１内に固定されている場合であっても、前記飛行船の総重量の一部を減少させるために、いくらかの浮揚ガスが飛行船１０１のバロネットに保持され得ることは、飛行船の運用の当業者には容易に理解されよう。これにより、飛行船およびその貨物の総重量よりもわずかに小さい重量が前記クレードル７１１によって支えられる必要があり、それにより、クレードルが比較的小さいタグビークルまたはプーリ装置（図示せず）によって軌道８０３上で移動することが可能になる。

クレードル７１１は、陸上８０４の表面に配置されてもよく、または任意に部分的に（図８（ａ）に示すように）または完全にその中に沈めてもよい。さらに、好ましい一実施形態では、クレードル７１１は、任意にターンテーブル構造８０５上に配置されてもよく、これにより、構造全体が円形軌道８０７に沿って車輪８０６上で、またはそのような構造を回転させるための他の周知の手段上で、回転することを可能にする。図８（ａ）に示されるように、飛行船が適切に繋ぎ合わされ整列されると、連絡路８０８は、ローラ８０９またはそれらの同等物によって貨物室ドアを介して飛行船の貨物エリア内に延在してもよく、それにより、飛行船がしっかりと係留されている間に貨物７０５を積み込みまたは積み下ろしすることができる。そのようなローラ８０９は、クレードル７１１の一体部分として連絡路８０８の下にあるものとして図８（ａ）に示されているが、代替的な一実施形態では、そのようなローラ８０９はまた、クレードル７１１の一部として連絡路８０８の上および下の両方に戦略的に配置されてもよく、任意のターンテーブル構造８０５、恒久的陸上側８０４の設置、および飛行船１０１自体の貨物倉の内側に配置され、それによって、出願人の以前の特許開示により詳細に記載されているように、バロネット中の浮揚ガスが減少するまで、前記飛行船の追加の物理的な押さえを提供するように連絡路８０８をもたらす。

飛行船運航の当業者は、大量の貨物を輸送するために使用されている空気よりも軽い飛行船に関連する長年の課題の１つが、いわゆる「ロフトバラスト」物流問題であることを理解するであろう。この問題は、４０または５０トンのペイロードが飛行船から取り出される例により理解され得るが、これにより、即座に飛行船が４０または５０トン軽くなり、緩和しなければ、飛行船に非常に急速な上昇を生じさせる。（本出願人の先の’８１０特許に開示されているように）浮揚ガスの放出または再圧縮までクレードル７１１内で飛行船を繋ぐことと連絡路８０８の使用との前述の組み合わせは、貨物積載量のこのような変化を補償する。この長年の技術的問題の解決は、貨物の迅速かつ安全な荷積みおよび荷降ろしを可能にすることによって物流飛行船を商業的に実行可能にするのに役立つ。

図８（ｂ）は、任意のターンテーブル８０５がより強い風の状態に対処するのをどのように支援するかを示す。風記号８１０は、本技術の原理を説明するために、７５ノットの速度で南西から吹き出す風を示す。これに応答して、矢印８１１によって示されるように、ターンテーブル８０５は、飛行船１０１の安全な着陸を支援し、そのような大型船に対する風の影響を最小限に抑えるために、空気よりも軽い飛行船のノーズ１０３が風に向けられるように回転する。図８（ａ）に関して説明したように、飛行船がクレードル７１１にしっかりと繋がれると、ターンテーブル８０５は、次に、前記ターンテーブル上のクレードル軌道８０３が陸上８０４上の軌道８０３と整列するように、旋回矢印８１１の方向に回転することができる。次いで、（飛行船１０１が係留された）クレードル７１１をハンガー構造８１２内に移動させることができ、１つまたは複数の連絡路８０８を飛行船の貨物エリアからまたは貨物エリア内に延ばすことができる。前述のステップは、そのようなノーズ１０３が風に直接回されない場合に、強すぎる風の中で飛行船が安全に離陸することを可能にするために逆に行われてもよい。

以下の表は、長さが１０００’で直径が１５０’であると仮定した、空気よりも軽い飛行船をサポートするために様々な任意の着陸条件に必要な面積をまとめたものであり、風の動きを受ける場合の動作安全性のための２０％のマージンと、それから保護される場合の１０％のマージンを仮定している。

次に、図９（ａ）～図９（ｃ）を参照すると、３つのサブパートが、小型パッケージおよび貨物の空中の倉庫（ａｅｒｉａｌ ｗａｒｅｈｏｕｓｅ）または特定の地域への輸送手段として、ならびに購入者にそのような商品を配送するための無人航空機（または「ＵＡＶ」）のための発射台としての、空気よりも軽い飛行船の使用に関する現在の技術水準を示す。当業者は、家庭、オフィス、または他のユーザ指定の場所への物理的物品の最終的な、またはラストマイル配送が、従来、人間が制御する自動車、トラック、自転車、カートなどを使用して達成されることを理解するであろう。

例えば、ユーザは、品物を注文し、それが自分の個人の家またはオフィスに配送されるように指定することができる。一般的に言えば、数ヶ月前に、品物は、異なる地域、国、または（頻繁に）さらに異なる大陸で製造および／または組み立てられ、船舶、列車および／またはトラックによって地域の倉庫施設に出荷される。その品物の注文を受けると、その品物はその倉庫施設からピックアップされ、梱包され、配送業者により最終配送のために取引先へ輸送され得る。一般的に言えば、その配送業者は、人間が空港まで運転するトラックにその品物を積み込み、品物は空港で配送ハブに出荷され、仕分けされ、別のトラックで空港まで運ばれ、そこで最も近い地元の配送センターに運ばれ、最終配送場所に品物を輸送するさらに別のトラックに積まれ、人間の運転者、または運転者と一緒にいる別の人間の同行者は、トラックから品物を取り出し、目的地への配送を完了する。例えば、人間は、受取人に品物を手渡すか、ユーザの玄関の外に品物を残すか、または郵便ポストもしくは郵便ポストなどの予め指定された回収場所にそれを置くことができる。

オンライン購入の増加に伴い、ローカル配送の速度、利便性、およびコストは、消費者による販売業者と商品の選定において重要な考慮事項であることが多い。一般的に言えば、これらの方法は、「ラストマイル」の改善に焦点を当ててきた。そのような最先端の提案の場合、ＵＡＶは在庫情報および目的地位置を受け取り、飛行船内の位置から在庫を自律的に取り出し、目的地までの経路を計算し、商品を配送するためにその目的地まで自律的に移動することができる。配送が完了すると、ＵＡＶは、飛行船、別の空気よりも軽い飛行船を含むシャトル交換場所、近くのマテリアルハンドリング施設、または再充電される別の場所に戻り、次の配送のための商品を受け取ることができる。

図９（ａ）は、「Ａｉｒｂｏｒｎｅ ｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔ ｃｅｎｔｅｒ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｕｎｍａｎｎｅｄ ａｅｒｉａｌ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｆｏｒ ｉｔｅｍ ｄｅｌｉｖｅｒｙ」と題するＡｍａｚｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓの’２８０特許に開示されているようなサービスを示している。そこに示されているように、’２８０特許において航空フルフィルメントセンターまたはＡＦＣと呼ばれる、空気よりも軽い飛行船９０１（ａ）は、空気より軽いガスを含むリフト部９０２（ａ）と、在庫の保管、ＵＡＶの展開などに使用され、図９（ａ）では強調のために陰影が付けられている別個のフルフィルメントセンター９０３（ａ）とから構成される。その明細書によれば、フルフィルメントセンター９０３（ａ）は、図９（ａ）（前記’２８０特許の図３および図４を複合したもの）に示されるように、ＡＦＣ ９０１（ａ）のリフト部９０２（ａ）からのケーブルを使用して吊り下げられてもよいことを含む様々な技術を使用してリフト部９０２（ａ）と結合されてもよく、他の実装形態では、フルフィルメントセンター９０３（ａ）は、リフト部９０２（ａ）に直接取り付けられてもよく、または組み込まれてもよい。

ＵＡＶ９０４（ａ）は、１つまたは複数のＵＡＶ展開ベイ９０５（ａ）から出発し、飛行命令および／または無線通信に基づいて、前記’２８０特許でより詳細に説明されているように翼および／またはプロペラを使用して、そのようなＵＡＶ９０４（ａ）は、都市部９０６（ａ）内のユーザ指定の配送場所にナビゲートする。図９（ａ）には示されていないが、’２８０特許明細書は、それぞれの物品配送が完了すると、そのようなＵＡＶ９０４（ａ）は、他の物品を配送するためにＵＡＶネットワークに組み込まれ得るか、またはマテリアルハンドリング施設、シャトル補充、またはそこからＵＡＶ９０４（ａ）がＡＦＣ ９０１（ａ）から拡張され、インバウンドおよびアウトバウンド物品の移送を容易にするために前記シャトルにドッキングまたは嵌合され得る１つまたは複数のドッキングベイ９０７またはドッキングアーム９０８を利用するシャトルを介してＡＦＣ ９０１（ａ）に戻ることができる他の場所にナビゲートするように指示され得ることを開示している。

図９（ｂ）は、２０１５年８月４日にＧｅｒａｌｄ Ｆａｎｄｅｔｔｉによって提出され（’３５６出願）、その後放棄された「Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｄｒｏｎｅ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｕｓｉｎｇ ａｉｒｃｒａｆｔ」と題する米国特許出願第１４／８１７，３５６号で予想された別の配送サービスを示す。このサービスは、空気よりも軽いガスを含むリフト部９０２（ｂ）と、ユーザが飛行船を飛行させることができるコックピット９１０を含む別個の制御ゴンドラ９０９と、図９（ｂ）において強調のために陰影が付けられている貨物エリア９０３（ｂ）とで構成される、大型飛行船（ｂｌｉｍｐ）またはツェッペリンなどの空気よりも軽い飛行船９０１（ｂ）を使用する。制御ゴンドラ９０９は、開閉することができる枢動ドア９１１を含むことができ、これにより、解放および回収ステップ時に貨物エリア９０３（ｂ）からの出口によりＵＡＶ９０４（ｂ）を提供する。

’３５６出願に記載されているように、飛行船９０１（ｂ）が地上から離陸する前に、貨物エリア９０３（ｂ）に複数のパッケージ９１２（ｂ）を積み込むことができる。飛行船９０１（ｂ）は、複数の異なる場所に飛行することができ、それぞれが家または商店９０６（ｂ）などの１つまたは複数の配送目的地に近接している。飛行船９０１（ｂ）が第１の位置に到達すると、貨物ドア９１１は枢動して開き、複数のＵＡＶ９０４（ｂ）を貨物エリア９０３（ｂ）から解放することができる。飛行船９０１（ｂ）は、そのエリア内の目的地にすべてのパッケージを配送し、そのような配送が完了したらＵＡＶ９０４（ｂ）を回収するために、一定期間その場所に留まることができる。各ＵＡＶ９０４（ｂ）は、パッケージ９１２（ｂ）を解放する異なる配送目的地に向けられてもよい。次いで、ＵＡＶ９０４（ｂ）は、開かれた枢動ドア９１１を通って貨物エリア９０３（ｂ）に戻され、飛行船９０１（ｂ）は、上記のステップが繰り返される次の場所に飛行することができる。

図９（ｃ）は、「Ｇａｓ－ｆｉｌｌｅｄ ｃａｒｒｉｅｒ ａｉｒｃｒａｆｔｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ ｕｎｍａｎｎｅｄ ａｉｒｃｒａｆｔ ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｓ」と題するＷａｌｍａｒｔ Ａｐｏｌｌｏの’４０２特許で予想されるようなさらに第３の配送サービスを示す。このサービスは、加熱されたガス、ヘリウム、他の関連するガス、または図９（ｃ）で強調のために陰影が付けられているキャリア区画９０３（ｃ）に揚力を誘発する２つ以上のそのようなガスの組み合わせで満たされたガスチャンバおよび／またはサブチャンバ９０２（ｃ）から構成されるガスで満たされた空中輸送・打ち上げシステム９０１（ｃ）を使用する。

’４０２特許明細書によれば、１つまたは複数の推進システム９１３は、ガスチャンバ９０２（ｃ）および／またはキャリア区画９０３（ｃ）に固定される。キャリア区画９０３（ｃ）は、製品を配送する際に発射される段階的に設置された複数のＵＡＳ ９０４（ｃ）（図示せず）を受け入れるように構成された無人航空機システム（ＵＡＳ）保管エリアを含む。輸送航空機９０１（ｃ）が飛行している間、およびＵＡＳがＵＡＳ ９０４（ｃ）が打ち上げられたときの輸送航空機の位置からＵＡＳ飛行閾値内にある意図された対応する配送位置に配送されるべき製品またはパッケージを運んでいる間に、ＵＡＳ ９０４（ｃ）が様々な方法で打ち上げられることを可能にするために、１つまたは複数のＵＡＳ発射ベイ９０５（ｃ）がキャリア区画９０３（ｃ）またはその床９１４に含まれる。発射ベイ９０５（ｃ）のドアは、配送から戻ってくるＵＡＳ ９０４（ｃ）の回収にさらに利用することができる。

’４０２特許のいくつかの実施形態では、キャリア区画９０３（ｃ）は、キャリア区画９０３（ｃ）を容易に取り外して再取り付けできるように、ガスチャンバ９０２（ｃ）と取り外し可能に結合することができる。キャリア区画９０３（ｃ）をガスチャンバ９０２（ｃ）から分離する能力は、ＵＡＳ ９０４（ｃ）および／またはパッケージが予め装填されたキャリア区画がガスチャンバと容易に結合され、その後、パッケージが送達されるとき、および電力レベルおよび／または燃料が閾値を下回るとき、または他のそのような理由で分離されることを可能にする。第１のキャリア区画９０３（ｃ）を切り離すと、充電された電源を備えた異なる予め装填されたキャリア区画９０３（ｃ）をガスチャンバ９０２（ｃ）に結合することができ、搬送飛行船９０１（ｃ）が空に素早く戻って、パッケージの配送を可能にし続けることができる。いくつかの実施形態では、ガスチャンバ９０２（ｃ）は、キャリア区画９０３（ｃ）の１つまたは複数の結合システム９１６としっかりと結合するように構成された１つまたは複数のキャリア取付部９１５を含む。いくつかの例では、前記キャリア取付部９１５および結合システム９１６は、結合されると、電力および／または通信がガスチャンバ９０２（ｃ）、推進システム９１３、および／またはキャリア区画９０３（ｃ）の間で伝達され得るような接続を含むことができる。

図９（ａ）～図９（ｃ）に斜線領域によって示されているように、また、前述で要約されるように、先行技術のすべてのシステムは、このような無人航空機のためのキャリアと、このような無人航空機によってゴンドラまたは他の付属物から飛行船に配送されるパッケージとを組み込み、それによって前記飛行船の航空効率を低下させ、巡航速度を低下させ、エネルギー要件を増加させる。本技術の好ましい一実施形態では、これらの問題は、従来技術のフルフィルメントセンター９０３（ａ）、貨物エリア９０３（ｂ）、またはキャリア区画９０３（ｃ）などの別個の構造を追加するのではなく、飛行船１０１の外骨格２０３の内側に貨物エリアを配置することによって克服される。

最後に、図１０（ａ）～図１０（ｂ）は２つのサブパートからなり、図１０（ａ）は、図５（ａ）の切断線Ｂ－Ｂに対応し、図１０（ｂ）は、図５（ａ）の切断線Ａ－Ａに対応する。図１０（ａ）～図１０（ｂ）に示すように、飛行船１０１に付加されるのではなく、改良された飛行船設計における貨物エリアは、外骨格２０３内に配置される。本出願人の’９６９号特許にさらに詳細に記載されているように、好ましい一実施形態では、商品は、船舶、列車、およびトラックによる貨物の輸送に一般的に使用されるインターモーダル（ＩＳＯ）輸送コンテナ７０５に保管することができ、一実施形態では、飛行船１０１の下側約１５％に位置するレールから吊り下げられてもよい。そのような標準ＩＳＯ輸送コンテナ７０５は、従来、長さが１０’、２０’または４０’、幅８’０”および高さ８’６”である。しかしながら、他の実施形態では、異なるバルク輸送コンテナ（複合プラスチックおよび布帛などの軽量材料から作製されたコンテナを含む）ならびに風車用部品、航空宇宙機アセンブリ、バルク自動車配送、ならびに電解槽および燃料電池ユニットなどの不規則な形状および過大サイズのペイロードが運ばれてもよく、任意に、上述の頭上ラックの約１０’から１２’下の飛行船１０１の設置された床に保管されてもよい。したがって、図１０（ａ）～図１０（ｂ）に示すように、ペイロード１００１は、標準的な輸送コンテナ７０５および任意のそのような代替的なペイロードを集合的に組み込む。倉庫管理の当業者であれば、そのようなペイロード１００１を移動させるためのシステムが完全に自動化されていない限り、そのようなフロア領域は、倉庫および輸送のための人員および機器の移動にも使用され得ることを容易に理解するであろう。

好ましい一実施形態では、前記貨物貯蔵エリアに隣接する、外骨格２０３およびスキン４０６を含む選択された１または複数の三角形の一部または全部で構築された1または複数のパネル１００２は、以下でより詳細に説明するように、終点の集荷および配送サービスに向けたサポートの際に開閉することができる。そのような場合、前記１つまたは複数の選択されたパネル１００２は、手動または予めプログラムされたコマンドまたは近接スイッチに応答して、図１０（ａ）に示すように一時的に揺動して開き、１つまたは複数の無人航空機（ＵＡＶ）１００３が前記開口部から飛行することを可能にする開位置にスライドまたは移動することができる。代替的な実施形態では、１つまたは複数のフライトデッキは、前記内部貨物空間の後部などの指定された領域に配置され、ＵＡＶ１００３を飛行船１０１から発射するための中心点としての役割を果たすことができる。そのような用語は以下の開示で使用されるように、そのようなＵＡＶ１００３は、任意の無人固定翼、単一または複数のロータ航空機、ＵＡＳ、ドローンなどであってもよい。任意の燃料によって動力供給されてもよいが、好ましい一実施形態では、ＵＡＶ１００３は、その使用期間を延長し、運搬可能な重量の量を最大にし、燃料補給に必要な時間を最小にし、そのような動作からのカーボンフットプリントを最小またはゼロにするために、圧縮水素または液体水素によって動力供給される。

図１０（ａ）～図１０（ｂ）に示すように、そのようなＵＡＶ１００３は、前記ＵＡＶがパッケージ１００５をしっかりと把持し、適切な時点で取り外すことを可能にするための留め具アーム１００４を含む。任意の実施形態では、ＵＡＶ１００３は、ペット、子供、大人、および他の物体の近くにいるときに安全性を高めるのを助けるために、ＵＡＶが意図された落下領域の上でいくらか手が届かないままであることを可能にするための格納式ケーブル１００６を含むことができる。さらに別の任意の好ましい実施形態では、ＵＡＶ１００３は、無線カメラ１００７を含み、必要に応じてコックピットキャビン２０２の表示画面３０２からの視認性を可能にし、それにより、商品がいつどこに置かれたかの正確な地理的位置およびタイムスタンプの表示を含む、そのような配送の写真による確認を提供する。

好ましい一実施形態では、複数のパッケージ１００５は、輸送コンテナ１００１に積み込まれ、工場または配送センターから、家庭または企業１００８などの複数の配送目的地がある１つまたは複数のエリアに、飛行船１０１によって直接輸送されてもよい。飛行船１０１の空気力学的特性が向上すると、従来の飛行船よりも大幅に速い速度での航行が可能になり、中間停止やマルチモーダル転送を必要とすることなく、いくつかの地域倉庫からのドアツードアでの一晩配送、およびアジア、南米、ヨーロッパなどの遠隔地で生産された貨物の２日目のドアツードア配送が米国のすべての地域で（およびその逆も可能である）実現可能になる。工場またはいくつかの大規模地域物流センターからエンドユーザに直接迅速にサービスを提供するこの能力は、ラストマイルの課題を解決し、強力な競争優位性をもたらす。

矢印１００９（ａ）によって示されるように、飛行船１０１が最初の投下位置に到達すると、１つまたは複数のパネル１００２（または代替実施形態ではフライトデッキドア）が開き、１つまたは複数のＵＡＶ１００３が、飛行船１０１の位置によってサービスされる目的地１００８向けの商品１００５を運ぶ飛行船１０１から飛行する。矢印１００９（ｂ）によって示されるように、前記ＵＡＶ１００３は、そのような目的地の直近領域まで急速に下降し、その後、矢印１００９（ｃ）によって示されるように、予めプログラムされたＧＰＳ座標または他の配送情報に基づいて目的地１００８に進む。ひとたび好ましい目的地が直近エリアに到達すると何らかの理由で混乱する状況では、任意の好ましい実施形態において、ＵＡＶ１００３は、上記の図３に関してより詳細に説明されている遠隔制御装置を使用して画面３０２からＲＰＶモードで導かれてもよい。

好ましい一実施形態では、図１０（ｂ）に示すように、無線信号１０１１を送信するセンチネルビーコン１０１０は、目的地１００８における好ましいドロップオフ位置などの特定の終点を指定する。そのようなビーコン１０１０は、商品１００５の所望の配置場所を指定し、顧客のロイヤルティを強化し、そのような目的地１００８へのタイムリーで正確な配送を保証するための追加の利便性として、顧客に販売、リースまたは提供することができる。そのようなビーコン１０１０は、ＵＡＶ１００３と直接通信することができ、またはそのような通信は、前記飛行船１０１の底面、ノーズコーン２０１、または別の適切な場所などの適切な位置に取り付けられた再送信機器１０１２によって指示することができる。

任意の好ましい実施形態では、通信機器１０１２は、単独で、または１つもしくは複数のＵＡＶ１００３と協調して、セルラー信号のビームフォーム送信のための通信プラットフォームを衛星信号中継局として提供することもできる。非限定的な例として、ビームフォーム技術を使用して、そのような通信機器１０１２および１つまたは複数のＵＡＶ１００３を使用して、サービスが不十分なセルラエリアおよび通常の通信サービスの緊急遮断によって影響を受けるカバレッジエリアのユーザに通信サービスを提供することができる。

さらに別の任意の一実施形態では、通信機器１０１２は、サービスが不十分な大規模地域および遠隔地域において高速インターネット、電子メール、電話、テレビサービス、ゲーム、ビデオオンデマンド、および全地球測位システムを提供するための衛星通信中継プラットフォームとして使用することができる。当業者であれば、そのようなサービス専用である場合、飛行船１０１のオペレーティングシステムは、その飛行船を、標準的な携帯電話および無線内部コンピュータアンテナの送信範囲内に十分にある比較的静止した位置に長期間留まらせるために使用できることを理解するであろう。そのようなデプロイメントは、衛星が範囲外にあり、受信が不十分であり、および／または伝送のレイテンシ（ｌａｔｅｎｃｙ）が大きくなる、そのような地上ユニットの信号アクセスを容易にする。飛行船１０１は、このリレー機能をキューブリレーセットの代替として提供する通信機器１０１２を利用することができ、キューブリレーセットは、そうでなければ多大なコストおよび実質的なカーボンフットプリントと結果的にその量が宇宙クラッタを増大させる、従来のロケットによって地球低軌道に発射されなければならない。

さらに、ハイブリッド使用の機会が存在する。複数の飛行船１０１が標準的な航空貨物ルートの一部としてエリアを飛行し、従来のスイッチング機器を使用している場合、一方の飛行船１０１からの通信機器１０１２は、サービスエリアを通過する時間のその部分に使用されてもよく、そのトラフィックは、最初の飛行船が範囲外に移動しようとしているときにそのルート上の別の飛行船１０１上の通信機器１０１２に渡される。これらの能力は、単独で、または前述の貨物輸送および配送の焦点と協調して、飛行船１０１の運用コストの一部を負担するのを支援する方法として使用することができる。当業者であれば、この使用の組み合わせが、一方で貨物を運ぶこと、他方で著しくサービスが行き届いていない領域における通信能力への非常に必要なアクセスを提供することの両方において、飛行船１０１のサービスをより経済的に魅力的にするのにどのように役立つかを容易に理解するであろう。

ここで図１０（ａ）に戻ると、ＵＡＶ１００３はパッケージ１００５を配送するための適切な位置に到達すると、そのようなパッケージを解放する前に、着陸し次いで留め具アーム１００４を解放するか、または、矢印１００９（ｄ）で示すように格納式ケーブル１００６を使用して商品１００５を下降させる。任意のカメラ１００７を使用して、ＵＡＶ１００３は、前述のように配送の写真の証拠を提供する画像をキャプチャすることができ、および／またはそのような配送の詳細を確認するために通話または電子メールメッセージを自動的に開始（または開始をトリガ）することができる。

好ましい一実施形態では、商品１００５のそれぞれの配送が完了した後、ＵＡＶ１００３は、次いで、矢印１００９（ｅ）で示すように自宅またはオフィス１００８から離れるように向けられ、次いで、矢印１００９（ｆ）で示すように飛行船１０１まで戻って飛行し、矢印１００９（ｇ）で示すように貨物エリアに戻ることができる。代替的な一実施形態では、ＵＡＶ１００３の一部またはすべては、近くの配送センター、または顧客が返品を希望することを示した商品を有する別の家庭またはオフィス１００８に向けられてもよい。この場合、ＵＡＶ１００３は、矢印１０１３（ｄ）によって示されるように前記返品のパッケージをピックアップし、次いで、矢印１０１３（ｅ）および１０１３（ｆ）によって示されるように近くの配送センターまたは飛行船１０１に戻ることができ、後者の場合、矢印１０１３（ｇ）によって示されるように開いた１つまたは複数のパネル１００２または代替のフライトデッキを通って貨物エリアに戻って飛行し、その後、飛行船１０１は次の投下エリアに移動することができ、そこで上記のステップが繰り返される。パイロットの裁量で、または標準的な手順に基づいて、ＵＡＶ１００３が前述の活動を実行している間、飛行船１０１は本質的に同じ場所でホバリングすることができるか、または前記飛行船１０１は、飛行船１０１が次の投下エリアに出発する前に貨物エリアに追いつくようにプログラムされたそのようなＵＡＶを用いて最適なルートに沿ってゆっくり移動することができる。

図１０（ａ）はまた、いくつかの発送元の荷主の位置から商品を収集する際に使用するための代替的な好ましい一実施形態を示す。この代替的な実施形態では、前述のシステムは反対方向に適用される。そのような荷主の位置１００８のビーコン１０１０は、完成品または小口案件（ｐｉｅｃｅ ｗｏｒｋ）がピックアップ可能であることを飛行船１０１にアラートするために使用することができる。飛行船１０１がそのエリア上にあるとき、１つまたは複数のパネル１００２が開き、矢印１０１３（ａ）で示すように、ＵＡＶ１００３は貨物エリアから飛行し、矢印１０１３（ｂ）で示すようにピックアップ位置１００８の領域まで降下し、次いで、矢印１０１３（ｃ）で示すように、これらのピックアップ位置１００８に移動する。ビーコン１０１０の真上にあるとき、これらのＵＡＶ１００３は、任意に、矢印１０１３（ｄ）で示すように留め具アーム１００４を下降させてパッケージ１００５をピックアップするために、格納式ケーブル１００６を使用することができる。任意に、ＵＡＶ１００３は、矢印１０１３（ｅ）、１０１３（ｆ）によって飛行船１０１に戻って貨物エリア１０１３（ｇ）に入る前に、そのようなピックアップ時間、地理的位置およびパーセル１００５の重量を確認するためにビデオカメラ１００７を使用することができる。

当業者であれば、従来の飛行船設計に対する前述の改善がいくつかの異なる動作モードを可能にし、それぞれが従来技術に対する複数の利点をもたらし、個々の状況がこれらのモードのうちのどれ、またはそれらの選択された組み合わせが特定の状況に最適であり得るかを決定することが理解されよう。名称はそのような各モードに帰することができるが、これは単に参照を容易にするためのものであり、そのような名称は本質的に限定することを意図するものではない。また、特許出願人が自身の辞書編集者となる権利を有することも十分に受け入れられている。これを念頭に置いて、以下の用語は、商品、貨物、人員、および他の種類のペイロードの当業者に一般的に理解されている意味に加えて、ただしその代わりではなく、以下の特別な意味を有することが意図されている。以下の説明で使用される従来の意味に加えて、「工場」という用語は、例えば製造施設、生産プラント、農場、鉱山、人員ベースなどを含む、商品または他のペイロードのありとあらゆる由来点を含む。「消費者」という用語は、１つまたは比較的少量のそのような商品または他のペイロードのありとあらゆる受取人位置を含む。「物流センター」という用語は、商品または他のペイロードの出荷が受け取られる、および／またはそのような商品またはペイロード（単独で、または１つもしくは複数の他の供給源からの商品または他のペイロードと組み合わせて）が工場、消費者または別の物流センターに送られる、ありとあらゆる場所を含む。

工場から消費者への直接配送モードでは、飛行船１０１は、工場で直接商品または他のペイロードを受け取り、おそらく多くの場合にそのＶＴＯＬ能力によって支援され、また、図１０（ａ）～図１０（ｂ）に記載されているようにＵＡＶ１００３を展開することによってそのようなペイロードを消費者に直接配送する。コンテナのピックアップおよび配送モードでは、飛行船１０１による商品および他のペイロードの収集および配送は、好ましい一実施形態では、標準的なＩＳＯ輸送コンテナに梱包されるバルク量に集中する。このモードでは、そのようなコンテナは、直接工場で飛行船１０１によってピックアップされ、直接前記飛行船１０１によって物流センターまたは消費者倉庫保管場所に配送される。

配信センターから終点への配送モードでは、ペイロード１００５およびＵＡＶ１００３を含む１つまたは複数の容器１００１が飛行船１０１に積み込まれる。任意の一実施形態では、商品１００５の各ユニットは、そのような商品を消費者目的地１００８に配送するために使用され得るＵＡＶ１００３と既にペアリングされている。別の任意の実施形態では、標準的なＩＳＯコンテナなどのコンテナを使用するのではなく、飛行船１０１が物流センターに到着すると、そのような予めペアリングされたＵＡＶ１００３は、前記飛行船１０１上に自律的に直接飛行し、予め指定された位置またはパーチを取ることができ、適切な投下エリアに到達するまでそこに留まることになり、前述の一連の事象を確実にする。別の任意の一実施形態では、輸送コンテナ１００１は、配送される商品１００５で満たされ、そのような各パッケージの外面は走査可能バーコードを含む。ＵＡＶ１００３は、別個のコンテナ１００１に積み込まれるか、または連続飛行のために前記飛行船１０１に留まる。この場合、ＵＡＶ１００３は、そのような走査可能バーコードに基づいてパッケージを位置特定するようにプログラムされ、または代替的に、飛行船１０１の貨物エリア内の倉庫自動化機器が、投下エリアへの飛行中またはそのエリア上にある間に適切な配送に対応するバーコードを位置特定して、コンテナからそれを取り出し、ＵＡＶ１００３のうちの１つによるピックアップのためにそれを露出させて前述の配送ステップを実行するようにプログラムされる。前述のモードは、単独で使用されてもよく、他のモードと組み合わせて使用されてもよく、または状況によって指示されるように異なる順序で使用されてもよいが、物品の大量移動および他のペイロード収集および配送サービスのために従来技術で一般的に必要とされる空港、港および一貫配送センターなどの従来の一貫輸送および／またはインフラストラクチャを回避するという利点を共有する。

当業者であれば、様々な組み合わせおよび他の代替動作モードが可能であることを理解するであろう。特定の必要性によって指示されるように交換可能に使用することができる。また、各ＵＡＶ１００３の電力システムおよび揚力能力は、配送される商品１００５の重量に対して最適化することができ、ＵＡＶ１００３は、工場または物流センターから消費者目的地１００８のすぐ近くまで飛行するために自身の電力を使用する必要がないので、かなりの量の機械的／電気的エネルギーが回避されることも理解されよう。本技術の有用性は、貨物および商業用途に関して説明されているが、本技術は、正確に標的化された人員の展開および／または抽出作業のために留め具アーム１００４を本体ハーネスと交換することによって、物品および／または個々の部隊を展開または抽出する際の緊急サービスおよび軍事使用事例を含む他の用途の要件によく適していることも理解されよう。

さらなる例として、飛行船１０１の別の重要な用途は、陸上および海上の監視ニーズに関して、防衛、政府、および民間団体のための情報、監視、および調査（ＩＳＲ）業務を実行するための動作プラットフォームとしてのものである。そのような任意の一実施形態では、通信機器１０１２は、カメラ、レーダ、自動識別システム（ＡＩＳ）、電子支援測定（ＥＳＭ）位置追跡器、アクティブ電子走査アレイ（ＡＥＳＡ）アンテナ、電気光学および赤外線システム、ならびにＩＳＲ目的の他の最先端機器を含むがこれらに限定されない、全ミッションシステムを含むように拡張されてもよい。そのような任意の一実施形態では、飛行船１０１が著しく高い高度で飛行することを可能にするために、より低いペイロード重量と組み合わせて追加の浮揚ガスを使用することができ、本出願人の以前に発行された’３４０特許に記載されているように、ソーラーパネル１０２によって提供される電力を使用して電解によって生産される拡張展開をサポートする補給水素を使用することができる。

先進の軍事およびレーザ戦闘分野における当業者は、任意の一実施形態では、前述のＩＳＲ能力を与えるそのような高高度プラットフォームには、強力なレーザ、中性粒子ビーム、および他の指向性エネルギーシステムを装備することもでき、それによって敵による地上、宇宙、または海洋配備のミサイルの発射によってもたらされる緊急の脅威を容易に識別して中和するか、または商業用海上船舶に対するピラート攻撃に打ち勝つことができることを理解するであろう。そのような配備は、武器を宇宙空間に置くことを禁止する既存または将来の条約に違反するそのような使用についての懸念なしに起こり得る。さらに、さらに別の任意選択の実施形態では、そのようなＩＳＲ能力は、通信機器１０１２と結合された任意の１つまたは複数のＵＡＶ１００３を使用することによって、クローズアップ確認および観測、水中再調査、探索および救助、国境監視、パイプライン監視および入出国管理任務のために、ならびに従来のＩＳＲ航空機または従来技術の飛行船ではサポートすることができないライフラフト、スモークマーカ、緊急物資、爆発物および照明フレアの高精度展開のために強化することができる。

前述の開示から、例示の目的で特定の実施態様が本明細書に記載されているが、添付の特許請求の範囲およびそこに記載されている要素の精神および範囲から逸脱することなく、様々な修正を行うことができることが理解されよう。さらに、特定の態様が任意のまたは好ましい実施形態として提示されているが、そのような実施形態はすべて必要ではなく、したがって、所望の結果を達成するために状況によって指示されるように組み込むことができる。さらに、特定の態様が特定の請求項の形態で以下に提示されているが、本発明者らは、利用可能な任意の請求項の形態で様々な態様を企図している。本開示の利益を有する当業者に明らかであるように、様々な修正および変更を行うことができる。すべてのそのような修正および変更を包含することが意図されており、したがって、上記の説明は、限定的な意味ではなく例示的な意味で見なされるべきである。

前述の開示から、例示の目的で特定の実施態様が本明細書に記載されているが、添付の特許請求の範囲およびそこに記載されている要素の精神および範囲から逸脱することなく、様々な修正を行うことができることが理解されよう。さらに、特定の態様が任意のまたは好ましい実施形態として提示されているが、そのような実施形態はすべて必要ではなく、したがって、所望の結果を達成するために状況によって指示されるように組み込むことができる。さらに、特定の態様が特定の請求項の形態で以下に提示されているが、本発明者らは、利用可能な任意の請求項の形態で様々な態様を企図している。本開示の利益を有する当業者に明らかであるように、様々な修正および変更を行うことができる。すべてのそのような修正および変更を包含することが意図されており、したがって、上記の説明は、限定的な意味ではなく例示的な意味で見なされるべきである。
本発明は以下の実施形態を含む。
［１］
空気よりも軽いガスを含む飛行船であり、前記飛行船が、
複数の可変長スポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記ハブの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンと、
を備える、飛行船。
［２］
前記飛行船は、楕円形状を有し、
前記外骨格は、前方領域、後方領域、および前記前方領域と前記後方領域との間の１つまたは複数の中央領域を含む複数の領域を有し、
前記前方領域および前記後方領域の直径は、いずれの場合も、前記１つまたは複数の中央領域の直径よりも小さい、
［１］に記載の飛行船。
［３］
各二等辺三角形が、前記飛行船の長さに実質的に沿って長手方向に延在する同じ長さの２つのスポークと、前記飛行船の円周に沿って長手方向に延在する異なる長さの１つのスポークとを含む、［２］に記載の飛行船。
［４］
前記二等辺三角形は、前記飛行船の前記円周に沿って環を形成し、各環における前記スポークの長さは、前記環が前記飛行船の中心から前記飛行船の端部に近づくにつれて連続する環において減少する、［３］に記載の飛行船。
［５］
各環での前記スポークの前記長さは、前記環が前記飛行船の前記中心から端部に近づくにつれて、連続する環において約２インチ減少する、［４］に記載の飛行船。
［６］
前記１つまたは複数の中央領域での環は、前記前方領域または前記後方領域いずれかでの環よりも、スポークで形成された多数の二等辺三角形を含む、
［４］に記載の飛行船。
［７］
前記１つまたは複数の中央領域での環は、４８個の二等辺三角形を含み、
前記前方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、
前記後方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、および
前記外骨格は、前記前方領域と前記１つまたは複数の中央領域との間の第１の中間領域、および、前記後方領域と前記中央領域との間の第２の中間領域を有し、そのような各中間領域は２４個の二等辺三角形を含む、
［６］に記載の飛行船。
［８］
前記飛行船の円周に沿って長手方向に延在する各スポークが、対向する端部のハブへの接続部を介して、前記飛行船の前記円周に沿って延在する同じ長さのスポークに接続される、［３］に記載の飛行船。
［９］
前記スポークは管状壁によって画定され、各スポークは同一の直径および壁厚を有し、前記ハブはそれぞれ、中心部分から外側に延在する６つの円筒形状のインサートを含み、各インサートは、前記ハブを前記スポークに結合するために対応するスポークの前記管状壁内に固定される、
［１］に記載の飛行船。
［１０］
各ハブは、前記ハブの中心部分から延在する６つの別個の複数の突起を有する受け口を備え、
各インサートは、前記ハブの中心部分に隣接する第１の端部に突出部を備え、
各突出部は、前記ハブに前記インサートをヒンジ接続するために、前記複数の突起を有する受け口のうちの１つの中に固定され、ヒンジ接続される、
［９］に記載の飛行船。
［１１］
各複数の突起を有する受け口が３つのプロングを含み、各突出部が２つのプロングを含む、［１０］に記載の飛行船。
［１２］
前記スポークが炭素繊維であり、実質的に０．１２５インチの壁厚を有する管状壁によって画定される、［１］に記載の飛行船。
［１３］
前記スキンが、複数のコネクタ突出部を使用して前記ハブに結合された曲線パネルによって画定される、［１］に記載の飛行船。
［１４］
各曲線パネルは、複数のコネクタ突出部を含み、
各ハブは、中央開口部を含み、
前記複数のコネクタ突出部のうちの１つまたは複数は、前記曲線パネルのうちの１つを前記外骨格に結合するために、前記中央開口部のうちの１つまたは複数内に据えられる、［１３］に記載の飛行船。
［１５］
各曲線パネルは、半円筒形状を有する複数の成形突出部を含み、
前記複数の成形突出部のうちの１つまたは複数は、前記スポークのうちの１つまたは複数と係合して、前記曲線パネルのうちの１つを前記外骨格に結合する、
［１３］に記載の飛行船。
［１６］
前記曲線パネルの少なくとも１つが、その中に埋め込まれた薄膜太陽光収集セルを含む、［１３］に記載の飛行船。
［１７］
前記スキンが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）でコーティングされた接着アラミド繊維である、［１］に記載の飛行船。
［１８］
前記飛行船の前端部を画定する、前記外骨格に結合されたノーズコーンをさらに備える、［１］に記載の飛行船。
［１９］
前記ノーズコーンは、前記飛行船を制御することができるパイロットキャビンを含み、前記ノーズコーンは前記飛行船から選択的に切り離され得る、
［１８］に記載の飛行船。
［２０］
前記ノーズコーンは、前記ノーズコーンを前記外骨格から切り離す爆発ボルトを介して前記飛行船から選択的に切り離されるように構成されている、［１９］に記載の飛行船。
［２１］
前記飛行船の前記外骨格は楕円形状を形成し、
前記飛行船は、前記外骨格に結合された尖った前端部を含み、および
前記飛行船は、前記外骨格に結合された尖った後端部を含む、
［１］に記載の飛行船。
［２２］
異なる位置から前記飛行船の外部環境を見るように配置された複数のカメラであり、画像データを生成するように構成された複数のカメラ、および
前記画像データに基づいて前記周囲環境の仮想モデルを生成するように構成された表示画面、
をさらに備える、［１］に記載の飛行船。
［２３］
前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアをさらに備える、［１３］に記載の飛行船。
［２４］
少なくとも１つの曲線パネルが、前記貨物貯蔵エリアと外部環境との間に通路を提供するために選択的に開き、前記通路を封止するために閉じるドアとして機能するように構成される、［２３］に記載の飛行船。
［２５］
ペイロードを輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）をさらに備え、前記ペイロードが、パッケージまたはパーセル、人、電気通信機器、または遠隔監視機器のうちの少なくとも１つである、［２４］に記載の飛行船。
［２６］
前記ＵＡＶが圧縮水素または液体水素によって動力供給される、［２５］に記載の飛行船。
［２７］
前記ＵＡＶは、目的地で貨物を配送するかまたはそこから回収するために、ビーコンと通信するように構成され、前記ビーコンが前記目的地を指定する、［２５］に記載の飛行船。
［２８］
１つまたは複数の前記ＵＡＶがカメラを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶがパッケージ配送の写真画像を取り込むように構成されている、［２５］に記載の飛行船。
［２９］
１つまたは複数の前記ＵＡＶがバーコードスキャナを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶが、前記バーコードスキャナで前記ペイロード上のバーコードをスキャンするように構成されている、［２５］に記載の飛行船。
［３０］
複数の信号を再送信するように構成された通信機器をさらに備え、前記信号は、セルラー信号、または衛星信号、のうちの少なくとも１つである、［１］に記載の飛行船。
［３１］
前記飛行船は、エリアの送信範囲内の比較的静止した位置に留まるようにさらに構成され、
前記通信機器が、前記エリア内の通信デバイスに前記信号を再送信するように構成されている、［３０］に記載の飛行船。
［３２］
前記通信機器が、インテリジェンス、監視、および調査（ＩＳＲ）義務を実行するように構成された動作プラットフォームを含む、［３０］に記載の飛行船。
［３３］
飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステムであり、
複数の可変長スポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記ハブの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合され、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格；
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキン；および
少なくとも２つのタイダウンケーブルであり、各タイダウンケーブルが前記外骨格に物理的に接続された第１の端部を有する、少なくとも２つのタイダウンケーブル
を備える、空気よりも軽いガスを含む飛行船と、
前記飛行船を保持するように構成され、少なくとも２つのアンカーポイントを有するクレードルと、を備え、
各タイダウンケーブルは、前記第１の端部の反対側の第２の端部を含み、前記第２の端部は、前記飛行船を前記クレードルに固定するために前記タイダウンケーブルを前記アンカーポイントに取り付けるように構成される、
飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３４］
前記飛行船は、少なくとも２つのガイドワイヤケーブルでさらに構成され、そのような各ガイドワイヤケーブルは、一端がタイダウンケーブルに接続され、他端がパイロットロケータに接続され、
前記パイロットロケータは、アンカーポイントに電磁的に引き付けられる発射体、アンカーポイントのホーミングビーコンに引き寄せられる自律ドローン、または遠隔制御ドローンのうちの１つであり、
前記ガイドワイヤは、各タイダウンケーブルの前記の第２の端部をアンカーポイントに導く、
［３３］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３５］
前記クレードルは車輪を有し、軌道上に設置されて、前記飛行船が前記クレードルに固定されると移動が可能となる、［３３］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３６］
前記クレードルはターンテーブル構造上に配置され、前記ターンテーブル構造は、前記飛行船の着陸または離陸中に対向する風の方向に前記飛行船を向けるように回転するように構成される、［３３］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３７］
対向する風の方向を考慮するために、前記ターンテーブル構造の回転が自動化され、
各タイダウンケーブルは、ウインチによってそれぞれのアンカーポイントを通って引っ張られるように構成される、
［３６］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３８］
前記飛行船が前記クレードルに固定されたときに貨物を積み込みまたは荷下ろしするために前記飛行船からまたは前記飛行船に延在するように構成された連絡路をさらに備える、［３３］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［３９］
前記飛行船が前記クレードルに固定されると、前記連絡路および前記クレードルが前記飛行船が上昇するのを妨げる、［３８］に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
［４０］
飛行船を使用して貨物を配送する方法であって、
前記飛行船を提供すること、
ここで、前記飛行船はより軽い空気ガスを含み、前記飛行船は、
可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと
を備える；
少なくとも１つの配送目的地を識別すること；および
前記少なくとも１つの目的地に貨物を配送すること、
を含む、方法。
［４１］
前記飛行船は、少なくとも２つのタイダウンケーブルをさらに備え、各タイダウンケーブルは前記外骨格に物理的に接続された第１の端部を有し、
前記方法は、さらに、
クレードルを提供すること、
ここで前記クレードルは前記タイダウンケーブルに接続して前記飛行船を固定するように構成された少なくとも２つのアンカーポイントを備える；
浮揚ガスを放出または再圧縮することによって前記飛行船を前記クレードル内に下降させること；
前記少なくとも２つのタイダウンケーブルの第２の端部をアンカーポイントに固定すること、
ここで前記第２の端部はそれぞれの第１の端部の反対側にある；
前記貯蔵エリアから貨物を取り出すこと；および
前記貯蔵エリアに貨物を積み込むこと、
を含む、［４０］に記載の方法。
［４２］
前記クレードルおよび前記飛行船の両方を保持するように構成されたターンテーブルプラットフォームを提供すること；および
前記飛行船を前記クレードル内に下降させる前に、前記クレードルが対向する風の方向を向くように前記ターンテーブルプラットフォームを回転させること、
をさらに含む、［４１］に記載の方法。
［４３］
前記飛行船は、表示画面、および、前記飛行船を制御するように構成された制御部、を備え、
前記制御部は、少なくとも部分的にアルゴリズムに基づいて前記飛行船を制御し、前記アルゴリズムは、
浮揚ガスの圧縮、放出、または再圧縮、
飛行船のエンジンの推力の量および向き、ならびに
目的地に対する前記飛行船の相対位置、
のうちの１つまたは複数を含む動作条件を考慮し、
前記方法は、さらに、パイロットが表示画面を使用して、目的地に飛行船を着陸させるためのコマンドを制御システムに配信することを含み、
前記制御システムは、前記アルゴリズムを用いて、
前記飛行船の安全な降下のために計算された速度で浮揚ガスを放出または再圧縮するために放出弁および圧縮システムを作動させ、
各エンジンの方向を飛行船の安全な降下のために計算された向きに調整するためにエンジン位置決めシステムを作動させ、
各エンジンの推力を飛行船の安全な降下のために計算された速度に調整するようにエンジンに作用させ、
前記クレードルが対向する風の方向を向くように、前記ターンテーブルプラットフォームを回転させるように前記ターンテーブルプラットフォームと通信する、
［４０］に記載の方法。
［４４］
飛行船を使用して物品を配送する方法であって、
前記飛行船を提供すること、
ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、
貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）と
を備える；
少なくとも１つの配送目的地を識別すること；および
前記ＵＡＶによって、前記少なくとも１つの目的地に貨物を配送すること、
を含む、方法。
［４５］
前記ＵＡＶが、全地球測位システムおよび目的地座標を使用して前記少なくとも一方の目的地に貨物を配送する、［４４］に記載の方法。
［４６］
前記飛行船は、表示画面、および、前記ＵＡＶを制御する制御部を備え、
前記ＵＡＶによる貨物の配送は、前記表示画面および制御部を使用してＵＡＶを制御することを含む、
［４４］に記載の方法。
［４７］
前記ＵＡＶを用いて前記少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、前記ＵＡＶによって前記飛行船に帰還し、前記貨物貯蔵エリア内にドッキングすることをさらに含む、［４４］に記載の方法。
［４８］
前記ＵＡＶを用いて前記少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、第１の追加位置まで飛行すること；
前記第１の追加位置からパッケージを取り出すこと；および
前記パッケージを第２の追加位置に配送すること、
をさらに含む、［４４］に記載の方法。
［４９］
前記曲線パネルの少なくとも１つを開くこと；および
前記ＵＡＶのうちの１つを開いた曲線パネルを通して前記飛行船に出入りするように導くこと、
をさらに含む、［４４］に記載の方法。
［５０］
飛行船を使用して物品を配送する方法であって、
前記飛行船を提供すること、
ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが前記複数のスポークのうちの６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、
貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）と、
を備える；
少なくとも１つの回収先を識別すること；および
前記ＵＡＶが、前記少なくとも１つの回収先で貨物を回収すること、
を含む、方法。
［５１］
ビーコンによって、前記少なくとも１つのＵＡＶを前記少なくとも１つの回収先に導くことをさらに含む、［５０］に記載の方法。
［５２］
前記ビーコンは、前記ＵＡＶを導くために前記ＵＡＶによって識別可能な信号をパルス化するように構成されている、［５１］に記載の方法。
［５３］
飛行船を使用して無線信号を再送信する方法であって、
前記飛行船を提供すること、
ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
無線信号を再送信するように構成された通信機器と、
を備える；
無線信号カバレッジが不十分なエリアの無線送信範囲内に前記飛行船を配置すること；および
前記通信機器を用いて前記無線信号を前記エリアに再送信すること、
を含む、方法。
［５４］
前記無線信号を再送信することによって前記エリア内に、高速インターネット、電話サービス、テレビサービス、および全地球測位システムサービス、のうちの１つまたは複数を提供すること
をさらに含む、［５３］に記載の方法。
［５５］
前記飛行船の移動ルートを設定すること；
前記移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な少なくとも１つのエリアを識別すること；および
前記飛行船が、前記移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な前記少なくとも１つのエリアの無線送信範囲内にある場合に、前記無線信号を再送信すること、
をさらに含む、［５３］に記載の方法。
［５６］
前記飛行船が、無線信号カバレッジが不十分な前記エリアのうちの１つの無線送信範囲を離れるにつれて、無線信号カバレッジが不十分な前記領域の無線送信範囲に接近する第２の飛行船を識別すること；および
前記第２の飛行船が、無線信号カバレッジが不十分な前記領域の無線送信範囲内にある後に、前記第２の飛行船で前記無線信号を再送信すること、
をさらに含む、［５３］に記載の方法。
［５７］
貨物を輸送するため、および前記無線信号を再送信するために構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）を提供すること；および
前記ＵＡＶによって、無線信号カバレッジが不十分な前記エリア内の前記無線信号を再送信すること、
をさらに含む、［５３］に記載の方法。

Claims (57)

1. 空気よりも軽いガスを含む飛行船であり、前記飛行船が、
   複数の可変長スポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記ハブの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
   前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンと、
   を備える、飛行船。
2. 前記飛行船は、楕円形状を有し、
   前記外骨格は、前方領域、後方領域、および前記前方領域と前記後方領域との間の１つまたは複数の中央領域を含む複数の領域を有し、
   前記前方領域および前記後方領域の直径は、いずれの場合も、前記１つまたは複数の中央領域の直径よりも小さい、
   請求項１に記載の飛行船。
3. 各二等辺三角形が、前記飛行船の長さに実質的に沿って長手方向に延在する同じ長さの２つのスポークと、前記飛行船の円周に沿って長手方向に延在する異なる長さの１つのスポークとを含む、請求項２に記載の飛行船。
4. 前記二等辺三角形は、前記飛行船の前記円周に沿って環を形成し、各環における前記スポークの長さは、前記環が前記飛行船の中心から前記飛行船の端部に近づくにつれて連続する環において減少する、請求項３に記載の飛行船。
5. 各環での前記スポークの前記長さは、前記環が前記飛行船の前記中心から端部に近づくにつれて、連続する環において約２インチ減少する、請求項４に記載の飛行船。
6. 前記１つまたは複数の中央領域での環は、前記前方領域または前記後方領域いずれかでの環よりも、スポークで形成された多数の二等辺三角形を含む、
   請求項４に記載の飛行船。
7. 前記１つまたは複数の中央領域での環は、４８個の二等辺三角形を含み、
   前記前方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、
   前記後方領域の環は１２個の二等辺三角形を含み、および
   前記外骨格は、前記前方領域と前記１つまたは複数の中央領域との間の第１の中間領域、および、前記後方領域と前記中央領域との間の第２の中間領域を有し、そのような各中間領域は２４個の二等辺三角形を含む、
   請求項６に記載の飛行船。
8. 前記飛行船の円周に沿って長手方向に延在する各スポークが、対向する端部のハブへの接続部を介して、前記飛行船の前記円周に沿って延在する同じ長さのスポークに接続される、請求項３に記載の飛行船。
9. 前記スポークは管状壁によって画定され、各スポークは同一の直径および壁厚を有し、
   前記ハブはそれぞれ、中心部分から外側に延在する６つの円筒形状のインサートを含み、各インサートは、前記ハブを前記スポークに結合するために対応するスポークの前記管状壁内に固定される、
   請求項１に記載の飛行船。
10. 各ハブは、前記ハブの中心部分から延在する６つの別個の複数の突起を有する受け口を備え、
    各インサートは、前記ハブの中心部分に隣接する第１の端部に突出部を備え、
    各突出部は、前記ハブに前記インサートをヒンジ接続するために、前記複数の突起を有する受け口のうちの１つの中に固定され、ヒンジ接続される、
    請求項９に記載の飛行船。
11. 各複数の突起を有する受け口が３つのプロングを含み、各突出部が２つのプロングを含む、請求項１０に記載の飛行船。
12. 前記スポークが炭素繊維であり、実質的に０．１２５インチの壁厚を有する管状壁によって画定される、請求項１に記載の飛行船。
13. 前記スキンが、複数のコネクタ突出部を使用して前記ハブに結合された曲線パネルによって画定される、請求項１に記載の飛行船。
14. 各曲線パネルは、複数のコネクタ突出部を含み、
    各ハブは、中央開口部を含み、
    前記複数のコネクタ突出部のうちの１つまたは複数は、前記曲線パネルのうちの１つを前記外骨格に結合するために、前記中央開口部のうちの１つまたは複数内に据えられる、
    請求項１３に記載の飛行船。
15. 各曲線パネルは、半円筒形状を有する複数の成形突出部を含み、
    前記複数の成形突出部のうちの１つまたは複数は、前記スポークのうちの１つまたは複数と係合して、前記曲線パネルのうちの１つを前記外骨格に結合する、
    請求項１３に記載の飛行船。
16. 前記曲線パネルの少なくとも１つが、その中に埋め込まれた薄膜太陽光収集セルを含む、請求項１３に記載の飛行船。
17. 前記スキンが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）でコーティングされた接着アラミド繊維である、請求項１に記載の飛行船。
18. 前記飛行船の前端部を画定する、前記外骨格に結合されたノーズコーンをさらに備える、請求項１に記載の飛行船。
19. 前記ノーズコーンは、前記飛行船を制御することができるパイロットキャビンを含み、
    前記ノーズコーンは前記飛行船から選択的に切り離され得る、
    請求項１８に記載の飛行船。
20. 前記ノーズコーンは、前記ノーズコーンを前記外骨格から切り離す爆発ボルトを介して前記飛行船から選択的に切り離されるように構成されている、請求項１９に記載の飛行船。
21. 前記飛行船の前記外骨格は楕円形状を形成し、
    前記飛行船は、前記外骨格に結合された尖った前端部を含み、および
    前記飛行船は、前記外骨格に結合された尖った後端部を含む、
    請求項１に記載の飛行船。
22. 異なる位置から前記飛行船の外部環境を見るように配置された複数のカメラであり、画像データを生成するように構成された複数のカメラ、および
    前記画像データに基づいて前記周囲環境の仮想モデルを生成するように構成された表示画面、
    をさらに備える、請求項１に記載の飛行船。
23. 前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアをさらに備える、請求項１３に記載の飛行船。
24. 少なくとも１つの曲線パネルが、前記貨物貯蔵エリアと外部環境との間に通路を提供するために選択的に開き、前記通路を封止するために閉じるドアとして機能するように構成される、請求項２３に記載の飛行船。
25. ペイロードを輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）をさらに備え、前記ペイロードが、パッケージまたはパーセル、人、電気通信機器、または遠隔監視機器のうちの少なくとも１つである、請求項２４に記載の飛行船。
26. 前記ＵＡＶが圧縮水素または液体水素によって動力供給される、請求項２５に記載の飛行船。
27. 前記ＵＡＶは、目的地で貨物を配送するかまたはそこから回収するために、ビーコンと通信するように構成され、前記ビーコンが前記目的地を指定する、請求項２５に記載の飛行船。
28. １つまたは複数の前記ＵＡＶがカメラを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶがパッケージ配送の写真画像を取り込むように構成されている、請求項２５に記載の飛行船。
29. １つまたは複数の前記ＵＡＶがバーコードスキャナを含み、前記１つまたは複数のＵＡＶが、前記バーコードスキャナで前記ペイロード上のバーコードをスキャンするように構成されている、請求項２５に記載の飛行船。
30. 複数の信号を再送信するように構成された通信機器をさらに備え、前記信号は、セルラー信号、または衛星信号、のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の飛行船。
31. 前記飛行船は、エリアの送信範囲内の比較的静止した位置に留まるようにさらに構成され、
    前記通信機器が、前記エリア内の通信デバイスに前記信号を再送信するように構成されている、請求項３０に記載の飛行船。
32. 前記通信機器が、インテリジェンス、監視、および調査（ＩＳＲ）義務を実行するように構成された動作プラットフォームを含む、請求項３０に記載の飛行船。
33. 飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステムであり、
    複数の可変長スポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記ハブの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合され、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格；
    前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキン；および
    少なくとも２つのタイダウンケーブルであり、各タイダウンケーブルが前記外骨格に物理的に接続された第１の端部を有する、少なくとも２つのタイダウンケーブル
    を備える、空気よりも軽いガスを含む飛行船と、
    前記飛行船を保持するように構成され、少なくとも２つのアンカーポイントを有するクレードルと、を備え、
    各タイダウンケーブルは、前記第１の端部の反対側の第２の端部を含み、前記第２の端部は、前記飛行船を前記クレードルに固定するために前記タイダウンケーブルを前記アンカーポイントに取り付けるように構成される、
    飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
34. 前記飛行船は、少なくとも２つのガイドワイヤケーブルでさらに構成され、そのような各ガイドワイヤケーブルは、一端がタイダウンケーブルに接続され、他端がパイロットロケータに接続され、
    前記パイロットロケータは、アンカーポイントに電磁的に引き付けられる発射体、アンカーポイントのホーミングビーコンに引き寄せられる自律ドローン、または遠隔制御ドローンのうちの１つであり、
    前記ガイドワイヤは、各タイダウンケーブルの前記の第２の端部をアンカーポイントに導く、
    請求項３３に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
35. 前記クレードルは車輪を有し、軌道上に設置されて、前記飛行船が前記クレードルに固定されると移動が可能となる、請求項３３に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
36. 前記クレードルはターンテーブル構造上に配置され、前記ターンテーブル構造は、前記飛行船の着陸または離陸中に対向する風の方向に前記飛行船を向けるように回転するように構成される、請求項３３に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
37. 対向する風の方向を考慮するために、前記ターンテーブル構造の回転が自動化され、
    各タイダウンケーブルは、ウインチによってそれぞれのアンカーポイントを通って引っ張られるように構成される、
    請求項３６に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
38. 前記飛行船が前記クレードルに固定されたときに貨物を積み込みまたは荷下ろしするために前記飛行船からまたは前記飛行船に延在するように構成された連絡路をさらに備える、請求項３３に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
39. 前記飛行船が前記クレードルに固定されると、前記連絡路および前記クレードルが前記飛行船が上昇するのを妨げる、請求項３８に記載の飛行船および前記飛行船を着陸させるためのシステム。
40. 飛行船を使用して貨物を配送する方法であって、
    前記飛行船を提供すること、
    ここで、前記飛行船はより軽い空気ガスを含み、前記飛行船は、
    可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
    前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
    前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと
    を備える；
    少なくとも１つの配送目的地を識別すること；および
    前記少なくとも１つの目的地に貨物を配送すること、
    を含む、方法。
41. 前記飛行船は、少なくとも２つのタイダウンケーブルをさらに備え、各タイダウンケーブルは前記外骨格に物理的に接続された第１の端部を有し、
    前記方法は、さらに、
    クレードルを提供すること、
    ここで前記クレードルは前記タイダウンケーブルに接続して前記飛行船を固定するように構成された少なくとも２つのアンカーポイントを備える；
    浮揚ガスを放出または再圧縮することによって前記飛行船を前記クレードル内に下降させること；
    前記少なくとも２つのタイダウンケーブルの第２の端部をアンカーポイントに固定すること、
    ここで前記第２の端部はそれぞれの第１の端部の反対側にある；
    前記貯蔵エリアから貨物を取り出すこと；および
    前記貯蔵エリアに貨物を積み込むこと、
    を含む、請求項４０に記載の方法。
42. 前記クレードルおよび前記飛行船の両方を保持するように構成されたターンテーブルプラットフォームを提供すること；および
    前記飛行船を前記クレードル内に下降させる前に、前記クレードルが対向する風の方向を向くように前記ターンテーブルプラットフォームを回転させること、
    をさらに含む、請求項４１に記載の方法。
43. 前記飛行船は、表示画面、および、前記飛行船を制御するように構成された制御部、を備え、
    前記制御部は、少なくとも部分的にアルゴリズムに基づいて前記飛行船を制御し、前記アルゴリズムは、
    浮揚ガスの圧縮、放出、または再圧縮、
    飛行船のエンジンの推力の量および向き、ならびに
    目的地に対する前記飛行船の相対位置、
    のうちの１つまたは複数を含む動作条件を考慮し、
    前記方法は、さらに、パイロットが表示画面を使用して、目的地に飛行船を着陸させるためのコマンドを制御システムに配信することを含み、
    前記制御システムは、前記アルゴリズムを用いて、
    前記飛行船の安全な降下のために計算された速度で浮揚ガスを放出または再圧縮するために放出弁および圧縮システムを作動させ、
    各エンジンの方向を飛行船の安全な降下のために計算された向きに調整するためにエンジン位置決めシステムを作動させ、
    各エンジンの推力を飛行船の安全な降下のために計算された速度に調整するようにエンジンに作用させ、
    前記クレードルが対向する風の方向を向くように、前記ターンテーブルプラットフォームを回転させるように前記ターンテーブルプラットフォームと通信する、
    請求項４０に記載の方法。
44. 飛行船を使用して物品を配送する方法であって、
    前記飛行船を提供すること、
    ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
    可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
    前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
    前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、
    貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）と
    を備える；
    少なくとも１つの配送目的地を識別すること；および
    前記ＵＡＶによって、前記少なくとも１つの目的地に貨物を配送すること、
    を含む、方法。
45. 前記ＵＡＶが、全地球測位システムおよび目的地座標を使用して前記少なくとも一方の目的地に貨物を配送する、請求項４４に記載の方法。
46. 前記飛行船は、表示画面、および、前記ＵＡＶを制御する制御部を備え、
    前記ＵＡＶによる貨物の配送は、前記表示画面および制御部を使用してＵＡＶを制御することを含む、
    請求項４４に記載の方法。
47. 前記ＵＡＶを用いて前記少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、前記ＵＡＶによって前記飛行船に帰還し、前記貨物貯蔵エリア内にドッキングすることをさらに含む、請求項４４に記載の方法。
48. 前記ＵＡＶを用いて前記少なくとも１つの目的地で貨物を配送した後、第１の追加位置まで飛行すること；
    前記第１の追加位置からパッケージを取り出すこと；および
    前記パッケージを第２の追加位置に配送すること、
    をさらに含む、請求項４４に記載の方法。
49. 前記曲線パネルの少なくとも１つを開くこと；および
    前記ＵＡＶのうちの１つを開いた曲線パネルを通して前記飛行船に出入りするように導くこと、
    をさらに含む、請求項４４に記載の方法。
50. 飛行船を使用して物品を配送する方法であって、
    前記飛行船を提供すること、
    ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
    可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが前記複数のスポークのうちの６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
    前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
    前記外骨格内に配置された貨物貯蔵エリアと、
    貨物を輸送するように構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）と、
    を備える；
    少なくとも１つの回収先を識別すること；および
    前記ＵＡＶが、前記少なくとも１つの回収先で貨物を回収すること、
    を含む、方法。
51. ビーコンによって、前記少なくとも１つのＵＡＶを前記少なくとも１つの回収先に導くことをさらに含む、請求項５０に記載の方法。
52. 前記ビーコンは、前記ＵＡＶを導くために前記ＵＡＶによって識別可能な信号をパルス化するように構成されている、請求項５１に記載の方法。
53. 飛行船を使用して無線信号を再送信する方法であって、
    前記飛行船を提供すること、
    ここで、前記飛行船は空気よりも軽いガスを含み、前記飛行船は、
    可変長の複数のスポークおよび複数のハブによって画定され、各スポークが対向する端部で前記複数のハブのうちの１つに結合され、各ハブが６つのスポークに結合される外骨格であり、前記スポークが前記ハブに接続されて、隣接するスポークの間に二等辺三角形を形成する、外骨格と、
    前記外骨格に結合され、前記飛行船の外部を画定するスキンであり、複数の曲線パネルによって画定されるスキンと、
    無線信号を再送信するように構成された通信機器と、
    を備える；
    無線信号カバレッジが不十分なエリアの無線送信範囲内に前記飛行船を配置すること；および
    前記通信機器を用いて前記無線信号を前記エリアに再送信すること、
    を含む、方法。
54. 前記無線信号を再送信することによって前記エリア内に、高速インターネット、電話サービス、テレビサービス、および全地球測位システムサービス、のうちの１つまたは複数を提供すること
    をさらに含む、請求項５３に記載の方法。
55. 前記飛行船の移動ルートを設定すること；
    前記移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な少なくとも１つのエリアを識別すること；および
    前記飛行船が、前記移動ルート内の無線信号カバレッジが不十分な前記少なくとも１つのエリアの無線送信範囲内にある場合に、前記無線信号を再送信すること、
    をさらに含む、請求項５３に記載の方法。
56. 前記飛行船が、無線信号カバレッジが不十分な前記エリアのうちの１つの無線送信範囲を離れるにつれて、無線信号カバレッジが不十分な前記領域の無線送信範囲に接近する第２の飛行船を識別すること；および
    前記第２の飛行船が、無線信号カバレッジが不十分な前記領域の無線送信範囲内にある後に、前記第２の飛行船で前記無線信号を再送信すること、
    をさらに含む、請求項５３に記載の方法。
57. 貨物を輸送するため、および前記無線信号を再送信するために構成された複数の無人航空機（ＵＡＶ）を提供すること；および
    前記ＵＡＶによって、無線信号カバレッジが不十分な前記エリア内の前記無線信号を再送信すること、
    をさらに含む、請求項５３に記載の方法。