RU2776931C1 - Беспилотный летательный аппарат - Google Patents
Беспилотный летательный аппарат Download PDFInfo
- Publication number
- RU2776931C1 RU2776931C1 RU2021125377A RU2021125377A RU2776931C1 RU 2776931 C1 RU2776931 C1 RU 2776931C1 RU 2021125377 A RU2021125377 A RU 2021125377A RU 2021125377 A RU2021125377 A RU 2021125377A RU 2776931 C1 RU2776931 C1 RU 2776931C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bird
- wing
- aircraft
- wings
- tail
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 241000293849 Cordylanthus Species 0.000 claims abstract description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 4
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 210000001331 Nose Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 claims description 6
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 6
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 claims description 6
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 claims description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 2
- 241000272184 Falconiformes Species 0.000 description 1
- 210000003746 Feathers Anatomy 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 241001264313 Semioptera wallacii Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003278 mimic Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Летальный аппарат содержит фюзеляж с головной и хвостовой частями, носовая часть которого выполнена в виде клюва птицы, а на хвостовой части установлен стабилизатор, выполненный в виде хвостового оперения птицы, левого и правого крыльев, профилированными по форме крыла птицы и выполненными с возможностью их снятия и установки, а также силовую установку, полетный контроллер, сменяемую полезную нагрузку, идентификатор, считыватель идентификатора, блок обновления конфигурации, база данных с записью звуков птиц, блок воспроизведения звука птицы, датчик определения стыковки крыла, установленные определенным образом. Обеспечивается повышение вероятности идентификации летательного аппарата как птицы за счет воспроизведения ее звука. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области авиации, в частности к летательным аппаратам, и может быть использовано при создании беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), используемых для решения различных задач, в частности, для ведения мониторинга земной поверхности, разведки, отпугивания птиц на аэродромах и т.д.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является БПЛА, содержащий фюзеляж с головной и хвостовой частями, носовая часть которого выполнена в виде клюва птицы, а на хвостовой части установлен стабилизатор, выполненный в виде хвостового оперения птицы, левого и правого крыльев, силовой установки и сменяемой полезной нагрузки (см., например, Беспилотный летательный аппарат Shepherd-MIL, имитирующий внешний облик орла, http://www.maxam.net. Дата обращ. 12.04.2020 г.).
Недостатками известного беспилотного летательного аппарата является низкая вероятность его идентификации как птицы особенно на малых высотах, например, менее 100 м, обусловленная тем, что облик птицы придается только приклеенной на штатное крыло ЛА пленкой, окрашенной под перо птицы.
Техническим результатом изобретения является повышение вероятности идентификации БПЛА как птицы за счет воспроизведения звука соответствующей птицы, под видом которой совершает полет БПЛА.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном летальном аппарате, содержащем фюзеляж с головной и хвостовой частями, носовая часть которого выполнена в виде клюва птицы, а на хвостовой части установлен стабилизатор, выполненный в виде хвостового оперения птицы, левого и правого крыльев, а также силовой установки, полетного контроллера и сменяемой полезной нагрузки, согласно изобретению, крылья выполнены профилированными по форме крыла птицы, свободно парящей в воздухе, узлы крепления крыла на фюзеляж выполнены с возможностью их снятия и установки, а также дополнительно введены идентификатор, установленный на стенке консоли одного из крыльев, последовательно соединенные считыватель идентификатора, установленный на корпусе в области стыка стенки консоли крыла с идентификатором, блок обновления конфигурации летательного аппарата, база данных с записью звуков птиц и блок воспроизведения звука птицы, а также датчик определения стыковки крыла, выход которого соединен с вторым входом блока обновления конфигурации летательного аппарата, второй выход которого соединен линией связи с полетным контроллером.
Указанный технический результат достигается тем, что крылья выполнены из пористого материала.
Указанный технический результат достигается тем, что узел крепления крыла содержит неподвижную часть, жестко закрепленную на поверхности фюзеляжа и ответную часть, жестко закрепленную на стенке крыла, при этом неподвижная и ответная части выполнены из пустотелого профиля, причем внешние размеры неподвижной части соответствуют внутренним размерам ответной части, в профиль неподвижной части вставлен фиксатор пружинный, по меньшей мере, с одной кнопкой, на стенке профилей выполнены соосные отверстия, в количестве, равном количеству кнопок фиксатора и диаметром, равным их диаметру.
Указанный технический результат достигается тем, что пустотелый профиль изготовлен из твердого полимерного материала.
Сущность изобретения заключается в том, что крылья выполнены профилированными по форме крыла птицы, свободно парящей в воздухе, узлы крепления крыла на фюзеляж выполнены с возможностью их снятия и установки, а также дополнительно введены идентификатор, установленный на стенке консоли одного из крыльев, последовательно соединенные считыватель идентификатора, установленный на корпусе в области стыка стенки консоли крыла с идентификатором, блок обновления конфигурации летательного аппарата, база данных с записью звуков птиц и блок воспроизведения звука птицы, а также датчик определения стыковки крыла, выход которого соединен с вторым входом блока обновления конфигурации летательного аппарата, второй выход которого соединен линией связи с полетным контроллером, узел крепления крыла содержит неподвижную часть, жестко закрепленную на поверхности фюзеляжа и ответную часть, жестко закрепленную на стенке крыла, при этом неподвижная и ответная части выполнены из пустотелого профиля, причем внешние размеры неподвижной части соответствуют внутренним размерам ответной части, в профиль неподвижной части вставлен фиксатор пружинный, по меньшей мере, с одной кнопкой, на стенке профилей выполнены соосные отверстия, в количестве, равном количеству кнопок фиксатора и диаметром, равным их диаметру.
Выполнение крыльев, профилированных по форме крыла птицы, свободно парящей в воздухе, и сопровождение полета БПЛА с воспроизведением звука птицы увеличивает его сходство с птицей и приводит к существенному снижению вероятности идентификации как БПЛА даже на малых высотах. Особенно трудно идентифицировать летательный аппарат как БПЛА в случае применения нескольких летательных аппаратов, крылья каждого из которых профилированы под крылья разных птиц. Профилированные крылья могут быть изготовлены из пористого материала, например, полистирола методом 3D моделирования - процесса создания трехмерной модели объекта (см., например, https://ru.wikipedia.org/wiki/. Дата обращ. 7.06.2021 г.). При этом получают зрительный объемный образ крыла птицы, соответствующей любой желаемой птице из реального мира.
Выполнение узла крепления крыла на фюзеляж с возможностью снятия и установки обеспечивает возможность создания облика любой птицы с использованием одного и того же фюзеляжа путем замены крыльев. Возможность снятия и установки крыла на фюзеляж может быть достигнуто, например, узлом крепления крыла, содержащем неподвижную часть, жестко закрепленную на поверхности фюзеляжа и ответную часть, жестко закрепленную на стенке крыла, при этом неподвижная и ответная части выполнены из пустотелого профиля, причем внешние размеры неподвижной части соответствуют внутренним размерам ответной части, в профиль неподвижной части вставлен фиксатор пружинный, по меньшей мере, с одной кнопкой, на стенке профилей выполнены соосные отверстия, в количестве, равном количеству кнопок фиксатора и диаметром, равным их диаметру.
В качестве пластичных пружин с кнопкой могут быть использованы, например, пружинные кнопки фиксаторы для разборного соединения труб, изготавливаемые компанией TERMA.CAMP (см., например, https://terma.camp/knopka-fiksator/. Дата обращ. 07.06.2021 г.)
Идентификатор, установленный на стенке консоли одного из крыльев, обеспечивает кодирование вида птицы, которую будет имитировать в полете БПЛА, а считыватель идентификатора, установленный на корпусе в области стыка стенки консоли крыла с идентификатором, считывание кода вида птицы и его расшифровку. Идентификатор и считыватель могут быть выполнены, например, по технологии RFID/NFC идентификаторов (см., например, https://ru.wikipedia.org/wiki/RPID. Дата обращ. 07.06.2021 г.).
Блок обновления конфигурации летательного аппарата обеспечивает установку воспроизведения звука птицы, режимы полета, имитирующие полет заданного вида птицы, ограничения по высоте и т.д. Он может быть выполнен, например, с применением одноплатного компьютера типа Raspberry Pi (см., например, https://www.raspberrypi.org/. Дата обращ. 07.06.2021 г.).
Связь между блоком обновления конфигурации летательного аппарата и полетным контроллером может быть организована, например, по UART протоколу, один из вариантов реализации которого - протокол SBUS, предназначенный специально для линейной многоканальной передачи команд на полетный контроллер, поддерживающий до 18 каналов (см., например, https://profpv.ru/. Дата обращ. 10.06.2021.
Датчик определения стыковки крыла обеспечивает активацию настроек. Такой датчик может быть реализован, например, концевым выключателем типа IP54 MTB4-MS7126, установленным в стенке консоли крыла (см., например, ttps://owen-prom.ru/. Дата обращ. 10.06.2021 г.).
Структурная схема дополнительного бортового оборудования, обеспечивающего полет БПЛА с имитацией полета птицы, приведена на фигуре, где обозначено: 1 - идентификатор, установленный на стенке консоли одного из крыльев, 2 - считыватель идентификатора, 3 - блок обновления конфигурации летательного аппарата, 4 - база данных с записью звуков птиц, 5 - блок воспроизведения звука птицы, 6 - датчик определения стыковки крыла, 7 - линия связи.
Назначения идентификатора 1, считывателя идентификатора 2, базы данных с записью звуков птиц 4, блок воспроизведения звука птицы 5, датчик определения стыковки крыла 6 и линии связи ясны из их названия.
Блок обновления конфигурации летательного аппарата 3 предназначен для установки режимов и параметров полета БПЛА в соответствии с идентифицированной птицей.
Устройство работает следующим образом. На стенке консоли одного из крыльев БЛА устанавливается идентификатор 1 с уникальным кодом. При установке крыла к фюзеляжу, если стыковка произошло, срабатывает датчик определения стыковки крыла 6. По его сигналу происходит активация дополнительного бортового оборудования. Считыватель идентификатора 2 считывает код идентификатора 1, который поступает на вход блока обновления конфигурации летательного аппарата 3. В блоке по коду устанавливается вид птицы, в соответствии с которым обновляется программа и режимы полета БЛА. В соответствии с установленными параметрами полета выбирается запись звука, соответствующего звуку идентифицированной птицы, и воспроизводится.
Таким образом, БПЛА в полете будет имитировать не только внешний облик птицы, но и полет (высота, скорость, изменение направлений полета и т.д.) и воспроизведение звука, что приводить повышению вероятности идентификации БПЛА как птицы.
Claims (4)
1. Летальный аппарат, содержащий фюзеляж с головной и хвостовой частями, носовая часть которого выполнена в виде клюва птицы, а на хвостовой части установлен стабилизатор, выполненный в виде хвостового оперения птицы, левого и правого крыльев, а также силовую установку, полетный контроллер и сменяемую полезную нагрузку, отличающийся тем, что крылья выполнены профилированными по форме крыла птицы, свободно парящей в воздухе, узлы крепления крыла на фюзеляж выполнены с возможностью их снятия и установки, а также дополнительно введены идентификатор, установленный на стенке консоли одного из крыльев, последовательно соединенные считыватель идентификатора, установленный на корпусе в области стыка стенки консоли крыла с идентификатором, блок обновления конфигурации летательного аппарата, база данных с записью звуков птиц и блок воспроизведения звука птицы, а также датчик определения стыковки крыла, выход которого соединен с вторым входом блока обновления конфигурации летательного аппарата, второй выход которого соединен линией связи с полетным контроллером.
2. Летальный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что крылья выполнены из пористого материала.
3. Летальный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что узел крепления крыла содержит неподвижную часть, жестко закрепленную на поверхности фюзеляжа, и ответную часть, жестко закрепленную на стенке крыла, при этом неподвижная и ответная части выполнены из пустотелого профиля, причем внешние размеры неподвижной части соответствуют внутренним размерам ответной части, в профиль неподвижной части вставлен фиксатор пружинный, по меньшей мере, с одной кнопкой, на стенке профилей выполнены соосные отверстия, в количестве, равном количеству кнопок фиксатора и диаметром, равным их диаметру.
4. Летальный аппарат по п. 3, отличающийся тем, что пустотелый профиль изготовлен из твердого полимерного материала.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2776931C1 true RU2776931C1 (ru) | 2022-07-28 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160183514A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Robert J. Dederick | Device and method for dispersing unwanted flocks and concentrations of birds |
| CN106508881A (zh) * | 2016-11-11 | 2017-03-22 | 江苏蒲公英无人机有限公司 | 一种驱鸟无人机及其控制方法 |
| CN108382584A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-08-10 | 福建农林大学 | 一种农用灭虫驱鸟无人机系统 |
| RU2017110160A (ru) * | 2017-03-27 | 2018-10-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Беспилотный летательный аппарат |
| CN208891551U (zh) * | 2018-09-30 | 2019-05-24 | 国网河南省电力公司濮阳供电公司 | 机载式声光电驱鸟装置 |
| CN107484753B (zh) * | 2017-09-30 | 2020-02-11 | 国网河南省电力公司邓州市供电公司 | 一种变电站智能化驱鸟装置 |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160183514A1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | Robert J. Dederick | Device and method for dispersing unwanted flocks and concentrations of birds |
| CN106508881A (zh) * | 2016-11-11 | 2017-03-22 | 江苏蒲公英无人机有限公司 | 一种驱鸟无人机及其控制方法 |
| RU2017110160A (ru) * | 2017-03-27 | 2018-10-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Беспилотный летательный аппарат |
| CN107484753B (zh) * | 2017-09-30 | 2020-02-11 | 国网河南省电力公司邓州市供电公司 | 一种变电站智能化驱鸟装置 |
| CN108382584A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-08-10 | 福建农林大学 | 一种农用灭虫驱鸟无人机系统 |
| CN208891551U (zh) * | 2018-09-30 | 2019-05-24 | 国网河南省电力公司濮阳供电公司 | 机载式声光电驱鸟装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104029825B (zh) | 现场虚实耦合无人机系统 | |
| US11531100B2 (en) | Methods and systems for acoustic machine perception for an aircraft | |
| EP3135108B1 (en) | Biomimetic and zoosemiotic aerial vehicle guided by an automatic pilot device | |
| US11645434B2 (en) | Systems and methods for autonomous vehicle systems testing | |
| EP3398853A1 (en) | Biomimetic and zoosemiotic unmanned aircraft guided by automatic pilot for precision and/or pursuit flights | |
| CN104828256A (zh) | 一种智能多模式飞行拍摄设备及其飞行控制方法 | |
| Sabikan et al. | Open-source project (OSPs) platform for outdoor quadcopter | |
| RU2776931C1 (ru) | Беспилотный летательный аппарат | |
| KR102355442B1 (ko) | 유아 및 반려동물용 드론 | |
| US20220351631A1 (en) | Unmanned aerial vehicle response to object detection | |
| Mesquita et al. | Steps to build a DIY low-cost fixed-wing drone for biodiversity conservation | |
| RU2611004C2 (ru) | Система программирования компонентов | |
| CN112925340A (zh) | 无人机群飞行姿态修正平台及方法 | |
| Raimundo et al. | Using distance sensors to perform collision avoidance maneuvres on uav applications | |
| CN108845585A (zh) | 一种无人机控制装置 | |
| Pütsep et al. | Methodology for flight controllers for nano, micro and mini drones classification | |
| Guerra et al. | Mobile ground control station development for fault tolerant UAV research | |
| Figueiredo | Autopilot and ground control station for UAV | |
| CN111240352A (zh) | 一种用于无人机飞行模式控制的系统及方法 | |
| Ribeiro et al. | A robotic flying crane controlled by an embedded computer cluster | |
| Medeiros et al. | An independent control system for testing and analysis of UAVs in indoor environments | |
| KR20200135670A (ko) | 불시착 드론위치를 알려주는 연막장치가 추가된 드론 | |
| CN213566504U (zh) | 一种无人机物品挂载设备 | |
| Catena et al. | Automatic tuning architecture for the navigation control loops of unmanned aerial vehicles | |
| Di | Cognitive formation flight in multi-unmanned aerial vehicle-based personal remote sensing systems |