WO2007132025A1 - Dispositivo y método de recogida de vehículos aéreos no tripulados - Google Patents

Dispositivo y método de recogida de vehículos aéreos no tripulados Download PDF

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WO2007132025A1
WO2007132025A1 PCT/ES2006/000238 ES2006000238W WO2007132025A1 WO 2007132025 A1 WO2007132025 A1 WO 2007132025A1 ES 2006000238 W ES2006000238 W ES 2006000238W WO 2007132025 A1 WO2007132025 A1 WO 2007132025A1
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WO
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unmanned aerial
aerial vehicles
collecting
ground
retention means
Prior art date
Application number
PCT/ES2006/000238
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arturo Turrillas Las Heras
Original Assignee
Aerovision Vehiculos Aereos, S.L.
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Filing date
Publication date
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Priority to US12/300,396 priority patent/US20100019085A1/en
Priority to PCT/ES2006/000238 priority patent/WO2007132025A1/es
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/02—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables
    • B64F1/027—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables using net or mesh
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/30—Launching, take-off or landing arrangements for capturing UAVs in flight by ground or sea-based arresting gear, e.g. by a cable or a net

Definitions

  • the present invention relates to a device for collecting unmanned aerial vehicles and a method of collection by means of said device, having application in the field of both civil and military aviation in which this type of aircraft is used for surveillance tasks and aerial inspection, in order to carry out the recovery of said vehicles by means of a device and a very simple, fast and efficient method of collection, which allows its application both in collection operations at sea and on land.
  • unmanned aerial vehicles are routinely used in operations, both in civil and military, inspection or surveillance, for example in order to observe the sea surface or certain areas of! coast from the air with very different purposes, such as the location of fishing benches or wrecks, identification of ships, the execution of marine rescue tasks or the realization of atmospheric measurements.
  • said unmanned vehicles are usually transported in most cases to the area object of observation in a boat from which both takeoff and landing are performed, or rather in the case of this type of vehicles, the launch and recovery thereof.
  • the recovery of the unmanned aerial vehicle due to requirements for the use of the vehicle itself, is carried out on land, presenting very similar problems to those that were manifested in the case of recovery at sea, since a heavy vehicle is usually used for the support of each of the structural elements, such as towers or telescopic elements that support the deployed network, adding the complexity that said vehicles must have leveling means, for the stable arrangement of the network in those cases in which that the land has a certain slope, has irregularities or has difficult access.
  • the air vehicle collides with the network and then falls to the ground since the air vehicle does not land on the ground but is stopped by the network in full flight. In this way, it is possible that the vehicle suffers damage, both by the crash itself against the network, which is quite violent to produce its complete braking, as by the crash against the ground.
  • the present invention relates to a device for collecting unmanned aerial vehicles, as well as to a method for carrying out said collection, which constitutes an advance in the devices and methods used so far, and fully resolves the problem previously satisfactory.
  • exposed in the line of constituting a portable and easily transportable collection device, given its reduced weight, whose assembly and disassembly is carried out quickly and easily not requiring more than a single person that allows you to change your location quickly , resulting in a highly versatile device that can be used both in collection operations at sea, such as on the deck of a ship, and on land.
  • the device also allows the recovery of the air vehicle without damage.
  • the device of the invention comprises support means linked to the ground and retention means linked to the support means, the device being able to occupy an inoperative position and an operative position in which the retention means are interposed in the vehicle path
  • Unmanned aerial with the particularity that the support means consist of at least one inflatable element comprising a part that, in an inflated position, has two vertical branches and because the retention means are attached to said part of the at least an inflatable element, by sliding means, so that the retention means, by pushing of the unmanned aerial vehicle, are moved to gradually slow down the air vehicle and wrap, at least partially, the said air vehicle which, once braked, is trapped in said retention means. In this way, the force of the crash against the retention means is reduced and the aerial vehicle is prevented from falling to the ground and suffering damages.
  • the aforementioned at least one inflatable element in an inflated position, is supported on the ground, either directly on the ground for its collection from land or on the deck of a boat for collection from the sea, with its two vertical branches remaining erect position (substantially vertical) and the retention means deployed between said vertical branches.
  • the inflatable element may comprise means for fixing and anchoring to the ground that allow it to be anchored in those situations that require it, such as in the case that e! terrain has a steep slope or when the weather conditions are adverse.
  • ground anchoring means will be used in case the inflatable element swells with a gas lighter than air.
  • the two vertical branches of said at least one inflatable element they can have a conical configuration with a larger section in its area closest to the ground and a progressively descending section towards the furthest end of the ground to define, between both branches, an area or window for collecting the aerial vehicle with the largest possible surface, especially, at points far from the surface of the ground, which is where the aerial vehicle usually impacts.
  • the retention means may comprise a deformable element to contribute to the absorption of part of the amount of energy of the unmanned aerial vehicle. In this way, progressive braking of the vehicle is favored and the risk of damage due to the crash against the retention means is minimized.
  • the deformation of the retention means also favors that the aerial vehicle is trapped by the retention means, without falling to the ground.
  • the retention means may comprise a lattice element.
  • This reticular element can be constituted by an elastic network that increases the capacity of the retention means to absorb part of the amount of energy of the unmanned aerial vehicle.
  • the device of the invention forms a set capable of deforming before the thrust of the unmanned aerial vehicle, to absorb the amount of energy of the aerial vehicle until its complete braking but the braking being carried out progressively.
  • the air vehicle is braked by the pick-up device and is trapped by it, in front of systems in which the air vehicle simply crashes into a means of restraint that suddenly stops it from falling to the ground. In this way, it is guaranteed that the air vehicle is not damaged in the collection.
  • All the elements of the device contribute to this form of collection, firstly the sliding of the retention means with respect to the inflatable element that allows to absorb part of the amount of energy of the air vehicle, with the particularity that the retention means yield (slides) to a greater or lesser extent depending on the amount of energy of the air vehicle. To this absorption of the amount of energy of the vehicle also contributes the fact that the retention means can be deformable.
  • the inflatable element also contributes to the collection of the air vehicle being carried out without damage to the air vehicle.
  • the inflatable body can absorb the energy of the impact, due to its own deformability and can even suffer a slight displacement to contribute to this end. This avoids the destruction of the aerial vehicle as it would happen if it hit a structure based on rigid poles or poles.
  • the inflatable element can yield to absorb part of the amount of energy of the air vehicle.
  • the elasticity and deformability of the inflatable element also allows its adaptability on the ground, although it presents significant irregularities and even withstand moderate winds without damage to the collection device.
  • the air vehicle collides with the means of retention of the collection device and is trapped inside (at least partially) without suffering any deterioration, that is, the air vehicle does not collide with the means of retention, brakes and falls to the ground, but displaces the retention means, brakes and is retained by the retention means without falling to the ground.
  • the device may optionally comprise a remote inflation system that can be activated from the air vehicle itself when approaching the collection zone.
  • the aerial vehicle and the collection device incorporate means for receiving and transmitting data and activation orders.
  • the collection device incorporates automatic inflation means and a geographical positioning system (for example by GPS) of its position so that the aerial vehicle can accurately target the area in which the collection device is located .
  • the collection device may be deflated until the air vehicle approaches to perform the approach maneuvers, at which time it will send the inflation order to the collection device, this inflation occurring quickly while the air vehicle is approaching.
  • the device object of the invention can be composed of two independent, inflatable bodies, which once inflated are in an erect position as masts, and retention means located between both that act as a retaining means of the vehicle when they are deployed for that end.
  • Each of said inflatable bodies in their uninflated situation occupies a minimum volume that facilitates their transport in a comfortable and practical way, and in a working situation it is swollen at the collection site quickly by means of a compressor that has each of the inflatable bodies at its base.
  • the device of the invention in a situation of defrosting, occupies very little space, or that allows its storage and transport to the collection area of the aerial vehicle with great ease and can swell quickly and very easily, even at a distance. It is therefore a portable device and easy installation, which allows a great versatility in the collection of the aerial vehicle since it can be placed practically anywhere without also requiring any type of previous installation
  • Place a collection device comprising at least one inflatable element and retaining means connected, by sliding means, to said at least one inflatable element in the location provided for the collection of the aerial vehicle.
  • Inflate the aforementioned at least one inflatable element so that it has two vertical branches, between which the aforementioned means of retention are deployed Direct the unmanned aerial vehicle towards the retention means, causing them to move to generate a kind of bag that envelops, at least partially, the said air vehicle that is trapped in the retention means. Deflate the aforementioned at least one inflatable element. - Recover the aerial vehicle.
  • the retention means may be permanently attached to said at least one inflatable element or be an independent element that is coupled to the inflatable element at the time of its placement in the location provided for the collection of the aerial vehicle.
  • said at least one inflatable element is arranged on the floor so that its two vertical branches are separated a distance approximately from the width of the retention means, so that at the time of inflation of said at least one inflatable element, the means of retention are deployed between its two vertical branches.
  • the collection method may comprise the detection of the position of the collection device and the remote and automatic inflation in accordance with an order issued by the air vehicle.
  • the method could include the following phases:
  • the deflation and recovery phases of the air vehicle can be carried out after its collection by means of the device of the invention since the air vehicle is trapped in the retention means, without suffering any type of damage, that is, that the air vehicle It can carry out autonomously the necessary operations for its collection regardless of its recovery.
  • Figure 1. Shows a perspective of the collection device for unmanned aerial vehicles object of the invention, in an inoperative position.
  • Figure 2.- Shows a side view of the collection device of the invention in operative position.
  • Figure 3 shows a section through the middle area of the retention means of an elevation view of the device in the same situation as in the previous figure.
  • Figure 4.- Shows a view like that of the previous figure in which a vehicle retained in the retention means has been represented.
  • Figure 5. Shows a block diagram with remote operation of the collection device.
  • the collection device for unmanned aerial vehicles comprises at least two inflatable bodies (1) that once inflated are in an upright position by way of masts, among which there is a network (5) that acts as a vehicle retainer.
  • each of said infiabies bodies (1) occupies a minimum volume that facilitates transport and storage, and in a working situation it is swollen at the collection site quickly by means of a compressor incorporated in the base of the inflatable bodies (1).
  • the inflatable bodies (1) In a swollen situation the inflatable bodies (1) have a preferably conical configuration, although they can have any other configuration, having at their top a rod (2) comprising a tube of light and resistant material, such as carbon fiber, mounted on a flap (3) provided in the area perimeter of each of the inflatable bodies (1).
  • the rod (2) is configured so as to allow the first coupling means (4) to be tied, constituted for example by a ring, which are arranged at the upper ends of the net (5).
  • each of the inflatable bodies (1) has a plurality of coupling means (6) along its entire surface, constituted for example by rings or rings, intended for coupling with second coupling means (7) of the network (5), for example of the type of carabiners or the like.
  • the net (5) comprises a mesh and ropes (8) that are arranged by means of knots (9) to the lateral edges of the mesh at different distant points, each of which is provided with the second coupling means (7), as per example a carabiner, between two consecutive knots (9) of the rope (8) between which it can slide.
  • Each of the ropes (8) extends in turn through the first coupling means (4), such as a ring, located at the end of the net (5), extending to e! ground or the support surface, in which it can be fixed by any known means, such as a plug, thus securing the net (5) to the ground.
  • the first coupling means (4) such as a ring, located at the end of the net (5), extending to e! ground or the support surface, in which it can be fixed by any known means, such as a plug, thus securing the net (5) to the ground.
  • each of the inflatable bodies (1) can incorporate, in the aforementioned means of engagement (6), which can comprise rings, straps or winds that allow their anchorage in those situations that so require.
  • the inflatable bodies (1) can be joined through an inflatable element that, in a swollen position, would be arranged horizontally between the two inflatable bodies (1) in the area closest to the ground, inflatable element that would be supported on the floor.
  • the collection device comprises a single inflatable element comprising a part that, in an inflated position, has two vertical branches, between which the net is arranged, by means of sliding means. In this way, the swelling of a single element would be required.
  • a method of collecting unmanned aerial vehicles is defined below, by means of the device described above, said method comprising the following steps:
  • the inflatable bodies (1) Place, in a deflated situation, the inflatable bodies (1) in the location provided for the collection of the aerial vehicle, so that the distance between said inflatable bodies (1) is of the order of the width of the network (5).
  • Inflate the inflatable bodies (1) preferably, by means of a compressor located at the base of said inflatable bodies (1).
  • the collection device can be provided for swelling remotely.
  • the collection device incorporates a global position system (GPS) that sends its position coordinates to a control station.
  • GPS global position system
  • the control station sends to the control station a pick-up start signal to which the control station responds by sending the position of the collection device to the air vehicle.
  • the control station sends a signal to automatic inflation means provided in the collection device that activate the compressors causing the inflation of the inflatable bodies, producing the deployment of the network.

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Abstract

El dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados comprende unos medios de soporte vinculados al suelo y unos medios de retención vinculado a los medios de soporte, pudiendo ocupar el dispositivo una posición inoperante y una posición operativa en la cual los medios de retención quedan interpuestos en la trayectoria del vehículo aéreo no tripulado. Los medios de soporte consisten en al menos un elemento inflable (1) que comprende una parte que, en posición de inflado, presenta dos ramas verticales y porque los medios de retención (5) están unidos a la citada parte del al menos un elemento inflable (1), por medios deslizantes (2), (4), (6), (7), de forma que los medios de retención (5), por empuje del vehículo aéreo no tripulado, se desplazan y envuelven, al menos parcialmente, al citado vehículo aéreo que queda atrapado en los citados medios de retención.

Description

DISPOSITIVO Y MÉTODO DE RECOGIDA DE VEHÍCULOS AÉREOS NO
TRIPULADOS
D E S C R l P C I Ó N
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados y a un método de recogida mediante dicho dispositivo, teniendo aplicación en el ámbito de Ia aviación tanto civil como militar en Ia que se utilizan este tipo de aeronaves para tareas de vigilancia e inspección aérea, con el objeto de efectuar Ia recuperación de dichos vehículos mediante un dispositivo y un método de recogida muy sencillo, rápida y eficaz, que permite su aplicación tanto en operaciones de recogida en el mar como en tierra.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En Ia actualidad los vehículos aéreos no tripulados son utilizados de manera habitual en operaciones, tanto en el ámbito civil como en el militar, de inspección o vigilancia, por ejemplo con el objeto de observar Ia superficie marítima o determinadas zonas de! litoral desde el aire con muy diversos propósitos, tales como Ia localización de bancos de pesca o restos de naufragios, identificación de naves, Ia ejecución de tareas de salvamento marítimo o Ia realización de mediciones atmosféricas.
En aplicaciones sobre el mar, dichos vehículos no tripulados suelen ser transportados en Ia mayor parte de las ocasiones hasta Ia zona objeto de observación en una embarcación desde Ia cual se realiza tanto el despegue como el aterrizaje, o mejor dicho en el caso de este tipo de vehículos, el lanzamiento y Ia recuperación de los mismos.
Existen casos, cuando se pretende inspeccionar una zona del litoral o bien el punto de observación no se encuentra a una gran distancia de Ia costa, en los que dichos vehículos aéreos se lanzan y se recuperan desde Ia propia costa.
Es importante destacar Ia relevancia que tienen los medios de recuperación de este tipo de vehículos dado que en el caso de que se produzca un fallo en los mismos se puede producir como consecuencia Ia destrucción del propio vehículo, además de daños sobre personas o instalaciones en el entorno, sobre las embarcaciones o sobre tierra.
Algunos de los medios tradicionalmente utilizados para Ia recogida en el mar de este tipo de vehículos aéreos están recogidos en las Patentes de Invención US 3,980,259, US 4,311,290 y US 4, 753,400, y consisten en el despliegue de un cable desde un barco mediante un globo, una cometa, algún tipo de paracaídas o cualquier otro tipo de medio de sustentación similar, de manera que el vehículo pasa por Ia zona en Ia que se encuentra el cable, enganchándose al mismo mediante un mosquetón o gancho, recuperándose el vehículo aéreo al recoger el cable. El problema que este tipo de medios de recogida presenta es Ia dificultad de posicionar de manera precisa el vehículo para que este enganche el cable, así como en Ia recogida sin que dicho vehículo sufra desperfectos.
Por otro lado también son conocidos otros medios para Ia recogida de vehículos aéreos consistentes en Ia disposición de una red de grandes dimensiones en Ia cubierta de un barco mediante Ia utilización de torres, grúas o elementos de soporte similares entre los cuales se dispone dicha red. h¡ problema que estos medios presentan es el elevado peso de los elementos constitutivos de los mismos, así como Ia complejidad de Ia instalación necesaria para Ia disposición de Ia red, todo ello con un carácter permanente en el barco.
Existe otro tipo de medios con los que se soluciona parcialmente
Ia problemática anteriormente expuesta, los cuales tienen un carácter móvil, y consisten en Ia utilización de postes telescópicos, desplegables o abatibles, si bien aún así dichas instalaciones presentan unas dimensiones y un peso muy elevados.
En otros casos Ia recuperación del vehículo aéreo no tripulado, por requerimientos de uso del propio vehículo, se efectúa en tierra, presentándose problemas muy similares a los que se manifestaban en el caso de recuperación en el mar, dado que se suele utilizar un vehículo pesado para el soporte de cada uno de los elementos estructurales, tales como torres o elementos telescópicos que sustentan Ia red desplegada, añadiéndose Ia complejidad de que dichos vehículos han de disponer de medios de nivelación, para Ia disposición estable de Ia red en aquellos casos en los que el terreno tiene una determinada pendiente, presente irregularidades o tenga un acceso difícil.
En definitiva, todos estos medios presentan grandes dificultades para su transporte y movilidad, dado que comprenden equipos de dimensiones y peso muy elevados y requieren complejas operaciones para su montaje, ei cual resulta lento y dificultoso y ha de ser realizado por personal especializado.
De todo Io anteriormente expuesto se desprende Ia importancia en Ia selección del emplazamiento en el que se monten dichos medios de recuperación de vehículos aéreos, por Io que Ia decisión de su ubicación debe ser estudiada con minuciosidad, pues el desmontaje y Ia nueva instalación de los medios supone un elevado coste así como una pérdida muy considerable de tiempo.
En estos casos, el vehículo aéreo choca contra Ia red y a continuación cae al suelo ya que el vehículo aéreo no aterriza sobre el suelo sino que es frenado por Ia red en pleno vuelo. De esta forma, es posible que el vehículo sufra desperfectos, tanto por el propio choque contra Ia red, que es bastante violento para producir su frenado completo, como por el choque contra el suelo.
Algunos de estos medios, que comprenden Ia disposición de un elemento de retención del vehículo, como por ejemplo una red, entre unos elementos estructurales, como por ejemplo unos postes, están recogidos en las Patentes de Invención US 4,456,205, US 4,809,933, US 4,056,247, US 4, 147,317 y US 4, 143,840.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, así como a un método para llevar a cabo dicha recogida, que constituye un avance en los dispositivos y métodos hasta ahora utilizados, y resuelve de manera plenamente satisfactoria Ia problemática anteriormente expuesta, en Ia línea de constituir un dispositivo de recogida portátil y fácilmente transportable, dado su peso reducido, cuyo montaje y desmontaje se realiza de manera rápida y sencilla no precisando para ello más que una sola persona Io que permite cambiar su emplazamiento de manera rápida, resultando un dispositivo altamente versátil que puede ser utilizado tanto en operaciones de recogida en el mar, como por ejemplo en Ia cubierta de un barco, como en tierra. El dispositivo permite también conseguir Ia recuperación del vehículo aéreo sin que sufra daños. El dispositivo de Ia invención comprende unos medios de soporte vinculados al suelo y unos medios de retención vinculados a los medios de soporte, pudiendo ocupar el dispositivo una posición inoperante y una posición operativa en Ia cual los medios de retención quedan interpuestos en Ia trayectoria del vehículo aéreo no tripulado, con Ia particularidad de que los medios de soporte consisten en al menos un elemento inflable que comprende una parte que, en posición de inflado, presenta dos ramas verticales y porque los medios de retención están unidos a Ia citada parte del al menos un elemento inflable, por medios deslizantes, de forma que ¡os medios de retención, por empuje del vehículo aéreo no tripulado, se desplazan para frenar progresivamente el vehículo aéreo y envolver, al menos parciaimente, al citado vehículo aéreo que, una vez frenado, queda atrapado en los citados medios de retención. De esta forma, se reduce Ia fuerza del choque contra los medios de retención y se evita que el vehículo aéreo caiga al suelo y sufra desperfectos.
El citado al menos un elemento inflable, en posición de inflado, queda apoyado sobre el suelo, bien directamente sobre el terreno para su recogida desde tierra o bien sobre Ia cubierta de una embarcación para Ia recogida desde el mar, quedando sus dos ramas verticales en posición erecta (sustancialmente vertical) y los medios de retención desplegados entre las citadas ramas verticales.
El elemento inflable puede comprender medios de fijación y anclaje al suelo que permiten su anclaje en aquellas situaciones que Io requieran, como por ejemplo en el caso de que e! terreno presente una pendiente acusada o cuando las condiciones atmosféricas sean adversas. Asimismo, se utilizarán medios de anclaje al suelo en caso de que el elemento inflable se hinche con un gas mas ligero que el aire.
Las dos ramas verticales del citado al menos un elemento inflable pueden presentar una configuración cónica con una sección mayor en su zona más próxima al suelo y una sección progresivamente descendente hacia el extremo mas alejado del suelo para definir, entre ambas ramas, una zona o ventana de recogida dei vehículo aéreo con Ia mayor superficie posible, en especia!, en puntos alejados de Ia superficie del suelo que es donde habitualmente que impacta el vehículo aéreo.
Los medios de retención pueden comprender un elemento deformable para contribuir en Ia absorción de parte de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo no tripulado. De esta manera, se favorece el frenado progresivo del vehículo y se minimiza el riesgo de que se produzcan desperfectos por el choque contra los medios de retención. La deformación de los medios de retención favorece también que el vehículo aéreo quede atrapado por los medios de retención, sin caer al suelo.
Los medios de retención pueden comprender un elemento reticular. Este elemento reticular puede estar constituido por una red elástica que aumenta Ia capacidad de los medios de retención para absorber parte de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo no tripulado.
El dispositivo de Ia invención conforma un conjunto capaz de deformarse ante el empuje del vehículo aéreo no tripulado, para absorber Ia cantidad de energía del vehículo aéreo hasta su frenado completo pero realizándose el frenado de forma progresiva. El vehículo aéreo es frenado por el dispositivo de recogida y queda atrapado por el mismo, frente a sistemas en ios cuales el vehículo aéreo simplemente choca contra unos medios de retención que Io frenan bruscamente cayendo al suelo. De esta forma, se garantiza que el vehículo aéreo no sufre daños en Ia recogida.
A esta forma de recogida contribuyen todos los elementos del dispositivo, en primer lugar el deslizamiento de los medios de retención respecto del elemento inflable que permite absorber parte de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo, con Ia particularidad de que los medios de retención ceden (desliza) en mayor o menos medida dependiendo de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo. A esta absorción de Ia cantidad de energía del vehículo contribuye también el hecho de que los medios de retención pueden ser deformables.
El elemento inflable también contribuye a que Ia recogida del vehículo aéreo se realice sin que el vehículo aéreo sufra daños. Por un lado, en caso de que el vehículo se desvíe y choque contra el elemento inflable, en lugar de chocar contra los medios de retención, el cuerpo inflable puede absorber Ia energía del impacto, por su propia capacidad de deformación e incluso puede sufrir un ligero desplazamiento para contribuir a este fin. Esto evita Ia destrucción del vehículo aéreo como ocurriría si chocase contra una estructura a base de postes o mástiles rígidos.
Por otro lado, cuando el vehículo aéreo choca contra los medios de retención a una velocidad muy alta, el elemento inflable puede ceder para absorber parte de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo.
La elasticidad y deformabilidad del elemento inflable permite también su adaptabilidad sobre el terreno, aunque éste presente irregularidades importantes e incluso soportar vientos moderados sin que se produzcan daños en el dispositivo de recogida.
Ei vehículo aéreo, como se ha indicado, choca contra ios medios de retención del dispositivo de recogida y queda atrapado en su interior (al menos parcialmente) sin sufrir ningún deterioro, es decir, el vehículo aéreo no choca contra los medios de retención, se frena y cae al suelo, sino que desplaza los medios de retención, se frena y queda retenido por los medios de retención sin caer al suelo. El dispositivo puede comprender opcionalmente un sistema de inflado a distancia que puede ser activado desde el propio vehículo aéreo cuando se acerca a Ia zona de recogida. Para ello, el vehículo aéreo y el dispositivo de recogida incorporan medios de recepción y transmisión de datos y órdenes de activación. En este caso, el dispositivo de recogida incorpora medios de inflado automático y un sistema de posicionamiento geográfico ( por ejemplo mediante GPS) de su posición de forma que el vehículo aéreo puede dirigirse con precisión a Ia zona en Ia que se encuentra el dispositivo de recogida. El dispositivo de recogida puede encontrarse desinflado hasta que el vehículo aéreo se acerca para realizar las maniobras de aproximación, momento en el cual enviará Ia orden de inflado al dispositivo de recogida, produciéndose este inflado de forma rápida mientras se aproxima el vehículo aéreo.
El dispositivo objeto de Ia invención puede estar compuesto por dos cuerpos ¡nflables, independientes, que una vez inflados se encuentran en posición erecta a modo de mástiles, y unos medios de retención situados entre ambos que actúan como medio retenedor del vehículo cuando se encuentran desplegados para tal fin. Cada uno de dichos cuerpos inflables en su situación sin inflar, ocupa un volumen mínimo que facilita su transporte de manera cómoda y práctica, y en situación de trabajo es hinchado en el emplazamiento de recogida de manera rápida mediante un compresor que tiene cada uno de los cuerpos inflables en su base.
El dispositivo de Ia invención, en situación de desinchado, ocupa muy poco espacio, ¡o que permite su almacenamiento y transporte hasta Ia zona de recogida del vehículo aéreo con gran facilitad y puede hincharse rápidamente y de forma muy sencilla, incluso a distancia. Es por tanto un dispositivo portátil y de fácil instalación, Io que permite una gran versatilidad en Ia recogida del vehículo aéreo puesto que se puede colocar prácticamente en cualquier lugar sin requerir además ningún tipo de instalación previa.
Es también objeto de Ia invención un método de recogida de vehículos aéreos no tripulados, mediante el dispositivo de recogida descrito que comprende las siguientes etapas:
Colocar en el emplazamiento previsto para Ia recogida del vehículo aéreo, en situación de deshinchado, un dispositivo de recogida que comprende al menos un elemento inflable y unos medios de retención unidos, por medios deslizantes, al citado al menos un elemento inflable.
Hinchar el citado al menos un elemento inflable, de forma que presente dos ramas verticales, entre las cuales quedan desplegados los citados medios de retención Dirigir el vehículo aéreo no tripulado hacia los medios de retención, provocando un desplazamiento de los mismos para generar una especie de bolsa que envuelve, al menos parcialmente, al citado vehículo aéreo que queda atrapado en los medios de retención. Deshinchar el citado al menos un elemento inflable. - Recuperar el vehículo aéreo.
Los medios de retención pueden estar unidos de forma permanente al citado al menos un elemento inflable o bien ser un elemento independiente que se acopla al elemento inflable en el momento de su colocación en el emplazamiento previsto para Ia recogida del vehículo aéreo. En este caso, e! citado al menos un elemento infíable se dispone sobre el suelo de forma que sus dos ramas verticales queden separadas una distancia aproximada a Ia anchura de los medios de retención, de forma que en el momento del hinchado del citado al menos un elemento inflable, los medios de retención queden desplegados entre sus dos ramas verticales. El método de recogida puede comprender Ia detección de Ia posición del dispositivo de recogida y el hinchado remoto y automático de acuerdo con una orden emitida por ei vehículo aéreo.
En concreto, el método podría comprender las siguientes fases:
-Determinación de Ia posición del dispositivo de hinchado, a través de un sistema de posicionamiento geográfico.
- Envío desde el vehículo aéreo de una orden de hinchado al dispositivo de recogida de vehículos.
- Recepción de Ia orden de hinchado por parte del dispositivo de recogida de vehículos y activación de los medios de hinchado automáticos.
Las fases de deshinchado y recuperación del vehículo aéreo pueden realizarse con posterioridad a su recogida mediante el dispositivo de Ia invención ya que el vehículo aéreo se encuentra atrapado en Ia medios de retención, sin sufrir ningún tipo de daño, es decir, que el vehículo aéreo puede realizar de forma autónoma las operaciones necesarias para su recogida con independencia de su recuperación.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar Ia descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de ¡as características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente: La figura 1.- Muestra una perspectiva del dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados objeto de Ia invención, en posición inoperante.
La figura 2.- Muestra una vista lateral del dispositivo de recogida de Ia invención en posición operativa.
La figura 3.- Muestra una sección por Ia zona media de los medios de retención de una vista en alzado del dispositivo en Ia misma situación que en Ia figura anterior.
La figura 4.- Muestra una vista como Ia de Ia figura anterior en Ia que se ha representado un vehículo retenido en los medios de retención.
La figur 5.- Muestra un esquema de bloques con funcionamiento remoto del dispositivo de recogida.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A Ia vista de las figuras reseñadas puede observarse como en una de las posibles realizaciones de Ia invención, el dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados comprende al menos dos cuerpos inflables (1) que una vez inflados se encuentran en posición erecta a modo de mástiles, entre los que se dispone una red (5) que actúa como medio retenedor del vehículo. En Ia situación sin inflar, cada uno de dichos cuerpos infiabies (1) ocupa un volumen mínimo que facilita su transporte y almacenaje, y en situación de trabajo es hinchado en el emplazamiento de recogida de manera rápida mediante un compresor incorporado en Ia base de los cuerpos inflables (1).
En situación de hinchado los cuerpos inflables (1) tienen una configuración preferentemente cónica, si bien pueden tener cualquier otra configuración, teniendo en su parte superior una varilla (2) que comprende un tubo de material ligero y resistente, como por ejemplo fibra de carbono, montado en una solapa (3) prevista en Ia zona perimetral de cada uno de los cuerpos inflables (1).
La varilla (2) está configurada de manera que permite que se amarren unos primeros medios de acoplamiento (4), constituidos por ejemplo por una argolla, que se encuentran dispuestos en los extremos superiores de la red (5). Asimismo cada uno de los cuerpos inflables (1) tiene a Io largo de toda su superficie una pluralidad de medios de enganche (6), constituidos por ejemplo por argollas o anillas, destinados al acoplamiento con segundos medios de acoplamiento (7) de Ia red (5), por ejemplo del tipo de mosquetones o similares.
La red (5) comprende un mallazo y unas cuerdas (8) que se disponen unidas mediante unos nudos (9) a los bordes laterales del mallazo en diferentes puntos distantes, disponiéndose cada uno de ios segundos medios de acoplamiento (7), como por ejemplo un mosquetón, entre dos nudos (9) consecutivos de Ia cuerda (8) entre los cuales puede deslizar.
Cada una de las cuerdas (8) se prolonga su vez a través de los primeros medios de acoplamiento (4), como por ejemplo una argolla, situados en el extremo de Ia red (5), prolongándose hasta e! suelo o Ia superficie de apoyo, en Ia cual se puede fijar mediante cualquier medio conocido, como por ejemplo una clavija, asegurando de este modo Ia red (5) al terreno.
Se contempla como variante de realización Ia disposición, en lugar de clavijas en el extremo de cada una de las cuerdas (8), de un lastre o elemento similar, como por ejemplo una cadena, con el objeto de permitir un determinado deslizamiento de Ia cuerda (8) y por lo tanto un deslizamiento de la propia red (5). Cada uno de los cuerpos inflables (1), puede incorporar, en los citados medios de enganche (6), que pueden comprender unas argollas, unos tirantes o vientos que permitan su anclaje en aquellas situaciones que así Io requieran.
En otra realización, los cuerpos inflables (1) pueden estar unidos a través de un elemento inflable que, en posición de hinchado, quedaría dispuesto horizontalmente entre los dos cuerpos inflables (1) en Ia zona más próxima al suelo, elemento inflable que quedaría apoyado sobre el suelo.
En otra realización, el dispositivo de recogida comprende un único elemento inflable que comprende una parte que, en posición de inflado presenta dos ramas verticales, entre las cuales se dispone Ia red, mediante los medios deslizantes. De esta forma, se requeriría el hinchado de un único elemento.
Una vez expuesto suficientemente el dispositivo, a continuación se define un método de recogida de vehículos aéreos no tripulados, mediante el dispositivo anteriormente expuesto, comprendiendo dicho método las siguientes etapas:
Colocar, en situación de deshinchado, los cuerpos inflables (1) en el emplazamiento previsto para Ia recogida del vehículo aéreo, de manera que Ia distancia entre dichos cuerpos inflables (1) sea del orden de Ia anchura de Ia red (5).
Colocar Ia red (5) entre ¡os dos cuerpos inflables (1), en situación de plegado. - Acoplar los segundos medios de acoplamiento (7) de Ia red (5) en los medios de enganche (6) de cada uno de los cuerpos inflables (1) y los primeros medios de acoplamiento (4) situados en los extremos superiores de Ia red (5) en las varillas (2) situadas en los extremos superiores de los cuerpos inflables (1).
Hinchar los cuerpos inflables (1), preferentemente, mediante un compresor situado en Ia base de dichos cuerpos inflables (1).
Se contempla Ia posibilidad de afianzar los cuerpos inflables (1) mediante medios de fijación adicionales, como por ejemplo clavijas, en el terreno o superficie de apoyo del dispositivo de recogida.
Dirigir el vehículo aéreo no tripulado hacia Ia red (5), en Ia cual queda retenido, y tras Io cual se procede a su recuperación. - Deshinchar los cuerpos inflables (1).
Recoger el vehículo aéreo, procediendo a su retirada.
Desacoplar todos los medios de acoplamiento (4, 7) y medios de enganche (6).
Desmontar Ia red (5). - Plegar Ia red (5) y los cuerpos inflables (1).
Según se representa en Ia figura 5, el dispositivo de recogida puede estar previsto para su hinchado de forma remota. Para ello, el dispositivo de recogida incorpora un sistema de posición global (GPS) que envía sus coordenadas de posición a una estación de control. Cuando el vehículo aéreo se encuentra realizando las maniobras de aproximación, envía a Ia estación de control una señal de inicio de maniobra de recogida a Ia cual responde Ia estación de control enviando al vehículo aéreo Ia posición del dispositivo de recogida. Simultáneamente, Ia estación de control envía una señal a unos medios de inflado automático previstos en el dispositivo de recogida que activan los compresores provocando el hinchado de los cuerpos inflables, produciéndose el desplegado de Ia red.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, que comprende unos medios de soporte vinculados al suelo y unos medios de retención vinculados a los medios de soporte, pudiendo ocupar e! dispositivo una posición inoperante y una posición operativa en Ia cual los medios de retención quedan interpuestos en Ia trayectoria del vehículo aéreo no tripulado, caracterizado porque los medios de soporte consisten en al menos un elemento inflable (1) que comprende una parte que, en posición de inflado, presenta dos ramas verticales y porque los citados medios de retención (5) están unidos a Ia citada parte del al menos un elemento inflable (1), por medios deslizantes (2), (4), (6), (7), de forma que los medios de retención (5), por empuje del vehículo aéreo no tripulado, se desplazan y envuelven, al menos parcialmente, al citado vehículo aéreo que queda atrapado en los citados medios de retención.
2.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 , en el cual el citado al menos un elemento inflable (1), en posición de inflado, se encuentra apoyado sobre el suelo.
3.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 2, en el cual el citado al menos un elemento inflable (1), comprende medios de fijación y anclaje al suelo.
4.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 , en el cual las citadas dos ramas verticales presentan una configuración cónica con una sección mayor en su zona más próxima al suelo y una sección progresivamente descendente hacia el extremo más alejado del suelo.
5.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 , en el cual los medios de retención (5) comprenden un elemento deformable
6.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 , en el cual los medios de retención (5) comprenden un eiemento reticular.
7.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados según reivindicación 6 en el cual el elemento reticular está constituido por una red elástica para absorber parte de Ia cantidad de energía del vehículo aéreo no tripulado.
8.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según Ia reivindicación 1 , en el cual el citado al menos un elemento inflable (1) y los medios de retención (5) conforman un conjunto capaz de deformarse ante el empuje del vehículo aéreo no tripulado, para absorber Ia cantidad de energía del vehículo aéreo, hasta su frenado completo.
9.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 , el cual comprende adicionalmente un sistema de inflado a distancia del citado al menos un elemento inflable (1), para el desplegado de los medios de retención (5).
10.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 9, el cual comprende adicionalmente medios de inflado automático, un sistema de posicionamienío geográfico y medios de recepción y transmisión de datos y órdenes con respecto al vehículo aéreo no tripulado.
11.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 1 en el cual el citado al menos un elemento inflable (1) comprende dos cuerpos inflables independientes entre sí que, en posición de inflado, se encuentran en posición erecta, a modo de mástiles, entre los cuales quedan desplegados los medios de retención (5).
12.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 11 , el que los cuerpos inflables (1) disponen de un compresor situado en su base mediante el que se hinchan los mismos.
13.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según Ia reivindicación 11 en el que los cuerpos inflables (1) comprenden, en su en su parte mas alejada del suelo en situación de inflado, unos primeros medios de enganche (2) sobre los que se acoplan unos primeros medios de acoplamiento (4) dispuestos en uno de los extremos de los medios de retención (5) y porque los cuerpos inflables (1) comprenden segundos medios de enganche (6), distribuidos por su superficie exterior, en los cuales se acoplan segundos medios de acoplamiento (7) de los medios de retención (5) y porque los medios de retención (5) comprende un mallazo y unas cuerdas (8) que se disponen unidas mediante unos nudos (9) a los bordes laterales del mallazo en diferentes puntos distantes, disponiéndose cada uno de los segundos medios de acoplamiento (7), entre dos nudos (9) consecutivos de Ia cuerda (8) entre ios cuales puede deslizar.
14.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 13, en el cual los primeros medios de enganche (2) están constituidos por una varilla (2) que comprende un tubo de material ligero y resistente montado en una solapa (3) prevista en la zona perimetral de cada uno de los cuerpos inflables (1).
15.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 13, en el que los segundos medios de enganche (7) comprenden mosquetones.
16.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 13, en el que los primeros medios de acoplamiento (4) y ios segundos medios de acoplamiento (6) comprenden argollas.
17.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 13, en el que las cuerdas (8) se prolongan a través de los primeros medios de acoplamiento (4) hasta el suelo o Ia superficie de apoyo, en Ia cual se fija.
18.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según Ia reivindicación 13, en el que las cuerdas (8) disponen en sus extremos de unas clavijas que las fijan al suelo o superficie de apoyo.
19.- Dispositivo de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según Ia reivindicación 13, en el que las cuerdas (8) disponen en sus extremos de un lastre o elemento similar que apoya sobre el suelo o superficie de apoyo.
20.- Método de recogida de vehículos aéreos no tripulados, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:
Colocar en el emplazamiento previsto para Ia recogida del vehículo aéreo, un dispositivo de recogida según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en situación de deshinchado, comprendiendo el dispositivo de recogida al menos un elemento inflable (1) y unos medios de retención (5) unidos, por medios deslizantes, al citado al menos un elemento inflable (1). Hinchar el citado al menos un elemento inflable (1), de forma que presente dos ramas verticales, entre las cuales quedan desplegados los citados medios de retención (5). - Dirigir el vehículo aéreo no tripulado hacia los citados medios de retención (5), provocando un desplazamiento de los mismos para generar una especie de bolsa que envuelve, al menos parcialmente, al citado vehículo aéreo que queda atrapado en los citados medios de retención (5). Deshinchar el citado al menos un elemento inflable. - Recuperar el vehículo aéreo.
21.- Método de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 20, que comprende adicionalmente Ia detección por parte del vehículo aéreo de Ia posición geográfica del dispositivo de recogida.
22.- Método de recogida de vehículos aéreos no tripulados, según reivindicación 20, que comprende el hinchado remoto y automático del citado al menos un elemento inflable (1), de acuerdo con una orden emitida por el vehículo aéreo.
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