WO2018015576A1 - Dispositivo neutralizador de rpa (aeronave pilotada remotamente) - Google Patents
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Definitions
- B64D 5/00 Equipment attachable to aircraft, for operations carried out during the flight. Release or collection of items, aircraft transported by aircraft).
- this invention is presented, composed of a series of elements that make up the neutralized device. It can be manufactured in different ways but always fulfilling the same action, which is to trap the RPA propellers to neutralize, by winding natural fibers and / or synthetic in the propellers. Once the RPA cannot navigate the entrapment of the propellers in the fibers, it is picked up by mechanical arms in cross-blade arrangement BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
- Figure 1 ⁇ Shows a top / plan view of the device of the invention in idle mode, scale 1: 10
- Figure 2. Shows a front / elevation view of the device of the invention in idle mode, scale 1: 10
- Figure 3 Shows a bottom / ventral view of the device of the invention in idle mode, scale 1: 10
- Figure 4 Shows a top view / plan of! device of the invention in action mode, scale 1 10
- Figure 5. Shows an exploded front / elevation view of the device of the invention in action mode (connector, structure, fibers, arms), scale 1: 10
- Figure 6 Shows a front / elevation view of the device of the invention in action mode, scale 1 10
- Figure 7. Shows a bottom / ventral view of the device of the invention in action mode, scale 1: 10
- Natural / synthetic fibers joined at one end can be easily changed in case of breakage in a modular way, it is attached to the element (3) by connector.
- Structural element A hexagonal shape is chosen in which the six extensible beam-drawers are housed. It will be manufactured in combination of carbon fiber and Kevlar 49 arimidic fiber, the combination of both fibers allows to have mechanical characteristics and adequate resistance to impacts.
- the resin to be used for the formation of the composite material will be Epoxy Resin. Contact-assisted modeling techniques of vacuum-assisted pre-impregnated fibers and autoclaving techniques for the curing phase will be used.
- Natural and / or synthetic fibers These fibers will be housed in a piece of composite material held by one of its ends. At this end a connector will be available to be able to exchange them easily, this will be connected to the beam-drawer. The length of the fibers will be approximately 570 mm, it will vary from one model to another depending on the design specifications. This fiber module will have a rotation mechanism to move from the resting phase to the working phase disengaging from the distal end that will be housed in a central compartment of the structure in its ventral part.
- Drawer-beam They will be a fixed drawer anchored to the structure and two drawers mechanically extendable by means of a spring that will be operated remotely. They will be made of the same material as the structure, and will have a motor / servo housed that will allow the fibers to be rotated to put them in the working position
- the length of the resting beam-drawers will be 150 mm and in working or extended position 315 mm Giving the device a wingspan along with the structure between 943 mm and 1280 mm approximately This configuration will be adaptable depending on the size of the threat RPA. In the market there is a great variety of models but they do not usually exceed 1045 mm.
- Articulated mechanical arms They will be made of metal and will have a hollow round section. Linen of the segments will be housed in the other and will have an articulated mechanical spring that when fully extended bends inwards to thus trap the RPA. At the end of the arm will be a spoon-shaped shovel and that will serve to increase the contact surface in the grip of the trapped RPA. This blade will be made of a thermostable polymer.
- Quick coupling sieve It will be a COTS and compatible with the neutralizing RPA. For this manufacturing we will use a Ronin® brand connector that will facilitate the connection with the Drone chosen for assembly
- This invention is capable of industrial application because it can be manufactured in various forms and materials, depending on the technical design specifications and the operational needs to which it is intended. Only the functions of the invention described above must be fulfilled, which are to trap the RPA propellers to neutralize and hold the trapped drone by means of fibers.
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Abstract
La invención del Dispositivo Neutralizador de RPA (Aeronave Pilotada Remotamente) tiene como objetivo proporcionar la neutralización de aeronaves RPA (amenaza) mediante un dispositivo de atrapamiento, recogida e inmovilización conectado a otro RPA (neutralizador) en su parte ventral, para soltarlo en un lugar preestablecido. El principal objetivo de la invención es el de atrapar mediante fibras sintéticas / naturales, sin sobrepasar el limite elástico, las hélices del RPA a neutralizar sujetando el drone atrapado para evitar daños a terceros. La fabricación preferente de la invención será con materiales compuestos, principalmente de fibra de carbono y Kevlar 49.
Description
DISPOSITIVO NEUTRALIZA POR DE RPA (Aeronave Pilotada Remotamente)
D E S C R I P C I Ó N SECTOR DE LA TÉCNICA
Perteneciente al sector de la ingeniería mecánica, B64 (Aeronaves, aviación).
B64D 5/00 (Equipamiento acoplable a aeronaves, para operaciones efectuadas durante el vueio. soltado o recogida de artículos, aeronaves transportadas por aeronaves).
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Antecedente anterior no encontrado Para mejor explicación, se determina como objetivo de la invención, el proporcionar un sistema de neutralización de aeronaves RPA (Remoted Pilot Aircraft) mediante otra aeronave RPA, con un dispositivo de atrapamiento, recogida e inmovilización y transporte a un lugar preestablecido
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
Existe una demanda actual relacionada con la seguridad, que implica una solución de protección ante ia amenaza de ataques con RPA y otros tipos de drone Esta invención se centra en la inmovilización y neutralización del drone tipo RPA (Remoted Pilot Aircraft), mediante un dispositivo que iría anclado a otro RPA para interceptarlo y neutralizarlo Se están estudiando diversos métodos de protección mediante inhibición de señales RF y sistema de posicionamiento GPS. Estos métodos pueden inhibir ai RPA pero no controlarlo con total segundad. La ventaja competitiva de la presente invención es que realiza la interceptación del RPA amenaza de una forma mecánica, impidiendo su navegación. La acción neutralizadora es permanente a diferencia del resto de métodos
Como solución se presenta esta invención, compuesta de una serie de elementos que conforman el dispositivo neutralizados Puede fabricarse de diferentes formas pero siempre cumpliendo la misma acción, que es la de atrapar las hélices del RPA a neutralizar, mediante enrollamiento de fibras naturales y/o sintéticas en las hélices. Una vez que el RPA no puede navegar por el atrapamiento de las hélices en las fibras, es recogido por unos brazos mecánicos en disposición de aspas cruzadas
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente
Figura 1 · Muestra una vista superior / planta del dispositivo de la invención en modo reposo, escala 1 : 10
Figura 2.- Muestra una vista frontal / alzado del dispositivo de la invención en modo reposo, escala 1 :10
Figura 3 - Muestra una vista inferior / ventral del dispositivo de la invención en modo reposo, escala 1 :10
Figura 4 - Muestra una vista superior / planta de! dispositivo de la invención en modo acción, escala 1 10
Figura 5.- Muestra una vista explotada frontal / alzado del dispositivo de la invención en modo acción (conector, estructura, fibras, brazos), escaia 1 :10
Figura 6 - Muestra una vista frontal / alzado del dispositivo de !a invención en modo acción, escala 1 10
Figura 7.- Muestra una vista inferior / ventral del dispositivo de la invención en modo acción, escala 1 :10
(1) Elemento estructural, armazón donde van montados los componentes
(2) Fibras naturales / sintéticas unidas en un extremo, podrán cambiarse fácilmente en caso de rotura de forma modular, está unida al elemento (3) mediante conector.
(3) Cajones-viga desplegables mecánicamente, antes de la acción de atrapamiento de las hélices se extenderán longitudinalmente Para liberar el módulo de fibras del enganche central estas giraran y caerán por gravedad a su posición de trabajo.
(4) Brazos mecánicos articulados.
(5) Conector de acopiamiento rápido con el RPA neutralizador
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
(1) Elemento estructural: Se opta por una forma hexagonal en la que van alojados los seis cajones-viga extensibles. Estará fabricado en combinación de fibra de carbono y fibra arimidica Kevlar 49, la combinación de ambas fibras permiten tener características mecánicas y de resistencia adecuadas a los impactos. La resina a utilizar para la formación del material compuesto será Resina Epoxi. Se utilizarán técnicas de modelado por contacto de fibras pre-impregnadas asistido por vacio y técnicas de autoclave para la fase de curado
(2) Fibras naturales y/o sintéticas: Estas fibras irán alojadas en una pieza de material compuesto sujetas por uno de sus extremos. En este extremo se dispondrá de un conector para poder intercambiarlos fácilmente, este se conectará con el cajón-viga. La longitud de las fibras será de 570 mm aproximadamente, variará de un modelo a otro en función de las especificaciones de diseño Este módulo de fibras tendrán un mecanismo de rotación para pasar de la fase de reposo a la de trabajo desenganchándose del extremo distal que estará alojado en un compartimento central de la estructura en su parte ventral.
(3) Cajones-viga: Serán un cajón fijo anclado a la estructura y dos cajones extensibles mecánicamente mediante un resorte que se accionará de forma remota. Estarán fabricados del mismo material que la estructura, y tendrá alojado un motor / servo que permitirá hacer girar a las fibras para ponerlas en la posición de trabajo La longitud de los cajones-viga en reposo será de 150 mm y en posición de trabajo o extendidos de 315 mm. Dando al dispositivo una envergadura junto con la estructura de entre 943 mm y 1280 mm aproximadamente Esta configuración será adaptable dependiendo del tamaño del RPA amenaza. En el mercado existe gran variedad de modelos pero no suelen sobrepasar los 1045 mm.
(4) Brazos mecánicos articulados: Estarán fabricados en metal y serán de sección redonda hueca. Lino de los segmentos irá alojado en ei otro y dispondrá de un resorte mecánico articulado que cuando se extienda completamente se flexione hacia el interior para de esta manera atrapar al RPA. En el extremo del brazo irá una pala en forma de cuchara y que servirá para aumentar la superficie de contacto en la sujeción del RPA atrapado. Esta pala estará fabricada en un polímero termoestable.
(5) Cernedor de acoplamiento rápido: Será un COTS y compatible con el RPA neutraiizador. Para esta fabricación utilizaremos un conector de la marca Ronin® que facilitará la conexión con el Drone elegido para su montaje
Esta invención es susceptible de aplicación industrial debido a que se puede fabricar de varias formas y materiales, dependiendo de las especificaciones de diseno técnico y de las necesidades operativas a las que se destine. Únicamente deberá cumplir las funciones de la invención anteriormente descritas que son la de atrapar mediante unas fibras las hélices del RPA a neutralizar y sujetar el drone atrapado.
Claims
REIVINDICACIONES
1 - El dispositivo neutraiizador constará de dos sistemes diferenciados según su acción.
Un primer sistema consiste en un conjunto de elementos que tienen como función atrapar las hélices dei RPA Estaró compuesto por un pomer elemento estructural {1} fabricado en materiales sintéticos resistentes, que servirá de armazón ai sistema. Un segundo elemento compuesto de varias fibras sintéticas y/o naturales apiladas y unidas en uno de sus extremos (2). Podrá ser de número venable, según ias necesidades de diseño y seré adaptable a la escala del RPA a neutralizar. Estarán unidas por un conector a un cajón-viga desplegarle mecánicamente (3). tas fibras sintéticas y/o naturales serán resistentes al golpeo de las hélices y permitirán deformarse (sin llegar ai limite elástico} para poder enrollarse en la hélice atrapándola y frenando su giro. Este atrapamiento permitirá al dispositivo frenar el RPA y engancharse en el mismo número de puntos en ios que queden atrapados tas floras
El segundo sistema del dispositivo consistirá en cuatro brazos mecánicos articulados en dos segmentos (4). Se accionarán de forma automática y casi simultánea ai atrapamiento del RPA a neutralizar y sujetarán el RPA. Tendrán una disposición de aspas cruzadas y serán solidarias al conjunto de la primera parte.
Las dos partes quedarán unidas al RPA neutralizador mediante un mecanismo de acopiamiento rápido en su parte ventral (5).
2 - El dispositivo neutraiizador, según reivindicación anterior, caracterizado por el hecho de que ios filamentos atraparán el RPA por sus hélices, sin sobrepasar el limite elástico de las fibras, quedando preparado para ei segundo sistema y asegurando la recogida del RPA a neutralizar.
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