WO2018100222A1 - Dispositivo de transporte individual - Google Patents

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WO2018100222A1
WO2018100222A1 PCT/ES2017/070789 ES2017070789W WO2018100222A1 WO 2018100222 A1 WO2018100222 A1 WO 2018100222A1 ES 2017070789 W ES2017070789 W ES 2017070789W WO 2018100222 A1 WO2018100222 A1 WO 2018100222A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drone
individual transport
transport device
harness
arm
Prior art date
Application number
PCT/ES2017/070789
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Francisco Manuel Oron Salvador
Mª Desamparados ORON SALVADOR
Original Assignee
PISA ORON, Miguel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PISA ORON, Miguel filed Critical PISA ORON, Miguel
Publication of WO2018100222A1 publication Critical patent/WO2018100222A1/es

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C37/00—Convertible aircraft
    • B64C37/02—Flying units formed by separate aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/22—Taking-up articles from earth's surface

Definitions

  • the present invention relates to a device comprising a drone, normally a drone of the multicopter type, and a fastening element that joins the drone with the person or load to be transported.
  • drones unmanned aerial vehicles
  • drones as a rescue element is already known from WO2015167103, which consists of a drone carrying a life-saving equipment for example for a person drowning in the sea. Its use as a transport element has already been disclosed in some applications.
  • Another drone with transport capacity is the drone that is disclosed on the website http://www.drone-hopper.com/, a drone capable of transporting up to 300 kg of water inside for use in the extinction of fires.
  • a person transport drone similar to a helicopter which consists of a cabin with three or more rotors, resulting in a large vehicle.
  • a similar vehicle is disclosed on the website www.volocopter.com, a vehicle that is characterized by having a cabin and a set of rotors on it to transport a person inside it.
  • a personal transport drone is disclosed that consists of a cabin that is placed on a series of arms in which the rotors are arranged.
  • the present invention proposes a reduced and compact device designed for the transport of a person, which allows carrying out rescue work; to be used as a security element for high-altitude work, as a restraint or safety device in risky sports, to act as an individual vehicle for military incursion, and to provide assistance to the movement of people with reduced mobility, among others.
  • the present invention consists of a drone provided with a device for transporting and supporting people, comprising a protection fairing and a person support mechanism, which can also be used as a cargo transport system.
  • the drive of the drone rotors can be done by electric motors powered by an electric battery or by thermal motors, although the drive is also provided by electric motors powered by a generator driven by a thermal engine, which can replace or complement the battery, since it allows a great autonomy and at the same time the ability to move silently, deactivating the thermal engine, an indispensable characteristic for applications, for example, military or police.
  • the drone can have an external plug-in charging cable to ensure its operation for hours, for example, for safety or fastening applications of an operator working at high heights and does not have to travel over a large area or get too far away from the power source.
  • the drone comprises a cabin, fairing or fuselage that wraps and protects it.
  • This fairing is mainly a safety measure for the person being transported, moving his body away from the rotors of the drone in case of failure or fall.
  • Another function of the fairing is to provide comfort to the user, isolating it partially from the noise and the air currents generated by the blades of each rotor.
  • this fairing can be cylindrical in shape. If high autonomy and reduced aerodynamic drag are required to achieve a greater speed, the fairing can have the shape of an aerodynamic profile, for applications such as military transport or sporting use.
  • the fairing disposes internal conduits that send the motive air of the rotors in directions down-and-on-side, that is, in oblique directions around the user. In this way the air outlet takes place through a perimeter opening or a set of openings located in the fairing and oriented downwards and outwards, diverging.
  • the incorporation of a fairing may not be necessary since the same degree of comfort is not required.
  • the fairing can provide a protective and cushioning covering (a bumper) that surrounds its outline, to prevent damage to said fairing, for example when the drone trades near vertical surfaces, such as the facade of a building, when the drone supports an operator who performs maintenance operations in it.
  • a protective and cushioning covering a bumper
  • the main purpose of the drone is the transport or the lift of a person, although its use is not limited to it, since it can also be used to transport loads.
  • the drone has a cable system whose upper end is fixed to the chassis of the drone and at its lower end have a connecting piece that allows anchoring to a harness that carries the person who is transported or the cargo.
  • These cables are, according to a preferred option, at least two and are arranged symmetrically with respect to the geometry of the drone, so that the force produced by the load is distributed regularly and avoid problems of drone stability. In the case that a cable is available, said cable will be placed in a central position.
  • each cable preferably the set of cables arranged symmetrically plus a central cable that will be used in applications where only one cable is required.
  • the cables may or may not be retractable. If they are not retractable, they must be adjusted and prepared before using the drone as a transport vehicle. In case of being retractable, preferably each cable will be connected to a reel with independent motorization, which will be controlled automatically or manually. The drone can lengthen or reduce the hanging length of each cable to adapt it as a whole to the load and / or to the position of the load.
  • the drone is provided with five cables and their corresponding reels, four of them forming a rectangle and one in a central position.
  • the number of cables may, however, be greater or less (one, two, three, four, six), preferably keeping the conditions of symmetry.
  • the cables are preferably made of lightweight plastic fibers, so that the strength / weight ratio is maximum.
  • the person's support device comprises a rigid arm or a set of arms, which can be fixed or articulated to the body of the drone, which in turn has coupling supports Harness that transports the person.
  • the drone has a gap in the fuselage to accommodate the grip arm in folded position, so that when folded is integrated into the body of the drone and occupies a minimum storage space.
  • the body of the drone will be provided with a housing of an emergency parachute that would be activated in the event of failure or breakdown, for example, when sensors in the drone detect a free fall.
  • the handling of the drone can be done remotely by remote control, for applications such as rescue or transport of goods or directly can be carried by the person transported by remote control.
  • This remote control can be wireless and / or cable for greater security in connection, as well as to prevent the wireless signal can be canceled when it is being used, for example, in military applications, or in the presence of frequency inhibitors.
  • the drone can be controlled by, for example, a smartphone or a tablet. It is envisaged that the remote control is formed or integrated in a bracelet fastened on the user's forearm.
  • the drone is formed by a set of units joined together by joining pieces, forming a single body, for example, a triangular assembly, and synchronized with each other, which act as a single body.
  • the connecting pieces between the different units are rigid or semi-rigid.
  • the set will have a system of government in which at least two of the units will be dependent on the third unit, and whose connection will be by means of cable, through the joining pieces, or by wireless means.
  • the drone will automatically be placed in a position on the user, for example, at 2 m from the ground (or the distance that is predetermined according to programmable operating parameters), and will release a certain length of the cables, or it will deploy the arm, so that the user can attach them to his harness, and he will make the scheduled flight or that is commanded by the corresponding government means.
  • the drone When the drone is running out of energy, it will land softly before the energy runs out to ensure the safety of the person transported.
  • the drone can also include legs, some type of landing gear or floats for landing in places with special difficulties, such as in the sea on very steep surfaces.
  • the drone fairing can have an aerodynamic profile.
  • the output of the air driven by the rotors of the drone is hooped downwards and outwards, in a certain angle with respect to the vertical.
  • the channeling can be continuous, so that the opening is annular and completely surrounds the structure of the drone, except for the structural elements of connection between the outer part with the inner part, or to constitute independent conduits for each rotor with the interior form that is convenient . This achieves that at least most of the air flow is not directed towards the person, and thus improve the comfort and safety of the individual.
  • the air bypass will not be considered necessary, because the air flow at that distance is significantly dispersed, the intensity of the air flow reaching the individual will be at acceptable thresholds, and The practical effects of guiding the flow diverging will not be significant.
  • Figure 1 shows a view of the lower part of the device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows the use for military applications of the device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 shows the use for military applications of the device according to an alternative embodiment of the present invention
  • Figure 4 shows the use for a sports application of the device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 shows the use for an application of mobility aid of the device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 shows the use for a fastening and safety application of an operator working at high altitude
  • Figure 7 shows a schematic view in vertical section of the drone, in which a divergence is observed in the lower outlet of the air driven by the rotors, and
  • Figure 8 shows a drone composed of several units that behave as a single body.
  • the drone is formed by a single unit, comprising a fairing or fuselage that wraps its frame. It is provided with reels with independent electric motorization inside its fairing, in which cables (6) that come out of the frame are wound, for example, through holes (5) located in the lower part of the drone.
  • the cables are preferably non-metallic, and their resistance will be maximum with a minimum weight.
  • FIG 1 we can observe in an embodiment of the invention (in dashed line what is inside the fairing (1)) the arrangement of said holes (5), as well as the internal conduits (4) that prevent the air propelled by the rotors annoy the user, extracting it through air vents (3) located in the fairing and facing downwards and outwards.
  • Figure 2 shows the use of the drone of this embodiment for military use in which four cables (6) have been used to fasten the person to the drone. Two of the cables would be hooked to the back of the harness (7) and two to the front.
  • the drone incorporates an articulated arm (8) that can be deployed and which in turn has some supports in its lower part for coupling with the harness (7).
  • the fairing can have the shape of an aerodynamic profile (2). This embodiment can be seen in Figure 3.
  • the device can perform the lifting function up to the height necessary for practicing the sport avoiding the dangerous initial jump, or only a safety function in case the athlete comes dangerously close to the ground, for which the drone equips sensors that detect the proximity of the ground or its approach at high speed and it is sent automatically a signal for the elevation of the same, or as an element that allows to rise or maintain a horizontal trajectory being carried by the drone.
  • Figure 5 shows an application of the device in which it acts as a support for people with reduced mobility, in this case a person who needs an exoskeleton to be able to walk.
  • the device helps maintain the balance of the person and guide it when necessary according to the specific application.
  • Figure 6 shows an application of the device to be used as a safety and support element of an operator working at high altitude on the facade of a building.
  • the drone has around the cylindrical fairing (1) a bumper (9) whose function is to prevent the fairing from being damaged in front of a blow with the facade.
  • the drone is connected by an auxiliary power cable (11) with which it can work indefinitely in that position.
  • the operator is hooked to the building by means of a safety tape (10), preventing the reaction to the force exerted by the operator on the façade from driving backwards, in addition to acting as an additional safety element.
  • the operator can have a command (12) to handle the drone.
  • the drone is formed by a set of units (13), controlled the set of units by a single control organ, or by control organs of the different units synchronized with each other.
  • the units are solidly joined by means of rigid or semi-rigid connecting elements (14), provided with cables or communication tracks through which the different units are connected and synchronized with each other.
  • the user is suspended in the same way as a paratrooper, which is a psychologically reassuring position, known and recognized by innumerable users who, by leaving their hands free, allows to use all kinds of utensils and devices, such as as weapons, tools or cameras, and also allows to enjoy an exceptional panoramic vision.
  • a paratrooper which is a psychologically reassuring position, known and recognized by innumerable users who, by leaving their hands free, allows to use all kinds of utensils and devices, such as as weapons, tools or cameras, and also allows to enjoy an exceptional panoramic vision.

Abstract

Dispositivo de transporte individual formado por: un dron, o un conjunto de drones unidos rígidamente, de tipo multicóptero; un órgano de control, de tipo de mando a distancia inalámbrico o por cable; un dispositivo de sujeción de una persona a transportar, mediante uno o más cables solidarios al dron y acoplados a un arnés personal, o mediante un brazo desplegable o articulado con soportes acoplables al arnés; y un dispositivo de regulación de la altura del dispositivo de sujeción, mediante carretes o la acción del brazo. De aplicación en el transporte individual de personal militar, práctica deportiva, como elemento de seguridad para operarios en altura o para personas de movilidad reducida.

Description

Dispositivo de transporte individual
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo que comprende un dron, normalmente un dron de tipo multicóptero, y un elemento de sujeción que une el dron con la persona o carga a transportar.
Estado de la técnica
En los últimos tiempos, se ha extendido el uso de los drones (vehículos aéreos no tripulados) en diversos ámbitos, como el uso militar, el ocio, el uso en labores médicas y de rescate en lugares de difícil acceso, para labores de seguridad y control, labores de transporte, etcétera.
El uso de drones como elemento de rescate ya se conoce de WO2015167103, que consiste en un dron que transporta un equipo salvavidas por ejemplo para una persona que se esté ahogando en el mar. Su utilización como elemento de transporte ya se ha visto divulgada en algunas aplicaciones. Un ejemplo del uso de drones para labores de transporte de pequeñas mercancías se puede ver en el sitio WEB https://www.amazon.com/b?node=8037720011, que ha desarrollado el "Amazon prime air", un dron concebido para el transporte y la distribución de mercancía, que mediante unos soportes es capaz de cargar pequeños paquetes, recogerlos en su origen y entregarlos en su destino. Otro dron con capacidad de transporte es el dron que se divulga en la página web http://www.drone-hopper.com/, un dron con capacidad de transportar hasta 300 kg de agua en su interior para su utilización en la extinción de incendios.
Sin embargo, este tipo de drones tal y como están configurados no son válidos para el transporte de personas. En AU2016100340 se divulga un dron de transporte de personas similar a un helicóptero, que consiste en una cabina con tres o más rotores, resultando este un vehículo de gran tamaño. Un vehículo similar está divulgado en la página web www.volocopter.com, vehículo que se caracteriza por disponer de una cabina y de un conjunto de rotores sobre ella para transportar en el interior de la misma a una persona. Asimismo, en la página web http://www.ehang.com/ehangl84 se divulga un dron de transporte de personas que consta de una cabina que se sitúa sobre una serie de brazos en los que se disponen los rotores.
El gran tamaño y la configuración de estos dispositivos hacen que los mismos únicamente sean válidos para el transporte normalmente de una, pero posiblemente de más de una persona de un punto a otro, debiendo disponer de un espacio amplio para su aterrizaje, haciendo que los mismos no sean válidos por ejemplo para labores de rescate en lugares muy inaccesibles, o para la sujeción como medida de seguridad para un operario que trabaja a una gran altura, como por ejemplo en el mantenimiento de la fachada de un edificio alto.
Otro problema de este tipo de dispositivos en general es que en su mayoría están accionados por motores eléctricos, y al no disponerse hoy en día de una tecnología de almacenamiento de electricidad que permita almacenar grandes cantidades en espacio reducido, la autonomía de los mismos no es suficiente para determinadas aplicaciones.
En la página web http://www.quaternium.com se divulga un dron con motor híbrido, es decir con un motor eléctrico y un generador eléctrico accionado por un motor de combustión, lo que aumenta notablemente la autonomía del dispositivo.
Así, la presente invención propone un dispositivo reducido y compacto concebido para el transporte de una persona, lo cual permite ejecutar labores de rescate; ser utilizado como elemento de seguridad para trabajos a gran altura, como dispositivo de sujeción o de seguridad en deportes de riesgo, actuar como vehículo individual de incursión militar, y proporcionar ayuda al movimiento de personas con movilidad reducida, entre otras. Descripción de la invención
La presente invención consiste en un dron provisto de un dispositivo de transporte y sustentación de personas, que comprende un carenado de protección y un mecanismo de soporte de la persona, pudiendo también ser utilizado como sistema de transporte de cargas.
El accionamiento de los rotores del dron se puede efectuar mediante motores eléctricos alimentados por una batería eléctrica o mediante motores térmicos, aunque está también previsto el accionamiento por medio de motores eléctricos alimentados por un generador movido por un motor térmico, que puede sustituir o complementar a la batería, ya que permite una gran autonomía y a su vez la capacidad de trasladarse de forma silenciosa, desactivando el motor térmico, característica indispensable pa ra aplicaciones, por ejemplo, militares o policiales.
En una forma de realización de la invención, el dron puede disponer de un cable de recarga exterior enchufable para asegurar su funcionamiento durante horas, por ejemplo, para aplicaciones de seguridad o sujeción de un operario que trabaja en alturas elevadas y no ha de desplazarse sobre una gran área ni alejarse demasiado de la fuente de alimentación.
Como se ha indicado, el dron comprende una ca rcasa, carenado o fuselaje que lo envuelve y protege. Este carenado es principalmente una medida de seguridad para la persona que está siendo transportada, alejando su cuerpo de los rotores del dron en caso de fallo o de caída. Otra función del carenado es la de proporcionar confort al usuario, aislándolo parcialmente del ruido y de las corrientes de aire generadas por las palas de cada rotor. Para aplicaciones donde la compacidad prime sobre la velocidad o la autonomía (sustentación de operarios trabajando en altura, ayuda a la movilidad de personas, etcétera) este carenado puede ser de forma cilindrica. En caso de que se requiera una autonomía elevada y una reducida resistencia aerodinámica para conseguir una velocidad mayor el carenado puede tener forma de perfil aerodinámico, para aplicaciones como por ejemplo transporte militar o uso deportivo.
Está previsto que el carenado disponga unos conductos internos que envían el aire motriz de los rotores en direcciones hacia-abajo-y-al-lado, es decir, en direcciones oblicuas alrededor del usuario. De este modo la salida del aire tiene lugar a través de una abertura perimetral o un conjunto de aberturas situadas en el carenado y orientadas hacia abajo y hacia afuera, de forma divergente. Para aplicaciones del dron como sistema de transporte de cargas, puede no ser necesaria la incorporación de un carenado ya que no se requiere el mismo grado de confort.
Además, el carenado puede disponer un recubrimiento de protección y amortiguación (un paragolpes) que circunda su contorno, para evitar daños en dicho carenado , por ejemplo cuando el dron tra baja cerca de superficies verticales, tales como la fachada de un edificio, cuando el dron sustenta a un operario que realiza operaciones de mantenimiento en la misma.
Como se ha dicho, el propósito principal del dron es el transporte o la sustentación de una persona, si bien su uso no se limita a ello, ya que se puede utilizar también para transportar cargas. Para poder realizar el transporte de una persona, en una realización principal el dron dispone de un sistema de cables cuyo extremo superior está fijado al chasis del dron y en su extremo inferior disponen de una pieza de unión que permite su anclaje a un arnés que porta la persona que es transportada o la carga. Estos cables son, según una opción preferente, al menos dos y están dispuestos de forma simétrica respecto a la geometría del dron, de modo que la fuerza producida por la carga se distribuya regularmente y evite problemas de estabilidad del dron. En el caso de que se disponga un cable, dicho cable se situará en una posición central. Si hay más de un cable, preferentemente se dispondrá el conjunto de cables dispuestos de forma simétrica más un cable central que se utilizará en aplicaciones donde se requiera únicamente un cable de sujeción. Los cables pueden ser o no retráctiles. En caso de no ser retráctiles se deben regular y preparar antes de utilizar el dron como vehículo de transporte. En caso de ser retráctiles, preferentemente cada cable estará conectado a un carrete con motorización independiente, que serán controlados automática o manualmente. El dron podrá alargar o reducir la longitud colgante de cada cable para adaptarlo en conjunto a la carga y/o a la posición de toma de dicha carga.
Según una realización particular, el dron está provisto de cinco cables y sus correspondientes carretes, cuatro de ellos formando un rectángulo y uno en posición central. El número de cables podrá ser, no obstante, mayor o menor (uno, dos, tres, cuatro, seis), guardando preferentemente las condiciones de simetría.
Los cables son, preferentemente, de fibras plásticas ligeras, de modo que la relación resistencia /peso sea máxima.
En otra forma de realización de la invención, el dispositivo de sustentación de la persona comprende un brazo rígido o un conjunto de brazos, que puede ser fijo o puede ser articulado al cuerpo del dron, que dispone a su vez de unos soportes de acoplamiento al arnés que transporta a la persona.
Está previsto que el dron disponga de un hueco en el fuselaje para alojar el brazo de sujeción en posición plegada, de forma que al plegarse queda integrado en el cuerpo del dron y ocupe un mínimo espacio de almacenamiento. Además, está previsto que el cuerpo del dron esté provisto de un alojamiento de un paracaídas de emergencia que se activaría en caso de fallo o avería, por ejemplo, cuando sensores en el dron detecten una caída libre.
Así, el manejo del dron se puede realizar a distancia por control remoto, para aplicaciones por ejemplo de rescate o de transporte de mercancías o directamente lo puede realizar la persona transportada mediante un mando a distancia. Este mando a distancia puede ser inalámbrico y/o por cable para mayor seguridad en conexión, así como para evitar que se pueda anular la señal inalámbrica cuando se está utilizando, por ejemplo, en aplicaciones militares, o en presencia de inhibidores de frecuencia.
Asimismo, el dron puede ser controlado mediante, por ejemplo, un smartphone o una tableta. Está previsto que el mando a distancia esté formado o integrado en un brazalete abrochado en el antebrazo del usuario.
Conforme a otra realización, el dron está formado por un conjunto de unidades unidas entre sí mediante piezas de unión, formando un único cuerpo, por ejemplo, un conjunto triangular, y sincronizadas entre sí, que actúan como un único cuerpo. En este caso está previsto que las piezas de unión entre las distintas unidades sean rígidas o semirrígidas. El conjunto tendrá un sistema de gobierno en el que al menos dos de las unidades serán dependientes de la tercera unidad, y cuya vinculación será por medio de cable, a través de las piezas de unión, o por medios inalámbricos.
Según un ejemplo, en el despegue o el aterrizaje, el dron se situará automáticamente en una posición sobre el usuario, por ejemplo, a 2 m del suelo (o la distancia que esté predeterminada según parámetros programables de funcionamiento), y soltará una cierta longitud de los cables, o desplegará el brazo, de modo que el usuario pueda sujetarlos a su arnés, y realizará el vuelo programado o que sea comandado por los medios de gobierno correspondientes.
Finalizado el vuelo realizará la operación inversa, dejando al usuario en el suelo, y tras haberse soltado éste, recogiendo los cables antes del aterrizaje conforme a la correspondiente orden del usuario o de modo automático.
Cuando el dron se esté quedando sin energía, este aterrizará suavemente antes de que la energía se agote para garantizar la seguridad de la persona transportada. El dron también puede incluir patas, algún tipo de tren de aterrizaje o flotadores para su aterrizaje en lugares con dificultades especiales, como por ejemplo en el ma r o en superficies muy escarpadas. Según la aplicación, el carenado del dron puede tener un perfil aerodinámico.
Para que la persona transportada no soporte todo el flujo de aire, lo cual puede llegar a resultar insoportable, o cuanto menos desagradable, está previsto que la salida del aire impulsado por los rotores del dron esté embocada hacia abajo y hacia afuera, en un cierto ángulo respecto a la vertical. La canalización puede ser continua, de modo que la abertura es anular y circunda totalmente la estructura del dron, salvo los elementos estructurales de unión entre la parte exterior con la parte interior, o constituir conductos independientes para cada rotor con la forma interior que resulte conveniente. Con ello se logra que al menos la mayor parte del flujo de aire no se dirija hacia la persona, y de este modo mejorar en confortabilidad y seguridad del individuo.
En el caso de que se utilicen cables de varios metros de longitud la derivación del aire no se considerará necesaria, porque el flujo de aire a esa distancia se dispersa significativamente, la intensidad del flujo de aire que alcanza al individuo estará en umbrales aceptables, y los efectos prácticos de orientar el flujo de forma divergente no serán significativos.
Breve descripción de los dibujos
Con objeto de ilustrar la explicación que va a seguir, se adjuntan a la presente descripción, ocho hojas de dibujos, en las que en ocho figuras se representa, a título de ejemplo y sin carácter limitativo, la esencia de la presente invención, y en las que puede apreciarse lo siguiente:
La figura 1 muestra una vista de la parte inferior del dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención;
La figura 2 muestra el uso para aplicaciones militares del dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención;
La figura 3 muestra el uso para aplicaciones militares del dispositivo de acuerdo con una realización alternativa de la presente invención;
La figura 4 muestra el uso para una aplicación deportiva del dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención; La figura 5 muestra el uso para una aplicación de ayuda a la movilidad del dispositivo de acuerdo con una realización de la presente invención;
La figura 6 muestra el uso para una aplicación de sujeción y seguridad de un operario que trabaja a gran altura;
La figura 7 muestra una vista esquemática en sección vertical del dron, en la que se aprecia una divergencia en la salida inferior del aire impulsado por los rotores, y
La figura 8 muestra un dron compuesto por varias unidades que se comportan como un cuerpo único.
En estos dibujos podemos ver los siguientes signos de referencia:
1 Carenado cilindrico
2 Carenado aerodinámico
3 Salidas de aire
4 Conductos internos
5 Orificios de salida de los cables
6 Cables de sujeción
7 Arnés
8 Barra articulada de sujeción
9 Paragolpes
10 Cinta de seguridad
11 Cable adicional de alimentación
12 Mando
13 Conjunto de unidades formando un dron único
14 Elemento de unión entre unidades
Descripción de los modos de realización preferentes de la invención
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se pueden observar en ellas ejemplos de realización preferentes de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación. En una realización de la invención, el dron está formado por una única unidad, que comprende un carenado o fuselaje que envuelve su bastidor. Está provisto de unos carretes con motorización eléctrica independiente en el interior de su carenado, en los que se enrollan cables (6) que salen del bastidor, por ejemplo, a través de unos orificios (5) situados en la parte inferior del dron. Los cables son preferentemente no metálicos, y su resistencia será máxima con un mínimo peso. Estos cables (6) se unen en su parte inferior a un dispositivo de sujeción de un arnés (4) que tiene una persona asegurada a su cuerpo. En la figura 1 podemos observar en una realización de la invención (en línea discontinua lo que está dentro del carenado (1)) la disposición de dichos orificios (5), así como los conductos internos (4) que evitan que el aire propulsado por los rotores moleste al usuario, extrayéndolo por unas salidas de aire (3) situadas en el carenado y orientadas hacia abajo y hacia afuera. En la figura 2 se observa la utilización del dron de esta realización para uso militar en la que se han utilizado cuatro cables (6) para la sujeción de la persona al dron. Dos de los cables se engancharían a la parte trasera del arnés (7) y dos a la parte delantera.
Conforme a una opción de realización, el dron incorpora un brazo articulado (8) que puede ser desplegado y que dispone a su vez de unos soportes en su parte inferior para su acoplamiento con el arnés (7).
El carenado puede tener forma de perfil aerodinámico (2). Esta realización se puede observar en la figura 3.
En la figura 4 observamos la utilización del dispositivo como elemento de seguridad para un practicante de "wingfly", deporte en el que el deportista se lanza desde un avión o superficie elevada y planea con ayuda de un traje especial. En este caso el dispositivo puede hacer la función de elevación hasta la altura necesaria para la práctica del deporte evitando el peligroso salto inicial, o únicamente una función de seguridad por si el deportista se acercara peligrosamente al suelo, para lo cual el dron equipa sensores que detectan la proximidad del suelo o su acercamiento a gran velocidad y se envía automáticamente una señal para la elevación del mismo, o como elemento que permite elevarse o mantener una trayectoria horizontal siendo llevado por el dron.
En la figura 5 se observa una aplicación del dispositivo en la que actúa como apoyo para personas con movilidad reducida, en este caso una persona que necesita un exoesqueleto para poder caminar. El dispositivo ayuda a mantener el equilibrio de la persona y guiarla cuando sea necesario según la aplicación concreta.
Finalmente, en la figura 6 se observa una aplicación del dispositivo para ser utilizado como elemento de seguridad y sustentación de un operario que trabaja a gran altura en la fachada de un edificio. En este caso el dron posee alrededor del carenado cilindrico (1) un paragolpes (9) cuya función es evitar que se dañe el carenado ante un golpe con la fachada. Además, en este caso al trabajar el dron en una zona acotada y cercana a una fuente de alimentación el dron está conectado mediante un cable de alimentación auxiliar (11) con lo que puede trabajar indefinidamente en esa posición. En este caso el operario está enganchado al edificio mediante una cinta de seguridad (10) evitando que la reacción a la fuerza que ejerce el operario sobre la fachada conduzca al mismo hacia detrás, además de actuar como elemento adicional de seguridad. En este caso se observa también que el operario puede disponer de un mando (12) para manejar el dron.
Según realizaciones alternativas, el dron está formado por un conjunto de unidades (13), controlado el conjunto de unidades por un único órgano de control, o por órganos de control de las distintas unidades sincronizados entre sí. Las unidades están sólidamente unidas por medio de elementos de unión (14) rígidos o semirrígidos, provistos de cables o pistas de comunicación a través de las cuales se conectan y sincronizan las distintas unidades entre sí.
Con el dispositivo de la invención, el usuario está suspendido del mismo modo que un paracaidista, lo que es una postura psicológicamente tranquilizadora, conocida y reconocida por innumerables usuarios que, por dejar las manos libres, permite utilizar todo tipo de utensilios y aparatos, tales como armas, herramientas o cámaras, y permite además gozar de una visión panorámica excepcional.

Claims

REIVINDICACIONES
Dispositivo de transporte individual, caracterizado por estar formado por:
• Un dron, y particularmente un dron de tipo multicóptero;
• Un órgano de control del dron;
• Un dispositivo de sujeción de un arnés de la persona a transportar; y
• Un dispositivo de regulación de la altura del dispositivo de sujeción del arnés.
Dispositivo de transporte individual, según la reivindicación 1, caracterizado por que el dron está cubierto por una carcasa que está provista de una salida del aire impulsado por los rotores que tiene forma anular, y que orienta el flujo de aire hacia abajo y hacia afuera.
Dispositivo de transporte individual, según la reivindicación 1, caracterizado por que el dron está cubierto por una carcasa que tiene una salida del aire impulsado por cada rotor, orientada hacia abajo y hacia afuera, divergentes respecto al eje vertical del dron.
Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la carcasa tiene forma cilindrica.
Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la carcasa tiene forma de perfil aerodinámico.
Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo de control del dron es un mando a distancia inalámbrico.
7.- Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo de control del dron es un mando a distancia por cable. 8.- Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el dispositivo de sujeción del dron está formado por uno o más cables, uno de cuyos extremos es solidario al dron.
9. - Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el dispositivo de sujeción del dron está formado por uno o más cables soportados por respectivos carretes situados en el cuerpo del dron.
10. - Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a
7, caracterizado por que el dispositivo de sujeción del dron está formado por al menos un brazo provisto de unos soportes en su parte inferior para su acoplamiento con el arnés (4).
11. - Dispositivo de transporte individual, según la reivindicación 10, caracterizado por que el brazo es desplegable respecto al cuerpo del dron.
12. - Dispositivo de transporte individual, según la reivindicación 10, caracterizado por que el brazo está articulado respecto al cuerpo del dron.
13. - Dispositivo de transporte individual, según la reivindicación 12, caracterizado por que el cuerpo del dron está provisto de un alojamiento para el brazo articulado en posición retraída.
14.- Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que está equipado con sensores que detectan la proximidad del suelo, o del acercamiento al suelo a gran velocidad.
15. - Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a
14, caracterizado por que está equipado con un paracaídas de seguridad.
16. - Dispositivo de transporte individual, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por que está formado por un conjunto de unidades unidas entre sí mediante piezas de unión, y porque el órgano de control del conjunto de unidades está sincronizado con los órganos de control de cada una de las unidades, y por que la comunicación entre las unidades se realiza por cable o de modo inalámbrico.
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