无人驾驶航空器的包括轨道携带的捕捉索的捕捉装置以及相关的系统和方法_5

文档序号:9855915阅读:来源:国知局
与上吊杆部分112之间的长度限定的弧线C朝向着陆装置1260降落。在图12D中,飞行器170已经在着陆装置1260上实现静止,并且准备好从捕捉索130被释放。
[0068]着陆装置1260能够被具体配置为降低或消除当飞行器170着陆时对飞行器170造成损坏的可能性。例如,现在参考图12E,着陆装置1260(在平面图中示出)能够包括当飞行器170实现静止时约束和/或缓和飞行器170的运动的凹处、容座、凹形区域或凹陷。例如,着陆装置1260能够包括执行这种功能的大体上圆形或椭圆形凹陷1261a(以虚线示出)。在另一实施例中,例如,其中飞行器170的位置和取向从一次捕捉到下一次捕捉可靠地重复,代表性凹陷1261b(以实线示出)能够具有对应于当飞行器冲击着陆装置1260时飞行器的形状和取向的形状。
[0069]图12F是大体上沿着图12E的线12F-12F获得的着陆装置1260的局部示意的横截面图示。如在图12F中示出的,着陆装置1260能够包括底座1262和环绕或至少部分地环绕凹形区域1261的侧壁1264。在特定实施例中,侧壁1264能够包括多个部分,例如,第一部分1263a和第二部分1263b。第一部分1263a能够具有一种组成,而第二部分1263b能够具有另一种组成。在特定实施例中,第一部分1263a能够是可充气的,并且能够包括一个或更多个气体(例如,空气)囊。第二部分1263b能够包括泡沫或另一可压缩弹性材料。底座1262能够还包括可压缩材料,例如,泡沫或充满气体的囊。
[0070]图12G是根据本技术的另一实施例的配置的增添能量吸收器装置1235的系统1200的局部示意的图示。在该实施例的一个方面,能量吸收器装置1235能够与控制器1270(例如,基于计算机的控制器)通信,以调整能量吸收器装置1235吸收由UAV 170与捕捉索130之间的冲击产生的能量的方式。例如,在特定实施例中,能量吸收器装置1235能够包括当飞行器与捕捉索130接合时将变化的破坏力施加于捕捉索130的计算机控制的破坏。通过改变由能量吸收器装置1235施加的破坏力,系统1200能够适应具有不同尺寸、重量和/或速度的飞行器。具体地,着陆装置1260可以被定位为远离支撑部110和捕捉索130选定的距离。如果飞行器170的动量能够从一种飞行器到另一种飞行器和/或从一种飞行到另一种飞行发生改变,那么当被捕捉的时候飞行器170行进的距离也会改变。因此,飞行器可以越过或未达着陆装置1260。具体地,当被耦接到控制器1270时,能量吸收器装置1235能够解决这种潜在的问题。具体地,控制器1270能够从飞行器170和/或其他源接收指示飞行器的重量和速度的数据。控制器1270能够利用该信息根据施加于捕捉索130的时间来确定破坏力,使得当其向前行进停止时飞行器在着陆装置1260的正上方。在特定实施例中,破坏能够包括轮子或一系列轮子,所述轮子或一系列轮子在捕捉索130上提供可变阻力,以便从一次捕捉操作到另一次捕捉操作和/或在各个捕捉操作的过程中改变破坏力。上述布置的优点是,它能够允许具有各种重量和速度的飞行器利用单个捕捉装置1200而不必对捕捉装置1200进行手动调整。
[0071]在上面参考图12A-12G描述的上述实施例中的至少一些的一个特征是,它们能够相对简单地实施。例如,着陆装置1260能够在很大程度上可充气,并且相应地能够容易被收缩以便存储。此外,着陆装置1260能够具有可以更不易于磨损和疲劳的简单机械结构。相反,在上面参考图1-11D描述的本技术的实施例不需要被捕捉的飞行器与着陆装置之间的冲击,并且相应地,可以具有可能由此类接触潜在地引起的意外损坏的降低的趋势。
[0072]根据上述内容,应认识到,为了图示的目的,本技术的具体实施例已经在本文中进行描述,但是可以进行各种更改而不偏离所公开的技术。例如,在特定实施例中,上述能量吸收器能够包括橡皮带索或其他柔性且可伸长元件,而在其他实施例中,合适的能量吸收器能够包括缠绕在轮子上的索,所述轮子包括吸收能量的阻力元件、和/或防止索反绕或要不然弹回直至装置被重新设定的棘轮机构。在上面参考图11A-11D描述的限制装置的实施例能够包括铰接布置的支撑臂1152。在其他实施例中,限制装置能够具有固定的支撑臂。在特定实施例中,通过上述装置中的任何一个捕捉的飞行器会是图1中示出的形状和构造,并且在其他实施例中,能够具有其他布置。在特定实施例的背景下描述的描述的技术的某些方面可以在其他实施例中被组合或被省掉。例如,在上面参考图4-10C描述的三角形布置能够包括大体上类似于在上面参考图1描述的柔性滑架轨道。由滑架轨道承载的棘轮或其他运动阻止器(如在图SB的背景下描述的)能够应用于除参考图SB描述的那些之外的实施例。取决于实施例,代表性系统能够包括滑架轨道而不包括限制装置、包括限制装置而不包括滑架轨道、既包括限制装置也包括滑架轨道、或既包括限制装置也不包括滑架轨道。特定实施例能够包括具有或不具有限制装置的柔性着陆装置。其他实施例能够包括柔性着陆装置和一个或更多个滑架轨道。在上面参考图2D的枢转布置能够应用于在其他实施例中的其他布置,例如,在上面参考图4-10B描述的布置。在上面参考图9A-10B描述的收缩布置的方面能够应用于在其他实施例中的其他布置,例如,在上面参考图1-3和11A-12F描述的布置。另夕卜,虽然与本技术的某些实施例相关的优点已经在那些实施例的背景下进行描述,但是其他实施例也可以表现出此类优点,并且不是所有实施例都必然表现出此类优点以落入本技术的范围内。相应地,本公开和相关的技术能够包含在本文中未专门示出或描述的其他实施例。
[0073]以引用的方式被并入本文的资料中的任何一个在一定程度上与本公开冲突,本公开进行控制。
【主权项】
1.一种飞行器系统,所述飞行器系统包含: 至少一个支撑部,所述至少一个支撑部具有直立部分和至少一个吊杆部分; 滑架轨道,所述滑架轨道由所述至少一个吊杆部分承载; 滑架,所述滑架由所述滑架轨道承载,并且可沿着所述滑架轨道移动;和捕捉索,所述捕捉索由所述至少一个吊杆部分、或所述滑架、或所述至少一个吊杆部分和所述滑架两者承载,并且从所述至少一个吊杆部分、或所述滑架、或所述至少一个吊杆部分和所述滑架两者向下延伸。2.根据权利要求1所述的系统,其进一步包含可释放限制装置,所述可释放限制装置被耦接到所述捕捉索,并且被定位为允许所述捕捉索沿第一方向运动,并且防止所述捕捉索沿与所述第一方向相反的第二方向运动。3.根据权利要求1或2所述的系统,其进一步包含能量吸收器,所述能量吸收器被可操作地耦接到所述捕捉索,以吸收由与所述捕捉索接合的飞行器施加于所述捕捉索的能量。4.根据权利要求3所述的系统,其中所述捕捉索由所述滑架承载,并且其中所述能量吸收器包括: 能量吸收器索,所述能量吸收器索被连接到所述滑架; 绞盘,所述能量吸收器索围绕绞盘进行定位;和 制动器,所述制动器被可操作地耦接到所述绞盘以阻止所述绞盘旋转。5.根据权利要求4所述的系统,其进一步包含可释放限制装置,所述可释放限制装置被可操作地耦接到所述捕捉索,允许所述捕捉索沿第一方向运动,并且防止所述捕捉索沿与所述第一方向相反的第二方向运动,并且其中所述限制装置包括棘轮,所述棘轮被耦接到所述绞盘。6.根据权利要求3所述的系统,其中所述能量吸收器包括弹性构件,所述弹性构件被轴向连接到所述捕捉索。7.根据上述权利要求中的任一项所述的系统,其中所述滑架轨道包括柔性缆。8.根据上述权利要求中的任一项所述的系统,其中: 所述至少一个支撑部包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部具有第一直立部分,所述第二支撑部具有与所述第一直立部分间隔开的第二直立部分; 所述至少一个吊杆部分包括第一吊杆部分和第二吊杆部分,所述第一吊杆部分从所述第一直立部分向外延伸,所述第二吊杆部分从所述第二直立部分向外延伸;并且其中所述滑架轨道由所述第一吊杆部分和所述第二吊杆部分承载。9.根据权利要求8所述的系统,其中所述滑架轨道相对于所述第一支撑部和所述第二支撑部可枢转。10.根据上述权利要求中的任一项所述的系统,其中所述至少一个吊杆部分包括第一吊杆部分和第二吊杆部分,所述第一吊杆部分沿第一方向远离所述直立部分向外延伸,所述第二吊杆部分沿不同于所述第一方向的第二方向远离所述直立部分向外延伸。11.一种用于捕获飞行中的无人驾驶飞行器的方法,所述方法包含: 使所述无人驾驶飞行器与向下延伸的柔性捕捉索可释放地接合; 将能量从所述无人驾驶飞行器传递到滑架,以使所述滑架沿着滑架轨道从第一位置移动到第二位置; 从所述捕捉索释放所述无人驾驶飞行器;并且 使所述滑架返回到所述第一位置。12.根据权利要求11所述的方法,其进一步包含: 当所述无人驾驶飞行器减速时,允许所述捕捉索沿第一方向运动;并且 防止所述捕捉索沿与所述第一方向相反的第二方向运动。13.根据权利要求11或12所述的方法,其中所述滑架轨道从至少一个支撑部延伸,所述至少一个支撑部具有直立部分和从所述直立部分向外延伸的对应的吊杆部分,并且其中所述方法进一步包含:相对于所述吊杆部分枢转所述滑架轨道,以在从所述捕捉索释放所述无人驾驶飞行器之前定位所述无人驾驶飞行器。14.根据权利要求11、12或13所述的方法,其中所述滑架轨道从吊杆部分延伸,所述吊杆部分从直立部分延伸,并且其中所述方法进一步包含: 在释放所述无人驾驶飞行器之后收缩所述直立部分;并且 枢转所述吊杆部分和所述滑架轨道以便装载。15.根据权利要求11、12、13或14所述的方法,其进一步包含:吸收由所述无人驾驶飞行器施加于所述捕捉索的能量。
【专利摘要】本发明公开了用于无人驾驶航空器的包括轨道携带的捕捉索的捕捉装置以及相关的系统和方法。一种代表性系统包括具有直立部分和至少一个吊杆部分的至少一个支撑部、由至少一个吊杆部分承载的滑架轨道、以及由滑架轨道承载并且可沿着滑架轨道移动的滑架。该系统能够进一步包括捕捉索,所述捕捉索由至少一个吊杆部分、或滑架、或至少一个吊杆部分和滑架两者承载,并且从至少一个吊杆部分、或滑架、或至少一个吊杆部分和滑架两者向下延伸。
【IPC分类】B64F1/02
【公开号】CN105620779
【申请号】CN201510801838
【发明人】P·昆茨, C·杰克逊, C·A·汤姆西斯
【申请人】英西图公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年11月19日
【公告号】EP3031721A1, US20160144980
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