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原文传递一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置

专利名称：	一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置
摘要：	一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，本发明涉及空中低速无人机的回收装置。它解决了现有的无人机回收装置机械结构复杂、回收过程控制难度大的问题，它包括空中回收载机、弹射网式捕捉器、视觉导航子系统和回收控制子系统；空中回收载机承载弹射网式捕捉器、视觉导航子系统和回收控制子系统，与欲回收的无人机伴随飞行，并用于装载被捕捉到的无人机；弹射网式捕捉器运动到空中回收载机的机舱下开口处，向下弹射出捕捉网，包覆与空中回收与载机伴随飞行的无人机，并拖拽会机舱；视觉导航子系统实时采集无人机的视频信号，无人机的位置和姿态；回收控制子系统控制弹射网式捕捉器的工作，抵消空中气流的影响，顺利完成捕捉回收工作。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	黑龙江大学
发明人：	于志刚;宋申民;谭立国;李桂英
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910662214.8
公开号：	CN110329530A
代理机构：	哈尔滨市松花江专利商标事务所
代理人：	牟永林
分类号：	B64F1/02(2006.01);B;B64;B64F;B64F1
申请人地址：	150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号
主权项：	1.一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，它包括空中回收载机、弹射网式捕捉器(b)、视觉导航子系统和回收控制子系统(d)；所述空中回收载机：用于承载弹射网式捕捉器(b)、视觉导航子系统和回收控制子系统(d)，与欲回收的无人机伴随飞行，并用于装载被捕捉到的无人机；弹射网式捕捉器(b)：运动到空中回收载机的机舱下开口处，向下弹射出捕捉网，包覆与空中回收与载机伴随飞行的无人机，并拖拽会机舱；视觉导航子系统：实时采集无人机的视频信号，从而监控欲回收的无人机的位置和姿态；回收控制子系统(d)：根据采集到的空中回收载机和欲回收的无人机的相对位置和相对姿态信息，控制弹射网式捕捉器(b)的工作，从而抵消空中气流的影响，顺利完成捕捉回收工作。 2.根据权利要求1所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，无人机的翼展尺寸或机身长度不超过载机机舱口(60)最大截面尺寸。 3.根据权利要求1所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，弹射网式捕捉器(b)包括铺装仓(b1)、高压空气仓(b2)、捕捉网(b3),、多个铅坠(b4)、外壳(b5)和收网机构(b7)，具有圆锥形内表面的铺装仓(b1)设置在外壳(b5)的前端，捕捉网(b3)均匀铺在铺装仓(b1)的圆锥形内表面上，捕捉网(b3)的后端与收网机构(b7)固定，铺装仓(b1)的椎体圆周外侧环绕着高压空气仓(b2)且封闭的高压空气仓(b2)向前端开有多个喷口(b6)，所述多个喷口(b6)沿着铺装仓(b1)的圆周方向均匀分布，每个喷口(b6)中都由一个铅坠(b4)填充封闭，每个铅坠(b4)通过连接绳与捕捉网(b3)的边缘相固定。 4.根据权利要求1所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，回收网末端安装了旋转阻尼器。 5.根据权利要求1所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，无人机的机体上安装背钩。 6.根据权利要求3所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，它还包括双立柱桁架机器人子系统和循环料库子系统，双立柱桁架机器人子系统由两个立柱、横梁(50-1)、行走机器人(50-2)、可控伸缩带(50-3)和真空吸盘(50-4)组成，两个立柱位于空中回收载机的机舱口(60)的两侧，横梁(50-1)固定在两个立柱的顶部，行走机器人(50-2)沿横梁(50-1)运动，可控伸缩带(50-3)的上端固定在行走机器人(50-2)上，真空吸盘(50-4)连接在可控伸缩带(50-3)的下端上；循环料库子系统包括内圈滑道(51-1)、外圈滑道(51-2)和多个滑车(51-3)，内圈滑道(51-1)与外圈滑道(51-2)形成同心环形并围绕机舱口(60)，滑车(51-3)沿着内圈滑道(51-1)与外圈滑道(51-2)组成的双条导轨行走，每个滑车(51-3)的上表面承载一个弹射网式捕捉器(b)。 7.根据权利要求6所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，可控伸缩带(50-3)伸长长度设定为10米。 8.根据权利要求1所述一种弹射网捕捉式空中低速无人机回收装置，其特征在于，视觉导航子系统包括以下几个部分：辅助识别标志，由2个850nm近红外LED组成，安装在无人机的机头；一台CCD摄像机及850nm近红外滤光片，安装在载机上；视觉导航计算机，专门用于图像信号的处理及位姿参数的计算；综合导航计算机，负责接收GPS模块、惯性测量元件等传感器的测量数据，并将该数据与视觉导航计算机处理结果进行数据融合，得到飞行控制系统所需的导航数据；该数据有通讯链路传送给无人机，从而无人机控制自身按照预设轨迹飞行，实现准确回收。
所属类别：	发明专利