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原文传递模块化运载工具系统

专利名称：	模块化运载工具系统
摘要：	一种模块化运载工具系统，其包括：至少一个主体模块，其具有至少一个主体连接接口；和套件。所述套件包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块(为固定翼效用模块形式)和至少一个第二效用模块(为旋翼效用模块形式)。每个第一效用模块包括以第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以与主体连接接口联接。每个第二效用模块包括以区别于第一效用模块连接接口的第二效用模块连接接口的形式至少一个效用模块连接接口，以与主体连接接口联接。每个主体连接接口被配置成用于至少针对效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一效用模块连接接口对其的联接，以提供空中运载工具。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	以色列;IL
申请人：	以色列宇航工业有限公司
发明人：	R·布布利茨基
专利状态：	有效
申请日期：	2017-09-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201780054055.2
公开号：	CN109689497A
代理机构：	北京市中伦律师事务所
代理人：	杨黎峰;钟锦舜
分类号：	B64C3/00(2006.01);B;B64;B64C;B64C3
申请人地址：	以色列卢德镇
主权项：	1.一种模块化运载工具系统，包括： -至少一个主体模块，其包括至少一个主体连接接口； -套件，其包括多个效用模块，所述多个效用模块包括至少一个第一效用模块和至少一个第二效用模块，每个所述第一效用模块为固定翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供固定翼飞行能力，每个所述第一效用模块包括为第一效用模块连接接口的形式的至少一个效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，从而能够将相应所述第一效用模块联接到所述至少一个主体模块；每个所述第二效用模块为旋翼效用模块形式，其被配置成用于当联接到所述至少一个主体模块时对其选择性地提供旋翼飞行能力，每个所述第二效用模块包括为第二效用模块连接接口的形式的至少一个所述效用模块连接接口，以用于与至少一个所述主体连接接口联接，从而能够将相应的所述第二效用模块联接到所述至少一个主体模块，所述第二效用模块连接接口区别于所述第一效用模块连接接口； -其中，每个所述主体连接接口被配置成用于至少针对所述效用模块连接接口中的任何一个的选择性可逆联接，而同时排除另一所述效用模块连接接口联接至所述主体连接接口，以提供空中运载工具。 2.如权利要求1所述的模块化运载工具系统，其中，每个所述主体模块包括一个主体连接接口，以用于经由相应的所述第一效用模块连接接口或所述第二效用模块连接接口交替地将所述主体模块与所述固定翼效用模块或相应的所述旋翼效用模块连接。 3.如权利要求2所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块包括整体翼，所述整体翼包括连接到右舷翼组件的左舷翼组件，其中，所述左舷翼组件和所述右舷翼组件被配置成用于产生气动升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以提供对所述至少一个主体模块提供空气动力飞行能力。 4.如权利要求1至3中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对所述固定翼效用模块提供推进力。 5.如权利要求4所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述装于翼上的推进单元与所述整体翼处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力。 6.如权利要求4所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述装于翼上的推进单元相对于所述整体翼可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。 7.如权利要求4至6中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。 8.如权利要求7所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统以经由电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。 9.如权利要求1至8中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述固定翼效用模块不具有推进单元。 10.如权利要求9所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。 11.如权利要求2所述的模块化运载工具系统，其中，所述旋翼效用模块包括以至少一个主旋翼单元的形式的推进单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。 12.如权利要求11所述的模块化运载工具系统，其中，所述旋翼效用模块包括一个所述主旋翼单元，以用于产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。 13.如权利要求12所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述主旋翼单元包括至少一对对向旋转同轴旋翼； -其中，所述主旋翼单元包括至少一个主旋翼，并且所述旋翼效用模块进一步包括反扭矩尾部旋翼单元。 14.如权利要求12至13中任一项所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述旋翼效用模块包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力； -其中，所述旋翼效用模块包括以级联旋翼布置或相邻侧向间隔布置的两个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力； -其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力； -其中，所述旋翼效用模块包括以三角形布置的三个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力，一个所述旋翼单元与所述至少一个主体模块的纵轴对齐，其他两个所述旋翼单元在纵轴的相对的两侧上间隔开； -其中，所述旋翼效用模块包括以四轴飞行器布置的四个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。 15.如权利要求11至14中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。 16.如权利要求15所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通； -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中； -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通； -其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中； -其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由整体式电动机系统驱动，并且其中，所述整体式电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。 17.如权利要求11至16中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。 18.如权利要求17所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机操作。 19.如权利要求1所述的模块化运载工具系统，其中： -所述至少一个主体模块包括至少两个所述主体连接接口，所述至少两个所述主体连接接口包括左舷所述主体连接接口和右舷所述主体连接接口； -所述固定翼效用模块包括至少一个左舷固定翼效用模块和至少一个右舷固定翼效用模块，所述至少一个左舷固定翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第一效用模块连接接口，所述至少一个右舷固定翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第一效用模块连接接口；以及 -所述旋翼效用模块包括至少一个左舷旋翼效用模块和至少一个右舷旋翼效用模块，所述至少一个左舷旋翼效用模块包括用于与所述左舷主体连接接口选择性可逆联接的一个所述第二效用模块连接接口，所述至少一个右舷旋翼效用模块包括用于与所述右舷主体连接接口选择性可逆联接的另一所述第二效用模块连接接口。 20.如权利要求19所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块被配置成用于产生气动升力，由此在所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时所述气动升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。 21.如权利要求20所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块中的每一个包括至少一个装于翼上的推进单元，以用于对相应的所述左舷固定翼效用模块和所述右舷固定翼效用模块提供推进力。 22.如权利要求21所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，至少一个所述装于翼上的推进单元与相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块处于固定几何关系中，以对其提供向前推进力； -其中，至少一个所述装于翼上的推进单元相对于相应的所述左舷固定翼效用模块或所述右舷固定翼效用模块可枢转地安装，以对其提供矢量推进力。 23.如权利要求21至22中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应主体模块。 24.如权利要求23所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中。 -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中； -其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。 25.如权利要求21至24中任一项所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述固定翼效用模块没有推进单元； -其中，所述固定翼效用模块没有推进单元，并且其中，包括与所述固定翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以滑翔机操作。 26.如权利要求19所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个主旋翼单元，并且所述右舷旋翼效用模块包括用于产生旋翼升力的至少一个所述主旋翼单元，其中，由此在所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块联接到所述至少一个主体模块时共同的所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。 27.如权利要求26所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括一个所述主旋翼单元，以用于产生所述对应旋翼升力。 28.如权利要求27所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一对对向旋转同轴旋翼。 29.如权利要求28所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括至少一个所述主旋翼。 30.如权利要求26所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括多个所述主旋翼单元，以用于一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供旋翼飞行能力。 31.如权利要求26至30所述的模块化运载工具系统，其中，所述左舷旋翼效用模块和所述右舷旋翼效用模块中的每一个包括两个所述主旋翼单元，以在联接到所述至少一个主体模块时对所述至少一个主体模块提供四轴飞行器布置，所述旋翼单元一起产生旋翼升力，由此在联接到所述至少一个主体模块时所述旋翼升力足以对所述至少一个主体模块提供气动飞行能力。 32.如权利要求26至31中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个装于翼上的推进单元经由合适的推进系统-主体模块联接系统选择性地可操作地连接到相应的主体模块。 33.如权利要求32所述的模块化运载工具系统，其包括以下情况中的至少一个： -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通； -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括整体式电动机系统，并且其中，所述整体式电动机系统经由以电力联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的电源进行电力连通，并且其中，所述电力联接系统包括第一电力联接组件和第二电力联接组件，所述第一电力联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二电力联接组件包括在所述主体连接接口中； -其中，所述至少一个所述主旋翼单元包括燃料发动机系统，并且其中，所述燃料发动机系统经由以燃料联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统与容纳在所述至少一个主体模块中的燃料源进行燃料连通； -其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中； -其中，所述至少一个主旋翼单元经由以机械联接系统的形式的所述推进系统-主体模块联接系统由电动机系统驱动，并且其中，所述电动机系统容纳在所述至少一个主体模块中，并且其中，所述机械联接系统包括第一传动轴联接组件和第二传动轴联接组件，所述第一传动轴联接组件包括在所述效用模块连接接口中，所述第二传动轴联接组件包括在所述主体连接接口中。 34.如权利要求26至33中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述至少一个主旋翼单元是无动力的。 35.如权利要求34所述的模块化运载工具系统，其中，包括与所述旋翼效用模块联接的所述主体模块的所述空中运载工具被配置成以旋翼飞机操作。 36.如权利要求1至35中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述主体模块包括至少一个装于主体上的推进单元，以用于对所述主体模块提供推进力。 37.如权利要求1至36中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括可操作组件，所述可操作组件包括电源和以下组件中的至少一个：导航模块、控制计算机、传感器、通信系统。 38.如权利要求37所述的模块化运载工具系统，其中，所述可操作组件中的至少一个是以模块化形式，并且所述主体模块被配置成能够更换所述模块化可操作组件。 39.如权利要求1至38中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，所述主体模块、固定翼效用模块和旋翼效用模块中的至少一个包括起落架。 40.如权利要求1至39中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括有效载重舱。 41.如权利要求1至40中任一项所述的模块化运载工具系统，包括至少两个主体模块，每个所述主体模块具有至少一个主体到主体连接接口，所述至少一个主体到主体连接接口被配置成用于连接到另一所述主体到主体连接接口，从而使得一个所述主体模块能够连接到另一所述主体模块。 42.如权利要求1至41中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括陆地行动系统，以用于使得所述主体能够在陆地上行驶。 43.如权利要求42所述的模块化运载工具系统，其中，所述陆地行动系统包括轮、履带、滑雪板中的任何一个。 44.如权利要求43所述的模块化运载工具系统，其中，所述陆地行动系统包括联接到所述轮或履带的驱动单元。 45.如权利要求1至44中任一项所述的模块化运载工具系统，其中，至少一个所述主体模块包括水上行动系统，以用于使得主体能够在水上行驶。 46.如权利要求45所述的模块化运载工具系统，包括以下情况中的至少一个： -所述水上行动系统包括水翼、浮子、船体中的任何一个； -其中，所述水上行动系统包括水翼、浮子、船体中的任何一个，并且其中，所述水上行动系统包括驱动单元，所述驱动单元联接到以下组件中任何一个：水螺旋桨、水桨、空气推进器、涵道风扇。 47.一种模块化运载工具，其包括至少一个主体模块和联接到所述至少一个主体模块的至少一个第一效用模块或至少一个第二效用模块，其中，所述至少一个主体模块、所述至少一个第一效用模块和所述至少一个第二效用模块由如权利要求1至46中任一项所限定的所述模块化运载工具系统提供。 48.如权利要求47所述的模块化运载工具，其中，所述模块化运载工具被配置作为UAV。 49.一种用于操作模块化运载工具系统的方法，其包括： -提供如权利要求1至46中任一项所限定的至少一个所述模块化运载工具系统； -将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的一者联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具； -操作所述空中运载工具。 50.如权利要求49所述的方法，其进一步包括： -将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的所述一者与所述主体模块分开； -将所述固定翼效用模块或所述旋翼效用模块中的另一者联接到所述主体模块，以提供所述空中运载工具。
所属类别：	发明专利