专利名称: |
用于航空器的操纵系统和方法 |
摘要: |
本发明涉及用于航空器的操纵系统和方法。提供航空器对工件的高精度操纵的工件操纵系统。该工件操纵系统包括与航空器耦接的提升机构、末端执行器、和处理器。该提升机构包括使提升机构相对于航空器延伸或缩回的一个或多个关节致动器。该末端执行器包括控制末端执行器操纵工件的操作的末端执行器致动器。该处理器与航空器处理器通信地耦接,并且被配置以控制末端执行器致动器和一个或多个关节致动器的操作。在操作中,该处理器向航空器提供反馈。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
美国;US |
申请人: |
极光飞行科学公司 |
发明人: |
W·博斯沃思;D·R·詹森;J-W·蔡 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-12-05T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-05T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201811478107.1 |
公开号: |
CN109969396A |
代理机构: |
北京纪凯知识产权代理有限公司 |
代理人: |
王永伟;颜芳 |
分类号: |
B64C39/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C39 |
申请人地址: |
美国弗吉尼亚州 |
主权项: |
1.航空工件(214)操纵系统,其提供工件(214)的高精度操纵,所述航空工件(214)操纵系统包括: 机体(102); 自所述机体(102)径向延伸的多个旋翼构架(104); 多个推进器,所述多个推进器(108)每一个均定位在所述多个旋翼构架(104)中的一个旋翼构架(104)的远端,并且电耦接到电子速度控制器(ESC)(106),所述电子速度控制器(ESC)(106)被航空器处理器(116)控制; 耦接到所述机体(102)的提升机构(204),其中所述提升机构(204)包括一个或多个关节致动器(208、208a),以使所述提升机构(204)相对于所述机体(102)延伸或缩回; 耦接到所述提升机构的末端执行器(210、610),其中所述末端执行器(210、610)包括末端执行器(210、610)致动器,以控制所述末端执行器(210、610)操纵所述工件(214)的操作;以及 第二处理器,所述第二处理器与所述航空器处理器(116)通信地耦接,并且被配置以控制所述末端执行器(210、610)致动器和所述一个或多个关节致动器(208、208a)的操作。 2.权利要求1所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述提升机构(204)是四杆连接体,所述四杆连接体具有通过四个连接关节成环连接的四个连接杆(204a、204b、204c、204d)。 3.权利要求2所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述提升机构(204)经由安装结构(202)在第一连接关节处耦接到所述机体(102),并且其中所述一个或多个关节致动器(208、208a)被配置以使所述四个连接杆(204a、204b、204c、204d)中的至少一个关于所述第一连接关节(218a)的旋转轴枢转。 4.权利要求3所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述一个或多个关节致动器(208、208a)包括第一关节致动器和第二关节致动器,其中所述第一关节致动器被配置以使所述四个连接杆(204a、204b、204c、204d)中的一个关于所述第一连接关节(218a)的旋转轴枢转,并且所述第二关节致动器被配置以使所述四个连接杆(204a、204b、204c、204d)中的另一个关于所述第一连接关节(218a)的旋转轴枢转。 5.权利要求1、权利要求2、权利要求3或权利要求4所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)致动器和所述一个或多个关节致动器(208、208a)每一个均包括无刷DC可反向驱动马达。 6.权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4或权利要求5所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括一个或多个反馈传感器,以向所述第二处理器提供反馈数据。 7.权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5或权利要求6所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括与所述第二处理器通信地耦接的光学模块。 8.权利要求1所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括与所述第二处理器通信地耦接的压力传感器。 9.权利要求7所述的航空工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括多个基准标记,以协助确定所述末端执行器的位置。 10.工件(214)操纵系统,用于航空器以提供工件(214)的高精度操纵,所述工件(214)操纵系统包括: 与所述航空器耦接的提升机构(204),其中所述提升机构(204)包括一个或多个关节致动器(208、208a),以使所述提升机构(204)相对于所述航空器延伸或缩回; 耦接到所述提升机构的末端执行器(210、610),其中所述末端执行器(210、610)包括末端执行器(210、610)致动器,以控制所述末端执行器(210、610)操纵所述工件(214)的操作;以及 处理器,所述处理器与所述航空器处理器(116)通信地耦接,并且被配置以控制所述末端执行器(210、610)致动器和所述一个或多个关节致动器(208、208a)的操作。 11.权利要求10所述的工件(214)操纵系统,其中所述提升机构(204)是四杆连接体,所述四杆连接体具有通过四个连接关节成环连接的四个连接杆(204a、204b、204c、204d)。 12.权利要求10或权利要求11所述的工件(214)操纵系统,其中所述提升机构(204)被配置以经由安装结构(202)可拆卸地耦接到所述航空器。 13.权利要求10、权利要求11或权利要求12所述的工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括与所述处理器通信地耦接的光学模块。 14.权利要求10、权利要求11、权利要求12或权利要求13所述的工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)包括与所述处理器通信地耦接的压力传感器。 15.权利要求10、权利要求11、权利要求12、权利要求13或权利要求14所述的工件(214)操纵系统,其中所述末端执行器(210、610)与所述提升机构(204)可拆卸地耦接,以使所述末端执行器(210、610)能够与另一末端执行器交换。 |
所属类别: |
发明专利 |