CN111272020A - 一种可重复使用智能弹网 - Google Patents

一种可重复使用智能弹网 Download PDF

Info

Publication number
CN111272020A
CN111272020A CN202010231743.5A CN202010231743A CN111272020A CN 111272020 A CN111272020 A CN 111272020A CN 202010231743 A CN202010231743 A CN 202010231743A CN 111272020 A CN111272020 A CN 111272020A
Authority
CN
China
Prior art keywords
net
intelligent
target
cabin
missile
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN202010231743.5A
Other languages
English (en)
Inventor
阎雪飞
牛三库
Original Assignee
牛三库
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 牛三库 filed Critical 牛三库
Priority to CN202010231743.5A priority Critical patent/CN111272020A/zh
Publication of CN111272020A publication Critical patent/CN111272020A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H11/00—Defence installations; Defence devices
    • F41H11/02—Anti-aircraft or anti-guided missile or anti-torpedo defence installations or systems
    • F41H11/04—Aerial barrages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/12—Rotor drives
    • B64C27/14—Direct drive between power plant and rotor hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U50/00—Propulsion; Power supply
    • B64U50/10—Propulsion
    • B64U50/19—Propulsion using electrically powered motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

低、慢、小非合作航空器对个人隐私、民航客机、政府机关、军事驻地、大型集会区域、政治敏感区域产生越发严重的威胁，针对这种情况，本发明公开了一种可重复使用智能弹网；与现有技术相比，本发明具有如下优点：无发射装置，便于携带、运输、布置和发射；具有巡航功能，能够应对远距离目标；具有人在回路介入功能，能够应对复杂场景；具有跟踪功能，能够应对机动性目标；具有处置功能，能够避免二次附带损伤；核心部件可重复使用，使用成本低。

Description

一种可重复使用智能弹网
本发明属于反无人机技术领域，涉及一种可重复使用智能弹网。
背景技术
随着微小型飞行器，特别是以航拍为代表的消费类型的多旋翼无人机的兴起和普及。无人机在航拍、餐饮、物流、电力巡检、侦察、攻击、特种作战等民用和军事应用领域发挥着越来越重要的价值。
然而，随着无人机控制技术的发展以及产业技术的成熟，无人机的使用门槛也在大幅下降。无人机的无序使用和非授权领空作业产生了越来越多的对民航客机的威胁，对社会和个人隐私的侵犯，乃至对公共安全的威胁。
由于这类无人机通常制造成本低、飞行高度低、飞行速度慢、体积小的无人机由于处于雷达盲区之中，穿梭于城市建筑物之间，贴近公众空间，即使发现了，也也难以用常规方法反制。如果用导弹击毁则成本高昂，而且会造成二次损伤。
对这类具有低成本的低空、慢速和微小型无人机的防护是无人机防护的重要课题之一。
国内外防护低空、慢速、微小型无人机的方法如下：
训练老鹰，据报道荷兰警方对老鹰进行特殊训练后，老鹰能够迅速敏捷的抓捕个人航拍无人机；这种方法存在的问题是老鹰的训练需要一定的时间周期，而且，老鹰的数量也有限。这种方法难以大规模普及应用。
使用电磁压制，如Liteye公司开发的反无人机防御***Anti-UAV DefenseSystem。这种***能够电磁压制阻断无人机获取卫星导航定位信号，致使无人机“迷路”，进而迫使入侵无人机降落。然而，随着辅助导航功能的发展，越来越多的无人机将会减小或者摆脱对卫星导航和定位信号的依赖。这种方法的应用领域会逐渐受到限制。此外，对于某些非合作无人机来讲，它丢失卫星导航信号后，不一定会进入降落状态。
弹网捕获，如Liteye开发的skywall-100无人机捕获***。这种skywall-100无人机捕获***通过压缩气体发射装置发射捕获弹网，弹网发射后以惯性弹道飞向目标，接近目标后，弹网释放捕获网，捕获目标。
这种发射捕获弹网的防护方法存在以下问题：
a压缩气体发射捕获弹网，射程有限，最大不超过100米；
b弹网发射后以惯性弹道飞行，无法应对高速移动的机动目标；
c弹网释放捕获网捕获目标后，以自由落体方式降落，容易对地面附着物造成二次损伤，不适合在人口密集或政治敏感区域使用。
为了解决上述现有弹网捕获非合作低、慢、小无人机存在的问题，本发明公开了一种可重复使用智能弹网。
发明内容
本发明公开了一种可重复使用智能弹网。可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种可重复使用智能弹网，包括螺旋桨帽，螺旋桨，动力电机，定位传感器，电池舱，弹网舱，整流罩，视觉传感器，控制与信息处理舱，弹体架和弹臂。所述的多组螺旋桨帽各与螺旋桨连接，所述的螺旋桨下端各与动力电机连接，所述的动力电机与弹臂一端连接，所述的弹臂中部各布置有定位传感器，所述的弹臂另一端与弹体架连接，所述的弹体架上部与控制和信息处理舱连接，所述的控制和信息处理舱上部与弹网舱连接，所述的弹网舱外部与整流罩连接，所述的整流罩顶端装有视觉传感器，所述弹体架下端与电池舱连接。
进一步地，在飞行阶段，所述的多组动力电机，全速运转，带动螺旋桨产生数倍到几十倍自身重力的升力，克服重力，提供飞行动力，直至飞抵目标区域。
进一步地，所述多组定位传感器在接近目标时，检测目标与弹智能弹网的运动关系，并将信号传送给控制和信息处理舱。
进一步地，控制和信息处理舱接收到多组定位传感器发送的目标信号，形成导引指令，控制多组动力电机，调整智能弹网的姿态进行目标跟踪。
进一步地，当智能弹网接近目标，视觉传感器对目标进行图像信息捕获，控制和信息处理舱对视觉传感器捕获的目标图像信息进行识别。
进一步地，控制和信息处理舱根据视觉传感器捕获目标的类别进行不同的处理。若判定待捕获目标为确定要捕获目标，则发出捕获指令；若判定目标为非捕获目标，则发出非捕获指令；若判定由人工判定，则控制和信息处理舱发出相应的指令，等待人工判定指令，若等待失败，则判定为非捕获。
进一步地，当智能弹网处于非捕获指令，智能弹网可按照预先设定的航点进行巡航，或由人工介入操作作业。
进一步地，当智能弹网处于捕获状态，同时与目标之间符合捕获距离，控制和信息处理舱输出开舱捕获指令，弹网舱冲破整流罩，依靠惯性张开，直至捕获目标。
进一步地，当捕获目标，多组动力电机停止转动，多组螺旋桨转速为零，目标带动弹体产生坠落。
进一步地，控制和信息处理舱内的姿态传感器感受到坠落信号切换智能弹网的工作模式，工作模式切换后，智能弹网工作在倒立状态。
进一步地，在倒立飞行状态，智能弹网的各组螺旋反相转动，产生升力，控制和信息处理舱控制倒立飞行的智能弹网回到设定的位置。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
无发射装置，便于携带、运输、布置和发射；
具有巡航功能，能够应对远距离目标；
具有人在回路介入功能，能够应对复杂场景；
具有跟踪功能，能够应对机动性目标；
具有处置功能，能够避免二次附带损伤；
核心部件可重复使用，使用成本低。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明正常飞行示意图。
图3是本发明倒立飞行示意图。
图4是本发明工作流程图。
图中：1是螺旋桨帽，2是螺旋桨，3是动力电机，4是定位传感器，5是电池舱，6是弹网舱，7是整流罩，8是视觉传感器，9是控制与信息处理舱，10是弹体架，11是弹臂。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-4所示，一种可重复使用的智能弹网，包括：螺旋桨帽1，螺旋桨2，动力电机3，定位传感器4，电池舱5，弹网舱6，整流罩7，视觉传感器8，控制与信息处理舱9，弹体架10，弹臂11。
所述的多组螺旋桨帽1与螺旋桨2连接，所述的螺旋桨2下端与动力电机3连接，所述的动力电机3与弹臂11一端连接，所述的弹臂11中部布置有定位传感器4，所述的弹臂11另一端与弹体架10连接，所述的弹体架10上部与控制和信息处理舱9连接，所述的控制和信息处理舱9上部与弹网舱6连接，所述的弹网舱6外部与整流罩7连接，所述的整流罩7顶端装有视觉传感器8，所述弹体架10下端与电池舱5连接。
所述的智能弹网有正常飞行和倒立飞行两种飞行状态，正常飞行状态包括起飞阶段、弹道修正阶段、目标捕获阶段和智能弹网回收阶段，倒立飞行包括目标转移和目标回收阶段。
在正常飞行阶段和倒立飞行阶段，智能弹网的动力电机3和螺旋桨旋2相反。
在起飞阶段，智能弹网的动力电机3驱动螺旋桨2以高转速运转，产生数倍至数十倍的拉力，克服智能弹网的重力，快速飞向目标区域。
在航迹修正阶段，智能弹网的控制与信息处理舱9根据多组定位传感器4反馈的目标信息，控制动力电机3，驱动螺旋桨2调整智能弹网的飞行航迹，以使得智能弹网能够跟踪接近机动目标。
在目标捕获阶段，智能弹网的控制和信息处理舱9根据多组定位传感器4反馈目标信息判定是否符合捕获条件，若符合捕获条件，制和信息处理舱9发出捕获指令，释放弹网舱6。弹网舱6释放时，冲破整流罩7和依附在整流罩7上的视觉传感器8后，在惯性的作用下，张开为网状，将目标包覆。智能弹网在包覆目标的牵引下产生坠落。
在目标转移阶段，智能弹网处于倒立飞行状态，智能弹网的控制和信息处理舱9控制倒立的智能弹网携带被包裹的目标物飞行至目标处理点，直到目标物被释放。
在智能弹网回收阶段，智能弹网的控制和信息处理舱9控制智能弹网降落，完成智能弹网的回收。
重复使用时，更换弹网舱6、整流罩7和视觉传感器8，电池舱5充电，重新设定航线即可。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点；本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种可重复使用智能弹网，包括：螺旋桨帽(1)，螺旋桨(2)，动力电机(3)，定位传感器(4)，电池舱(5)，弹网舱(6)，整流罩(7)，视觉传感器(8)，控制与信息处理舱(9)，弹体架(10)，弹臂(11)，其特征在于：所述的多组螺旋桨帽(1)各与螺旋桨(2)连接，所述的螺旋桨(2)下端各与动力电机(3)连接，所述的动力电机(3)与弹臂(11)一端连接，所述的弹臂(11)中部各布置有定位传感器(4)，所述的弹臂(11)另一端与弹体架(10)连接，所述的弹体架(10)上部与控制和信息处理舱(9)连接，所述的控制和信息处理舱(9)上部与弹网舱(6)连接，所述的弹网舱(6)外部与整流罩(7)连接，所述的整流罩(7)顶端装有视觉传感器(8)，所述弹体架(10)下端与电池舱(5)连接。
2.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：所述的智能弹网有正常飞行和倒立飞行两种飞行状态，正常飞行状态包括起飞阶段、弹道修正阶段、目标捕获阶段和智能弹网回收阶段，倒立飞行包括目标转移和目标回收阶段。
3.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：在起飞阶段，智能弹网的动力电机(3)驱动螺旋桨(2)以高转速运转，产生数倍至数十倍的拉力，克服智能弹网的重力，快速飞向目标区域。
4.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：智能弹网在正常飞行阶段和倒立飞行阶段，相应的动力电机(3)和螺旋桨(2)的旋转方向相反。
5.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：在航迹修正阶段，智能弹网的控制与信息处理舱(9)根据多组定位传感器(4)反馈的目标信息，控制动力电机(3)，驱动螺旋桨(2)调整智能弹网的飞行航迹，以使得智能弹网能够跟踪接近机动目标。
6.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：在目标捕获阶段，智能弹网的控制和信息处理舱(9)根据多组定位传感器(4)反馈目标信息判定是否符合捕获条件，若符合捕获条件，制和信息处理舱(9)发出捕获指令，释放弹网舱(6)，弹网舱(6)释放时，冲破整流罩(7)和依附在整流罩(7)上的视觉传感器(8)后，在惯性的作用下，张开为网状弹网(6)，网状弹网(6)将目标包覆，产生坠落扭矩，带动智能弹网倒立下坠。
7.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：在目标转移阶段，智能弹网处于倒立飞行状态，智能弹网的控制和信息处理舱(9)控制智能弹网携带被网状弹网(6)包裹的目标物飞行至目标处理点，直到网状弹网(6)以及目标物被释放。
8.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：在智能弹网回收阶段，智能弹网的控制和信息处理舱(9)控制智能弹网从倒立飞行状态回到正常飞行状态，完成智能弹网的回收。
9.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：重复使用时，更换弹网舱6、整流罩7和视觉传感器8，电池舱5充电，重新设定航线即可。
10.根据权利要求1所述的可重复使用智能弹网，其特征在于：螺旋桨(2)和动力电机(3)的数目最少是1，最多是100。
CN202010231743.5A 2020-03-27 2020-03-27 一种可重复使用智能弹网 Pending CN111272020A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010231743.5A CN111272020A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种可重复使用智能弹网

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010231743.5A CN111272020A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种可重复使用智能弹网

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111272020A true CN111272020A (zh) 2020-06-12

Family

ID=70996162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010231743.5A Pending CN111272020A (zh) 2020-03-27 2020-03-27 一种可重复使用智能弹网

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111272020A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111707142A (zh) * 2020-07-06 2020-09-25 陈秀梅 一种混合型巡航弹网

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205602150U (zh) * 2016-01-30 2016-09-28 上海仪耐新材料科技有限公司 一种网弹式反无人机智能拦截***
US20160376029A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Disco Corporation Small unmanned air vehicle repulsing apparatus
CN107054679A (zh) * 2017-04-27 2017-08-18 上海交通大学 一种高机动主动捕获式反无人机***及方法
EP3306260A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-11 MBDA Deutschland GmbH Verfahren und system zur abwehr von bedrohungsflugkörpern in form steuerbarer unbemannter kleinluftfahrzeuge
CN107990787A (zh) * 2017-12-05 2018-05-04 佛山市海科云筹信息技术有限公司 一种反无人机***
CN109425265A (zh) * 2017-08-25 2019-03-05 极光飞行科学公司 飞行器成像与瞄准***
CN110709320A (zh) * 2017-05-17 2020-01-17 威罗门飞行公司 用于拦截和对抗无人飞行器(uav)的***和方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160376029A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Disco Corporation Small unmanned air vehicle repulsing apparatus
CN205602150U (zh) * 2016-01-30 2016-09-28 上海仪耐新材料科技有限公司 一种网弹式反无人机智能拦截***
EP3306260A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-11 MBDA Deutschland GmbH Verfahren und system zur abwehr von bedrohungsflugkörpern in form steuerbarer unbemannter kleinluftfahrzeuge
CN107054679A (zh) * 2017-04-27 2017-08-18 上海交通大学 一种高机动主动捕获式反无人机***及方法
CN110709320A (zh) * 2017-05-17 2020-01-17 威罗门飞行公司 用于拦截和对抗无人飞行器(uav)的***和方法
CN109425265A (zh) * 2017-08-25 2019-03-05 极光飞行科学公司 飞行器成像与瞄准***
CN107990787A (zh) * 2017-12-05 2018-05-04 佛山市海科云筹信息技术有限公司 一种反无人机***

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111707142A (zh) * 2020-07-06 2020-09-25 陈秀梅 一种混合型巡航弹网

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6921147B2 (ja) マルチモードの無人航空機
CN107054679B (zh) 一种高机动主动捕获式反无人机***及方法
CN105446351B (zh) 一种能够锁定目标区域瞭望基于自主导航的无人飞艇***
CN108482635B (zh) 一种充气机翼式可驻留飞行器
CN112902759A (zh) 一种反无人机***
Liu et al. Research on development status and technology trend of intelligent autonomous ammunition
CN111272020A (zh) 一种可重复使用智能弹网
CN111272019A (zh) 一种智能弹网
CN218806669U (zh) 一种基于多旋翼无人机的低慢小目标侦察反制***
AU2020201173B2 (en) Multimode unmanned aerial vehicle
CN110940236A (zh) 一种非瞄准智能巡飞弹
CN214747527U (zh) 一种反无人机***
CN111707142A (zh) 一种混合型巡航弹网
RU69840U1 (ru) Беспилотный летательный аппарат типа "винтокрыл"
RU69838U1 (ru) Комбинированный беспилотный летательный аппарат
CN114987777A (zh) 一种基于多旋翼无人机的低慢小目标侦察反制***及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200612

RJ01 Rejection of invention patent application after publication