DE202013012832U1

DE202013012832U1 - Kombination von unbemannten Luftfahrzeugen und System zum Teilnehmen an verschiedenen Anwendungen

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Publication number: DE202013012832U1
Application number: DE202013012832.1U
Authority: DE
Original assignee: Eqquera Inc
Current assignee: Eqquera Inc
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2020-03-09
Anticipated expiration: 2023-11-09
Also published as: DK3055208T3; EP3055208A4; US20200047886A1; WO2015051436A1; CA2829368A1; CA2928839A1; EP3055208A1; ES2766900T3; US20160214717A1; EP3055208B1; PL3055208T3

Abstract

System, umfassend ein unbemanntes Flachbett-Luftfahrzeug, welches mehrere unbemannte Unter-Luftfahrzeuge trägt, wobei das System umfasst:
- eine Kombination eines unbemannten Mutter-Luftfahrzeugs, Mutter-UAV (11), und mehrerer autonomer unbemannter Unter-Luftfahrzeuge, genannt Unter-UAVs (12), wobei die mehreren Unter-UAVs (12) an einem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) getragen sind,
- wobei das Flachbett-Bereichselement (14) aus einem schmalen vorderen Element und einem breiteren Hinterabschnitt-Element (17) besteht, welches dazu ausgelegt ist, den notwendigen Raum zum Tragen von unterschiedlichen Größen der mehreren Unter-UAVs (12) zu schaffen, und einen ausreichenden Raum für die mehreren Unter-UAVs (12) zum Manövrieren, Auswerfen und Landen an dem Flachbett-Bereichselement (14) bereitzustellen, und wobei das Mutter-UAV (11) mit einem mechanischen Verriegelungssystem bereitgestellt ist, wobei wenn jedes Unter-UAV (12) an dem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) geladen ist oder landet, das Unter-UAV (12) sich fest mit dem mechanischen Verriegelungssystem verriegelt;
- einen Auslösemechanismus, welcher dazu eingerichtet ist, die mehreren Unter-UAVs (12) von dem Mutter-UAV (11) im Flug auszuwerfen;
- einen Einfangmechanismus, welcher dazu eingerichtet ist, die mehreren Unter-UAVs (12) zurück auf dem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) im Flug aufzunehmen;
- ein Kopplungs-Kommunikationssystem, welches dazu eingerichtet ist, es dem Mutter-UAV (11) und den mehreren Unter-UAVs (12) zu ermöglichen, miteinander über Satelliten- und Fernsteuerungstechnologie zu kommunizieren, um wenigstens eines oder eine Anzahl von Anweisungssignalen, Kommunikationssignalen zu senden und empfangen, und mit beweglichen und unbeweglichen Datenstationen zu kommunizieren.

Description

Feld der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein mit einem Flachbett ausgestattetes unbemanntes Luftfahrzeug, welches mehrere unbemannte Unter-Luftfahrzeuge trägt, und ein System.
Das mit einem Flachbett ausgestattete unbemannte Luftfahrzeug ist im Folgenden als „Mutter-UAV“-Element bezeichnet, welches in der Lage ist, Module von unbemannten Unter-Luftfahrzeug-Elementen zu tragen, welche im Folgenden „Unter-UAV“-Elemente genannt werden, welche sicher an dem Flachbettbereich des Mutter-UAV befestigt sind. Insbesondere ist das System in der Lage, die Unter-UAV-Elemente von dem Mutter-UAV-Element auszuwerfen, wobei Unter-UAV-Elemente autonom in einer Abfolge in einer koordinierten Weise mit dem Mutter-UAV-Element fliegen, und in der Lage, an einem spezifizierten Ort zu laden, wobei das System ebenfalls in der Lage ist, dass die Unter-UAV-Elemente zu dem Mutter-UAV-Element zurückkehren und fest an dem Flachbett des Mutter-UAV-Elements gesichert werden. Ferner umfasst das Mutter-UAV-Element eines Systems, dass das Mutter-UAV-Element und die Unter- UAV-Elemente miteinander mittels Satelliten- und Fernsteuerungs-Technologie miteinander kommunizieren, um Anweisungssignale zwischen den UAV-Elementen zu senden und zu empfangen, und ebenfalls, um mit beweglichen oder unbeweglichen „Datenstation“-Elementen zum Zweck eines Betreibens und Aktivierens aller elektronischen und mechanischen Komponenten für die UAV-Elemente zu kommunizieren, damit diese fliegen und an spezifizierten Missionen teilnehmen. Die vorliegende Erfindung ist spezifisch für Multifunktions- und Mehrzweck-Anwendungen für zivile, kommerzielle und militärische Zwecke ausgelegt.
Beschreibung des verwandten Stands der Technik
Gemäß dem Stand der Technik sind die unbemannten Fahrzeuge für die Industrie nicht neu. Es gibt eine Anzahl von unbemannten Luftfahrzeugen, welche entwickelt worden sind. Diese unbemannten Luftfahrzeuge tragen hauptsächlich Sprengstoffe für militärische Zwecke, wie beispielsweise die modernen Torpedos, die selbstangetriebene Waffen mit einem explosiven Gefechtskopf aufweisen. Die früheste aufgezeichnete Verwendung eines unbemannten Luftfahrzeugs datiert zurück auf den 22. August 1849, als die Österreicher die italienische Stadt Venedig mit unbemannten Ballons angegriffen haben, die mit Sprengstoffen beladen waren. Seitdem sind eine Reihe von Entwicklungen vorgenommen worden. Das erste führerlose Flugzeug wurde während und nach dem Ersten Weltkrieg gebaut und mittels Funksteuertechniken gesteuert. Heute werden unbemannte Flugzeuge eine vorteilhafte, nützliche und kosteneffektive Methode für zivile, kommerzielle und militärische Zwecke in der Luftfahrtindustrie. Die voraussichtlichen Vorteile von unbemannten Luftfahrzeugen sind unglaublich und diese Technologie hat das Potential, in der Zukunft die gesamte Welt zu revolutionieren. Kleine Drohnen nehmen bereits einen Platz im Himmel der Arktis und anderen Orten ein, um die Tierwelt zu beobachten und an Erkundungen in enger Nähe zu Orten teilzunehmen, welche zugänglich sind. Jedoch betonen Experten, Regierungen und Einrichtungen, dass dies nicht nur für die Verwendung für militärische Zwecke entwickelt werden muss, einschließlich kommerzieller und ziviler Zwecke, welche effektiv Operationen in der Arktis und anderen Regionen unterstützen, welche Menschen nicht erreichen können. Dennoch sind keine dieser ähnlichen bemannten oder unbemannten Flugzeuge in der Lage, mehrere Anwendungen durchzuführen und an mehreren Missionen teilzunehmen. Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, indem im Wesentlichen von früheren Konzepten, Designs und Kenntnissen abgewichen wird, welche einen schnellen Zugang zu entfernten und komplexen Bereichen bereitstellen, welche Menschen und andere Fahrzeuge nicht erreichen können, und um an mehreren Missionen teilzunehmen.
Das US-Patent Nr. 4,379,533 mit den Erfindern Kennesaw Edward W. Caldwell und Smethers, Rollo G, Jr., Atlanta, datiert 12. April 1983, eingetragen für Lockheed Corporation, Burbank Kalifornien, „Transport Airplane“, offenbart ein Flachbett eines Luftfahrzeugs, welches in der Lage ist, Passagiere oder Last zu tragen, beispielsweise intermodale Container oder Fahrzeuge.
Das US-Patent Nr. 6,056,237 , Erfinder Woodland Richard L.K., Victoria BC Kanada, datiert 2. Mai 2000, „SONOTUBE COMPATIBLE UNMANNED AERIAL VEHICLE AND SYSTEM“, welches UAV und Systeme offenbart, umfasst eine Vorrichtung, welche es sehr kleinen, von einer Person tragbaren, ballistisch abgefeuerten, autonom oder halb-autonom gesteuerten Fahrzeugen erlaubt, ausgesetzt zu werden.
Das US-Patent Nr. 6,364,026 , Erfinder Doshay Irving, Kalifornien USA, datiert 2. April 2002, „ROBOTIC FIRE AND PROTECTION SYSTEM“, offenbart ein Feuerbekämpfungssystem, welches einen Satz von unbemannten Flugzeugen und ein bemanntes Steuerfahrzeug und eine Kampf-Steuerstation umfasst.
Das kanadische Patent Nr. CA 27219996 , vorliegender Erfinder De Silva, Shelton Gamini, British Columbia Canada, datiert November 2010, „SATELLITE COMMUNICATION REMOTE CONTROLLED UNMANNED AERIAL VEHICLES“, offenbart pilotierte Helikopter oder Flugzeuge, welche unbemannte Luftfahrzeuge abwerfen, um Buschbrände zu bekämpfen.
Abriss der Erfindung
Die hohe Nachfrage bei Interessen der zukünftigen Entwicklung in der Arktis hängt vollständig von einer guten Umweltgrundlage ab. Wissenschaftler und Forscher erkennen an, dass es eine breite Lücke an Wissen gibt und dass eine Dringlichkeit besteht, diese Lücke vor jeder Entwicklung in der Arktisregion zu schließen. Zusätzlich gibt es weitere Umweltkatastrophen, wie beispielsweise Ölverschmutzungen in der Arktis, Katastrophenhilfe, insbesondere für Such- und Rettungsmissionen, den Zugang zu Katastrophengebieten zum Liefern von Nahrungsmitteln, Wasser und Medikamenten. Dennoch ist es absolut herausfordernd und extrem kostenintensiv, an den mehreren Missionen teilzunehmen, da jede dieser Missionen spezifische Handlungen, diverse Ausrüstung und menschliche Beteiligung erfordern.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein unbemanntes Luftfahrzeug und ein System für mehrere Anwendungen bereitzustellen, indem ein Mutter-UAV erfunden wird, welches eine Kombination aus tragenden Modulen für Unter-UAV-Elemente und ein Betriebssystem umfasst, welches in der Lage ist, an einem breiten Spektrum an Missionen teilzunehmen, insbesondere in der Arktisregion teilzunehmen, um (1) wissenschaftliche Daten zu sammeln, Änderungen des Klimas, Wettermuster, das Abschmelzen des Meereises zu überwachen, (2) die Luftqualität in großen, mittleren und niedrigen Höhen zu messen, insbesondere Methan und andere toxische Gase in der Arktis zu messen, (3) die Tierwelt, das Ökosystem und die Meeresumwelt zu beobachten, (4) zu überwachen, patrouillieren, Grenzen zu sichern, (5) Güter zu transportieren, Pipelines zu inspizieren, Ölverschmutzungen zu beobachten und eine Reinigung durchzuführen, (6) arktisches Bohren nach Eiskern-Proben (wissenschaftliche Forschung), (7) Suchen und Retten. Zusätzlich zu den oben genannten Missionen ist die vorliegende Erfindung geeignet für eine Verwendung als (8) entfernte Bodendaten-sammelnde Stationen in der Arktis, (9) militärische Missionen, (10) zur Bekämpfung von arktischen Ölverschmutzungen.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, dass das Mutter-UAV-Element Unter-UAV-Elemente und das System umfasst, dass das Mutter-UAV-Element dazu fähig ist, Unter-UAV-Elemente an einem spezifizierten Ort freizugeben sowie die Sub-UAV-Elemente an dem Flachbett des Mutter-UAV-Element wieder aufzunehmen und fest zu sichern.
Weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein System bereitzustellen, dass die Unter-UAV-Elemente aus dem Mutter-UAV-Element ausgeworfen werden und autonom arbeiten, während sie miteinander kommunizieren, d.h. mit dem Mutter-UAV-Element, anderen unter-Unter-UAV-Elementen und einem Datenstation-Element über entfernte und Satelliten-Kommunikationstechnologie kommunizieren. Das Bodendatenstation-Element wird vollständig mit der neuesten Technologie ausgestattet und mit hochgradig erfahrenen Mitarbeitern und Experten eingesetzt werden, welche in der Lage sind, jeder herausfordernden Mission gerecht zu werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine entfernte und Satelliten-Kommunikationsfähigkeit bereitzustellen wobei das Mutter-UAV-Element Anweisungssignale zwischen einem Datenstation-Element, zwischen Unter-UAV-Elementen empfängt und überträgt, wodurch alle Mutter-UAV- und Unter-UAV-Elemente kommunizieren, betrieben werden und gemäß Anweisungssignalen arbeiten, welche voneinander empfangen werden.
Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System bereitzustellen, dass die Unter-UAV-Elemente dazu in der Lage sind, von einem spezifizierten Ort gesammelte Daten zu speichern und die Daten sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt an das Haupt-UAV-Element zu übertragen. Das Grundprinzip besteht darin, Daten zu sammeln, Daten zu speichern und gesammelte Daten über Satelliten an die Datenstation-Elemente zu übertragen, um diese zu analysieren und für verschiedene Zwecke zu verwenden. Das Speichern der Daten ist eines der wichtigsten Merkmale des Unter-UAV-Systems, da, wenn die Satelliten aufgrund des Wetters, eines Ortes der Satelliten, eines Abstandes, in welchem die Daten gesammelt werden, oder eines anderen Grundes nicht dazu in der Lage sind, Daten zu einem spezifischen Zeitpunkt zu erhalten, die Unter-UAV-Elemente dazu fähig sind, die Daten zu sammeln, zu speichern und an die Satelliten zu übertragen, wenn diese zum Empfangen bereit sind. Dies wird die heutigen Probleme eines Erhaltens eines ständigen Stroms von Satellitendaten lösen. Es ist wichtig, zu beachten, dass das Haupt-UAV-Element ebenfalls dazu in der Lage ist, genaue Daten von den Sub-UAV-Elementen zu empfangen, während es bei einer gewählten Höhe in dem Bereich fliegt.
Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die Unter-UAV-Elemente dazu in der Lage sind, auf schmelzendem Meereis zu landen und Daten von Unterwasser-Unterseeboten hinsichtlich einer Dicke des Eises, einem Schmelzmuster und Sonar-Eisdrift-Profildaten etc. zu erhalten und an das Mutter-UAV-Element und das Datenstation-Element zu übertragen.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine entfernte und Satelliten-Kommunikationsfähigkeit bereitzustellen, wobei das Mutter-UAV-Element Anweisungssignale zwischen Datenstation-Elementen, zwischen Unter-UAV-Elementen empfängt und überträgt, wodurch die Unter-UAV-Elemente dazu in der Lage sind, Anweisungssignal-Anordnungen von dem Mutter-UAV-Element und dem Daten-Steuerstation-Element zu empfangen, so dass die Unter-UAV-Elemente in der Lage sind, in einer Abfolge und in einer koordinierten Weise zusammen mit dem Mutter-UAV zu fliegen, und in der Lage, zu manövrieren und spezifische Handlungen durchzuführen.
Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein festes, zuverlässiges und sicheres Unter-UAV-Freigabe-und-Aufnahme-System und ein mechanisches Verriegelungssystem bereitzustellen, wobei das Mutter-UAV-Element dazu fähig ist, Unter-UAV-Elemente bei großer, niedriger oder mittlerer Höhe auszuwerfen und aufzunehmen, während jeglicher Unfall und Schaden eines der UAV-Elemente minimiert wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein System bereitzustellen, um ein Cluster von unbemannten Minifahrzeugen innerhalb des Unter-UAV-Elements zu tragen, so dass die unbemannten Minifahrzeuge dazu fähig sind, aus dem Unter-UAV-Element ausgeworfen zu werden und sich in unmittelbare Nähe von Tierweltbereichen zu begeben, wobei diese Minifahrzeuge in der Lage sind, sich unter Vögel, Tiere oder andere Lebewesen zu mischen und Bilder und notwendige Informationen von speziellen Kameras und Sensoren zu erhalten. Die unbemannten Minifahrzeuge umfassen ebenfalls ein System, dass sie nach einem Sammeln erforderlicher Daten und Proben zu dem Sub-UAV-Element zurückkehren können.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, dass die Unter-UAV-Elemente aus den Mutter-UAV-Elementen ausgeworfen werden und auf dem Eis oder der Mitte des Ozeans oder einem geeigneten Ort landen und die Fähigkeit aufweisen, sich von einem Ort zu einem anderen zu bewegen, an welchem Daten erfasst werden müssen. Sobald es landet, werden Schwebemotoren aufrecht drehen und Leistung bereitstellen, um das Unter-UAV-Element von einem Ort zu einem anderen als unbemanntes Luftkissenfahrzeug zu bewegen. Dies stellt eine Fähigkeit bereit, einen spezifischen Ort zu finden, welcher untersucht werden muss, wobei ebenfalls erlaubt ist, beliebige Proben in die Nähe von Datenstationen zu transportieren. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Fahrzeuge für eine Verwendung an Land und auf See ausgelegt sind, indem das Unter-UAV derart modifiziert ist, dass es sich in ein Luftkissenfahrzeug ändert, dass dazu in der Lage ist, über Eis, Wasser, Land oder Schlamm zu fahren.
Noch eine weitere Aufgabe ist es, das Unter-UAV-Element mit speziell gepolsterten Innenwänden auszubilden, um eine geeignete Temperatur aufrechtzuerhalten, um Instrumente und Ausrüstung vor extrem kaltem Wetter zu schützen, um sie in korrektem Arbeitszustand zu halten.
Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine Kombination von Betriebssystemen bereit, wobei das Mutter-UAV-Element mit Strahltriebwerken zu betreiben ist, so dass das Fahrzeug dazu fähig ist, ein entferntes Ziel auf sich schnell bewegende Art und Weise zu erreichen, und wobei die Unter-UAV-Elemente mit einem Rotorsystem ähnlich Helikoptern und einem Schwebesystem ausgebildet sind, welches dazu in der Lage ist vertikal abzuheben und zu landen. Diese Kombination des unbemannten Fahrzeugsystems stellt einen schnellen Zugang zu entfernten Bereichen bereit, wo andere Fahrzeuge und Menschen nicht erfolgreich sind. Die vorliegende Erfindung umfasst ferner, dass die UAV-Elemente durch Solar-, Wind- und Batterietechnologie angetrieben werden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung das Mutter-UAV-Element bereit, welches aus einer hohen Nasenstruktur in dem Vorderabschnitt und einer Plattform- oder Flachbettstruktur an der Rückseite gebildet ist, welche mit einem schmalen vorderen und einem breiteren hinteren Raum gebildet ist, wobei der Flachbettbereich eine Flexibilität aufweist, um eine Anzahl von Unter-UAV-Elementen zu tragen.
In Übereinstimmung mit der Erfindung davon ist der oberseitige Abschnitt des Flachbettbereichs mit konkaven Abschnitten gebildet, welche mechanische Verriegelungssysteme aufweisen, so dass das Mutter-UAV-Element dazu fähig ist, Unter-UAV-Elemente verschiedener Größe und Nutzlast-Kapazität zu einem gegebenen Zeitpunkt zu tragen. Wenn das Mutter-UAV-Element mehrere Unter-Fahrzeuge tragen muss, werden die konkaven Abschnitte des Flachbettbereichs das Verriegelungssystem automatisch auswechseln und einstellen, um solchen Anforderungen Rechnung zu tragen. Wenn das Mutter-UAV-Element verschiedene Nutzlasten tragen muss, würden der konkave Bereich und die Verriegelungssystem-Anordnung in eine spezifische Größe und Nutzlast und so weiter wechseln.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner fixierte Flügel bereit, welche mit beiden Seiten des Flachbettbereichs verbunden sind, sowie ein Paar horizontaler Stabilisatoren und vertikaler Stabilisatoren, die sich von dem Ende des Flachbettbereichs erstrecken. Das Mutter-UAV-Element arbeitet mit Turbinentriebwerken, welcher eine Hochgeschwindigkeit-Kapazität bereitstellen, welche größtenteils unterhalb der Flügel angeordnet sind, und es ist wichtig zu beachten, dass diese Triebwerke, basierend auf spezifischen Anforderungen, an einem anderen Ort angeordnet sein können, insbesondere wenn sie für militärische Zwecke verwendet werden, um eine hohe Geschwindigkeit zu erzielen. Diese Änderungen liegen jedoch innerhalb des Geistes und Umfangs der vorliegenden Erfindung. Ein Strahltriebwerk des Haupt-UAV-Elements ist dazu ausgelegt, bezüglich Größenformen und Flügelkonfigurationen zu variieren. Sie stellt ferner bereit, dass die Strahltriebwerke für ein vertikales Abheben und Landen nach oben gedreht werden können, wobei diese Konfiguration ebenfalls das Mutter-UAV-Element darin unterstützt, dass es in mittlerer Luft, während eines Freigebens und Aufnehmens von Unter-UAV-Elementen, stabiler und kontrollierter ist.
Darüber hinaus umfasst sie Landefahrwerke und sämtliche weitere erforderliche Ausrüstung, mechanische Komponenten und elektronische Komponenten, um das Mutter-UAV-Element zu betreiben und arbeiten zu lassen.
Das Unter-UAV-Element ist aus einer verschiedenartigeren Struktur und einem verschiedenartigeren Betriebssystem als das Mutter-Unter-UAV-Element gebildet. Die äußere Konfiguration des Unter-UAV-Elements bleibt unverändert und eine innere Struktur des Unter-UAC-Elements ändert sich gemäß einer spezifischen Anwendung. Wenn das Unter-UAV-Element beispielsweise verwendet wird, um Ölverschmutzungen zu bekämpfen, würde das Unter-UAV-Element mit der Fähigkeit ausgebildet sein, Ausleger oder eine feuerhemmende Substanz zu tragen. Wenn das Unter-UAV-Element für arktische Bohrungen verwendet wird, würde es ein vollständiges mechanisches System umfassen etc. Das Unter-UAV-Element wird mit zwei Betriebsmodi betrieben, dem Rotorfahrzeug, bei welchem Auftrieb und Schub durch Rotoren ähnlich dem Helikopter bereitgestellt werden, umfasst ebenfalls eine Schwebebetriebsfähigkeit, wobei das Unter-UAV-Element dazu fähig ist, in einfacher Weise auf dem Boden oder dem Wasser zu landen und sich von einem Ort zu einem anderen zu bewegen. Andererseits assistieren Schwebemotoren ebenfalls hinsichtlich einer sorgfältigen Landungsfähigkeit auf dem Flachbett des Mutter-UAV-Elements wenn es zurückkehrt.
Es sollte verstanden werden, dass die detaillierte Beschreibung, während sie bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anzeigt, lediglich zur Illustration gegeben ist, da verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Geistes und Umfangs der Erfindung dem Fachmann deutlich werden.
Figurenliste

1 ist eine Draufsicht des Mutter-UAV-Elements, welches drei Unter-UAV-Elemente an dem Flachbett trägt.
2 ist eine Ansicht des Satelliten-Kommunikationssystems zwischen der Datenstation, dem Mutter-UAV-Element, den Unter-UAV-Elementen und beweglichen Datenstationen.
3 ist eine Ansicht des Unter-UAV-Elements, welche den Rotor und die Schwebemotoren zeigt, welche an dem Unter-UAV-Element angebracht sind.
4 ist eine Ansicht des leichten Abhebens der Unter-UAV-Elemente von dem Flachbettelement des Mutter-UAV-Elements.
5 ist eine Ansicht des Unter-UAV bei einem Landen an der Fläche und hierzu sind die Schwebemotoren in der aufrechten Position für den Zweck eines Bewegens des Unter-UAV von einer Position zu einer anderen.
6 ist eine Ansicht des Unter-UAV-Elements auf schmelzendem Meereis oder dem Ozean, wobei es Daten von Unterwasser-Unterseebooten hinsichtlich der Dicke des Eises, einem Schmelzmuster und Daten zu einem Sonar-Eisdriftprofil und mehr erhält.
7 ist ein Bild eines Unter-UAV-Elements, welches eine Anzahl von unbemannten Minifahrzeug-Elementen trägt, welche in enger Nähe von Tierweltbereichen ausgesetzt werden würden, so dass diese Minifahrzeuge in der Lage sind, sich unter Vögel, Tiere oder andere Lebewesen zu mischen.
8 ist eine Ansicht des Mutter-UAV-Elements 11 darüber, wie es die Unter-UAV-Elemente steuert, so dass die Unter-UAV-Elemente in der Lage sind, in einer Abfolge und in einer koordinierten Weise zusammen mit dem Mutter-UAV-Element zu fliegen.

Detaillierte Beschreibung
Insbesondere die 1-8 illustrieren das Mutter-UAV-Element, welches Module von Unter-UAVs trägt, welche allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet sind. Insbesondere beschreibt unter Bezugnahme auf die Zeichnungen 10 die Draufsicht des unbemannten Mutter-Luftfahrzeugs „Mutter-UAV“-Element 11, welches aus einem hohen vorderen Nasenabschnittselement 13 und einem breiteren Hinterabschnitt mit einem Flachbettbereich-Element 14 besteht, welches Unter-UAV-Elemente 12A 12B und 12C trägt. Ferner besteht sie aus einem System, dass das Mutter-UAV-Element 11 in der Lage ist, die Unter-UAV-Elemente 12 im Flug auszuwerfen, so dass die Unter-UAV-Elemente 12 in der Lage sind, autonom zu operieren und an einem spezifizierten Ort zu landen und an einer spezifischen Mission teilzunehmen. Ferner besteht sie aus einem System, dass das Unter-UAV-Element 12 in der Lage ist, zu dem Mutter-UAV-Element 11 zurückzukehren und an dem Flachbettbereich-Element 14 zu landen. Zusätzlich umfasst es Flügelelemente 15 an jeder Seite des Mutter-UAV-Elements 11, welche mit Düsenmotor-Anordnungselementen 16 mit dem Neigungsrotor-System montiert sind, welches in der Lage ist, zu schweben, abzuheben und zu landen. Dies stellt einen Betrieb mit einer größeren Flexibilität und Sicherheit eines Auswerfens und Empfangens des Unter-UAV-Elements 12 von bzw. an dem Flachbettelement 14 bereit. Es ist wichtig, festzuhalten, dass der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung dazu ausgelegt ist, in Multifunktions-Mehrzweckmissionen für verschiedene Anwendungen verwendet zu werden, wobei die Flügelelemente 15 und das Motorelement 16 modifiziert werden können und in Formen, Größe und Konfigurationen variieren können und an unterschiedlichen Positionen des Mutter-UAV-Elements 11 platziert werden können. Beispielsweise können für eine militärische Verwendung Hochgeschwindigkeits-Düsenmotoren, welche in der Lage sein werden, eine hohe Geschwindigkeit zu erzielen, am Heck des Mutter-UAV-Elements 11 montiert sein, etc. Solche Modifikationen werden lediglich innerhalb des Geistes und Umfangs der vorliegenden Erfindung erreicht. Wie in 1 illustriert, besteht das Flachbett aus einem schmalen vorderen Element und einem breiteren Heckabschnitt-Element 17, welches speziell dazu ausgelegt ist, den notwendigen Raum zu schaffen, um unterschiedliche Größen von Unter-UAV-Elementen 12 zu tragen und einen ausreichenden Raum bereitzustellen, um zu manövrieren und auszuwerfen, und an dem Flachbettbereich-Element 14 aufzunehmen und zu landen, um Gefahren zu minimieren, welche eine Bedrohung für jedes der unbemannten Luftfahrzeug-Elemente 11 und Elemente 12 bestehen. Das Mutter-UAV-Element 11 besteht ferner aus mehreren Radelementen 18, welche an dem Boden des Haupt-UAV-Elements 11 montiert sind, sowie einem Paar von horizontalen Stabilisatorelementen 19 und einem vertikalen Stabilisatorelement 20, welches sich von dem Ende des Flachbetts 14 erstreckt.
Um die Unter-UAV-Elemente 12 sicher an dem Flachbettbereich-Element 14 zu halten, ist ferner ein einzigartiges mechanisches Verrieglungssystem bereitgestellt, wobei wenn das Unter-UAV-Element 12 auf das Flachbettelement 14 geladen ist oder darauf landet, das Unter-UAV-Element 12 in einen konkaven Bereich fällt und sich fest mit einem sicheren mechanischen System verriegelt. Ebenfalls wenn Unter-UAV-Elemente bereit sind, ausgeworfen zu werden, wird das mechanische Verriegelungssystem sicher und gefahrlos freigegeben, so dass keines der unbemannten Fahrzeuge einer gefährlichen Situation ausgesetzt wird. Ferner ist in dem System umfasst, dass der konkave Bereich für das Verriegelungssystem in der Lage ist, auf die Anzahl von zu tragenden Unter-UAV-Elementen 12 eingestellt und daran angepasst wird. Dies wird erreicht, indem der konkave Bereich gemäß einer Größe, Nutzlast und einer Anzahl eines Unter-UAV-Elements oder von Elementen mechanisch geändert wird, welche/s an dem Flachbettelement 14 getragen wird/werden. Wenn beispielsweise das Mutter-UAV-Element 11 drei Unter-UAV-Elemente 12 tragen muss, wird sich das Konkave des Flachbettbereichs auf drei konkave Räume anpassen, und wenn das Mutter-UAV-Element 11 ein Unter-UAV-Element 12 tragen muss, wird sich der konkave Bereich als ein konkaver Bereich anpassen. Dieses System würde eine Flexibilität bereitstellen, um eine Anzahl von Unter-UAV-Elementen 12 zu tragen, insbesondere um Ölverschmutzungen und Brände in der Arktis zu bekämpfen.
Das mechanische Verriegelungssystem wird auf Grundlage von Anweisungssignal-Anordnungen betrieben werden, welche von dem Satellitenkommunikations-Datenstationselement 21 über den Satelliten 22 empfangen werden. Wie in 2 illustriert, gibt, wenn das Mutter-Fahrzeugelement 11 die Anweisungssignal-Anordnung 23 empfängt, das Mutter-Fahrzeugelement 11 das mechanische Verriegelungssystem frei, wobei das Unter-UAV-Element 12 in der Lage ist, von dem konkaven Bereich des Flachbett-Elements 14 abzuheben, und es wird sicher und systematisch ausgeworfen. In derselben Weise landet, wenn das Unter-UAV-Element 12 zu dem Mutter-UAV-Element 11 zurückkehrt, das Unter-UAV-Element 12 extrem vorsichtig auf dem Flachbettbereich-Element 14 und sichert sich fest.
Das Modul des Unter-UAV-Elements 12 ist die wichtigste Einheit der vorliegenden Erfindung. Da dies die Fahrzeuge sind, welche zu entfernten und komplexen Gegenden ausgesendet werden, um wissenschaftliche Daten aufzunehmen, Ölverschmutzungen zu bekämpfen, zu militärischen und anderen Missionen. Die äußere Konfiguration der Unter-UAV-Elemente 12 behält eine ähnliche Struktur bei. Jedoch würde die interne Konfiguration geändert, um sich gemäß der spezifischen Anwendung anzupassen. Beispielsweise wird, wenn ein Unter-UAV-Element 12 ausgesendet werden muss, um eine Änderung des Klimas oder des Meereises zu überwachen, das Innere des Unter-UAV-Elements 12 mit spezifischen Kameras, Sensoren und anderer notwendiger Ausrüstung versehen werden. Wenn Unter-UAV-Elemente verwendet werden, um Ölverschmutzungen zu bekämpfen, würde das Innere des Fahrzeugs ausreichenden Raum aufweisen, um Ausleger oder eine feuerhemmende Substanz zu halten, wenn das Unter-UAV-Element 12 für arktische Bohrungen für wissenschaftliche Daten verwendet wird, würde das Unter-UAV-Element 12 mit einem mechanischen System ausgestattet werden, etc.
Wie in 3 illustriert, wird das Unter-UAV-Element 12 mit einer Kombination aus einem Rotor ähnlich dem Helikopter und einer Schwebepropeller-Technologie betrieben, wobei das Unter-UAV-Element 12 in der Lage ist, zu schweben, vertikal abzuheben und zu landen. Das horizontale Rotorblatt 24 stellt vertikalen Auftrieb bereit und Schwebepropeller 25 sind vorgesehen, um eine Zugkraft gegen eine Drehmoment-Reaktion bereitzustellen und halten das Unter-UAV-Element 12 gerade. Es ist wichtig, festzuhalten, dass die Schwebepropeller 25 sich in verschiedene Winkel drehen werden, um eine solche Zugkraft gegen das Drehmoment bereitzustellen.
Wie in 4 illustriert, werden wenn ein Unter-UAV-Element 12 bereit ist, ausgeworfen zu werden, die Schwebemotoren starten und eine ausreichende Leistung bereitstellen, um das Unter-UAV-Element 12 langsam und systematisch von dem Flachbettelement 14 abheben zu lassen, wobei die Balance des Mutter-UAV-Elements 11 beibehalten wird, so dass kein Risiko herbeigeführt wird, dass die UAVs abstürzen. Zu dieser Zeit geben alle elektronischen Verriegelungssysteme die Unter-UAV-Elemente 12 frei, und sobald das Unter-UAV-Element 12 ausgeworfen worden ist, hebt es ab und bewegt sich weg von dem Mutter-UAV-Element 11, das horizontale Rotorsystem 24 schaltet sich EIN und übernimmt das Betriebssystem des Unter-UAV-Elements 12, ähnlich dem Helikopter. Alle diese Änderungen von Betriebssystemen finden in der Luft mit extremer Balance statt, so dass die Geschwindigkeit von jedem der horizontalen Rotorblätter 24 und Schwebepropellern 25 in der Lage sind, das Unter-UAV-Element 12 zu steuern und in einer sicheren Weise betrieben zu werden. Diese Kombination eines Betriebssystems wird Unter-UAV-Elemente 12 bereitstellen, um weit entfernte Orte schnell zu erreichen, und das Schwebepropeller-Betriebssystem ist dazu vorgesehen, vertikal zu landen und in hohen, mittleren und niedrigen Höhen bei einem Abstieg zu manövrieren und hochwichtige wissenschaftliche Daten zu sammeln, wie beispielsweise die Freisetzung von Methan und anderen toxischen Stoffen in der Arktis. Dies wird das heutige priorisierte Problem lösen, wie wissenschaftliche Daten über Methan und andere toxische Gase in der Arktisregion gesammelt werden können, welche Menschen und andere Fahrzeuge nicht erreichen können. Dies ist momentan eine der höchsten Prioritäten in der Arktis.
Die vorliegende Erfindung umfasst ein einzigartiges Design, welches es dem Unter-UAV-Element 12 erlaubt, sowohl an Land als auch am Wasser betrieben zu werden. Wie in 5 illustriert, dreht sich, sobald das Unter-UAV-Element 12 am Boden oder dem Ozean landet, der Schwebemotor 25 aufrecht und stellt Leistung bereit, um das Unter-UAV-Element 12 von einem Ort zu einem anderen als unbemanntes Luftkissenfahrzeug zu bewegen. Dies stellt die Fähigkeit bereit, einen spezifischen Ort zu finden, welcher untersucht werden muss, oder spezifische Bereiche zu erreichen, welche Flugzeuge, Boote oder Menschen nicht erreichen können. Ferner wird die Möglichkeit geschaffen, Proben von wissenschaftlicher Information, Nahrungsmittel, Wasser und Medikamente zu Personen in Katastrophengebieten zu transportieren und ebenfalls Personen in der Arktis zu retten, Ölverschmutzungen in der Arktis zu bekämpfen, sowie in dem Aufräumvorgang.
Wie in 3 gezeigt, umfasst das Unter-UAV-Element 12 speziell gepolsterte Innenwände, um eine geeignete Temperatur aufrechtzuerhalten, um Instrumente und Ausrüstung vor dem kalten Wetter zu schützen und sie in korrektem Arbeitszustand zu halten. Das Unter-UAV-Element 12 wird durch Solar-, Batterieenergie und Kraftstoffe betrieben, die ähnlich zu momentanen Techniken sind, die in der Industrie verwendet werden, und erzeugt speziell eine Windtechnologie, welche den Schwebemotor antreiben würde, um die Leistung zu erzeugen. Da das Unter-UAV-Element 12 extreme Leistung benötigt, um in strengen Wetterbedingungen betrieben zu werden.
Wie in 2 illustriert, umfasst die vorliegende Erfindung ein System, in welchem das Mutter-UAV-Element 11 mit dem Unter-UAV-Element 12, einer Datenstation 21 mittels des Satelliten 22 kommuniziert, um Anweisungssignale zu senden und zu empfangen, wobei das Mutter-UAV-Element 11 und alle anderen Unter-UAV-Element 12 und unbemannten Mini-Fahrzeugelemente 26 betrieben werden und arbeiten, wobei die gesamte notwendige Ausrüstung, elektronische Komponenten, so dass alle UAV-Elemente 11, 12 und 26 in der Lage sind, zu fliegen, Daten zu sammeln, Daten zu speichern, Daten zu übertragen, einschließlich an allen der folgenden Missionen teilzunehmen, wissenschaftliche Daten zu sammeln, eine Änderung des Klimas, Wettermuster, ein Schmelzen des Meereises, die Luftqualität zu überwachen, die Tierwelt, das Ökosystem, eine Meeresumwelt zu beobachten, Überwachung, Patrouillieren, Grenzen zu sichern, Güter zu transportieren, eine Pipeline zu inspizieren, Ölverschmutzungen zu beobachten und aufzuräumen, ein Bohren in der Arktis nach Kerneisproben (wissenschaftliche Forschung), militärische Anwendungen, Verwendung als entfernte Bodendaten-Sammelstationen, Buschfeuer in der Arktis zu bekämpfen, Ölverschmutzungs-Beseitigungsmissionen zu überwachen. Wie in 6 illustriert ist, ist das Unter-UAV-Element 12 ebenfalls dazu eingerichtet, an schmelzendem Meereis zu landen und Daten von Unterwasser-Unterseeboten 27 hinsichtlich einer Dicke des Eises, einem Schmelzmuster und Sonar-Eisdrift-Profildaten und mehr zu erhalten. Das Datenstation-Element 21 wird vollständig mit der neuesten Technologie ausgestattet und mit hochgradig erfahrenen Mitarbeiten und Experten eingesetzt, welche in der Lage sind, jeder herausfordernden Mission gerecht zu werden. Ferner ist es die vorliegende Erfindung, eine entfernte und Satelliten-Kommunikationsfähigkeit bereitzustellen, in welcher das Mutter-UAV-Element 11 Anweisungssignale zwischen Datenstation 21, zwischen Unter-UAV-Elementen 12 empfängt und überträgt, wobei das Mutter-UAV-Element 11 und die Unter-UAV-Elemente 12 kommunizieren, betrieben werden und gemäß Anweisungssignalen arbeiten, welche voneinander empfangen werden.
Um die Tierwelt in der Arktisregion nicht zu stören, ist wie in 7 illustriert, das Unter-UAV-Element 12 dazu ausgelegt, eine Anzahl von unbemannten Mini-Fahrzeugelementen 26 zu tragen, welche in großer Nähe zu Tierweltbereichen ausgesetzt werden würden, so dass sich diese Minifahrzeuge unter Vögel, Tiere oder andere Mitglieder der Tierwelt mischen können. Diese Fahrzeuge werden Bilder und notwendige Informationen von speziellen Kameras und Sensoren erhalten und die Daten zu dem Unter-UAV-Element 12 übertragen, wobei wiederum das Unter-UAV-Element 12 die gesammelten Daten zu den Datenstationen mittels existierender Satelliten übertragen wird. Die unbemannten Mini-Fahrzeugelemente 26 umfassen ebenfalls ein System zum Sammeln von Pflanzen- und Tierwelt-Proben und zum Zurückbringen davon zu dem Unter-UAV-Element 12. Es ist wichtig, festzuhalten, dass dieses Merkmal innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegt, da das Innere des Unter-UAV-Elements 12 dazu ausgelegt ist, verschiedene Substanzen und mechanische Komponenten auf Grundlage von spezifischen Missionen zu tragen.
Wie in 8 illustriert ist, ist ebenfalls umfasst, dass das Mutter-UAV-Element 11 in der Lage ist, Unter-UAV-Elemente 12 zu steuern, wobei die Unter-UAV-Elemente 12 in der Lage sind, Anweisungssignale von dem Mutter-UAV-Element 11 und der Daten-Steuerstation 21 zu empfangen, so dass die Unter-UAV-Elemente 12 in der Lage sind, in einer Abfolge und in einer koordinierten Weise zusammen mit dem Mutter-UAV-Element 11 zu fliegen, ebenfalls in der Lage, zu manövrieren und spezifische Handlungen durchzuführen.
Die Erfindung ist ferner durch die folgenden Punkte gekennzeichnet:

Punkt 1. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System, umfassend; Das unbemannte Mutter-Luftfahrzeug (Mutter-UAV), welches vorne einen hohen Nasenabschnitt und hinten einen breiten Flachbettabschnitt, mit einem Paar von Flügeln an jeder Seite des Mutter-UAV, an welchen wenigstens ein Satz von Strahltriebwerken an jeder Seite des UAV montiert ist, und einem Paar von horizontalen Stabilisatoren und vertikalen Stabilisatoren, welche sich von dem Ende des Flachbettabschnitts erstrecken, und mehrere Räder aufweist, welche an dem Boden des Mutter-UAV montiert sind. Es umfasst ferner das Neigungsrotor-System an den Triebwerken, so dass das Mutter-UAV schweben, vertikal abheben und Landen kann; und
1. (a) Module mehrerer unbemannter Unter-Luftfahrzeuge „Unter-UAV“ trägt, welche in Größen und Nutzlasten an der Fläche des Flachbettabschnitts des Mutter-UAV variieren können; und
2. (b) ein System umfasst, welches dazu in der Lage ist, die Unter-UAVs von dem Mutter-UAV auszuwerfen, wobei die Unter-UAVS dazu fähig sind, autonom zu fliegen und an einem breiten Spektrum von Missionen in großer, mittlerer und niedriger Höhe, auch auf einer Oberfläche und in Gewässern teilzunehmen; und
3. (c) ein System aufweist, dass, sobald die Mission abgeschlossen worden ist, die Unter-UAVs dazu fähig sind, zu dem Flachbettabschnitt des Mutter-UAV zurückzukehren, und mit einem einzigartigen sicheren Verriegelungssystem fest gesichert sind; und
4. (d) ferner ein integriertes Kommunikation-Netzwerksystem umfasst, dass das Mutter-UAV und die Unter-UAVs miteinander über Satelliten- und Fernsteuerungs-Technologie kommunizieren, um ein oder mehrere Anweisungssignale zwischen allen UAVs, (Mutter-UAV und Unter-Fahrzeugen) Bodenbasisstationen (bewegbar und unbewegbar), Luftbasisstationen (Flugzeuge), Wasserbasisstationen (Schiffe und Boote), Unterwasserstationen (Unterseeboote), zu senden und zu empfangen,
5. (e) wobei das Kommunikation-System ferner das System umfasst, um alle elektronischen und mechanischen Komponenten für das Mutter-UAV, die Unter-UAVs und ein Mini-UAV zu betreiben und aktivieren, um autonom zu fliegen und in Multifunktionsmissionen teilzunehmen.
Punkt 2. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Mutter-UAV ein einzigartiges mechanisches Verriegelungssystem bereitstellt, wobei wenn ein Unter-UAV an dem Flachbettabschnitt des Mutter-UAV geladen ist oder landet, das Unter-UAV in einen konkaven Bereich fällt und sich fest mit einem sicheren mechanischen System verriegelt.
Punkt 3. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 2, wobei der konkave Bereich für das Verriegelungssystem ein mechanisches System umfasst, welches eingestellt und angepasst werden kann, um ein Unter-UAV oder eine Anzahl von Unter-UAVs zu tragen. Dies wird erreicht, indem der konkave Bereich gemäß einer Größe, einer Nutzlast und einer Anzahl von Unter-UAVs mechanisch geändert wird, welche an dem Flachbettabschnitt zu tragen sind.
Punkt 4. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 2 und 3,wobei, wenn die Unter-UAVs bereit sind, ausgeworfen zu werden, das mechanische Verriegelungssystem die Unter-UAVs systematisch entriegelt.
Punkt 5. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Unter-UAV eine sphärische Form aufweist.
Punkt 6. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, ferner umfassend, dass eine äußere Struktur der Unter-UAVs in der gleichen Form bleibt, und eine innere Struktur, welche mit verschiedenen Konfigurationen gebildet ist, um ein breites Spektrum von Missionen unterzubringen.
Punkt 7. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 6, wobei das Unter-UAV mit speziell gepolsterten Innenwänden gebildet ist, um eine geeignete Temperatur aufrechtzuerhalten, um Instrumente und Ausrüstung vor extrem kaltem oder heißem Wetter zu schützen und in korrektem Arbeitszustand zu halten.
Punkt 8. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Unter-UAV Kombinationen zweier Betriebssysteme aufweist, das Rotorsystem ähnlich dem Helikopter, welches an einer Oberseite des Unter-UAV positioniert ist, und wenigstens einen Schwebepropeller, welcher an dem Ende des UAV positioniert ist.
Punkt 9. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 8, wobei das Schwebepropeller-System dazu eingerichtet ist, in verschiedenen Richtungen, Kurven und Winkeln und gerade nach oben mit einer 90 Grad aufrechten Position betrieben zu werden.
Punkt 10. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Unter-UAV durch Solar-, Batterieenergie und Windenergie angetrieben ist.
Punkt 11. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Unter-UAV dazu eingerichtet ist, eine flüssige Nutzlast, eine Fracht-Nutzlast und eine Nutzlast mechanischer Ausrüstung zu tragen.
Punkt 12. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 6, umfassend das System, das die Unterseite, des Unter-Fahrzeugs austauschbar ist, um das Landesystem für spezifische Anforderungen zu modifizieren. Das mit Ski ausgerüstete Landefahrwerk auf Eis, ein Schwebeauftrieb-System auf Wasser, Räder für Erdboden.
Punkt 13. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei es entfernte und Satelliten-Kommunikationsfähigkeit bereitstellt, wobei das Mutter-UAV-Element Anweisungssignale zwischen Datenstationen, zwischen Unter-UAV-Elementen empfängt und überträgt, wodurch das Mutter-UAV-Element und die Unter-UAV-Elemente kommunizieren, betrieben werden und gemäß Anweisungssignalen arbeiten, welche voneinander empfangen werden.
Punkt 14. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 13, wobei es ein System umfasst, dass das Mutter-UAV mit den Unter-UAV-Elementen, Boden-, Luft- und Wasser-Datenstationen über Satelliten- und Fernsteuerungstechnologie kommuniziert, um notwendige Signale, welche Anweisungssignale und Datensammlungssignale umfassen, zu senden und zu empfangen.
Punkt 15. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 13 und 14, wobei die Signale dazu eingerichtet ist, ein Verbindungskommunikationssystem zwischen Mutter-UAV und allen anderen Unter-UAV-Elementen und unbemannten Mini-Fahrzeugen auszuführen, um die gesamte notwendige Ausrüstung, elektronische Komponenten zu betreiben und mit diesen zu arbeiten, so dass alle UAV-Elemente bei verschiedenen Höhen fliegen, Daten sammeln, Daten speichern und Daten übertragen.
Punkt 16. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 13, 14, 15, wobei das Unter-UAV gebildet ist, um auf schmelzendem Meereis oder in dem Ozean zu landen und Daten von Unterwasser-Unterseeboten zu erhalten.
Punkt 17 Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei die Datenstationen vollständig mit der neuesten Technologie ausgestattet sind, um jeder herausfordernden Mission gerecht zu werden.
Punkt 18. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 13, 14, 15, wobei die Mutter-UAVs das Unter-UAV steuern, wodurch die Unter-UAVs dazu in der Lage sind, Anweisungssignale von dem Mutter-UAV und von Daten-Steuerstationen zu empfangen, so dass das Unter-UAV die Fähigkeit aufweist, in einer Abfolge und in einer koordinierten Weise zusammen mit dem Mutter-UAV zu fliegen und an spezifischen Missionen teilzunehmen.
Punkt 19. Kombination unbemannter Luftfahrzeuge und ein System nach Punkt 1, wobei das Unter-UAV dazu ausgelegt ist, eine Anzahl von unbemannten Minifahrzeugen zu tragen, welche in enger Nähe ausgesetzt werden würden, so dass die Mini-UAVs Bilder und notwendige Informationen von speziellen Kameras und Sensoren erhalten werden.

Während verschiedene Ausführungsformen beschrieben worden sind, wird es von den Fachleuten verstanden werden, dass eine Vielfalt von Modifikationen und Variationen möglich sind, Änderungen vorgenommen und Elemente durch Äquivalente davon ersetzt werden können, ohne den Umfang der hier beschriebenen Technik zu verlassen. Darüber hinaus kann eine bestimmte Situation an diese Techniken angepasst werden, ohne dass der wesentliche Umfang davon verlassen wird. Es ist daher beabsichtigt, dass der Umfang der im Folgenden dargelegten Ansprüche nicht auf die offengelegten Ausführungsformen beschränkt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 4379533 [0004]
US 6056237 [0005]
US 6364026 [0005]
CA 27219996 [0006]

Claims

System, umfassend ein unbemanntes Flachbett-Luftfahrzeug, welches mehrere unbemannte Unter-Luftfahrzeuge trägt, wobei das System umfasst: - eine Kombination eines unbemannten Mutter-Luftfahrzeugs, Mutter-UAV (11), und mehrerer autonomer unbemannter Unter-Luftfahrzeuge, genannt Unter-UAVs (12), wobei die mehreren Unter-UAVs (12) an einem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) getragen sind, - wobei das Flachbett-Bereichselement (14) aus einem schmalen vorderen Element und einem breiteren Hinterabschnitt-Element (17) besteht, welches dazu ausgelegt ist, den notwendigen Raum zum Tragen von unterschiedlichen Größen der mehreren Unter-UAVs (12) zu schaffen, und einen ausreichenden Raum für die mehreren Unter-UAVs (12) zum Manövrieren, Auswerfen und Landen an dem Flachbett-Bereichselement (14) bereitzustellen, und wobei das Mutter-UAV (11) mit einem mechanischen Verriegelungssystem bereitgestellt ist, wobei wenn jedes Unter-UAV (12) an dem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) geladen ist oder landet, das Unter-UAV (12) sich fest mit dem mechanischen Verriegelungssystem verriegelt; - einen Auslösemechanismus, welcher dazu eingerichtet ist, die mehreren Unter-UAVs (12) von dem Mutter-UAV (11) im Flug auszuwerfen; - einen Einfangmechanismus, welcher dazu eingerichtet ist, die mehreren Unter-UAVs (12) zurück auf dem Flachbett-Bereichselement (14) des Mutter-UAV (11) im Flug aufzunehmen; - ein Kopplungs-Kommunikationssystem, welches dazu eingerichtet ist, es dem Mutter-UAV (11) und den mehreren Unter-UAVs (12) zu ermöglichen, miteinander über Satelliten- und Fernsteuerungstechnologie zu kommunizieren, um wenigstens eines oder eine Anzahl von Anweisungssignalen, Kommunikationssignalen zu senden und empfangen, und mit beweglichen und unbeweglichen Datenstationen zu kommunizieren.
System nach Anspruch 1, wobei das Mutter-UAV (11) dazu eingerichtet ist, es den mehrere Unter-UAVs (12) zu ermöglichen, die Kontrolle zu übernehmen und autonom zu fliegen, wenn die mehreren Unter-UAVs (12) aus dem Mutter-UAV (11) ausgeworfen werden.
System nach Anspruch 1, welches ein Einfangsystem bereitstellt, welches dazu eingerichtet ist, es den mehreren Unter-UAVs (12) zu ermöglichen, zu dem Flachbett (14) des Mutter-UAVs (11) zurückzukehren.
System nach Anspruch 1, wobei jedes Unter-UAV (12) dazu eingerichtet ist, in einer Abfolge und in einer koordinierten Weise gemeinsam mit dem Mutter-UAV (11) zu fliegen.
System nach Anspruch 1, wobei das Kopplungs-Kommunikationssystem dazu eingerichtet ist, es dem Mutter-UAV (11) zu ermöglichen, Anweisungssignale zwischen den mehreren Unter-UAVs (12), zwischen beweglichen und unbeweglichen Datenstationen und zwischen beweglichen oder unbeweglichen Mitteln, Luftbasisstationen, z.B. Flugzeugen, Wasserbasisstationen, z.B. Schiffen und Booten, Unterwasserstationen, z.B. Unterwasserfahrzeugen und U-Booten zu empfangen und zu übertragen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mutter-UAV (11) und die mehreren Unter-UAVs (12) dazu eingerichtet sind, gemäß Anweisungssignalen zu kommunizieren, betrieben zu werden und zu arbeiten, welche von jedem aus dem Mutter-UAV (11) den mehreren Unter-UAVs (12) und Datenstationen empfangen werden.
System nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Anweisungssignale dazu eingerichtet sind, die gesamte notwendige Ausrüstung, elektronische Komponenten zu verarbeiten und zu betreiben, so dass alle UAV-Elemente in unterschiedlichen Höhen fliegen, Daten sammeln, Daten speichern und die Daten zu spezifischen Datenstationen übertragen.
System nach Anspruch 1, wobei das Mutter-UAV (11) ein hohes Frontnasen-Abschnittselement (13), einen breiteren Hinterabschnitt mit dem Flachbett-Bereichselement (14), ein Paar von Flügeln an jeder Seite des Mutter-UAV (11), wenigstens einen Satz von Strahltriebwerken, welche an jeder Seite des Mutter-UAV (11) montiert sind, ein Paar von horizontalen Stabilisatoren und vertikalen Stabilisatoren, welches sich von dem Ende des Flachbett-Bereichselement (14) erstreckt, und mehrere Räder an der Unterseite des Mutter-UAV (11) umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei jedes Unter-UAV (12) dazu eingerichtet ist, unterschiedliche Nutzlasten zu tragen, einschließlich einer flüssigen Nutzlast, einer Fracht-Nutzlast, mechanischer Ausrüstung, Kameras, Sensoren, einschließlich unbemannter Mini-Luftfahrzeuge (Mini-UAVs), wobei vorzugsweise wenigstens eines der Unter-UAVs (12) dazu eingerichtet ist, eine Anzahl von unbemannten Mini-Fahrzeugen zu tragen, welche dazu eingerichtet sind, in großer Nähe ausgeworfen zu werden, so dass die Mini-UAVs dazu eingerichtet sind, Bilder und notwendige Informationen von speziellen Kameras und Sensoren zu erhalten, wobei vorzugsweise jedes Unter-UAV (12) eine innere Struktur mit verschiedenen Konfigurationen umfasst, um einen breiten Bereich von Missionen zu erfüllen, sowie eine externe Struktur, welche in den verschiedenen Konfigurationen unverändert verbleibt, wobei vorzugsweise jedes Unter-UAV (12) speziell gepolsterte Innenwände umfasst, um eine geeignete Temperatur beizubehalten, um Instrumente und Ausrüstung vor extremem kaltem oder heißem Wetter zu schützen.
System nach Anspruch 9, wobei wenigstens eines der Unter-UAVs (12) umfasst: ein Rotorsystem (24), welches einem Helikopter ähnlich ist, und wenigstens einen Schwebepropeller (25), welcher an dem wenigstens einen der Unter-UAVs (12) positioniert ist, wobei vorzugsweise der wenigstens eine Schwebepropeller (25) dazu eingerichtet ist, in verschiedenen Richtungen, Kurven und Winkeln und gerade nach oben bis zu einer 90 Grad aufrechten Position betrieben zu werden, wobei vorzugsweise, wenn das wenigstens eine der Unter-UAVs (12) an einer Oberfläche landet, der wenigstens eine Schwebepropeller (25) dazu eingerichtet ist, sich aufrecht zu drehen und Leistung bereitzustellen, um das wenigstens eine der Unter-UAVs (12) von einem Ort zu einem anderen zu bewegen, wobei vorzugsweise die Unterseite des wenigstens einen der Unter-UAVs (12) einen austauschbaren Mechanismus umfasst, welcher dazu eingerichtet ist, die Landefähigkeit des wenigstens einen der Unter-UAVs (12) für spezifische Anforderungen zu modifizieren, z.B. mit Ski ausgerüstete Landeausrüstung zum Landen auf Eis, Schwebeauftrieb-System zum Landen auf Wasser und Räder zum Landen auf dem Erdboden.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mutter-UAV (11) notwendige elektronische und mechanische Komponenten, Software und andere benötigte Komponenten und Vorrichtungen umfasst, welche die Funktion und Kommunikation mit den mehreren Unter-UAVs (12) bereitstellen.
System nach Anspruch 1, wobei das mechanische Verrieglungssystem dazu eingerichtet ist, zum Tragen eines Unter-UAV (12) oder mehrerer Unter-UAV (12) und unterschiedlicher Größen von Unter-UAVs (12) abgestimmt und angepasst zu sein, wobei vorzugsweise wenn die Unter-UAVs (12) bereit sind, ausgeworfen zu werden, das mechanische Verriegelungssystem dazu eingerichtet ist, die Unter-UAVs (12) systematisch zu entriegeln.
System nach Anspruch 1, wobei die Unter-UAVs (12) durch Solarenergie, Batterieenergie und Treibstoff mit Energie versorgt werden.