RU2707465C1 - Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site - Google Patents

Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site Download PDF

Info

Publication number
RU2707465C1
RU2707465C1 RU2019108406A RU2019108406A RU2707465C1 RU 2707465 C1 RU2707465 C1 RU 2707465C1 RU 2019108406 A RU2019108406 A RU 2019108406A RU 2019108406 A RU2019108406 A RU 2019108406A RU 2707465 C1 RU2707465 C1 RU 2707465C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
landing
diaphragm
unmanned aerial
aerial vehicle
uav
Prior art date
Application number
RU2019108406A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Павлович Стоянов
Евгений Николаевич Михальченко
Александр Михайлович Исаев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ"
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 Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ"
Priority to RU2019108406A priority Critical patent/RU2707465C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2707465C1 publication Critical patent/RU2707465C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/10—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: devices for automatic positioning.SUBSTANCE: device for automatic positioning of an unmanned aerial vehicle on a landing site comprises a landing platform, stops moving along the upper part of the landing platform, a mechanism for controlling stops, and an engine. Proposed control mechanism comprises diaphragm support rigidly engaged by whatever means with landing platform; diaphragm, which is mechanically movably fixed to the diaphragm support; at least one link with one end attached to diaphragm, another – to sliders attached to stops, traction channel, engine drive.EFFECT: higher accuracy of positioning, control of unmanned aircraft on the platform, possibility of its charging.6 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к системам посадки, средствам обслуживания и обеспечения беспилотных летательных аппаратов и предназначено для точного позиционирования беспилотного летательного аппарата на посадочной площадке и, при необходимости, его жесткой фиксации.The invention relates to landing systems, facilities and maintenance of unmanned aerial vehicles and is intended for accurate positioning of an unmanned aerial vehicle on a landing site and, if necessary, its rigid fixation.

Из уровня техники известно позиционирующее устройство для беспилотного летательного аппарата (далее БЛА), входящее в состав базовой станции БЛА фирмы Copter Express (http://copterexpress.ru/), состоящее из множества толкателей, удерживаемых над посадочной поверхностью множеством линейных приводов; по меньшей мере, одного электромеханического соединителя, прикрепленного к одному из множества толкателей. Управление линейными исполнительными механизмами и толкателями, соединенными зубчатыми ремнями, осуществляется с помощью синхронизированных двигателей, вращающих зубчатые ремни. Каждая из связанных ременной передачей пар двигателей перемещает один горизонтально расположенный толкатель. The prior art positioning device for an unmanned aerial vehicle (UAV), which is part of the base station UAV company Copter Express (http://copterexpress.ru/), consisting of many pushers held above the landing surface by a variety of linear drives; at least one electromechanical connector attached to one of the plurality of pushers. The linear actuators and pushers connected by gear belts are controlled by synchronized motors rotating gear belts. Each of the pairs of engines connected by a belt drive moves one horizontally located pusher.

Основными недостатками данного позиционирующего устройства являются использование восьми синхронизированных двигателей с ременными передачами, использование зубчатых ремней и необходимость дополнительной установки направляющих для упоров, что создает крайне низкую надежность и высокую цену изделия, большой занимаемый устройством объем и вес, большую металлоемкость, что пагубно влияет на компас и систему навигации беспилотного летательного аппарата.The main disadvantages of this positioning device are the use of eight synchronized engines with belt drives, the use of gear belts and the need for additional installation of guides for stops, which creates extremely low reliability and high price of the product, the large volume and weight occupied by the device, large metal consumption, which adversely affects the compass and an unmanned aerial vehicle navigation system.

Из уровня техники известна базовая станция (патент №2670368, дата приоритета 01.02.2018, МПК B64F 1/12, B64C 27/08, правообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «Адванс Аэро МАИ», RU) для беспилотного летательного аппарата, содержащая в том числе конические или пирамидальные направляющие, обеспечивающие ориентацию посадочных устройств БЛА, снабженные фиксаторами, выполненными, например, в виде выдвигающихся штырей, взаимодействующих с посадочными устройствами. Приводом фиксаторов может служить соленоид. Направляющие расположены таким образом, что основание конусов или пирамид лежат в одной плоскости с горизонтальной площадкой, а вершины направлены к основанию базовой станции. На завершающей стадии посадки посадочные опоры беспилотного летательного аппарата, взаимодействуя с конической или поверхностью пирамиды, точно ориентируют БЛА относительно базовой станции. Фиксаторы, расположенные в нижней части направляющих, удерживают БЛА на станции во время сильных порывов ветра.The base station is known from the prior art (patent No. 2670368, priority date 02/01/2018, IPC B64F 1/12, B64C 27/08, copyright holder: Limited Liability Company “Advance Aero MAI”, RU) for an unmanned aerial vehicle, which contains including conical or pyramidal guides providing orientation of UAV landing devices, equipped with clamps made, for example, in the form of retractable pins interacting with landing devices. The drive of the clamps can serve as a solenoid. The guides are arranged so that the base of the cones or pyramids lie in the same plane with the horizontal platform, and the vertices are directed towards the base of the base station. At the final stage of landing, the landing bearings of an unmanned aerial vehicle, interacting with a conical or pyramid surface, accurately orient the UAV relative to the base station. The latches located in the lower part of the guides hold the UAV at the station during strong gusts of wind.

Главным недостатком данных направляющих является их конструкция: четыре направляющих конусообразной или пирамидальной формы с фиксаторами. Необходима очень высокая точность посадки БЛА для попадания посадочных опор беспилотного летательного аппарата в направляющие базовой станции, совместимая с точностью позиционирования самим устройством. При неправильном позиционировании БЛА при посадке высока вероятность нарушения целостности посадочных опор. Таким образом, предложенная методика позиционирования не имеет смысла и практического применения.The main drawback of these guides is their design: four cone-shaped or pyramidal guides with clamps. A very high accuracy of UAV landing is necessary for the landing bearings of an unmanned aerial vehicle to hit the guides of the base station, compatible with the accuracy of positioning by the device itself. If the UAV is not correctly positioned during landing, there is a high probability of violation of the integrity of the landing supports. Thus, the proposed positioning technique does not make sense or practical application.

Из уровня техники известно устройство для автоматического позиционирования беспилотного летательного аппарата на посадочной платформе (патент WO 2018042238, дата приоритета 19.05.2017, МПК B64F 1/00, B64F 1/12, B64F 1/22, правообладатель: «OSAÜHING ELI», ЕЕ), снабженного вибрационным устройством, генерирующим вибрацию на поверхность посадочной базы или ее части. Вибрирующая поверхность посадочной базы позиционирует БЛА в нужное место и положение относительно посадочной поверхности базы.The prior art device for the automatic positioning of an unmanned aerial vehicle on a landing platform (patent WO 2018042238, priority date 05/19/2017, IPC B64F 1/00, B64F 1/12, B64F 1/22, copyright: “OSAÜHING ELI”, EE) equipped with a vibration device that generates vibration on the surface of the landing base or part thereof. The vibrating surface of the landing base positions the UAV in the right place and position relative to the landing surface of the base.

Главным недостатком данного устройства для автоматического позиционирования БЛА является использование для позиционирования дорогостоящего, редкого на сегодняшний день вибрационного механизма, имеющего достаточно большие сложности при калибровке относительно частоты и амплитуды вибрации, геометрии движения посадочной поверхности, а также относительно габаритов БЛА, приземляющихся на посадочной базе.The main disadvantage of this device for automatic UAV positioning is the use of an expensive, rare vibration mechanism for positioning, which has rather big difficulties when calibrating with respect to the frequency and amplitude of vibration, the geometry of movement of the landing surface, and also regarding the dimensions of the UAV landing on the landing base.

Так же из уровня техники известен бокс для беспилотного летательного аппарата (US 20180245365, приоритет от 17.08.2016, МПК E04H 6/44, H02J 7/00, B64C 39/02, правообладатель: «H3 Dynamics Holdings Pte. Ltd», SG), имеющий посадочный блок, включающий наклонные посадочные части: пластину для толкания беспилотного летательного аппарата, фиксированные наклонные стенки для направления БЛА и/или две подвижные наклонные стенки для контакта и направления БЛА в заранее определенную посадочную зону с минимальной погрешностью.The boxing for an unmanned aerial vehicle is also known from the prior art (US 20180245365, priority dated 08/17/2016, IPC E04H 6/44, H02J 7/00, B64C 39/02, copyright holder: “H3 Dynamics Holdings Pte. Ltd”, SG) having a landing block, including inclined landing parts: a plate for pushing an unmanned aerial vehicle, fixed inclined walls for directing the UAV and / or two movable inclined walls for contact and directing the UAV to a predetermined landing zone with a minimum error.

Главный недостаток данного изобретения заключается в использовании наклонных поверхностей для позиционирования БЛА в зону посадки, т.к. велика вероятность поломки посадочных опор и несущих винтов БЛА.The main disadvantage of this invention is the use of inclined surfaces for positioning UAVs in the landing zone, because the probability of breakdown of landing bearings and rotors of the UAV is high.

Из уровня техники известно бортовое устройство зарядки беспилотного летательного аппарата (патент ЕР 3340423 от 20.12.2017, МПК H02J 7/00, B64C 39/02, H02J 7/02, H02J 7/34, H02J 7/35, H02J 50/10. Правообладатель: BEIJING XIAOMI MOBILE SOFTWARE CO LTD (CN)), включающее в себя в том числе платформу, устанавливаемую на верхней части транспортного средства. В некоторых исполнениях платформа может состоять из нижней и боковых пластин и приводного механизма. В момент взлета и посадки БЛА боковые пластины опущены и образуют с нижней пластиной единую поверхность для взлета и посадки БЛА. После посадки беспилотного летательного аппарата на нижнюю платформу боковые пластины с помощью приводного механизма поднимаются вертикально, позиционируя БЛА на нижней платформе.The on-board charging device for an unmanned aerial vehicle is known from the prior art (patent EP 3340423 dated 12/20/2017, IPC H02J 7/00, B64C 39/02, H02J 7/02, H02J 7/34, H02J 7/35, H02J 50/10. Copyright: BEIJING XIAOMI MOBILE SOFTWARE CO LTD (CN)), including, but not limited to, a platform mounted on top of the vehicle. In some implementations, the platform may consist of bottom and side plates and a drive mechanism. At the time of UAV take-off and landing, the side plates are lowered and form a single surface with the bottom plate for UAV take-off and landing. After landing the unmanned aerial vehicle on the lower platform, the side plates with the help of the drive mechanism rise vertically, positioning the UAV on the lower platform.

Недостатками данного устройства являются: узкий диапазон форм используемых беспилотных летательных аппаратов, вероятность опрокидывания БЛА при закрывании боковых пластин, использования минимум четырех приводов, что увеличивает стоимость и уменьшает надежность конечного устройства, возможность поломки шасси и несущих винтов БЛА после посадки.The disadvantages of this device are: a narrow range of forms of unmanned aerial vehicles used, the probability of UAV overturning when closing the side plates, the use of at least four drives, which increases the cost and reduces the reliability of the end device, the possibility of damage to the chassis and rotor UAVs after landing.

В качестве прототипа было взято позиционирующее устройство, входящее в состав наземной станции беспилотных летательных аппаратов (патент WO 2018015960 от 21.07.2016, МПК B64C 39/02 (2006.01), G05D 1/00 (2006.01), G05D 1/10 (2006.01), H02J 7/00 (2006.01). Правообладатель: PERCEPTO ROBOTICS LTD [IL/IL]), имеющее посадочную поверхность, множество толкателей, удерживаемых над посадочной поверхностью, множеством линейных приводов; по меньшей мере, один электромеханческий соединитель, прикрепленный к одному из множества толкателей. Механически приспособленный для электрического соединения с совместимым электромеханическим соединителем беспилотного летательного аппарата. Множество толкателей включает в себя, по меньшей мере, два горизонтально расположенных толкающих стрежня, а множество линейных исполнительных механизмов включает в себя множество вертикальных стержней, прилепленных к концу одного из, по меньшей мере, двух горизонтально расположенных толкателей стержней. При этом электромеханический соединитель включает в себя зубчатый ремень, приспособленный для электромеханического соединения с толкателями.As a prototype, a positioning device was used, which is part of the ground station of unmanned aerial vehicles (patent WO 2018015960 dated 07.21.2016, IPC B64C 39/02 (2006.01), G05D 1/00 (2006.01), G05D 1/10 (2006.01), H02J 7/00 (2006.01). Copyright: PERCEPTO ROBOTICS LTD [IL / IL]) having a seating surface, a plurality of pushers held above the seating surface, a plurality of linear actuators; at least one electromechanical connector attached to one of the plurality of pushers. Mechanically adapted for electrical connection with a compatible electromechanical connector of an unmanned aerial vehicle. A plurality of pushers includes at least two horizontally disposed push rods, and a plurality of linear actuators includes a plurality of vertical rods adhered to the end of one of the at least two horizontally disposed pushers. In this case, the electromechanical connector includes a toothed belt adapted for electromechanical connection with pushers.

Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:

1. Использование множества линейных приводов, толкателей и множества двигателей, что приводит к необходимости синхронизации работы и ненадежности конструкции при эксплуатации.1. The use of many linear drives, pushers and many motors, which leads to the need for synchronization of work and unreliability of the design during operation.

2. Использование зубчатых ремней - не надежно в плане использования, т.к. натяжение ремня зависит от условий внешней окружающей среды.2. The use of timing belts is not reliable in terms of use, as Belt tension depends on environmental conditions.

Задачей изобретения является создание устройства для позиционирования беспилотного летательного аппарата любого типа на самостоятельной или входящей в состав стартового контейнера или базовой станции посадочной площадке относительно ее габаритов, имеющего возможность контроля нахождения БЛА на посадочной площадке и, при необходимости, его зарядки.The objective of the invention is to provide a device for positioning an unmanned aerial vehicle of any type on an independent landing site or a part of the launch container or base station relative to its dimensions, with the ability to control the location of the UAV on the landing site and, if necessary, charging it.

Техническим результатом использования устройства позиционирования является установка БЛА в строго заданную точку посадочной площадки и его жесткая фиксация, а также при необходимости стыковка БЛА с зарядным устройством; и при необходимости, контроль присутствия БЛА на посадочной площадке.The technical result of the use of a positioning device is the installation of a UAV at a strictly specified point on the landing site and its rigid fixation, as well as, if necessary, docking of the UAV with a charger; and, if necessary, monitoring the presence of UAVs at the landing site.

Задача решается тем, что позиционируемое устройство, например, беспилотный летательный аппарат мультироторного типа, смещается при помощи подвижных упоров к точке позиционирования таким образом, чтобы позиционируемое устройство в конце движения оказалось в строго заданной точке, после чего позиционирующее устройство может вернуться в исходную позицию.The problem is solved in that the positioned device, for example, an unmanned aerial vehicle of the multi-rotor type, is displaced by means of movable stops to the positioning point so that the positioned device at the end of the movement is at a strictly specified point, after which the positioning device can return to its original position.

Сущность изобретения поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

Фиг. 1 - вид сверху на посадочную платформу и элементы устройства автоматического позиционирования с заходящим на посадку БЛА.FIG. 1 is a top view of the landing platform and the elements of the automatic positioning device with a landing UAV.

Фиг. 2 - схематичное изображение элементов устройства автоматического позиционирования, вариант исполнения 1: а) вид сверху; б) вид снизу.FIG. 2 is a schematic illustration of the elements of an automatic positioning device, embodiment 1: a) a top view; b) bottom view.

Фиг. 3 - схематичное изображение элементов устройства автоматического позиционирования, вариант исполнения 2.FIG. 3 is a schematic illustration of elements of an automatic positioning device, embodiment 2.

Фиг. 4 - схематичное изображение элементов устройства автоматического позиционирования, вариант исполнения 3.FIG. 4 is a schematic illustration of the elements of an automatic positioning device, embodiment 3.

Фиг. 5 - схематичное изображение элементов устройства автоматического позиционирования, вариант исполнения 4 с использованием зубчатого зацепления.FIG. 5 is a schematic illustration of elements of an automatic positioning device, embodiment 4 using gear engagement.

Фиг. 6 - схематичное изображение элементов устройства автоматического позиционирования с установленными датчиками присутствия БЛА, зарядным контактом и ответным элемент на беспилотным летательным аппаратом.FIG. 6 is a schematic illustration of elements of an automatic positioning device with installed UAV presence sensors, a charge contact, and a response element on an unmanned aerial vehicle.

Фиг. 7 - фото действующего устройства автоматического позиционирования БЛА: (а) - реализованного по варианту исполнения 1; (б) - реализованного по варианту исполнения 2; (в) - реализованного по варианту исполнения 3.FIG. 7 - photo of the current automatic UAV positioning device: (a) - implemented according to embodiment 1; (b) - implemented in embodiment 2; (c) - implemented in embodiment 3.

На фигурах приняты следующие обозначения:The following notation is used in the figures:

1 - упор;1 - emphasis;

2 - посадочная платформа;2 - landing platform;

3 - механизм управления упорами:3 - emphasis control mechanism:

3.1 - опора диафрагмы; 3.2 - диафрагма; 3.3 - тяга; 3.4 - ползуны; 3.5 - канал движения; 3.6 - привод; 3.7 - подшипник; 3.8 - направляющие; 3.9 - соединительный элемент; 3.10 - датчик присутствия БЛА; 3.11 - датчик положения упора; 3.12 - зарядный контакт; 3.13 - ответный элемент БЛА.3.1 - aperture support; 3.2 - aperture; 3.3 - thrust; 3.4 - sliders; 3.5 - channel of movement; 3.6 - drive; 3.7 - bearing; 3.8 - guides; 3.9 - connecting element; 3.10 - UAV presence sensor; 3.11 - stop position sensor; 3.12 - charging contact; 3.13 - response element of the UAV.

4 - двигатель.4 - engine.

Обязательно, но не исключительно, изобретение состоит из, по меньшей мере, одного упора (1), передвигающегося по верхней части посадочной площадки (2), предназначенные для позиционирования БЛА на площадке (2); механизма (3) управления упорами (1) и двигателя (4), располагающимися в том числе, но не исключительно, под посадочной площадкой (2).Necessarily, but not exclusively, the invention consists of at least one stop (1) moving along the upper part of the landing pad (2), designed to position the UAV on the site (2); the mechanism (3) for controlling the stops (1) and the engine (4) located including, but not exclusively, under the landing pad (2).

Опционально, но не исключительно, упоры могут быть выполнены в виде ступеней для обеспечения надежного перекоса беспилотного летательного аппарата с целью определения внутренними средствами БЛА погрешности посадки и автоматического ухода на второй круг для повторной посадки.Optionally, but not exclusively, the stops can be made in the form of steps to ensure reliable skew of the unmanned aerial vehicle in order to determine the error of landing by internal UAV means and automatically go to the second circle for re-landing.

Данное расположение механизма (3) управления позволяет осуществить автоматизированное позиционирование БЛА на посадочной площадке (2) без увеличения площади самой площадки (2).This arrangement of the control mechanism (3) allows automated UAV positioning on the landing site (2) without increasing the area of the platform itself (2).

В зависимости от конструктива стартового контейнера, базовой станции либо посадочной площадки (2) механизм (3) управления упорами (1) может изготавливаться в различных исполнениях.Depending on the design of the launch container, base station or landing pad (2), the mechanism (3) for controlling the stops (1) can be made in various designs.

Опционально, но не исключительно, механизм (3) управления упорами (1) может состоять из опоры диафрагмы (3.1), жестко связанной любым способом с посадочной платформой (2); диафрагмы (3.2), механически подвижно крепящейся к опоре диафрагмы (3.1); по меньшей мере, одной тяги (3.3), одним концом крепящейся к диафрагме (3.2), а другим - к ползунам (3.4), крепящихся к упорам (1), и передвигающихся, по меньшей мере, по одному каналу движения (3.5).Optionally, but not exclusively, the mechanism (3) for controlling the stops (1) may consist of a diaphragm support (3.1) rigidly connected in any way to the landing platform (2); a diaphragm (3.2), mechanically movably fastened to the support of the diaphragm (3.1); at least one rod (3.3), one end attached to the diaphragm (3.2), and the other to the sliders (3.4), attached to the stops (1), and moving at least one channel of movement (3.5).

Опционально, но не исключительно, механизм (3) управления упорами (1) может состоять из тяги (3.3), с одной стороны связанной с приводом (3.6), связанного с двигателем (4), а с другой - напрямую с упором (1).Optionally, but not exclusively, the mechanism (3) for controlling the stops (1) may consist of a thrust (3.3), on the one hand connected with the drive (3.6), connected with the engine (4), and on the other, directly with the stop (1) .

Опционально, но не исключительно, для вращения диафрагмы (3.2) используется привод (3.6), различного типа действия: зубчатое зацепление; шарико-винтовая пара с гайкой, конструктивно связанной с одной из тяг; рычаг, связанный с одним концом диафрагмы; линейный актуатор; прямой привод от двигателя к диафрагме или любой другой. Привод (3.6) с одной стороны связан с двигателем (4), а другой - с тягой (3.3).Optionally, but not exclusively, for rotation of the diaphragm (3.2), a drive (3.6) is used, of a different type of action: gearing; ball screw pair with a nut structurally associated with one of the rods; a lever associated with one end of the diaphragm; linear actuator; direct drive from the engine to the diaphragm or any other. The drive (3.6), on the one hand, is connected to the engine (4), and on the other, to the thrust (3.3).

Опционально, но не исключительно, упоры (1) могут быть шарнирно закреплены на тягах (3.3) и перемещаться вдоль каналов (3.5) посадочной площадки (2) при помощи ползунов (3.4).Optionally, but not exclusively, the stops (1) can be pivotally mounted on the rods (3.3) and move along the channels (3.5) of the landing pad (2) using sliders (3.4).

Опционально, но не исключительно, перемещение упоров (1) вдоль канала (3.5) и вращение диафрагмы (3.2) вокруг опоры (3.1) может быть обеспечено посредством, по меньшей мере, одного подшипника (3.7) или колеса, или каретки, или иного приспособления, установленного на, по меньшей мере, одной направляющей (3.8).Optionally, but not exclusively, the movement of the stops (1) along the channel (3.5) and the rotation of the diaphragm (3.2) around the support (3.1) can be achieved by means of at least one bearing (3.7) or a wheel, or a carriage, or other device mounted on at least one rail (3.8).

Опционально, но не исключительно, при использовании четного количества направляющих (3.8), подшипники (3.7) направляющих (3.8) могут быть соединены попарно, по меньшей мере, одним соединительным элементом (3.9), к которому крепится тяга (3.3), а с другой стороны - упор (1).Optionally, but not exclusively, when using an even number of rails (3.8), the bearings (3.7) of the rails (3.8) can be connected in pairs with at least one connecting element (3.9) to which the rod (3.3) is attached, and on the other parties - emphasis (1).

Опционально, но не исключительно, устройство позиционирования может быть оснащено, по меньшей мере, одним датчиком (3.10) присутствия БЛА (3.10), располагающимся в любом месте, предпочтительно, но не исключительно, в центральной зоне упора (1) или ином конструктивно удобном месте посадочной площадки, для определения успешного позиционирования БЛА; а также датчиками положения упора (3.11) для остановки двигателя (4) при достижении открытого или закрытого положения упоров (1). В качестве датчика (3.11) положения упора может применяться датчик с любым принципом работы, при использовании которого существует возможность определить открытое/закрытое положение упоров (1).Optionally, but not exclusively, the positioning device can be equipped with at least one UAV presence detector (3.10) (3.10) located anywhere, preferably, but not exclusively, in the central stop zone (1) or in another structurally convenient place landing site, to determine the successful positioning of the UAV; as well as stop position sensors (3.11) for stopping the engine (4) when reaching the open or closed position of the stops (1). As a sensor (3.11) of the stop position, a sensor with any operating principle can be used, using which it is possible to determine the open / closed position of the stops (1).

Конструктивно устройство позиционирования изготавливается таким образом, что ползун (3.4), подшипник (3.7) или другой элемент не может выпасть из канала, а диафрагма (3.2) и опора диафрагмы (3.1) имеют между собой достаточные для вращения диафрагмы (3.2) зазоры.Structurally, the positioning device is made in such a way that the slider (3.4), the bearing (3.7) or another element cannot fall out of the channel, and the diaphragm (3.2) and the support of the diaphragm (3.1) have enough clearance between them to rotate the diaphragm (3.2).

Опционально, но не исключительно, устройство позиционирования может быть оснащено по меньшей мере, одним зарядным контактом (3.12) для зарядки беспилотного летательного аппарата через ответный элемент (3.13), установленный на, по меньшей мере, одну посадочную опору БЛА. Зарядка может осуществляться через посадочные опоры БЛА, специальные зарядные кили в лучах беспилотного летательного аппарата; а ответная часть может располагаться на посадочной площадке (2), упорах (1) или отдельно вынесены; или иным способом.Optionally, but not exclusively, the positioning device can be equipped with at least one charging contact (3.12) for charging an unmanned aerial vehicle through a response element (3.13) mounted on at least one UAV landing support. Charging can be carried out through UAV landing bearings, special charging keels in the rays of an unmanned aerial vehicle; and the reciprocal part can be located on the landing site (2), stops (1) or separately taken out; or otherwise.

Устройство позиционирования может работать как отдельное устройство, так и в составе стартового контейнера или базовой станции любой конфигурации.The positioning device can operate as a separate device, or as part of a launch container or base station of any configuration.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Вариант 1. После посадки беспилотного летательного аппарата на посадочную площадку (2) двигатель (4) приводит в действие привод (3.6) и, соответственно, по меньшей мере, одну тягу (3.3), связанную с упором (1). Упор (1) по каналу движения (3.5) перемещается к центру посадочной площадки (2), выравнивая расположение посадочных опор БЛА относительно площадки (2).Option 1. After landing the unmanned aerial vehicle on the landing pad (2), the engine (4) drives the drive (3.6) and, accordingly, at least one thrust (3.3) associated with the stop (1). The emphasis (1) along the channel of movement (3.5) moves to the center of the landing site (2), aligning the location of the landing supports of the UAV relative to the platform (2).

Вариант 2. После посадки беспилотного летательного аппарата на посадочную площадку (2) двигатель (4) приводит в действие привод (3.6) и, соответственно, по меньшей мере, одну тягу (3.3), связанную с диафрагмой (3.2). При вращении диафрагмы (3.2) от воздействия на нее перемещающейся тяги (3.3), вокруг опоры (3.1) связанные с ней тяги (3.3) толкают шарнирно закрепленные на них ползуны (3.4) с упорами (1) вдоль канала (3.5). Упоры (1) по каналу движения (3.5) перемещаются к центру посадочной площадки (2), выравнивая расположение посадочных опор БЛА относительно площадки (2).Option 2. After landing the unmanned aerial vehicle on the landing pad (2), the engine (4) drives the drive (3.6) and, accordingly, at least one thrust (3.3) associated with the diaphragm (3.2). When the diaphragm (3.2) rotates due to the action of a moving rod (3.3) around the support (3.1), the associated rods (3.3) push the sliders (3.4) pivotally attached to them with the stops (1) along the channel (3.5). The stops (1) along the channel of movement (3.5) move to the center of the landing site (2), aligning the location of the landing supports of the UAV relative to the platform (2).

Вариант 3. Отличается от варианта 2 тем, что при вращении диафрагмы (3.2) вокруг опоры (3.1) связанные с ней тяги (3.3) приводят в движение подшипники (3.7) или соединительный элемент (3.9) подшипников (3.7) с закрепленными на них упорами (1).Option 3. It differs from option 2 in that when the diaphragm (3.2) rotates around the support (3.1), the associated rods (3.3) drive the bearings (3.7) or the connecting element (3.9) of the bearings (3.7) with stops fixed to them (one).

Вариант 4. Отличается от варианта 2 и варианта 3 тем, что в качестве привода (3.6) может использоваться зубчатое зацепление, напрямую связанное с диафрагмой (3.2); или линейный актуатор; или прямой привод от двигателя (4) к диафрагме (3.2) или любой другой.Option 4. It differs from option 2 and option 3 in that gearing directly connected with the diaphragm (3.2) can be used as a drive (3.6); or linear actuator; or direct drive from the engine (4) to the diaphragm (3.2) or any other.

Вариант 5. Отличается от вариантов 2-4 тем, что двигатель (4) при достижении открытого/закрытого положения упоров (1) останавливается по сигналу от датчика (3.11) положения упора.Option 5. It differs from options 2-4 in that the engine (4) when reaching the open / closed position of the stops (1) is stopped by a signal from the sensor (3.11) of the stop position.

Вариант 6. Отличается от вариантов 2-5 тем, что после позиционирования БЛА упорами (1) в конечные точки срабатывают датчики (3.10) присутствия БЛА, по срабатыванию которых отправляется команда на дальнейшие действия системы. В случае, если датчик (3.10) или один из датчиков (3.10) присутствия БЛА не срабатывает, дальнейшие механические движения элементов посадочной площадки (2) или стартового контейнера, или базовой станции не происходит, и на пульт оператора подается соответствующий информирующий сигнал.Option 6. It differs from options 2-5 in that after UAV positioning with stops (1), sensors (3.10) of UAV presence are triggered to the end points, upon triggering of which a command is sent for further actions of the system. If the sensor (3.10) or one of the sensors (3.10) for the presence of the UAV does not work, further mechanical movements of the landing pad (2) elements or the launch container or base station do not occur, and the corresponding information signal is sent to the operator console.

Вариант 7. Отличается от вариантов 2-6 тем, что устройство позиционирования может быть оснащено, по меньшей мере, одним зарядным контактом (3.12). После посадки беспилотного летательного аппарата на посадочную площадку (2) устройство позиционирования, выполненное согласно вариантам исполнения, позиционирует БЛА на посадочной площадке (2) таким образом, что зарядный контакт (3.12) соединяется с ответным элементом (3.13), установленным на посадочной опоре БЛА.Option 7. It differs from options 2-6 in that the positioning device can be equipped with at least one charging contact (3.12). After the unmanned aerial vehicle lands on the landing pad (2), the positioning device, made according to the versions, positions the UAV on the landing pad (2) in such a way that the charge contact (3.12) is connected to the response element (3.13) mounted on the landing pad of the UAV.

Техническим результатом данного изобретения является возможность позиционирования беспилотного летательного аппарата любого типа на самостоятельной или входящей в состав стартового контейнера или базовой станции посадочной платформе относительно ее габаритов, жесткая фиксация БЛА, возможность контроля нахождения БЛА на посадочной платформе и, при необходимости стыковка беспилотного летательного аппарата с зарядным устройством.The technical result of this invention is the ability to position an unmanned aerial vehicle of any type on an independent landing platform or a base station relative to its dimensions, rigid fixation of the UAV, the ability to control the location of the UAV on the landing platform and, if necessary, docking the unmanned aerial vehicle with a charger device.

Claims (6)

1. Устройство для автоматического позиционирования беспилотного летательного аппарата на посадочной площадке, состоящее из посадочной платформы, по меньшей мере одного упора, передвигающегося по верхней части посадочной платформы, механизма управления упорами и двигателя, отличающееся тем, что механизм управления упорами может состоять из: опоры диафрагмы, жестко связанной любым способом с посадочной платформой; диафрагмы, механически подвижно крепящейся к опоре диафрагмы; по меньшей мере одной тяги, одним концом крепящейся к диафрагме, другим – к ползунам, крепящимся к упорам; по меньшей мере одного канала движения тяги; а также привода двигателя.1. A device for automatically positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site, consisting of a landing platform, at least one stop moving on the upper part of the landing platform, a stop control mechanism and an engine, characterized in that the stop control mechanism may consist of: a diaphragm support rigidly connected in any way with the landing platform; a diaphragm mechanically movably fastened to the support of the diaphragm; at least one rod, one end attached to the diaphragm, the other to the sliders, attached to the stops; at least one channel for traction; as well as engine drive. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перемещение упоров вдоль канала и вращение диафрагмы вокруг опоры может быть обеспечено посредством по меньшей мере одного подшипника, или колеса, или каретки, или иного приспособления, установленного на по меньшей мере одной направляющей.2. The device according to claim 1, characterized in that the movement of the stops along the channel and the rotation of the diaphragm around the support can be achieved by at least one bearing, or a wheel, or a carriage, or other device mounted on at least one guide. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что при использовании четного количества направляющих подшипники направляющих могут быть соединены попарно по меньшей мере одним соединительным элементом, соединенным с тягой и упором.3. The device according to claim 1, characterized in that when using an even number of guides, the bearings of the guides can be paired with at least one connecting element connected to the rod and stop. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм управления упорами может содержать в том числе по меньшей мере один датчик присутствия БЛА.4. The device according to claim 1, characterized in that the stop control mechanism may include at least one UAV presence sensor. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм управления упорами может содержать в том числе по меньшей мере один датчик положения упора для остановки двигателя при достижении открытого или закрытого положения упора.5. The device according to claim 1, characterized in that the stop control mechanism may include at least one stop position sensor for stopping the engine when the stop position is open or closed. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что может быть оснащено по меньшей мере одним зарядным контактом (3.12) для зарядки беспилотного летательного аппарата через посадочные опоры БЛА, специальные зарядные кили в лучах беспилотного летательного аппарата и ответную часть, расположенную на посадочной платформе, упорах или отдельно вынесенную.6. The device according to claim 1, characterized in that it can be equipped with at least one charging contact (3.12) for charging an unmanned aerial vehicle through UAV landing bearings, special charging keels in the rays of an unmanned aerial vehicle and a mating part located on the landing platform , emphasis or separately made.
RU2019108406A 2019-04-04 2019-04-04 Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site RU2707465C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108406A RU2707465C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108406A RU2707465C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2707465C1 true RU2707465C1 (en) 2019-11-26

Family

ID=68653177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019108406A RU2707465C1 (en) 2019-04-04 2019-04-04 Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2707465C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2788099C1 (en) * 2022-09-02 2023-01-16 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" Vtol uav positioning device with flexible pusher (options)
BE1030050B1 (en) * 2021-12-10 2023-07-17 Drone Future METHOD AND SYSTEMS FOR POSITIONING A UAV ON A LANDING PLATFORM

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2278060C1 (en) * 2005-08-12 2006-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Method of landing of unmanned flying vehicle
WO2012064891A2 (en) * 2010-11-09 2012-05-18 Colorado Seminary, Which Owns And Operates The University Of Denver Intelligent self-leveling docking system
US20150175276A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Kenneth Lee Koster Delivery platform for unmanned aerial vehicles
WO2018042238A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-08 Osaühing Eli Device and method for automated positioning of an unmanned aerial vehicle upon a landing platform
RU185019U1 (en) * 2018-07-05 2018-11-19 Публичное акционерное общество "МРСК Центра" Base station with unmanned aerial vehicle battery charging function

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2278060C1 (en) * 2005-08-12 2006-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Method of landing of unmanned flying vehicle
WO2012064891A2 (en) * 2010-11-09 2012-05-18 Colorado Seminary, Which Owns And Operates The University Of Denver Intelligent self-leveling docking system
US20150175276A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Kenneth Lee Koster Delivery platform for unmanned aerial vehicles
WO2018042238A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-08 Osaühing Eli Device and method for automated positioning of an unmanned aerial vehicle upon a landing platform
RU185019U1 (en) * 2018-07-05 2018-11-19 Публичное акционерное общество "МРСК Центра" Base station with unmanned aerial vehicle battery charging function

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1030050B1 (en) * 2021-12-10 2023-07-17 Drone Future METHOD AND SYSTEMS FOR POSITIONING A UAV ON A LANDING PLATFORM
RU2788099C1 (en) * 2022-09-02 2023-01-16 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" Vtol uav positioning device with flexible pusher (options)
RU217321U1 (en) * 2022-12-30 2023-03-28 Общество с ограниченной ответственностью "ГРУППА ПРОМАВТО" (ООО "ГРУППА ПРОМАВТО") DEVICE OF AUTOMATED UNMANNED AIRCRAFT SERVICE SYSTEM
RU2801371C1 (en) * 2023-03-10 2023-08-08 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Device for landing unmanned aerial vehicle and fixing thereof
RU2819277C1 (en) * 2023-04-24 2024-05-16 Сергей Юрьевич Терентьев Unmanned aerial vehicles station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10953999B2 (en) Unmanned aerial vehicle docking system
CN113182936B (en) Structure repair apparatus and method using unmanned aerial vehicle
CN104816834B (en) Aircraft automatic location charging device and method for landing and location through same
KR101792555B1 (en) Unmanned drones automatic charging and containment system
CN106873623A (en) A kind of unmanned plane is quickly independently continued a journey system and method
JP7377810B2 (en) unmanned aerial vehicle
RU2707465C1 (en) Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site
RU2710887C1 (en) Landing place for drone
CN112918698B (en) Automatic centering device and method for unmanned aerial vehicle
US20230058615A1 (en) Landing platform and system for positioning and aligning aerial vehicle on it
CN106467175A (en) The double super satellite ground Proof-Of Principle system of double five degree of freedom air supporting master-slave mode noncontacts
WO2021010869A1 (en) Landing platform for vertical takeoff and landing uav
CN110155265A (en) A kind of unmanned plane landing-gear based on electromagnetism for unmanned boat platform
CN104833591A (en) Large direct shear apparatus capable of achieving isotropic movement in three-dimensional space and test method thereof
CN108500467A (en) Laser marking device
CN202606407U (en) Novel full-automatic comprehensive tester for high-frequency transformer
CN110274998A (en) A kind of supplementary structure of the atmosphere pollution data acquisition device of unmanned plane
CN102992642B (en) Substrate supply device
CN106864763A (en) It is a kind of to aid in being accurately positioned and fixing device for unmanned plane landing
CN106711572B (en) A kind of tower running track of carried SAR antenna
CN116142478A (en) Unmanned aerial vehicle device that can accurately dock
CN102056474A (en) Component installation device
CN109018458A (en) A kind of four-dimension turntable
CN115683542A (en) Adjustable wind resistance performance test system
CN206417222U (en) Jolt unmanned spacecraft landing simulation special equipment under environment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210405

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20220401

HE4A Change of address of a patent owner

Effective date: 20220419