RU2788099C1 - Vtol uav positioning device with flexible pusher (options) - Google Patents
Vtol uav positioning device with flexible pusher (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2788099C1 RU2788099C1 RU2022123562A RU2022123562A RU2788099C1 RU 2788099 C1 RU2788099 C1 RU 2788099C1 RU 2022123562 A RU2022123562 A RU 2022123562A RU 2022123562 A RU2022123562 A RU 2022123562A RU 2788099 C1 RU2788099 C1 RU 2788099C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- uav
- pulleys
- landing
- cord
- flexible
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 239000002965 rope Substances 0.000 claims description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 101700030570 pad-1 Proteins 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000002146 bilateral Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N β-Alanine Chemical compound NCCC(O)=O UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкции активных устройств позиционирования беспилотного летательного аппарата (далее – БПЛА) вертикального взлета и посадки, и может применяться при разработке автоматических станции зарядки и обслуживания БПЛА. The invention relates to the design of active positioning devices for vertical takeoff and landing of an unmanned aerial vehicle (hereinafter referred to as UAV), and can be used in the development of automatic UAV charging and maintenance stations.
Как правило, отклонение БПЛА вертикального взлета и посадки от заданной точки посадки усложняет или не позволяет производить замену/зарядку аккумуляторов или производить какие-либо другие манипуляции с БПЛА в автоматическом режиме. Поэтому посадочные платформы БПЛА снабжаются пассивными или активными устройством позиционирования БПЛА в процессе или после посадки.As a rule, the deviation of the VTOL UAV from the given landing point complicates or does not allow replacing/charging batteries or performing any other manipulations with the UAV in automatic mode. Therefore, UAV landing platforms are equipped with passive or active UAV positioning devices during or after landing.
Известны автоматические станции зарядки и обслуживания БПЛА, в которых после посадки на платформу производится корректировка его местоположения каким-либо активным устройством (манипулятором), которое воздействует на опоры БПЛА.UAV automatic charging and maintenance stations are known, in which, after landing on the platform, its location is adjusted by some active device (manipulator) that acts on the UAV supports.
Автоматическая станция, согласно заявке US 2014/0124621 A1, принимает БПЛА на плоскую посадочную платформу. Механизм позиционирования содержит две пары параллельных планок, которые установлены ортогонально друг другу. После посадки БПЛА механизм выравнивания перемещает попарно планками БПЛА в зону позиционирования, в которой осуществляется зарядка, замена аккумулятора или иной вид обслуживания. Для лучшего обслуживания БПЛА может дополнительно фиксироваться специальным устройством или механизмом выравнивания. The automatic station, according to the application US 2014/0124621 A1, receives the UAV on a flat landing platform. The positioning mechanism contains two pairs of parallel bars, which are installed orthogonally to each other. After the UAV has landed, the leveling mechanism moves the UAV slats in pairs to the positioning zone, where charging, battery replacement or other type of maintenance is carried out. For better maintenance, the UAV can be additionally fixed with a special device or alignment mechanism.
Согласно заявке WO 2017/221235 А1 механизм позиционирования БПЛА содержит всего две установленные встречно планки, на которых выполнены W – образные вырезы. Расстояние между внутренними точками вырезов равно расстоянию между опор принимаемого БПЛА вертикального взлета и посадки. Такое решение упрощает конструкцию и ускоряет процесс выравнивания.According to the application WO 2017/221235 A1, the UAV positioning mechanism contains only two counter-mounted bars, on which W-shaped cutouts are made. The distance between the inner points of the cutouts is equal to the distance between the supports of the received VTOL UAV. This solution simplifies the design and speeds up the alignment process.
Автоматическая станция, согласно заявке US 2014/0319272 A1, также принимает БПЛА на плоскую посадочную платформу, однако после этого БПЛА с помощью двух планок выводит аппарат их зоны посадки в зону зарядки и обслуживания.The automatic station, according to the application US 2014/0319272 A1, also receives the UAV on a flat landing platform, however, after that, the UAV, using two bars, takes the device from the landing zone to the charging and servicing zone.
Прототипом изобретения является посадочная платформа согласно заявке US20180148170 А1, которая содержит устройство для позиционирования БПЛА путем воздействия после посадки на его опоры. Устройство содержит установленную по центру платформы на вертикальной оси крестовину и пятачки контактов для подачи напряжения для зарядки аккумулятора БПЛА или связи с ним. После посадки БПЛА крестовина приводится во вращение. Взаимодействие крестовины с опорами БАЛА и опор с посадочной поверхностью приводят к вращению БПЛА и смещению его до совпадения вертикальной оси БПЛА и оси вращения крестовины. Вращение крестовины длится до тех пор, пока опоры БПЛА не встанут на пятачки. The prototype of the invention is the landing platform according to the application US20180148170 A1, which contains a device for positioning the UAV by impact after landing on its support. The device comprises a crosspiece installed in the center of the platform on a vertical axis and patches of contacts for supplying voltage for charging the UAV battery or communicating with it. After the landing of the UAV, the crosspiece is rotated. The interaction of the crosspiece with the BALA supports and the supports with the landing surface lead to the rotation of the UAV and its displacement until the vertical axis of the UAV coincides with the axis of rotation of the crosspiece. The rotation of the crosspiece lasts until the UAV supports stand on the patches.
Недостатком данного устройства является невысокая скорость позиционирования БПЛА, невысокая точность позиционирования после посадки БПЛА, отсутствие механизма удержания БПЛА в позиционированном положении.The disadvantage of this device is the low positioning speed of the UAV, the low accuracy of positioning after the landing of the UAV, the lack of a mechanism for holding the UAV in a positioned position.
Технической задачей изобретения является: The technical objective of the invention is:
Создание устройства позиционирования быстродействующей посадочной платформы для БПЛА вертикального взлета и посадки с надежным удержанием БПЛА в точке позиционирования; Creation of a positioning device for a high-speed landing platform for vertical take-off and landing UAVs with reliable retention of the UAV at the positioning point;
Создание устройства позиционирования для универсальной посадочной способной принимать различные типоразмеры принимаемых БПЛА;Creation of a positioning device for a universal landing platform capable of receiving various standard sizes of received UAVs;
Упрощение конструкции устройства позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки.Simplification of the design of the vertical takeoff and landing UAV positioning device.
Технический результат достигается тем, что в устройстве позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки, содержащем установленные на посадочной площадке толкатели и механизм движения толкателей, толкатели выполнены из гибкого материала;The technical result is achieved by the fact that in the UAV positioning device for vertical takeoff and landing, containing pushers installed on the landing site and a pusher movement mechanism, the pushers are made of flexible material;
- в качестве гибкого материала используют шнур, трос, веревку, цепь и т. п.;- cord, cable, rope, chain, etc. are used as flexible material;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, шкивы охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде шнура, по меньшей мере один конец которого соединен с упругим элементом, в промежутках между шкивами к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, the pulleys are surrounded by a flexible pusher made in the form of a cord, at least one end of which is connected to an elastic element, in the intervals between the pulleys, rods are connected to the cords, which are connected to at least one pulling device;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, шкивы охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде шнура, по меньшей мере один конец которого соединен с упругим элементом, в промежутках между шкивами установлены подвижные шкивы, которые толкают шнур центру;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, the pulleys are surrounded by a flexible pusher made in the form of a cord, at least one end of which is connected to an elastic element, movable pulleys are installed in the gaps between the pulleys, which push the cord to the center;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, между шкивами через один промежуток установлены упругие элементы, например пружины, между которыми через шкивы натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнура, таким образом, что образуется замкнутый контур, к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, elastic elements are installed between the pulleys at one interval, for example, springs, between which flexible pushers are stretched through the pulleys, made in the form of a cord, so that a closed loop is formed, attached to the cords rods that are connected to at least one rod pulling device;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, между шкивами через один промежуток установлены упругие элементы, например пружины, между которыми через шкивы натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнура, таким образом, что образуется замкнутый контур, к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, elastic elements are installed between the pulleys at one interval, for example, springs, between which flexible pushers are stretched through the pulleys, made in the form of a cord, so that a closed loop is formed, attached to the cords rods that are connected to at least one rod pulling device;
- на посадочной площадке установлены две повернутые друг относительно друга группы шкивов, в каждой из которых шкивы расположены подобно расположению опор БПЛА, между парами шкивов, которые определяют длинные стороны образованного точками расположения шкивов многогранника, натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнуров, которые с наружной стороны замкнуты с помощью упругих элементов, например, пружин, с внутренней стороны к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- on the landing site there are two groups of pulleys rotated relative to each other, in each of which the pulleys are located similarly to the location of the UAV supports, between the pairs of pulleys that define the long sides of the polyhedron formed by the points of the pulleys, flexible pushers are stretched, made in the form of cords, which from the outside the sides are closed with the help of elastic elements, for example, springs, on the inside, rods are connected to the cords, which are connected to at least one rod pulling device;
- между концами упругих элементов, например пружин, соединен отрезок шнура, ограничивающий удлинение упругого элемента;- between the ends of the elastic elements, such as springs, connected segment of the cord, limiting the elongation of the elastic element;
- по обе стороны упругих элементов на гибкий толкатель, выполненный в виде шнура установлены стопоры, а на посадочной площадке установлены упоры, ограничивающие удлинение упругих элементов;- on both sides of the elastic elements, stoppers are installed on the flexible pusher, made in the form of a cord, and stops are installed on the landing site, limiting the elongation of the elastic elements;
- упругий элемент выполнен в виде цилиндра с заглушенными торцами, в которых выполнены отверстия для выхода штока, внутри установлены пружины сжатия и поршни со штоками, с которыми соединен шнур;- the elastic element is made in the form of a cylinder with plugged ends, in which holes for the rod outlet are made, compression springs and pistons with rods to which the cord is connected are installed inside;
- в качестве гибкого материала использована роликовая цепь одностороннего изгиба.- a roller chain of one-sided bending is used as a flexible material.
Технический результат достигается тем, что в устройстве позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки, содержащая установленные над посадочной площадкой толкатели и механизм движения толкателей, толкатели выполнены из гибкого упругого материала;The technical result is achieved by the fact that in the UAV positioning device for vertical takeoff and landing, containing pushers installed above the landing site and a pusher movement mechanism, the pushers are made of a flexible elastic material;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, на которые натянут гибкий толкатель в виде замкнутого шнура из гибкого упругого материала, по крайней мере на части промежутках между шкивами к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, on which a flexible pusher is pulled in the form of a closed cord made of flexible elastic material, at least in part of the gaps between the pulleys, rods are connected to the cords, which are connected to at least one pulling device traction;
- на посадочной площадке установлены две повернутые друг относительно друга группы шкивов, в каждой из которых шкивы расположены подобно расположению опор БПЛА, между парами шкивов, которые определяют длинные стороны образованного точками расположения шкивов многогранника натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде замкнутых шнуров из гибкого упругого материала, к шнурам присоединены тяги, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги;- on the landing site there are two groups of pulleys rotated relative to each other, in each of which the pulleys are located similar to the location of the UAV supports, between the pairs of pulleys that determine the long sides of the polyhedron formed by the points of the pulleys, flexible pushers are stretched, made in the form of closed cords of flexible elastic material connected to the cords are rods that are connected to at least one puller;
- на посадочной площадке установлены шкивы, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, на которые натянут гибкий толкатель, выполненный в виде замкнутого шнура из гибкого упругого материала, по крайней мере на части промежутках между шкивами установлены подвижные шкивы, которые толкают шнур центру;- pulleys are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, on which a flexible pusher is pulled, made in the form of a closed cord of flexible elastic material, at least in part of the gaps between the pulleys, movable pulleys are installed that push the cord to the center;
- шнуры из гибкого упругого материала имеют ограничение по растяжимости.- cords made of flexible elastic material have a limit on extensibility.
Сущность изобретения поясняется следующим графическим материалом.The essence of the invention is illustrated by the following graphic material.
На фиг. 1а изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем.In FIG. 1a shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher.
На фиг. 1б изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вид по стрелке А фиг. 1а.In FIG. 1b shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher, view along arrow A of Fig. 1a.
На фиг. 1в представлен вариант определения мест расположения шкивов.In FIG. 1c shows a variant of determining the location of the pulleys.
На фиг. 1г изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с позиционированным БПЛА.In FIG. 1d shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher with a positioned UAV.
На фиг. 2 изображен упругий элемент, выполненный в виде пружинного барабана, на который наматывается шнур.In FIG. 2 shows an elastic element made in the form of a spring drum, on which the cord is wound.
На фиг. 3а изображен полюс в виде фильеры.In FIG. 3a shows a pole in the form of a spinneret.
На фиг. 3б изображен полюс в виде неподвижных блоков (шкивов).In FIG. 3b shows the pole in the form of fixed blocks (pulleys).
На фиг. 3в изображено устройство вытягивания тяги.In FIG. 3c shows a pulling device.
На фиг. 4а изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с двумя полюсами.In FIG. 4a shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher with two poles.
На фиг. 4б изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с двумя полюсами вид сверху без БПЛА.In FIG. Figure 4b shows a VTOL UAV positioning device with a flexible pusher with two poles, a top view without the UAV.
На фиг. 4в изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с двумя полюсами после позиционирования БПЛА.In FIG. 4c shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher with two poles after positioning the UAV.
На фиг. 5а изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура и дополнительными подвижными шкивам для вытягивания шнура центру.In FIG. Figure 5a shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher in the form of a cord and additional movable pulleys for pulling the cord to the center.
На фиг. 5б изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура и дополнительными подвижными шкивам для вытягивания шнура центру после позиционирования БПЛА.In FIG. 5b shows a version of the VTOL UAV positioning device with a flexible pusher in the form of a cord and additional movable pulleys for pulling the cord to the center after positioning the UAV.
На фиг. 6а изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором шкивы установлены с возможностью упругого линейного перемещения.In FIG. 6a shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher in the form of a cord, in which the pulleys are installed with the possibility of elastic linear movement.
На фиг. 6б изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором шкивы установлены с возможностью упругого линейного перемещения после позиционирования БПЛА.In FIG. 6b shows a version of the positioning device for vertical takeoff and landing UAVs with a flexible pusher in the form of a cord, in which the pulleys are installed with the possibility of elastic linear movement after positioning the UAV.
На фиг. 7а изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором между шкивами чередуется упругий элемент и шнур.In FIG. 7a shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher in the form of a cord, in which an elastic element and a cord alternate between the pulleys.
На фиг. 7б изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором между шкивами чередуется упругий элемент и шнур после позиционирования БПЛА.In FIG. 7b shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher in the form of a cord, in which an elastic element and a cord alternate between the pulleys after positioning the UAV.
На фиг. 8а изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором между шкивами, определяющими длинные стороны многогранника, натянуты гибкие толкатели в виде шнура, которые с наружной стороны замкнуты с помощью упругих элементовIn FIG. Figure 8a shows a positioning device for a vertical takeoff and landing UAV with a flexible pusher in the form of a cord, in which flexible pushers in the form of a cord are stretched between the pulleys that determine the long sides of the polyhedron, which are closed from the outside with the help of elastic elements
На фиг. 8б изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура, в котором между шкивами, определяющими длинные стороны многогранника, натянуты гибкие толкатели в виде шнура, которые с наружной стороны замкнуты с помощью упругих элементов после позиционирования БПЛА.In FIG. 8b shows a device for positioning a vertical takeoff and landing UAV with a flexible pusher in the form of a cord, in which flexible pushers in the form of a cord are stretched between the pulleys that determine the long sides of the polyhedron, which are closed from the outside with the help of elastic elements after positioning the UAV.
На фиг. 9 изображен упругий элемент с ограничителем длины.In FIG. 9 shows an elastic element with a length limiter.
На фиг. 10а изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки, с гибким толкателем из гибкого упругого материала.In FIG. 10a shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher made of a flexible elastic material.
На фиг. 10б изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки, с гибким толкателем из гибкого упругого материала после позиционирования БПЛА.In FIG. 10b shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher made of a flexible elastic material after positioning the UAV.
На фиг. 11а изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем, в котором между шкивами, определяющими длинные стороны многогранника, натянуты гибкие упругие толкатели.In FIG. 11a shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible elastic pusher, in which flexible elastic pushers are stretched between the pulleys that determine the long sides of the polyhedron.
На фиг. 11б изображено устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем, в котором между шкивами, определяющими длинные стороны многогранника, натянуты гибкие упругие толкатели после позиционирования БПЛА. In FIG. 11b shows a vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible elastic pusher, in which flexible elastic pushers are stretched between the pulleys that determine the long sides of the polyhedron after positioning the UAV.
На фиг. 12а изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем и дополнительными подвижными шкивами.In FIG. 12a shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible elastic pusher and additional movable pulleys.
На фиг. 12б изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем и дополнительными подвижными шкивами после позиционирования БПЛА.In FIG. 12b shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible elastic pusher and additional movable pulleys after positioning the UAV.
На фиг. 12б изображен вариант исполнения гибкого упруго шнура ограниченного растяжения. In FIG. 12b shows an embodiment of a flexible elastic cord of limited stretch.
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем в виде шнура вариант исполнения фиг. 1а, 1б, 1в, 1г содержит установленные на посадочной площадке 1, расположенные подобно расположению опор 2 БПЛА 3 шкивы 4а, 4б, 4в и 4г и дополнительный шкив 4д, который расположен над шкивом 4а. Шкивы от 4а до 4д охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде шнура 5, по меньшей мере один конец которого соединены с упругим элементом 6, который на указанных фигурах представлен в виде пружинного барабана, другой конец шнура 5 закреплен на стойку 7. Конец шнура 5, который идет к упругому элементу 6, проходит через шкив 4а, другой конец соединен со стойкой 7 пройдя шкив 4д. В промежутках между шкивами 4а, 4б, 4в, 4г и 4д к шнуру 5 присоединены тяги 8, которые сходятся по меньшей мере в одном полюсе 9, где разворачиваются под посадочную площадку 1 и соединяются по менышей мере с одним устройством 11 (фиг. 1б) вытягивания тяг 8. В зависимости от веса БПЛА тяги 8 в могут быть соединены со шнуром 5 с помощью коуша 10 или подвижного блока (не показано).UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible pusher in the form of a cord, variant of Fig. 1a, 1b, 1c, 1d contains pulleys 4a, 4b, 4c and 4d installed on the
Шкивы 4 установлены таким образом, что они расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3 в позиционированном состоянии. Размер фигуры, образуемой охватываемым гибким толкателем, выполненным в виде шнура 5 должен быть достаточным для приземления внутри него опор 2 БПЛА 3 с учетом неточности приземления БПЛА 3. На фиг. 1в изображена посадочная площадка 1 и опоры 2 БПЛА 3 в позиционированном состоянии, вокруг которых начерчены круги 12, которые показывают возможный разброс расположения опор 2 при приземлении БПЛА 3. Шнур 5 охватывает круги 12, что показывает, что приземление опор 2 БПЛА 3 будет внутри фигуры, образуемой шнуром 5. Позицией 5а обозначена линия расположения шнура 5 в промежуточном положении в процессе позиционирования, позицией 5б после позиционирования БПЛА 3. На фиг. 1г изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с позиционированным БПЛА 3.The pulleys 4 are installed in such a way that they are located similar to the location of the
Гибкий толкатель, выполненный в виде шнура 5, представляет собой гибкий нерастяжимый материал, например шнур, трос, канат и т.п. В качестве шнура 5 может быть использована также роликовая цепь двустороннего или одностороннего изгиба. В этом случае шкивы 4 могут быть заменены на звездочки цепной передачи.The flexible pusher, made in the form of a
Упругий элемент 6 вариант исполнения фиг. 2 содержит установленные на кронштейны 13 без возможности вращения ось 14, на который с возможностью вращения установлен барабан 15. Ось 14 и барабан 15 соединены между собой плоской спиральной пружиной 16 или винтовой пружиной кручения (не показано). Усилие натяжения, создаваемое упругим элементом 6 должно натягивать шнур 5 таким образом, чтобы вследствие провисания под собственным весом он не касаться посадочной площадки 1. The
В зависимости от веса БПЛА полюс 9 может быть выполнен в виде фильеры (поз.9 на фиг. 3а) или установленных на посадочную площадку 1 шкивов 17 (неподвижные блоки) (фиг. 3б). Depending on the weight of the UAV, the
Устройство 11 вытягивания тяги 8 вариант исполнения фиг. 3в представляет собой лебедку, на барабан 18 которого наматывается один или все тяги 8 и состоит из мотора 19 с тормозом (не показан) или без, редуктора 20 на вал которого установлен намоточный барабан 18. Редуктор 20 может быть самотормозящим, например, червячным. Лебедка устанавливается на посадочную площадку 1 на кронштейн 21. В устройстве может быть использовано одно устройство 11 вытягивания для всех тяг 8, так и отдельный для каждой тяги 8 или группы тяг 8. The pulling
На фиг. 4а, 4б, 4в изображен вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем с двумя полюсами 9а и 9б, которые разнесены на расстояние Б (фиг. 4б). Устройство предназначено для БПЛА 3 с продолговатым корпусом и расположение опор 2 по вершинам прямоугольника. При этом устройство может содержать два устройства 11 вытягивания тяги 8, которые расположены около каждого полюса 9а и 9б или тяги 8 могут быть собраны в единый пучок от двух полюсов 9а и 9б, и поступить на единое устройство 11 вытягивания тяги 8. Зоны приземления опор 2 БПЛА 3 (фиг 4б) представляют собой квадраты (прямоугольники), расположенные по углам периметра расположения шнура, круги 12, которые показывают возможный разброс расположения опор 2 при приземлении БПЛА 3 находится в квадрате, определяемом периметром расположения шнура 5 и тяг 8. Позицией 5а обозначена линия расположения шнура 5 в промежуточном положении в процессе позиционирования, позицией 5б после позиционирования БПЛА 3.In FIG. 4a, 4b, 4c shows a version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher with two poles 9a and 9b, which are separated by a distance B (Fig. 4b). The device is designed for
Вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 5а, 5б содержит установленные на посадочной площадке 1 шкивы 4, которые расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3, шкивы 4 охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде шнура 5, по меньшей мере один конец которого соединен с упругим элементом 6, в промежутках между шкивами 4 установлены подвижные шкивы 21, которые установлены на расположенные под посадочной площадкой 1 актуаторы 22 и толкают шнур 5 центру. Оси шкивов 21 выведены на посадочную площадку 1 через пазы 23.A version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher Fig. 5a, 5b contains pulleys 4 installed on the
В варианте исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант фиг. 6а, 6б содержит установленные на посадочной площадке 1 с возможностью упругого линейного перемещения шкивы 4, которые расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3, шкивы 4 охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде замкнутого шнура 5 в промежутках между шкивами 4 к шнурам 5 присоединены тяги 8, которые соединены по меньшей мере с одним устройством вытягивания тяги 11 (не показан). Для этого шкивы 4 установлены на упругие направляющие 24 и выступают над поверхностью посадочной площадки через пазы 25. Причем, упругое движение шкивов 4 ограничено и в момент позиционирования производится жесткое натяжение шнура 5 (фиг. 6б). In the version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher, the variant of Fig. 6a, 6b contains pulleys 4 installed on the
В варианте исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 7а, 7б на посадочной площадке установлены шкивы 4, которые расположены подобно расположению опор БПЛА, между шкивами 4 через один промежуток установлены упругие элементы в виде пружин 26, между которыми через шкивы 4 натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнура 5 таким образом, что образуется замкнутый контур к шнурам 5 соединены тяги 8, которые соединены по меньшей мере с одним полюсом 9 и устройством 11 (не показан) вытягивания тяги 8. Между концами пружин 26 соединен отрезок шнура 27, ограничивающий удлинение пружины 26.In the version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher of FIG. 7a, 7b, pulleys 4 are installed on the landing site, which are located similar to the location of the UAV supports, elastic elements in the form of
В варианте исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 8а, 8б содержит установленные на посадочной площадке 1 повернутые друг относительно друга группы шкивов 4а, 4б, 4в, 4г и 4д, 4е, 4ж, 4и, в каждой из которых шкивы 4 расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3, между соседними парами шкивов 4а и 4е; 4б и 4ж; 4в и 4и; 4г и 4д, которые определяют длинные стороны образованного точками 4а; 4е; 4б; 4ж; 4в; 4и; 4г; 4д расположения шкивов 4 многогранника, натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнуров 5, которые с наружной стороны замкнуты с помощью упругих элементов, например, пружин 26, с внутренней стороны к шнурам 5 присоединены тяги 8, которые соединены по меньшей мере с одним полюсом 9 и устройством 11 вытягивания тяги (не виден). Шнуры 5 в местах крепления упругих элементов 6 имеют стопоры 28, на посадочной площадке 1 установлены упоры 29, ограничивающие удлинение упругого элемента 26.In the version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher of FIG. 8a, 8b contains groups of
Вариант исполнения упругого элемента фиг. 9 выполнен в виде цилиндра 30 с заглушенными торцами 31, в которых выполнены отверстия для выхода штока 32, внутри установлены пружины 33 сжатия и поршни 34 со штоками 32, для соединения со шнуром 5.An embodiment of the elastic element of Fig. 9 is made in the form of a
Вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 10а, 10б содержит установленные на посадочной площадке 1, расположенные подобно расположению опор 2 БПЛА 3 шкивы 4, которых охватывает гибкий толкатель, выполненный в виде замкнутого шнура 5 из гибкого упругого материала. В промежутках между шкивами 4 к шнурам 5 соединены тяги 8, которые сходятся по меньшей мере в одном полюсе 9, где разворачиваются под посадочную площадку 1 и соединяются по менышей мере с одним устройством 11 вытягивания тяги (не виден).A version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher Fig. 10a, 10b contains pulleys 4 installed on the
В варианте исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 11а, 11б содержит установленные на посадочной площадке 1 повернутые друг относительно друга группы шкивов 4а, 4б, 4в, 4г и 4д, 4е, 4ж, 4и, в каждой из которых шкивы 4 расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3, между соседними парами шкивов 4а и 4е; 4б и 4ж; 4в и 4и; 4г и 4д, которые определяют длинные стороны образованного точками 4а; 4е; 4б; 4ж; 4в; 4и; 4г; 4д расположения шкивов 4 многогранника, натянуты гибкие толкатели, выполненные в виде шнуров 5 из гибкого упругого материала, с внутренней стороны к шнурам 5 из гибкого упругого материала присоединены тяги 8, которые соединены по меньшей мере с одним полюсом 9 и устройством 11 вытягивания тяги (не виден).In the version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher of FIG. 11a, 11b contains groups of
Вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 12а, 12б содержит установленные на посадочной площадке 1, расположенные подобно расположению опор 2 БПЛА 3 шкивы 4, которых охватывает гибкий толкатель в виде замкнутого шнура 5 из гибкого упругого материала. В промежутках между шкивами 4 с наружной стороны контура установлены подвижные шкивы 21, которые установлены на расположенные под посадочной площадкой 1 актуаторы 22 и толкают шнур 5 центру. Оси шкивов 21 выведены на посадочную площадку 1 через пазы 23.A version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher Fig. 12a, 12b contains pulleys 4 installed on the
Гибкий толкатель в виде шнура 5 из гибкого упругого материала может быть изготовлен из резинового шнура круглого или квадратного сечения, резинового шланга или резинового облицованного корда. В случае, если гибкий толкатель имеет поверхность из резины он может быть смазан, например, силиконовой смазкой, чтобы снизить трение с опорами 2 БПЛА A flexible pusher in the form of a
Шнур 5 из гибкого упругого материала (фиг. 13) может быть выполнен из упругого элемента 35, который может находиться в оплетке 36. Оплетка снижает трение с опорами 2 БПЛА3.
Упругий гибкий материал шнура может иметь ограниченное растяжение, которое действует сначала как упругий элемент, а по достижению заданной длины перестает растягиваться.The resilient flexible material of the cord may have a limited stretch, which initially acts as an elastic element, and upon reaching a predetermined length, ceases to stretch.
Упругим элементом 35 может быть, например, резиновое кольцо круглого, квадратного сечения, лент или резиновые нити, уложенные в оплетку 36 перекрестного плетения из нерастяжимых нитей или проволоки. При этом длину оплетки выбирают таким образом, чтобы при максимально возможном растяжении оплетки с содержимым резиновым шнуром длина шнура 5 составила длину, достаточную для позиционирования БПЛА 3.The
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 1а, 1б, 1в, 1г работает следующим образом. UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible pusher, version of Fig. 1a, 1b, 1c, 1d works as follows.
В исходном состоянии гибкий толкатель, выполненный в виде шнура 5, охватывает шкивы 4а, 4б,4в, 4г и 4д и натянут упругим элементом 6. Величина натяжения шнура 5 не позволяет ей касается посадочной площадки 1. Барабан 15 (фиг. 2) упругого элемента 6 заполнен шнуром 5. Пружина 16 скручена таким образом, что обеспечивает требуемое натяжение шнура 5, но при этом может обеспечить вращение барабана 15 до полной размотки шнура 5. Тяги 8 распущены из устройства 11 вытягивания тяги 8, на барабане 18 (фиг. 3) остается минимальная длина тяг 8.In the initial state, the flexible pusher, made in the form of a
Зона приземления БПЛА 3 на посадочной площадке представляет собой многоугольник, в частном случае выполнения квадрат, выполненный из шнура 5, который поделен тягами 8 на четыре четверти, каждая четверть предназначена для приема своей опоры 2. The landing area of the
БПЛА 3 приземляется на посадочную площадку, ориентируясь по изображению посадочной площадки или установленных на нем маркеров (не показаны). Вследствие ошибок управления и условии окружающей среды (ветер, особенно порывистый, видимость) БПЛА 3 приземляется на поверхность посадочной площадки 1 не точно. При этом важно, чтобы каждая опора 2 попала в свою четверть посадочной площадки, определяемым периметром из шнура 5 и тягами 8.
Одним из преимуществ данного устройства является возможность удержания БПЛА 3 на посадочной площадке после приземления в сильный ветер. БПЛА 3 не выкатится с посадочной площадки 1 за периметр, определяемый шнуром 5, что позволит не потерять БПЛА с посадочной платформы 1 и произвести его позиционирование.One of the advantages of this device is the ability to keep the
После приземления БПЛА 3 на посадочную площадку 1 устройство 11 вытягивания тяги 8 начинает посредством двигателя 19 и редуктора 20 вращать барабан 18, наматывая тяги 8, которые тянут за собой гибкие толкатели в виде шнуров 5 по точкам присоединения тяг 8. Форма шнура 5 начинает приобретать форму четырехконечной звезды (см. фиг. 1в, поз 5а) где концы лучей определяются местоположением шкивов 4а, 4б, 4в, 4г и 4д, а впадины – местоположением коуша 10 или подвижного блока (не показано), с помощью которого тяги 8 присоединены к шнуру 5 в каждый момент. Недостающая длина шнура 5 вытягивается из упругого элемента 6 и по мере вытягивания шнура 5 его натяжение возрастает. На шкивах 4 шнур 5 изгибается к центру, уменьшая угол между смежными сторонами, которые как толкатели подхватывают встречающиеся на своем пути опоры 2 и толкают их, приводя БПЛА 3 в положение позиционирования. Учитывая, что в процессе движения на шнур 5 по бокам лучей взаимодействует с опорами 2 и может изгибаться, текущая форма четырехконечной звезды может быть не симметричной. К моменту полного вытягивания тяг 8 стороны лучей уменьшают угол до между собой и становятся практический параллельными отрезками шнура 5, между которыми находятся опоры 2 БПЛА 3 (см. фиг. 1в поз. 5б). After the landing of the
Если после завершения позиционирования нужно удерживать БПЛА 3 в таком положении, необходимо затормозить двигатель 19 или редуктор 20 устройства 11 вытягивания тяги 8 должен быть самотормозящимся, например, червячным. Если после позиционирования БПЛА 3 может самостоятельно находиться в таком положении, после выключения двигателя 19 устройства 11 вытягивания тяги 8 конструкция может быть возвращена в исходное состояние обратным вращением двигателя 19 устройства 11 вытягивания тяги 8 либо за счет упругого элемента 6. При этом периметр шнура 5 вокруг шкивов 4а, 4б,4в, 4г и 4д уменьшается, и излишняя длина шнура 5 возвращается на барабан 15 упругого элемента 6.If, after completing the positioning, it is necessary to keep the
Благодаря тому, что позиционирование производится расположенными накрест продольно расположенными параллельными отрезками шнура 5 данное устройство позволяет позиционировать БПЛА 3 с различным расстоянием между опорами 2, что придает универсальность конструкции для работы с подобными БПЛА 3 с различным размером расположения опор 2. Due to the fact that positioning is carried out by longitudinally located parallel segments of the
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 4а, 4б, 4в работает аналогичным образом. На фиг. 4б представлены линии расположения шнура 5 в промежуточном положении поз. 5а и после позиционирования поз. 5б.UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible pusher, version of Fig. 4a, 4b, 4c works in a similar way. In FIG. 4b shows the lines of the
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 5а, 5б работает следующим образом.UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible pusher, version of Fig. 5a, 5b works as follows.
В исходном состоянии шнур 5 охватывает шкивы 4а, 4б,4в, 4г и 4д и натянут упругим элементом 6. Величина натяжения шнур 5 не позволяет ей касается посадочной площадки 1. Барабан 15 (фиг. 2) упругого элемента 6 заполнен шнуром 5. Пружина 16 скручена таким образом, что обеспечивает требуемое натяжение шнура 5, но при этом может обеспечить вращение барабана 15 до полного опорожнения шнура 5. Шкивы 21 находятся в крайнем положении за периметром пролегания шнура 5, который представляет собой квадрат. Зона приземления БПЛА 3 на посадочной площадке представляет собой квадрат, выполненный из шнура 5. In the initial state, the
После приземления БПЛА 3 на посадочную площадку 1 линейные актуаторы 22 толкают шкивы 21 к центру, шкивы 21 соответственно толкают шнур 5. Форма шнура 5 начинает приобретать форму четырехконечной звезды аналогично фиг. 1в, поз 5а где концы лучей определяются местоположением шкивов 4а, 4б,4в, 4г и 4д, а впадины – местоположением шкивов 21. Недостающая длина шнура 5 вытягивается из упругого элемента 6 и по мере вытягивания шнура 5 его натяжение возрастает. От шкивов 4 шнур 5 изгибается к центру, уменьшая угол между смежными сторонами, которые как толкатели подхватывают встречающиеся на своем пути опоры 2 и толкают их, приводя БПЛА 3 в положение позиционирования. Учитывая, что в процессе движения на шнур 5 по бокам лучей взаимодействует с опорами 2 и может изгибаться, получаемая форма четырехконечной звезды может быть не симметричной. К моменту перемещения шкивов 21 к центру стороны лучей уменьшают угол до между собой и становятся практический параллельными отрезками шнура 5, между которыми находятся опоры 2 БПЛА 3 (аналогично фиг. 1в поз. 5б). After the
Если после завершения позиционирования нужно удерживать БПЛА 3 в таком положении, актуатор 22 удерживает шкивы 21 в центральном положении. Если после позиционирования БПЛА 3 может самостоятельно находиться в таком положении, актуаторы 22 возвращают шкивы 21 в исходное состояние. При этом периметр шнура 5 вокруг шкивов 4а, 4б,4в, 4г и 4д уменьшается, и излишняя длина шнура 5 возвращается на барабан 15 упругого элемента 6.If, upon completion of positioning, it is necessary to keep the
Работа устройства позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 6а, 6бOperation of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher, the embodiment of Fig. 6a, 6b
Особенностью устройства позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 6а, 6б является то, что гибкий толкатель, выполненный в виде замкнутого шнура 5, и имеет постоянную длину. Вместо этого шкивы 4а, 4б, 4в, 4г имеют возможность упругого линейного перемещения в сторону полюса 9, для чего установлены на направляющие 24, в которых имеется упругий элемент (не показано). Причем, упругое движение шкивов 4 ограничено. В данном исполнении вместо тяг 8 могут быть использованы подвижные шкивы 21 аналогично варианта исполнения фиг. 4а.A feature of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher is the embodiment of Fig. 6a, 6b is that the flexible pusher is made in the form of a
В исходном состоянии шнур 5 охватывает шкивы 4а, 4б, 4в и 4г, которые с помощью упругих направляющих 24 вынесены максимально далеко от центра посадочной площадки 1.In the initial state, the
После приземления БПЛА 3 тяги 8 начинают стягивать шнур 5 к центру, и она начинает приобретать форму четырехконечной звезды. При этом длина периметра остается постоянной, и звезда начинает уменьшать длину своих лучей, перемещая упруго шкивы 4а, 4б, 4в, 4г к центру. К моменту, когда происходит максимальное вытягивание тяг 8, упругие направляющие останавливают движение шкивы 4а, 4б, 4в, 4г оказываются максимально близко к центру и жестко зафиксированы. Происходит натяжение шнура 5, которое позволяет повысить точность позиционирования БПЛА3. After the landing of the
После позиционирование устройство может продолжать удерживать БПЛА 3 или вернуться в исходное состояние.After positioning, the device may continue to hold the
В варианте исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 7а, 7б обеспечивает позиционирование БПЛА 3 без охвата каждой опоры с двух сторон. Вместо этого с двух противоположных сторон посадочной площадки 1 на опоры 2 БПЛА 3 надвигаются гибкие толкатели, выполненные в виде шнура 5, которые принимают V-образную форму. In the version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher of FIG. 7a, 7b provides positioning of the
В исходном состоянии посадочная площадка 1 поделена на две части тягами 8 и огорожена шнуром 5, который установлен на шкивы 4 и натянут двумя упругими элементами в виде пружин растяжения. 26In the initial state, the
БПЛА 3 приземляется на посадочную площадку 1 и при этом на каждую часть посадочной площадки 1 приземляются две опоры 2.The
После приземления БПЛА 3 тяги 8 вытягивают шнур 5 к центру и он, изгибаясь в промежутке между шкивами 4, принимают V-образную форму. Необходимая длина шнура 5 вытягивается с боковых сторон, удлиняя пружину 26. В результате два V-образных клина из шнура 5 входят каждая между двух опор 2 БПЛА 3 и толкают их по ходу и поперек движения. К концу вытягивания тяг 8 длина пружины 26 становится равным длине отрезка шнура 27 и дальнейшее движение тяги 8 приводит резкому увеличению силы натяжения шнура 5, позволяя произвести позиционирование БПЛА 3 более точно. В результате, когда тяга 8 полностью вытягивается БПЛА 3 оказывается позиционированным (см. фиг. 7б), при этом шнур 5 не охватывает каждую опору 2 с двух сторон.After the landing of the
Вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем фиг. 8а, 8б отличает наличие установленных на посадочной площадке 1 повернутых друг относительно друга двух групп шкивов 4а, 4б, 4в, 4г и 4д, 4е, 4ж, 4и, в каждой из которых шкивы 4 расположены подобно расположению опор 2 БПЛА 3, и отдельных шнуров 5, которые натянуты на соседние шкивы 4а, 4е; 4б, 4ж; 4в, 4и; 4г 4в и подтянуты пружинами 26. При натяжении тяги 8 шнуры 5 вытягиваются и совместно с пружинами 26 образуют треугольники, а шнур 5 в виде V-образного клина входит между опор 2 БПЛА 3 и позиционируют его. Данная конструкция работоспособна при наличии двух шнуров 5 или более до большего количества опор 2 БПЛА 3.A version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible pusher Fig. 8a, 8b are distinguished by the presence of two groups of
При завершении позиционирования установленные на шнуре 5 стопоры 27, упираются на упоры 28, позволяя усилить натяжение шнура 5 для более точного позиционирования. После позиционирования каждая опора 2 оказывается охвачена разными шнурами 5. When the positioning is completed, the
Второй особенностью данной конструкции является то, что шнур 5 изгибается только в одну сторону. Это позволяет установить на него в качестве гибкого толкателя роликовую цепь одностороннего изгиба, которая не изгибается, толкая опоры 2 как жёсткий толкатель, и пружины 26 могут иметь небольшое натяжение, достаточное только для возврата его в исходное положение. Учитывая, что на обратный изгиб такая цепь работает как жесткий элемент, данное решение позволяет повысить точность и скорость позиционирования БПЛА 3. The second feature of this design is that the
В вариантах исполнения фиг 7а, 7б, фиг 8а, 8б в качестве упругого элемента применены пружины 26, а качестве устройства ограничения длины растяжения пружины 26 применен отрезок шнура 27 (фиг. 7а, 7б) или закрепленные на шнуре 5 стопоры 28 и установленные на посадочной площадке 1 упоры 29 (фиг. 8а, 8б). Данные конструкции могут быть заменены на вариант исполнения упругого элемента фиг. 9, который собран в едином корпусе и имеет собственные упоры для ограничения растяжения упругого элемента путем ограничения сжатия пружины 33. При растяжении штоков 32 в две стороны поршни 34 сжимают пружины 33 и останавливаются после полного сжатия пружин 33. Путем регулировки местоположения торцов 31 можно регулировать требуемую длину упругого элемента после растяжения.In the versions of Figs 7a, 7b, Figs 8a, 8b, springs 26 are used as an elastic element, and a piece of cord 27 (Fig. 7a, 7b) or
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем вариант исполнения фиг. 10а, 10б работает следующим образом. UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible elastic pusher, embodiment of Fig. 10a, 10b works as follows.
В исходном состоянии гибкий толкатель, выполненный в виде упругого шнура 5, упруго охватывает шкивы 4а, 4б, 4в, 4г. Величина натяжения шнура 5 не позволяет ей касается посадочной площадки 1. Тяги 8 выпущены из устройства 11 вытягивания тяги 8, на барабане 18 (см. фиг. 3) остается минимальная длина тяг 8.In the initial state, the flexible pusher, made in the form of an
Зона приземления БПЛА 3 на посадочной площадке представляет собой квадрат, выполненный из шнура 5, который поделен тягами 8 на четыре четверти, каждая четверть предназначена для приема своей опоры 2. The
После приземления БПЛА 3 на посадочную площадку 1 устройство 11 вытягивания тяги 8 начинает посредством двигателя 19 и редуктора 20 вращать барабан 18, наматывая тяги 8, которые тянут за собой шнуры 5 по точкам присоединения тяг 8. Форма шнура 5 начинает приобретать форму четырехконечной звезды, где концы лучей определяются местоположением шкивов 4а, 4б,4в, 4г, а впадины – местоположением коуша 10, с помощью которого тяги 8 присоединены со шнуром 5 в каждый момент. Соответственно шнур 5 упруго удлиняется.After the landing of the
Учитывая, что в процессе движения на шнур 5 по бокам лучей взаимодействует с опорами 2 и может изгибаться, получаемая форма четырехконечной звезды может быть не симметричной. К моменту полного вытягивания тяг 8 стороны лучей уменьшают угол до между собой и становятся практический параллельными отрезками шнура 5, между которыми находятся опоры 2 БПЛА 3 (фиг. 10б). Considering that in the process of moving to the
Если после завершения позиционирования нужно удерживать БПЛА 3 в таком положении, необходимо затормозить двигатель 19 или редуктор 20 устройства 11 вытягивания тяги 8 должен быть самотормозящимся, например, с червячным. Если после позиционирования БПЛА 3 может самостоятельно находиться в таком положении, после выключения двигателя 19 устройства 11 вытягивания тяги 8 конструкция может быть возвращена в исходное состояние обратным вращением двигателя 19 устройства 11 вытягивания тяги 8 либо за счет упругого элемента 6. При этом периметр шнура 5 вокруг шкивов 4а, 4б,4в, 4г уменьшается за счет обратного сжатия и шнура 5.If, after positioning is completed, it is necessary to hold the
Вариант исполнения устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким упругим толкателем фиг. 11а, 11б работает следующим образом. A version of the vertical takeoff and landing UAV positioning device with a flexible elastic pusher Fig. 11a, 11b works as follows.
В исходном состоянии каждый упругий толкатель, выполненный в виде упругого шнура 5, упруго охватывает свои шкивы 4. После приземления БПЛА 3 на посадочную площадку 1 устройство 11 вытягивания тяги 8 начинает посредством двигателя 19 и редуктора 20 вращать барабан 18, наматывая тяги 8, которые тянут за собой шнуры 5 по точкам присоединения тяг 8. При натяжении тяги 8 каждый шнур 5 образует треугольник, вершинами которого являются шкивы 4, на которые она натянута и точка присоединения тяги 8. К центру посадочной площадки 1 каждый шнур вытягиваются в виде V-образного клина, который входит между опор 2 БПЛА 3 и позиционируют его. При этом происходит упругое удлинение шнура 5. При отпускании тяги 8 шнур 5 выправляется и упруго охватывает шкивы 4а, 4е; 4б, 4ж; 4в, 4и; 4г, 4д.In the initial state, each elastic pusher, made in the form of an
Устройство позиционирования БПЛА вертикального взлета и посадки с гибким толкателем вариант исполнения фиг. 12а, 12б работает следующим образом.UAV positioning device for vertical takeoff and landing with a flexible pusher, version of Fig. 12a, 12b works as follows.
В исходном состоянии шнур 5 упруго охватывает шкивы 4а, 4б,4в, 4г. Величина натяжения шнур 5 не позволяет ей касается посадочной площадки 1. Шкивы 21 находятся в крайнем положении за периметром пролегания шнура 5, который представляет собой квадрат. Зона приземления БПЛА 3 на посадочной площадке представляет собой квадрат, выполненный из шнура 5. In the initial state, the
После приземления БПЛА 3 на посадочную площадку 1 линейные актуаторы 22 толкают шкивы 21 к центру, шкивы 21 соответственно толкают шнур 5. Форма шнура 5 начинает приобретать форму четырехконечной звезды у которой концы лучей определяются местоположением шкивов 4а, 4б, 4в, 4г, а впадины – местоположением шкивов 21. От шкивов 4 шнур 5 изгибается к центру уменьшая угол между смежными сторонами, которые как толкатели подхватывают встречающиеся на своем пути опоры 2 и толкают их, приводя БПЛА 3 в положение позиционирования. Учитывая, что в процессе движения на шнур 5 по бокам лучей взаимодействует с опорами 2 и может изгибаться, получаемая форма четырехконечной звезды может быть не симметричной.After
Если после завершения позиционирования нужно удерживать БПЛА 3 в таком положении, актуатор 22 удерживает шкивы 21 в центральном положении. Если после позиционирования БПЛА 3 может самостоятельно находиться в таком положении, актуаторы 22 возвращают шкивы 21 в исходное состояние. При этом периметр шнура 5 вокруг шкивов 4а, 4б,4в, 4г уменьшается и шнур 5 сжимается до требуемого размера.If, upon completion of positioning, it is necessary to keep the
Если в вариантах устройств фиг. 10а, 10б, фиг. 11а, 11б, фиг. 12а, 12б шнур 5 выполнен из гибкого упругого материала ограниченного растяжения, то к завершению позиционирования оболочка 36 максимально вытягивается и не дает растягиваться упругому материалу 35, шнур 5 теряет свойство упругого растяжения и работает как нерастяжимый гибкий шнур 5. Это позволяет нарастить усилие натяжения шнура 5 и повысить тем самым точность позиционирования БПЛА 3.If in the device variants of FIG. 10a, 10b, fig. 11a, 11b, fig. 12a, 12b, the
Таким образом, принятые технические решения позволяют создать простое, быстродействующее устройство позиционирования БПЛА различных типоразмеров, способное удерживать БПЛА в позиционированном состоянии.Thus, the adopted technical solutions make it possible to create a simple, high-speed UAV positioning device of various sizes, capable of keeping the UAV in a positioned state.
Claims (16)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2788099C1 true RU2788099C1 (en) | 2023-01-16 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU217321U1 (en) * | 2022-12-30 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ГРУППА ПРОМАВТО" (ООО "ГРУППА ПРОМАВТО") | DEVICE OF AUTOMATED UNMANNED AIRCRAFT SERVICE SYSTEM |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140124621A1 (en) * | 2010-11-09 | 2014-05-08 | Roy Godzdanker | Intelligent self-leveling docking system |
| WO2018015960A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | Vision Cortex Ltd. | Methods and systems of anchoring an unmanned aerial vehicle on a ground station |
| CN109502040A (en) * | 2018-12-29 | 2019-03-22 | 深圳市多翼创新科技有限公司 | A kind of the fixation storing unit and its platform fixing means of unmanned plane |
| WO2019151947A1 (en) * | 2018-02-05 | 2019-08-08 | H3 Dynamics Holdings Pte. Ltd. | Landing platform with improved charging for unmanned vehicles |
| RU2707465C1 (en) * | 2019-04-04 | 2019-11-26 | Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" | Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site |
| RU2746538C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-04-15 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" | Landing platform for vertical take-off and landing of uavs |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140124621A1 (en) * | 2010-11-09 | 2014-05-08 | Roy Godzdanker | Intelligent self-leveling docking system |
| WO2018015960A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | Vision Cortex Ltd. | Methods and systems of anchoring an unmanned aerial vehicle on a ground station |
| WO2019151947A1 (en) * | 2018-02-05 | 2019-08-08 | H3 Dynamics Holdings Pte. Ltd. | Landing platform with improved charging for unmanned vehicles |
| CN109502040A (en) * | 2018-12-29 | 2019-03-22 | 深圳市多翼创新科技有限公司 | A kind of the fixation storing unit and its platform fixing means of unmanned plane |
| RU2707465C1 (en) * | 2019-04-04 | 2019-11-26 | Общество с ограниченной ответственностью "СТИЛСОФТ" | Apparatus for positioning an unmanned aerial vehicle on a landing site |
| RU2746538C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-04-15 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" | Landing platform for vertical take-off and landing of uavs |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU217321U1 (en) * | 2022-12-30 | 2023-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "ГРУППА ПРОМАВТО" (ООО "ГРУППА ПРОМАВТО") | DEVICE OF AUTOMATED UNMANNED AIRCRAFT SERVICE SYSTEM |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101640362B1 (en) | Winch Apparatus For Autonomous Flight Robot | |
| CN205000874U (en) | Two -way division of entire formula (window) curtain with coaster structure | |
| FI79819C (en) | Control arm for winding cable | |
| US8368241B2 (en) | Wind driven power generator | |
| CN1062820C (en) | Mooring tower for air vehicle | |
| US10301143B2 (en) | Sensor equipped tether guide with open tether channel | |
| RU2788099C1 (en) | Vtol uav positioning device with flexible pusher (options) | |
| CN112158683A (en) | Automatic winding and unwinding device and method for photoelectric composite cable of miniaturized mooring unmanned aerial vehicle | |
| RU2722249C9 (en) | Landing platform for uav vertical take-off and landing | |
| CN108909865A (en) | Unmanned plane climbing level robot | |
| US5207261A (en) | Venetian blind | |
| CN110520358A (en) | The method and take-off and landing system for so that tying airplane is landed | |
| CN112897232A (en) | Cable winding device with guide structure | |
| KR102607927B1 (en) | Drone Power Supply | |
| JP4089744B2 (en) | Method for taking in / out a string-like body such as a winch and a wire rope using the winch | |
| CN110494357A (en) | Take-off and landing system for tying airplane | |
| US3150740A (en) | Installation for an extensible supporting pole | |
| CN112260196A (en) | Cement wire pole distribution frame | |
| RU2563764C2 (en) | Winding device for stopping of holes in walls | |
| KR101458303B1 (en) | Counter balance unit with variable moment arm mechanism | |
| KR20220117881A (en) | Tether management system and method | |
| CN116002549A (en) | Marine winch based on hydrologic and geological survey | |
| CN115967048A (en) | Intelligent obstacle crossing equipment used during erection of power transmission line | |
| SI24932A (en) | A system for the moving of the platform and the useful cargo around the room with the use of robes and drums installed on the platform itself | |
| CN210555576U (en) | Bridge beam supports detection device based on twin unmanned aerial vehicle and mobile camera |