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一种临近空间艇载无人机的回收装置

阅读：69发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种临近空间艇载无人机的回收装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及无人机回收技术领域，具体涉及一种临近空间艇载无人机的回收装置，采用飞艇作为无人机回收的承载平台，摆脱了传统无人机回收的场地限制，采用钢丝绳拦截阻拦无人机的柔性回收方式，结构简单，可实现无人机的批量回收，采用动滑轮组合液压缸相结合的缓冲方式，能够迅速地吸收回收无人机的能量，同时可以根据实际需求增加或减少动滑轮组数，结构简单，无人机在阻拦力的作用下运动到滑行轨道上，回收过程运动平稳，可靠性高。，下面是一种临近空间艇载无人机的回收装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种临近空间艇载无人机回收装置，其特征在于，包括：飞艇、支撑架、滑行轨道、动力机构及无人机，
所述支撑架设有两个，对称固接于飞艇底部两侧，所述滑行轨道固接于支撑架上，所述支撑架上固接有动力平台，所述动力机构对称设有两个，包括电动机支撑架、电动机、联轴器、卷筒支架、卷筒、定滑轮组、第一直线导轨、动滑轮组、第一液压缸、第一滑块、第二液压缸、L型板、第二直线导轨、第二滑块及撞绳板，所述动力平台固接于支撑架上，所述电动机通过电动机支撑架固接于动力平台上，所述卷筒通过卷筒支架固接于动力平台上，所述联轴器的两端分别与电动机主轴及卷筒转轴固接，所述定滑轮组通过定滑轮组支撑板固接于动力平台上，所述第一直线导轨及第一液压缸固接于动力平台上，所述动滑轮组固接于动滑轮组支撑板上，所述第一液压缸的自由端与动滑轮组支撑板固接，动滑轮组支撑板底部固接有与第一直线导轨对应的第一滑块，所述L型板及第二液压缸分别固接于支撑架上，所述第二直线导轨固接于L型板上，所述撞绳板上固接有沿第二直线导轨滑动的第二滑块，所述第二液压缸的自由端与撞绳板固接，钢丝绳的两端分别固接于两个卷筒上，所述动力平台及撞绳板上均固接有滑轮及转向轮，钢丝绳绕过对称设置的转向轮、滑轮、定滑轮组及动滑轮组在两个支撑架之间形成横向拦截绳，
所述无人机上固接有导向撞击装置，所述导向撞击装置包括固接于无人机背部的撞杆、滚轮及挂杆，所述滚轮转动连接于撞杆上用于沿滑行轨道滑动，所述挂杆固接于撞杆上端。
2.根据权利要求1所述的一种临近空间艇载无人机回收装置，其特征在于，所述滑行轨道靠近无人机飞入一端设有V型导向口。
3.根据权利要求2所述的一种临近空间艇载无人机回收装置，其特征在于，所述撞杆上套设有滚筒。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种临近空间艇载无人机回收装置，其特征在于，所述滑行轨道与飞艇之间固接有轨道支撑架。

说明书全文

一种临近空间艇载无人机的回收装置

技术领域

[0001] 本发明涉及无人机回收技术领域，具体涉及一种临近空间艇载无人机的回收装置。

背景技术

[0002] 随着世界范围内军民融合战略的实施和推进，近几年无人机技术在民用领域的应用获得长足发展。无人机回收技术作为无人机体系的重要性能之一，对于提高无人机可靠性和作战灵活性具有重大意义。

[0003] 无人机的回收方式按照区域可以分为空基回收、陆基回收和水上回收。目前，国际上中小型无人机的空中回收方式有：机械臂抓取回收、空中网回收和空中托盘回收等，但回收结构复杂、回收过程控制难度大，很难实现无人机的批量快速回收。

[0004] 公开号为CN110422331A的发明专利公开了一种大型无人机回收小型无人机技术，该技术将大型无人机作为小型无人机的回收平台，利用大型无人机内部回收网以及吸力风扇所产生的强劲内吸气流，可以顺利将小型无人机引导吸入到旋转滚筒的筒心空间里存放，其优点是对两架无人机相对位置精度要求不高，另外，回收网是网状的，张开后对大型无人机的飞行气动特性影响不大，但结构复杂，制造精度高，回收效率低。

[0005] 因此设计一款临近空间艇载无人机的回收装置，使得艇载无人机快速、准确地回收，成为目前急需解决的问题。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种临近空间艇载无人机的回收装置。

[0007] 本发明是通过以下技术方案予以实现：

[0008] 一种临近空间艇载无人机回收装置，其特征在于，包括：飞艇、支撑架、滑行轨道、动力机构及无人机，

[0009] 所述支撑架设有两个，对称固接于飞艇底部两侧，所述滑行轨道固接于支撑架上，[0010] 所述支撑架上固接有动力平台，所述动力机构对称设有两个，包括电动机支撑架、电动机、联轴器、卷筒支架、卷筒、定滑轮组、第一直线导轨、动滑轮组、第一液压缸、第一滑块、第二液压缸、L型板、第二直线导轨、第二滑块及撞绳板，所述动力平台固接于支撑架上，所述电动机通过电动机支撑架固接于动力平台上，所述卷筒通过卷筒支架固接于动力平台上，所述联轴器的两端分别与电动机主轴及卷筒转轴固接，所述定滑轮组通过定滑轮组支撑板固接于动力平台上，所述第一直线导轨及第一液压缸固接于动力平台上，所述动滑轮组固接于动滑轮组支撑板上，所述第一液压缸的自由端与动滑轮组支撑板固接，动滑轮组支撑板底部固接有与第一直线导轨对应的第一滑块，所述L型板及第二液压缸分别固接于支撑架上，所述第二直线导轨固接于L型板上，所述撞绳板上固接有沿第二直线导轨滑动的第二滑块，所述第二液压缸的自由端与撞绳板固接，钢丝绳的两端分别固接于两个卷筒上，所述动力平台及撞绳板上均固接有滑轮及转向轮，钢丝绳绕过对称设置的转向轮、滑轮、定滑轮组及动滑轮组在两个支撑架之间形成横向拦截绳，

[0011] 所述无人机上固接有导向撞击装置，所述导向撞击装置包括固接于无人机背部的撞杆、滚轮及挂杆，所述滚轮转动连接于撞杆上用于沿滑行轨道滑动，所述挂杆固接于撞杆上端。

[0012] 优选的，所述滑行轨道靠近无人机飞入一端设有V型导向口。

[0013] 优选的，所述撞杆上套设有滚筒。

[0014] 优选的，所述滑行轨道与飞艇之间固接有轨道支撑架。

[0015] 本发明的有益效果是：

[0016] (1)本装置采用飞艇作为无人机回收的承载平台，摆脱了传统无人机回收的场地限制；

[0017] (2)本装置采用钢丝绳拦截阻拦无人机的柔性回收方式，结构简单，可实现无人机的批量回收；

[0018] (3)本装置采用动滑轮组合液压缸相结合的缓冲方式，能够迅速地吸收回收无人机的能量，同时可以根据实际需求增加或减少动滑轮组数，结构简单；

[0019] (4)本装置中无人机在阻拦力的作用下运动到滑行轨道上，回收过程运动平稳，可靠性高。附图说明

[0020] 图1为本发明一种实施例的整体结构轴测示意图；

[0021] 图2为本发明一种实施例的滑行轨道轴测示意图；

[0022] 图3为本发明一种实施例的滑行轨道主视图；

[0023] 图4为本发明一种实施例的局部结构轴测示意图；

[0024] 图5为本发明一种实施例的局部结构轴测示意图；

[0025] 图6为本发明一种实施例的局部结构轴测示意图；

[0026] 图7为本发明一种实施例的局部结构轴测示意图；

[0027] 图8为本发明一种实施例的无人机结构轴测示意图。

[0028] 图中：1、飞艇；2、支撑架；3、滑行轨道；301、V型导向口；302、轨道支撑架；4、动力平台；5、电动机支撑架；6、电动机；7、联轴器；8、卷筒；9、卷筒支架；10、转向轮；11、滑轮；12、定滑轮组；1201、定滑轮组支撑板；13、第一直线导轨；14、动滑轮组；1401、动滑轮组支撑板；15、第一液压缸；1501、第一液压缸活塞杆；16、第一滑块；17、第二液压缸；1701、第二液压缸活塞杆；18、L型板；19、第二直线导轨；20、第二滑块；21、撞绳板；22、无人机；2201、撞杆；
2202、滚筒；2203、滚轮；2204、挂杆；23、钢丝绳。

具体实施方式

[0029] 为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0030] 如图1所示，本发明包括：飞艇1、支撑架2、滑行轨道3、动力机构及无人机22，[0031] 所述支撑架设有两个，对称固接于飞艇底部两侧，所述滑行轨道固接于支撑架上，[0032] 如图4所述支撑架上固接有动力平台4，所述动力机构对称设有两个，包括电动机支撑架5、电动机6、联轴器7、卷筒支架9、卷筒8、定滑轮组12、第一直线导轨13、动滑轮组14、第一液压缸15、第一滑块16、第二液压缸17、L型板18、第二直线导轨19、第二滑块20及撞绳板21，所述动力平台固接于支撑架上，所述电动机通过电动机支撑架固接于动力平台上，所述卷筒通过卷筒支架固接于动力平台上，如图5所示，所述联轴器的两端分别与电动机主轴及卷筒转轴固接，如图6所示，所述定滑轮组通过定滑轮组支撑板1201固接于动力平台上，所述第一直线导轨及第一液压缸固接于动力平台上，所述动滑轮组固接于动滑轮组支撑板1401上，所述第一液压缸的自由端与动滑轮组支撑板固接，动滑轮组支撑板底部固接有与第一直线导轨对应的第一滑块，如图7所示，所述L型板及第二液压缸分别固接于支撑架上，所述第二直线导轨固接于L型板上，所述撞绳板上固接有沿第二直线导轨滑动的第二滑块，所述第二液压缸的自由端与撞绳板固接，钢丝绳23的两端分别固接于两个卷筒上，所述动力平台及撞绳板上均固接有滑轮11及转向轮10，如图4所示，钢丝绳绕过对称设置的转向轮、滑轮、定滑轮组及动滑轮组在两个支撑架之间形成横向拦截绳，

[0033] 所述无人机上固接有导向撞击装置，如图8所示，所述导向撞击装置包括固接于无人机背部的撞杆2201、滚轮2203及挂杆2204，所述滚轮转动连接于撞杆上用于沿滑行轨道滑动，所述挂杆固接于撞杆上端。

[0034] 优选的，如图3所示，所述滑行轨道靠近无人机飞入一端设有V型导向口301，确保无人机飞入方向对正，刚好可以沿滑行轨道滑动。

[0035] 优选的，如图8所示，所述撞杆上套设有滚筒2202，当撞杆碰触V型导向口边缘时，滚筒绕撞杆转动，起到缓冲导向的作用，减少摩擦力。

[0036] 优选的，如图2所示，所述滑行轨道与飞艇之间固接有轨道支撑架302，加强滑行轨道与飞艇的连接强度，同时提高回收的稳定性。

[0037] 本实施例中的无人机回收装置适用于临近空间(20km高空)飞艇上回收固定翼无人机，其工作原理和工作流程为：

[0038] 首先，无人机22通过导航进入回收场，在监测机构的作用下备飞到容许高度上，此时第二液压缸17作用，推动第二液压缸活塞杆1701运动，撞绳板21与第二液压缸活塞杆1701固定连接，同时撞绳板21上安装有第二滑块20，在第二液压缸活塞杆1701的拉力作用下，第二滑块20在第二直线导轨19上下移动，以调整撞绳板21的高度，使得无人机22在垂直方向上准确撞绳。由于无人机22在回收过程中，撞上两个支撑架之间的钢丝绳23后，钢丝绳
23随无人机22一同向前运动，此时电动机6运动，通过联轴器7带动卷筒8转动，卷筒8上缠绕的钢丝绳23被拉出，电动机6运动同时也起到制约钢丝绳23过快向前运动的作用，电动机6在整个回收过程中保持运动状态，同时，通过动滑轮组14的钢丝绳23上的拉力带动动滑轮组14运动，动滑轮组支撑板1401下方安装有第一滑块16，在钢丝绳23拉力的牵引下第一滑块16沿第一直线导轨13方向向两侧运动，此时为了缓冲吸能，吸收无人机22传递的能量，与动滑轮组支撑板1401相连接的第一液压缸15产生拉力，第一液压缸活塞杆1501与动滑轮组支撑板1401固接，阻止动滑轮组14向两侧的运动，在此过程中液压缸15吸收无人机传递钢丝绳23的动能，在整个过程始终保持运动状态。

[0039] 由于无人机22在回收过程中，撞上钢丝绳23后，钢丝绳23随无人机22一同向前运动，运动期间，无人机22上的挂杆2204可以防止无人机22从钢丝绳23上脱落下去，为了使无人机22能顺利地进入滑行轨道3，在其前侧设置有V型导向口301，无人机22运动到此区域时，若水平位置没有偏差，则直接进入滑行轨道3，若水平位置有偏差，无人机撞杆2201上的滚筒2202会与V型导向口301的边缘相碰撞，撞杆2201上的滚筒2202可以沿撞杆2201转动，与V型导向口301相碰撞后，滚筒2202不断转动以减少摩擦力，并沿V型导向口301边缘滑动至滑行轨道3中，可以完成水平方向上的纠偏。无人机22进入滑行轨道3后，滚轮2203在滑行轨道3中滚动产生摩擦力，消耗无人机22上动能，直至无人机22速度为0，完成整个回收过程。

[0040] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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