，并进行状态数据 监测。在此，机械手通过插槽或抓件来飞行机50连接至容载单元，从而可进行充电及监测。
[0085] 机械手可由多层机械手651和单层机械手652来构成。多层机械手651通过多层 升降机641来移动，将有问题的飞行机50送至最下层，且利用单层升降机642的单层机械 手652则进行一般的监测，或是在充电时使用，来将飞行机50容载及充电。
[0086] 完成任务回来的多个飞行机50,可位于具备电桥630的展开式降落单元611侧，当 通过展开式降落单元611中安装的各种传感器，飞行机50自动安全地降落在展开式降落单 元611中时，电桥630收起，从而飞行机50进入至塔台型充电及容载装置600的内部。由 此，利用升降机使机械手水平及垂直地移动，通过插槽或抓件将飞行机连接，从而进行容载 或充电。
[0087] 固定式塔台的最上端的降落单元620中，相位阵列天线53和激光雷达42以一体 型被配置，其下端配置有小型飞行机展开式降落单元612,来容载飞行机并进行充电。维修 室660位于最下层，使工作人员可直接维护和保修经机械手运载的飞行机50。
[0088] 由于可将多个飞行机充电及容载，且可充电及容载的停留场为塔台型或具机动性 的车辆型结构，因此，可通过传感器、天线等进行通信来自动降落，并可使因电池不够活动 范围受限制的多个飞行机在电池充电、空间使用及运用中提高效率性。
[0089] 如上所示，本发明虽然已参照有限的实施例和附图进行了说明，但是本发明并不 局限于所述实施例，在本发明所属领域中具备通常知识的人均可以从此记载中进行各种修 改和变形。因此，本发明的范围不受说明的实施例的局限或定义，而是由后附的权利要求范 围以及权利要求范围等同内容定义。
【主权项】
1. 一种用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，包括： 收容飞行机的装置； 降落单元，配置在所述装置的外侧，用于飞行机降落； 容载单元，将所述飞行机容载或充电并进行状态数据监测； 传感器单元，使所述飞行机与所述装置通信，从而进行降落。
2. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述传 感器单元，包括以下中的至少一个：相位阵列天线、红外线灯、激光雷达、视觉传感器、声纳、 警示灯、全球定位系统GPS或差分全球定位系统DGPS、LED/IR发光阵列灯。
3. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，使所述 飞行机与所述装置通信是指包括全向天线或用于卫星通信的反射器天线、跟踪所述飞行机 的相位阵列天线、差分全球定位系统DGPS天线中的至少一个。
4. 根据权利要求2或3所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述 相位阵列天线、激光雷达，所述激光雷达配置在所述相位阵列天线内部，所述激光雷达上下 移动，使用时往上部移动来实现周边环境的三维立体地图作为降落的信息，未使用时被插 入至下部。
5. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述降 落单元的一侧配置有LED/IR灯，使所述飞行机自动降落，并在昼夜使用时生成昼夜模式。
6. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述装 置具备： 移动式集装箱，用来收容多个所述飞行机； 上部降落单元，位于所述集装箱上端，具备相位阵列雷达或激光雷达； 侧部降落单元，位于所述集装箱侧面，具备降落地； 后部降落单元，位于所述集装箱后面，具备降落地，以及 所述侧部降落单元或后部降落单元具有开闭功能，当所述侧部降落单元或后部降落单 元关闭时，所述降落地中收容的所述飞行机被收容至所述集装箱的内部。
7. 根据权利要求6所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述降 落地进一步包括固定器单元，用来与所述飞行机机械地结合。
8. 根据权利要求7所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述固 定器单元中进一步包括挂钩，所述挂钩被插入结合至所述飞行机内。
9. 根据权利要求6或8所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，所述降落 地的外表面进一步包括电源提供单元，所述挂钩被结合至所述飞行机的同时，进行数据监 测或提供电源。
10. 根据权利要求6所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，所述飞行机 的充电，是利用太阳热或所述集装箱自身引擎所生产的电力，或是外部电力来进行充电。
11. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述装 置的一侧进一步包括轴，所述降落单元以所述轴为中心水平方向地左右移动，从而以水平 方向往所述装置的外部展开。
12. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述降 落单元为多个，分别以垂直方向位于不同的位置，且所述降落单元以抽屉形式出现在所述 装置的外部。
13. 根据权利要求1所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述装 置包括： 将多个飞行机置位的塔台； 多个展开式降落单元，以水平方向展开； 电桥，使所述展开式降落单元往所述塔台的外侧展开； 机械手，位于所述塔台的一侧，使所述飞行机移动至所述容载单元；以及 升降机，配置在所述塔台内，使所述机械手水平或垂直移动。
14. 根据权利要求13所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所述 展开式降落单元，不是全部以相同的位置展开，而是分别具有相位差地被展开。
15. 根据权利要求13所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，进一步包括 维修室，位于所述塔台的内部，用户直接维护所述飞行机，或是在所述飞行机异常时进行保 修。
16. 根据权利要求1或13所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备，其中，所 述机械手进一步包括用于与所述飞行件结合的插槽或抓件中的至少一个。
17. -种用于充电及容载垂直起降无人飞行机的方法，包括以下步骤： 识别飞行机来获取飞行机的位置信息； 将所述飞行机引导至装置侧； 所述装置中具备的降落单元展开； 所述飞行机降落在所述降落单元中； 容载所述飞行机并进行充电，来监测状态数据。
18. 根据权利要求17所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的方法，其中，所述 飞行机降落在所述降落单元中的步骤或将所述飞行机引导至装置侧的步骤，包括以下中的 至少一个：激光雷达、视觉传感器、声纳、警示灯、LED/IR发光阵列灯、全向天线、反射器天 线、相位阵列天线、全球定位系统GPS或差分全球定位系统DGPS。
19. 根据权利要求17所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的方法，其中，所述 飞行机降落在所述降落单元中的步骤，是考虑所述飞行机之间的冲突回避，计算最佳路径， 将使用路径传送给各飞行机，直到所述飞行机降落至所述降落单元。
20. 根据权利要求17或18所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的方法，其中， 所述识别飞行机来获取飞行机的位置信息的步骤或将所述飞行机引导至所述装置侧的步 骤，是利用所述飞行机内置的全球定位系统GPS或差分全球定位系统DGPS，获取飞行机的 位置信息来决定降落路径，并利用飞行机内置的惯性测量单元、姿态航向基准系统接收姿 势、航向角等信息，从而接收飞行机的位置信息，来决定飞行机的能动控制及降落地路径。
21. 根据权利要求17所述的用于充电及容载垂直起降无人飞行机的方法，其中，所述 飞行机降落在所述降落单元中的步骤，是当所述降落单元与地面平行时，所述飞行机进行 起飞和降落。
【专利摘要】提供一种用于充电及容载垂直起降无人飞行机的设备及其方法。该设备可包括：收容飞行机的装置；降落单元，配置在所述装置的外侧，用于飞行机降落；容载单元，将所述飞行机容载或充电并进行状态数据监测；传感器单元，使所述飞行机与所述装置通信，从而进行降落。该设备可在将飞行机容载及充电的同时进行移动，来缩短飞行机的移动时间，从而可增加运作的效率性。
【IPC分类】B64F1-12, E04H6-00
【公开号】CN104583078
【申请号】CN201380009952
【发明人】李尚澈, 柳东永, 沈殷燮, 崔杞赫, 曹东贤, 金海东, 金廷勋, 金仁奎, 文相万, 韩相赫, 文诚兑, 昔镇映, 金镇原, 鲁泰洙, 孔铉喆, 金敏基, 金种喆
【申请人】韩国航空宇宙研究所
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年12月13日
【公告号】WO2015026018A1