本公开涉及无人机回收技术领域，尤其涉及一种无人机回收系统、无人机及回收方法。
背景技术：
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作业环境要求低等优点。由于无人驾驶飞机对未来生活有着重要的意义，世界各国都在加紧进行无人驾驶飞机的研制工作。
回收系统是无人机系统的重要组成部分，目前常用的回收方式有起落架滑跑着陆回收、撞网回收、伞降回收、空中勾取回收等，其中应用的最为广泛的就是伞降回收。对于超音速无人机而言，为了尽可能的节约机体空间，一般不设置起落架，而且无人机重量也较重，撞网回收和空中勾取回收方式比较困难，常用伞降回收方式。在伞降回收方式中，目前常用气囊与之搭配。
然而，在实现本公开的过程中，本申请发明人发现，现有技术中的伞降-气囊回收方式，所需在无人机机体内设置的回收设备较多，需要占用较多的机体空间，并且气囊充放气可靠性不高，无法满足无人机回收的要求。
公开内容
(一)要解决的技术问题
基于上述技术问题，本公开提供一种无人机回收系统、无人机及回收方法，以缓解现有技术中的伞降-气囊回收方式，需要在无人机机体内设置的回收设备较多，占用较多的机体空间，并且气囊充放气可靠性不高，无法满足无人机回收的要求的技术问题。
(二)技术方案
根据本公开的一个方面，提供一种无人机回收系统，包括：吸能头锥，设置在无人机的头部，用于承受所述无人机着陆的冲击力；回收伞，设置在所述无人机的后腹部，用于使所述无人机减速；以及控制装置，与所述吸能头锥和所述回收伞连接，用于开启所述回收伞或切断所述回收伞与所述无人机机体的连接。
在本公开的一些实施例中，所述吸能头锥包括：表面蒙皮；内部芯体，包括：多层吸能圆饼，多层所述吸能圆饼同轴设置；以及吸能铺层，铺垫在相邻的两层所述吸能圆饼之间；以及填充层，填充在所述内部芯体与所述表面蒙皮之间。
在本公开的一些实施例中，所述表面蒙皮为包含泡沫夹心的碳纤维复合材料。
在本公开的一些实施例中，其中：所述吸能圆饼包含泡沫铝；所述吸能铺层包含铝蜂窝材料。
在本公开的一些实施例中，所述回收伞包括：引导伞，用于初步减速，并牵引出主伞；主伞，与所述引导伞连接，用于使所述无人机减速；以及连接带，与所述无人机可拆卸连接，用于连接主伞与所述无人机。
在本公开的一些实施例中，所述主伞为十字形伞。
根据本公开的另一个方面，还提供一种无人机，包括：无人机机体；以及本公开提供的无人机回收系统；其中，所述吸能头锥与所述无人机机体流线型过渡连接，且所述吸能头锥的顶部设置有压电传感器；所述回收伞设置在所述无人机机体的伞舱内，且所述伞舱的舱门上设置有电磁锁；所述回收伞的连接带通过电子锁与所述无人机机体上的吊点连接；所述控制装置分别与所述压电传感器、所述电磁锁和所述电子锁连接。
在本公开的一些实施例中，所述吸能头锥与所述无人机机体通过沉头钉连接。
在本公开的一些实施例中，所述无人机为超音速无人机。
根据本公开的再一个方面，还提供一种无人机回收方法，用于回收本公开提供的无人机，包括：步骤a：向控制装置发出回收指令；步骤b：控制装置开启所述伞舱的所述电磁锁；步骤c：通过压电传感器感知无人机头部触地时，打开连接带与吊点之间的电子锁，断开所述回收伞与所述无人机机体的连接。
(三)有益效果
从上述技术方案可以看出，本公开提供的无人机回收系统、无人机及回收方法具有以下有益效果其中之一或其中一部分：
(1)使用伞降减速、机头触地吸能的方式实现无人机的着陆回收，在无人机回收下降期间，利用回收伞使无人机机体以头部朝下，尾部向上的姿态下降，头部最先触地，着陆时主要由吸能头锥内部填充物承受冲击力，发生溃缩变形，此种回收方式使用设备少，占用机体空间少，且没有设备外凸于机体，减小了超音速阻力，回收效率高，回收方式简单；
(2)吸能头锥外表面设置有蒙皮，外表面光滑无突起物，具有良好的气动效果；
(3)当机头触地时，控制装置通过置于机头处的压电传感器，感知机体触地，发出控制指令打开连接带与吊点的电子锁，断开主伞与无人机机体的连接，能够避免在地面突风作用下主伞拉着无人机移动。
(4)通过沉头钉连接吸能头锥与无人机机体，从而使吸能头锥与无人机机体表面衔接良好，呈流线型过渡。
附图说明
图1为本公开实施例提供的无人机回收系统的结构示意图。
图2为图1所示的无人机回收系统中吸能头锥的剖视示意图。
图3为本公开实施例提供的无人机的结构示意图。
图4为本公开实施例提供的无人机回收方法的流程示意图。
【附图中本公开实施例主要元件符号说明】
100-吸能头锥；
110-表面蒙皮；
120-内部芯体；
121-吸能圆饼；
122-吸能铺层；
130-填充层；
200-回收伞；
210-引导伞；
220-主伞；
230-连接带
300-无人机机体；
400-伞舱；
410-舱门；
500-沉头钉。
具体实施方式
本公开实施例提供的无人机回收系统、无人机及回收方法使用伞降减速、机头触地吸能的方式实现无人机的着陆回收，利用吸能头锥的破损溃缩吸收飞机下降的动能，使用设备少，占用机体空间少，且没有设备外凸于机体，减小了超音速阻力，回收效率高，回收方式简单。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
图1为本公开实施例提供的无人机回收系统的结构示意图。图2为图1所示的无人机回收系统中吸能头锥的剖视示意图。
根据本公开的一个方面，提供一种无人机回收系统，如图1至图2所示，包括：吸能头锥100，设置在无人机的头部，用于承受无人机着陆的冲击力；回收伞200，设置在无人机的后腹部，用于使无人机减速；以及控制装置，与吸能头锥100和回收伞200连接，用于开启回收伞200或切断回收伞200与无人机机体300的连接，使用伞降减速、机头触地吸能的方式实现无人机的着陆回收，在无人机回收下降期间，利用回收伞200使无人机机体300以头部朝下，尾部向上的姿态下降，头部最先触地，着陆时主要由吸能头锥100内部填充物承受冲击力，发生溃缩变形，此种回收方式使用设备少，占用机体空间少，且没有设备外凸于机体，减小了超音速阻力，回收效率高，回收方式简单。
在本公开的一些实施例中，如图2所示，吸能头锥100包括：表面蒙皮110、内部芯体120以及填充层130，填充在内部芯体120与表面蒙皮110之间，吸能头锥100外表面设置有表面蒙皮110，外表面光滑无突起物，具有良好的气动效果。
在本公开的一些实施例中，如图2所示，内部芯体120包括：多层吸能圆饼121，多层吸能圆饼121同轴设置；以及吸能铺层122，铺垫在相邻的两层吸能圆饼121之间。
在本公开的一些实施例中，表面蒙皮110为包含泡沫夹心的碳纤维复合材料。
在本公开的一些实施例中，吸能圆饼121包含泡沫铝。
在本公开的一些实施例中，吸能铺层122包含铝蜂窝材料。
在本公开的一些实施例中，如图1所示，回收伞200包括：引导伞210，用于初步减速，并牵引出主伞220；主伞220，与引导伞210连接，用于使无人机减速；以及连接带230，与无人机可拆卸连接，用于连接主伞220与无人机，进入回收阶段后，控制系统发出指令，伞舱400的舱门410打开，引导伞210在重力作用下掉落开伞，拉出主伞包，主伞220开伞，在主伞220牵引下，无人机开始减速，并逐渐稳定，直至落地。
在本公开的一些实施例中，主伞220为十字形伞，十字形伞具有较好的减速性能和稳定性，能够牵引飞机平稳降落。
图3为本公开实施例提供的无人机的结构示意图。
根据本公开的另一个方面，还提供一种无人机，如图3所示，包括：无人机机体300；以及本公开实施例提供的无人机回收系统；其中，吸能头锥100与无人机机体300流线型过渡连接，且吸能头锥100的顶部设置有压电传感器；回收伞200设置在无人机机体300的伞舱400内，且伞舱400的舱门410上设置有电磁锁；回收伞200的连接带230通过电子锁与无人机机体300上的吊点连接；控制装置分别与压电传感器、电磁锁和电子锁连接，当机头触地时，控制装置通过置于机头处的压电传感器，感知机体触地，发出控制指令打开连接带230与吊点的电子锁，断开主伞220与无人机机体300的连接，能够避免在地面突风作用下主伞拉着无人机移动。
在本公开的一些实施例中，吸能头锥100与无人机机体300通过沉头钉500连接，通过沉头钉500连接吸能头锥100与无人机机体300，从而使吸能头锥100与无人机机体300表面衔接良好，呈流线型过渡。
在本公开的一些实施例中，无人机为超音速无人机。
图4为本公开实施例提供的无人机回收方法的流程示意图。
根据本公开的再一个方面，还提供一种无人机回收方法，用于回收本公开实施例提供的无人机，包括：步骤a：向控制装置发出回收指令；步骤b：控制装置开启伞舱400的电磁锁，使舱门410开启；步骤c：通过压电传感器感知无人机头部触地时，打开连接带230与吊点之间的电子锁，断开回收伞220与无人机机体300的连接。
依据以上描述，本领域技术人员应当对本公开提供的无人机回收系统、无人机及回收方法有了清楚的认识。
综上所述，本公开提供的无人机回收系统、无人机及回收方法使用伞降减速、机头触地吸能的方式实现无人机的着陆回收，着陆时主要由吸能头锥内部填充物承受冲击力，发生溃缩变形，此种回收方式使用设备少，占用机体空间少，且没有设备外凸于机体，减小了超音速阻力，回收效率高，回收方式简单。
还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如前面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。