搭载投弹的无人机设备及无人机投弹系统的制作方法

文档序号:30093450发布日期:2022-05-18 09:58阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种搭载投弹的无人机设备,其特征在于,包括无人机主体(1)和设于所述无人机主体(1)下端的投弹承载装置;所述无人机主体(1)的底部设有框架结构的载荷快拆结构件(10),所述框架结构中部设有母插接头(11),所述投弹承载装置的顶部通过可拆卸连接方式与所述载荷快拆结构件相连接;所述投弹承载装置底部设有一对平行设置的连接杆(21),所述连接杆(21)底部依次排列有若干个独立设置的投弹壳(22),所述投弹壳(22)的底部设有可朝向外侧转动打开的转动门(23),所述投弹壳(22)内装载有投弹(24),所述投弹(24)放置于所述转动门(23)上;所述投弹壳(22)上设有固定投弹保险握片的握片推拉装置;位于两个所述连接杆(21)中部的所述投弹承载装置上设有投弹控制装置(30),所述投弹控制装置(30)的顶部设有与所述母插接头(11)相匹配的公插接头。2.如权利要求1所述的搭载投弹的无人机设备,其特征在于,所述载荷快拆结构件(10)包括两对侧的插接板(13),所述插接板(13)中部设有插杆槽(14);所述投弹承载装置顶部设有平行的两条对接杆(25),所述对接杆(25)中部设有对接孔(26),所述对接孔(26)与插杆槽(14)通过插销件(27)连接,且在连接状态下,所述对接杆(25)恰好设于所述插杆槽(14)的外侧。3.如权利要求2所述的搭载投弹的无人机设备,其特征在于,所述插杆槽(14)的直径小于所述对接孔(26)的直径;所述插销件(27)由同一中轴线的旋拧头(270)、螺纹杆体(271)和插接杆体(272)一体成型,所述螺纹杆体(271)与所述对接孔(26)螺纹对接,所述插接杆体(272)与插杆槽(14)相配合。4.如权利要求1所述的搭载投弹额无人机设备,其特征在于,所述握片推拉装置包括握片挂接件(40)和握片拉杆组件(41);所述握片挂接件(40)呈之直条状的凹形框构造,所述凹形框内侧形态与所述投弹保险握片相匹配,所述凹形框内侧中部设有握挂所述投弹保险握片的卡块(42),所述握片挂接件(40)设于投弹壳(22)内一侧;所述握片拉杆组件(41)包括第一转杆(410)、第二转杆(411)和固定转轴(412),所述固定转轴(412)设于投弹壳(22)外侧面;所述第一转杆(410)一端固接于所述握片挂接件(40)背面,另一端伸出所述投弹壳(22)并与所述第二转杆(411)的一端转动连接,所述第二转杆(411)的另一端转动连接于所述固定转轴(412)。5.如权利要求1所述的搭载投弹的无人机设备,其特征在于,所述投弹壳(22)的底部设有与所述转动门(23)相匹配的缺口部(50),所述缺口部(50)位置对应的投弹壳(22)一侧壁外设有旋转电机(51),所述旋转电机(51)通过旋转轴(52)连接转动门(23),所述转动门(23)在旋转电机(51)驱动下朝向缺口部(50)外沿转动打开,所述转动门(23)对应缺口部(50)内侧的投弹壳(22)壁面上设有用于即时感应转动门(23)状态的第一传感器(53);所述投弹壳(22)内侧顶部设有感应投弹是否投掷出去的第二传感装置(54);所述第一传感器(53)和第二传感器(54)均包括位置传感器和压力传感器。6.如权利要求1所述的搭载投弹的无人机设备,其特征在于,所述连接杆(21)两侧设有脚架(27),所述脚架(27)的高度高于投弹壳(22)的高度;每个所述连接杆(21)上安装的投弹壳(22)数量为2-5个。7.如权利要求1所述的搭载投弹的无人机设备,其特征在于,所述无人机主体(1)的前端均设有可见光和热成像的双光摄像头(6),所述无人机主体(1)还设有与其无人机控制器
相连接的北斗/gps导航模块(7)和信号通信模块,所述无人机主体(1)底部和/或侧面还设有与无人机控制器相连接的激光测距仪、瞄准器、雷达和光感传感器。8.一种应用权利要求7所述设备的搭载投弹的无人机投弹系统,其特征在于,所述系统包括通信连接的无人机控制端和投弹承载端;设于无人机控制端的:跟踪锁定模块,配置为通过双光摄像头捕捉可疑目标,并用激光测距仪计算可疑目标信息的距离传递给无人机控制器,无人机控制器实时对可疑目标的追踪;态势感知模块,配置雷达、光感传感器、双光摄像头获取地面环境和追踪状态下可疑目标的感知信息,进行时间配准和空间配准并融合,识别并确定可疑目标的特征,并与特定目标的特征进行特征匹配,预估可疑目标的移动轨迹;通信模块,配置为与地面遥控终端相通信;以及,设于投弹承载端的:投弹投掷模块,配置在接收到无人机控制端的投掷指令时,控制投弹壳打开底部转动门,投弹向下掉落并在握片推拉装置的牵扯力下与投弹保险握片分离,实现投弹的投掷;实时监控模块,配置为通过传感装置监控投弹处于未投掷还是投掷状态,并将状态信息实时上传至无人机控制器。9.如权利要求8所述的搭载投弹的无人机投弹系统,其特征在于,所述无人机控制端还设有投掷方式设定模块,配置为通过北斗/gps导航模块分析可疑目标的位置来进行投弹投掷的方式;具体的,当可疑目标进入设定的追踪范围时,无人机控制端启动攻击,跟踪锁定模块控制无人机实施追踪,当可疑目标进入射程范围后用瞄准器瞄准并锁定可疑目标,并将操作信息传输至地面遥控终端,随后通过地面遥控终端对投弹控制模块下达投掷指令,进行投弹投掷。10.一种采用权利要求8所述无人机投弹系统的投弹投掷方法,包括下述步骤:s1、跟踪锁定:通过双光摄像头捕捉可疑目标,并用激光测距仪计算可疑目标信息的距离传递给无人机控制器,无人机控制器实时对可疑目标的追踪;s2、态势感知:通过雷达、光感传感器、双光摄像头获取地面环境和追踪状态下可疑目标的感知信息,进行时间配准和空间配准并融合,识别并确定可疑目标的特征,并与特定目标的特征进行特征匹配,预估可疑目标的移动轨迹;s3、遥控指令:将可疑目标及地面环境的信息传输至地面遥控终端,地面遥控终端判断是否下达投掷指令,如是,则向投掷指令传送至无人机控制端;s4、投弹投掷:投弹投掷模块接收到投掷指令,控制投弹壳打开底部转动门,投弹向下掉落并在握片推拉装置的牵扯力下与投弹保险握片分离,进行投弹的投掷;s5、实时监控反馈:通过设置在投弹壳内的传感组件监控投弹是否投掷成功,并将对应信息实时上传至无人机控制端和地面遥控终端;其中,所述传感组件包括设于转动门内侧的第一传感器和设于投弹顶部的第二传感器;s6、故障智能控制:无人机控制端通过第一传感器监测的实时信息判断故障是否出现在转动门开启失败;通过第二传感器监测的实时信息判断故障是否出现在投弹的保险握片解除失败;s7、故障判断及处理:根据具体的故障信息执行自主修复操作,当判断为转动门开启失
败时,则再次控制转动门转动开启,如操作失败则进行人工检查;当判断为投弹的保险握片解除失败时,则通过握片推拉装置对保险握片的拉开动作解除投弹的保险握片,如操作失败则进行人工检查。

技术总结
本发明涉及一种搭载投弹的无人机设备,包括无人机主体和投弹承载装置;无人机主体的底部设有载荷快拆结构件,框架结构中部设有母插接头,投弹承载装置的顶部以可拆卸方式与载荷快拆结构件相连接;投弹承载装置底部设有一对连接杆,连接杆底部排列有若干个投弹壳,投弹壳底部设有朝向外侧转动的转动门,投弹壳内装载有投弹;投弹壳上设有固定投弹保险握片的握片推拉装置;位于两个连接杆中部的投弹承载装置上设有投弹控制装置,投弹控制装置的顶部设有与母插接头相匹配的公插接头。该设备结构及实现方式简单,适用范围广;本发明设备还具有全自主追踪、锁定目标后进行投掷功能,可实现下视切换精准投掷和周围环境的态势感知。下视切换精准投掷和周围环境的态势感知。下视切换精准投掷和周围环境的态势感知。


技术研发人员:王奇 桑多伟 程伟 欧阳诗慧 马正
受保护的技术使用者:北京新兴东方航空装备股份有限公司
技术研发日:2022.02.24
技术公布日:2022/5/17
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