УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКИ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2019 года по МПК B64D9/00 B64D1/02 B64C39/02 B64D45/00 

Изобретение относится к области авиации, в частности к эксплуатации беспилотных летательных аппаратов.

Из уровня техники известна малогабаритная беспилотная авиационная система для воздушного наблюдения и разведки (патент на полезную модель RU №132575), включающая наземную станцию управления, бортовые и наземные средства радиосвязи, навигации и управления полетом и несущий полезную нагрузку: разборный беспилотный летательный аппарат, содержащий фюзеляж цилиндрической формы, в носовой части которого размещена полезна нагрузка, в задней части - двигатель с толкающим винтом, и крыло, имеющее трапециевидную форму и состоящее из двух частей, левой и правой, прикрепленных к фюзеляжу разъемным соединением посредством узлов крепления и фиксации, отличающаяся тем, что крыло имеет прямую форму и выполнено со стреловидностью 3° по передней кромке, за крылом в задней части фюзеляжа закреплена хвостовая балка, несущая Т-образное хвостовое оперение, причем горизонтальное оперение установлено под углом -2° относительно горизонтальной строительной плоскости самолета с возможностью отсоединения при хранении и транспортировке, и на его задней кромке установлен руль высоты, а вертикальное оперение закреплено неподвижно. Недостатком этого технического решения является то, что полезная нагрузка размещена в носовой части и при ее отделении происходит нарушение центровки беспилотного летательного аппарата, обусловливающее риск безопасности полетов.

Технической задачей заявляемого изобретения является расширение возможностей доставки грузов с помощью беспилотных летательных аппаратов.

Решение технической задачи достигается за счет того, что универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата выполнен в виде короба с крышкой, лицевая часть которой оборудована креплением для фиксации на корпусе беспилотного летательного аппарата, парашютом и блоком его раскрытия, а дно короба оборудовано амортизирующей прокладкой, выполненной с возможностью съема, причем: модуль оборудован блоком управления с навигационной системой и двигателем, короб выполнен в виде термоса, короб оборудован запирающим устройством, внутреннее пространство короба оборудовано разделителями, стенки короба выполнены прозрачными полыми с возможностью размещения в полостях аккумуляторов холода и встроенной внутренней подсветки, в крышку короба встроена ракетница, автоматически активирующаяся при касании Земли, в крышку короба встроен фонарь с вертикально направленным лучом света, включающийся при касании Земли.

Для упрощения поиска универсального модуля после приземления он может быть оборудован блоком светозвукового информирования, автоматически активирующимся в момент касания Земли и выключающимся автоматически: при подъеме модуля на заранее определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью Земли, или вручную: нажатием специальной кнопки.

Для упрощения поиска универсального модуля после приземления он может быть оборудован маячковым передатчиком, обеспечивающим возможность обмена данными о местоположении с глобальной навигационной спутниковой системой и с системой глобального позиционирования.

Для возможности управления режимами функционирования маячкового передатчика, например, в интересах энергосбережения, маячковый передатчик может быть оснащен двухпозиционным переключателем: «выключен», «включен», определяющим режим работы блока маячкового передатчика после его активации, причем выбор позиции переключателя осуществляют перед запуском беспилотного летательного аппарата.

Для возможности управления режимами функционирования блока светозвукового информирования, например, в интересах энергосбережения, блок светозвукового информирования может быть оснащен четырехпозиционным переключателем: «выключен», «только звук», «только свет», «звук и свет», определяющим режим работы блока светозвукового информирования после его активации, причем выбор позиции переключателя осуществляют перед запуском беспилотного летательного аппарата.

Для упрощения поиска универсального модуля после приземления он может быть оборудован генератором дыма (пиропатроном), автоматически активирующимся в момент касания Земли и автоматически выключающимся при подъеме модуля на определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью земли или вручную: нажатием специальной кнопки.

Для возможности управления режимами функционирования оборудования, закрепленного на модуле, например, в интересах энергосбережения, модуль может быть оснащен дополнительным оборудованием, позволяющим выключать, отключать, управлять режимами функционирования маячкового передатчика, и/или блока светозвукового информирования, и/или генератора дыма, и/или генератора запаха по радиоканалу.

Для упрощения поиска универсального модуля беспилотного летательного аппарата после приземления он может быть оборудован генератором запаха, автоматически активирующимся в момент касания беспилотным летательным аппаратом поверхности Земли и автоматически выключающимся при подъеме беспилотного летательного аппарата на определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью Земли или вручную: нажатием специальной кнопки.

Для упрощения применения универсального модуля на беспилотных летательных аппаратах, осуществляющих доставку грузов с обязательной посадкой беспилотного летательного аппарата универсальный модуль может быть выполнен с отсутствием парашюта и модуля его раскрытия.

Для расширения функциональных возможностей универсальный модуль беспилотного летательного аппарата может быть оборудован блоком электропитания, обеспечивающим питание его компонентов и подключение для зарядки внешних аккумуляторов.

Технический результат, достигаемый совокупностью признаков, заключается в реализации назначения универсального модуля полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата.

Реализация заявляемого изобретения заключается в следующем.

Универсальный модуль полезной нагрузки предназначен для использования совместно с беспилотным летательным аппаратом (в качестве полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата). Корпус беспилотного летательного аппарата оборудуется устройством для фиксации (закрепления) универсального модуля полезной нагрузки, которое конструктивно связано с креплением для фиксации на корпусе беспилотного летательного аппарата, обеспечивая закрепление универсального модуля полезной нагрузки на корпусе беспилотного летательного аппарата и отделение (отсоединение) по командам или в результате функционирования механизмов беспилотного летательного аппарата (например, автоматическое отсоединение универсального модуля полезной нагрузки при посадке беспилотного летательного аппарата).

Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата выполняется в виде короба (в форме прямоугольного параллелепипеда, возможно со скругленными углами) с крышкой. Лицевая часть крышки оборудована:

- креплением для фиксации на корпусе беспилотного летательного аппарата (раскрыто выше),

- парашютом (для «мягкого» достижения поверхности Земли универсальным модулем полезной нагрузки после отделения от корпуса беспилотного летательного аппарата в воздухе),

- блоком раскрытия парашюта (через заданное время после отделения универсального модуля полезной нагрузки от корпуса беспилотного летательного аппарата в воздухе или по достижении заданной высоты).

Дно короба оборудовано амортизирующей прокладкой (предназначенной для «гашения» удара при касании универсальным модулем полезной нагрузки поверхности Земли после отделения от корпуса беспилотного летательного аппарата в воздухе), выполненной с возможностью съема (для очистки прокладки или же ее неиспользования, если, например, универсальный модуль полезной нагрузки будет приземляться на мягкий снег, воду и другие подстилающие поверхности, гасящие удар при касании о Землю или же модуль будет отделяться от корпуса беспилотного летательного аппарата только после его посадки).

Для обеспечения широкой функциональности универсального модуля полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата, как правило:

- он оборудуется блоком управления с навигационной системой (позволяющей определить координаты модуля и двигателем, активирующимся в случае необходимости преодоления силы ветра или сноса в интересах «попадания» универсального модуля полезной нагрузки в заданную точку на Земле);

- короб выполнен в виде термоса (для доставки пищи, медикаментов и других грузов, требующих соблюдения температурного режима);

- короб оборудован запирающим устройством (при необходимости адресной доставки грузов: запирающее устройство может быть выполнено, например, биометрическим (настроено на конкретного получателя, биометрические характеристики которого известны) или с кодовым замком (код которого сообщается лично получателю груза);

- внутреннее пространство короба оборудовано разделителями (для удобства размещения груза внутри короба и/или минимизации его перемещений в процессе доставки);

- стенки короба выполнены прозрачными полыми с возможностью размещения в полостях аккумуляторов холода и встроенной внутренней подсветки (соответственно: для удобства визуального мониторинга содержимого короба, дополнительного обеспечения функций термоса, для удобства поиска мелких грузов внутри короба или удобства розыска универсального модуля полезной нагрузки в темное время суток);

- в крышку короба встроена ракетница, автоматически активирующаяся при касании Земли (для удобства розыска универсального модуля полезной нагрузки в темное время суток, при посадке в лесистой местности, в густой траве и т.п.);

- в крышку короба встроен фонарь с вертикально направленным лучом света, включающийся при касании Земли (для удобства розыска универсального модуля полезной нагрузки в темное время суток).

Изложенное обеспечивает достижение заявленного технического результата заключающегося в реализации назначения универсального модуля полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата.

Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата содержит короб с крышкой, выполненный в виде термоса, лицевая часть которого выполнена с возможностью фиксации на корпусе беспилотного летательного аппарата, а также оборудованный амортизирующей прокладкой, выполненной с возможностью съема, запирающим устройством, разделителями во внутреннем пространстве корпуса для размещения аккумуляторов холода и встроенной внутренней подсветки, ракетницей, фонарем, встроенным в крышку короба. Модуль полезной нагрузки содержит также парашют с блоком его раскрытия, блок управления с навигационной системой и двигателем. Обеспечивается расширение возможностей доставки грузов беспилотными летательными аппаратами. 9 з.п. ф-лы.

1. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата, характеризующийся тем, что он выполнен в виде короба с крышкой, лицевая часть которой оборудована креплением для фиксации на корпусе беспилотного летательного аппарата, парашютом и блоком его раскрытия, а дно короба оборудовано амортизирующей прокладкой, выполненной с возможностью съема, причем:

модуль оборудован блоком управления с навигационной системой и двигателем,

короб выполнен в виде термоса,

короб оборудован запирающим устройством,

внутреннее пространство короба оборудовано разделителями,

стенки короба выполнены прозрачными полыми с возможностью размещения в полостях аккумуляторов холода и встроенной внутренней подсветки,

в крышку короба встроена ракетница, автоматически активирующаяся при касании Земли,

в крышку короба встроен фонарь с вертикально направленным лучом света, включающийся при касании Земли.

2. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся тем, что он оборудован блоком светозвукового информирования, автоматически активирующимся в момент касания Земли и выключающимся автоматически: при подъеме модуля на заранее определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью Земли, или вручную (нажатием специальной кнопки).

3. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся тем, что он оборудован маячковым передатчиком, обеспечивающим возможность обмена данными о местоположении с глобальной навигационной спутниковой системой и с системой глобального позиционирования.

4. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 3, отличающийся тем, что его маячковый передатчик оснащен двухпозиционным переключателем: «выключен», «включен», определяющим режим работы блока маячкового передатчика после его активации, причем выбор позиции переключателя осуществляют перед запуском беспилотного летательного аппарата.

5. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 2, отличающийся тем, что блок светозвукового информирования оснащен четырехпозиционным переключателем: «выключен», «только звук», «только свет», «звук и свет», определяющим режим работы блока светозвукового информирования после его активации, причем выбор позиции переключателя осуществляют перед запуском беспилотного летательного аппарата.

6. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно оборудован генератором дыма (пиропатроном), автоматически активирующимся в момент касания Земли и автоматически выключающимся при подъеме модуля на определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью земли или вручную (нажатием специальной кнопки).

7. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по любому из пп. 2-6, отличающийся тем, что модуль оснащен дополнительным оборудованием, позволяющим выключать, отключать, управлять режимами функционирования маячкового передатчика, и/или блока светозвукового информирования, и/или генератора дыма, и/или генератора запаха по радиоканалу.

8. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно оборудован генератором запаха, автоматически активирующимся в момент касания беспилотного летательного аппарата поверхности Земли и автоматически выключающимся при подъеме беспилотного летательного аппарата на определенную высоту (как правило, 1 метр) над поверхностью Земли или вручную (нажатием специальной кнопки).

9. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся отсутствием парашюта и модуля его раскрытия.

10. Универсальный модуль полезной нагрузки беспилотного летательного аппарата по п. 1, отличающийся тем, что он оборудован блоком электропитания, обеспечивающим питание его компонентов и подключение для зарядки внешних аккумуляторов.