БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 2024 года по МПК B64U101/18 F41A25/16 

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям беспилотных летательных аппаратов для перехвата и поражения воздушной мишени, а также наземных целей стрелковым оружием [B64C 29/00, B64D 7/00, B64D 7/02].

Из уровня техники известно МНОГОСТВОЛЬНОЕ ОРУДИЕ НЕСУЩИЙ ПОЛИЦЕЙСКИЙ БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ УДАРНОГО ТИПА И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ [CN111907704, опубл. 10.11.2020], способ управления полицейским беспилотным летательным аппаратом, снаряженным орудиями типа пуль, отличающийся тем, что способ управления полицейским беспилотным летательным аппаратом, снаряженным орудиями типа пуль, включает: первый этап, с помощью бинокулярной камеры, где изображение цели собирается по движению, выполняется распознавание лиц, и распознанное изображение передается на одночиповый микрокомпьютер с функцией обработки информации; второй шаг - отслеживание цели через прицел и передача информации о мобильном местоположении захваченной цели на однокристальный микрокомпьютер с функцией обработки информации, цель движется по этой опорной траектории, текущая точка положения тела цели определяется по данным модуля обработки информации о положении прицела; цель в процессе сопровождения движения по собранной опорной траектории отыскивает точку совпадения, ближайшую к текущему положению цели, и выбрать прямую точку на определенном расстоянии от ближайшей точки совпадения.

Также известен БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ-ПЕРЕХВАТЧИК [RU2669904, опубл. 16.10.2018], выполненный в виде свободно несущего моноплана, содержащий фюзеляж, трапециевидное крыло с размещенными на нем двумя винтовыми двигателями, два киля, снабженные поворотными рулями направления, и размещенную в фюзеляже полезную нагрузку, отличающийся тем, что он представляет собой летательный аппарат вертикального взлета и посадки, выполненный по аэродинамической схеме «утка» с закрепленным на фюзеляже передним цельно-поворотным горизонтальным оперением, причем фюзеляж выполнен в виде ферменной конструкции, интегрированной с лонжероном крыла, полезная нагрузка представляет собой стрелковый комплекс, размещенный в фюзеляже вдоль оси, проходящей через центр масс летательного аппарата, винтовые двигатели выполнены с тянущими воздушными винтами, а кили расположены на крыльях в зоне максимального обдува воздушными винтами, причем каждый киль интегрирован в единую конструкцию с взлетно-посадочной опорой, выполненной в виде пространственной фермы с отклоненными друг от друга боковыми стержнями, между которыми размещен киль.

Наиболее близким по технической сущности является СИСТЕМА ВООРУЖЕНИЯ ДРОНОВ [CA3043563 опубл. 16.11.2020], беспилотное летательное устройство, содержащий неподвижные крылья, несущие винты или и то, и другое, а также компенсатор отдачи в виде толкающего воздушного винта, канального вентилятора или любого подобного устройства для создания тяги назад специально для контроля отдачи установленного огнестрельного оружия, прикрепленного к любой точке на самолете, монтажном узле или самом огнестрельном оружии.

Основной технической проблемой аналогов и прототипа является низкая результативность автоматической стрельбы из огнестрельного оружия, закрепленного на беспилотном летательном аппарате, обусловленная снижением точности и кучности из-за недостаточности проработки стабилизации оружия, где для повышения результативности необходимо обеспечить стабилизацию оружия и тем самым снизить скорострельность, которая также влияет на результативность автоматической стрельбы.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности применения огнестрельного оружия с беспилотного летательного аппарата.

Указанный технический результат достигается за счет того, что беспилотный летательный аппарат (БПЛА), содержащий беспилотный летательный аппарат с огнестрельным оружием, отличающийся тем, что огнестрельное оружие с магазином смонтировано на летательном аппарате с помощью манипулятора, с тыльной стороны огнестрельного оружия соосно стволу смонтирован тыльный тормоз-компенсатор, а патрон огнестрельного оружия выполнен с электровоспламенителем и с тыльной стороны снабжен воспламенительной трубкой, пороховой заряд которой выполнен с возможностью срабатывания в сторону, противоположную совершению выстрела патрона, на корпусе огнестрельного оружия смонтированы модуль технического зрения и модуль управления выстрелом, выполненный с возможностью подачи тока на электровоспламенитель патрона.

В частности, манипулятор представляет собой пространственный механизм с несколькими степенями свободы для управления пространственным положением огнестрельного оружия.

В частности, манипулятор выполнен в виде телескопической трубки с электроприводами, управляющими горизонтальным и вертикальным положением огнестрельного оружия посредством изменения длины и наклона упомянутой трубки.

В частности, модуль технического зрения выполнен в виде видеокамеры, и/или тепловизора, и/или лазерного дальномера.

В частности, модуль управления выстрелом выполнен в виде источника питания, управляемого с беспилотного летательного аппарата.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показан беспилотный летательный аппарат, на которой обозначено: 1 - беспилотный летательный аппарат, 2 - огнестрельное оружие, 3 - манипулятор, 4 - магазин, 5 - патрон, 6 - тыльный тормоз-компенсатор, 7 - модуль технического зрения, 8 - модуль управления выстрелом.

Осуществление изобретения

Беспилотный летательный аппарат представляет собой беспилотный летательный аппарат 1 с огнестрельным оружием 2, которое установлено с помощью манипулятора 3 на борту беспилотного летательного аппарата 1. Манипулятор 3 представляет собой пространственный механизм с несколькими степенями свободы для управления пространственным положением огнестрельного оружия 2. В одном из вариантов реализации манипулятор 3 выполнен в виде телескопической трубки с электроприводами, управляющими горизонтальным и вертикальным положением огнестрельного оружия 2 посредством изменения длины и наклона упомянутой трубки.

Для компенсации отдачи и стабилизации положения на огнестрельном оружии 2 с тыльной стороны огнестрельного оружия 2 смонтирован тыльный тормоз-компенсатор 6, размещенный соосно стволу огнестрельном оружии 2 и направленный в противоположную сторону.

Огнестрельное оружие 2 снабжено магазином 4, снаряженным патронами 5. Магазин 4 может быть выполнен в виде барабана, или коробчатого магазина, или дискового магазина, или ленточной подачи.

Патрон 5 выполнен с электровоспламенителем и содержит с тыльной стороны воспламенительную трубку с электрозапалом и пороховым зарядом, который срабатывает в сторону, противоположную совершению выстрела.

Штурмовой беспилотный летательный аппарат снабжен модулем связи, преимущественно, беспроводным, для дистанционного управления им оператором по радиоканалу.

Управление выстрелом огнестрельного оружия 2 осуществляется модулем управления выстрелом 8, смонтированным на огнестрельном оружии 2. Модуль управления выстрелом 8 может быть реализован в виде источника питания, который подключен к электрозапалу спецпатрона 5.

Огнестрельное оружие 2 для прицеливания имеет модуль технического зрения 7, который смонтирован на корпусе огнестрельного оружия 2. Модуль технического зрения 7 может быть выполнен в виде видеокамеры, тепловизора, лазерного дальномера и т.д. Основная его роль это обеспечение наблюдения за окружающим пространством и прицеливание.

БПЛА используют следующим образом.

Беспилотный летательный аппарат 1 подготавливают к взлету, для чего снаряжают патроны 5 в магазин 4 огнестрельного оружия 2. После взлета беспилотного летательного аппарата 1 и доставки его в зону применения при помощи модуля технического зрения 7 осуществляется наведение на цель. Оператор по радиоканалу с помощью модуля связи подает команду на выстрел и при помощи модуля управления выстрелом 8 с источником питания замыкает цепь электрозапала патрона 5. Одновременно с выстрелом из огнестрельного орудия 2 происходит воспламенение порохового заряда в воспламенительной трубке пороховые газы которой отводятся через тыльный тормоз-компенсатор 6, что компенсирует энергию отдачу посредством вычитающихся сил, движение которых осуществляется в противоположных направлениях.

За счет компенсации отдачи огнестрельного оружия 2 посредством создания встречного отдаче импульса, возникающего при выстреле из тыльного тормоза-компенсатора 6, смонтированного с тыльной стороны огнестрельного оружия, при автоматической стрельбе повышается результативность в сопровождении и удержание наведения на цель, что повышает кучность стрельбы и точность попадания.

С помощью манипулятора 3, обеспечивающего несколько степеней свободы, достигается эффективность применения устройства путем возможности точного и гибкого управления огнестрельным оружием 2, что позволяет управлять оружием в реальном времени и точно наводить его на цель. Это позволяет беспилотному летательному аппарату 1 преодолеть ограничения, связанные с человеческим фактором, такими, как ошибка прицеливания или дрожание рук стрелка, а также ограничения технических характеристики самого летательного аппарата 1.

Благодаря гибкости манипулятора 3, беспилотный летательный аппарат 1 может эффективно применять огнестрельное оружие 2 в различных условиях и ситуациях. Манипулятор 3 может поворачиваться, наклоняться и расширяться, чтобы летательный аппарат мог стрелять под разными углами и достичь оптимального положения для поражения цели.

Кроме того, огнестрельное оружие 2 оборудовано модулем технического зрения 7, таким как видеокамеры, и/или тепловизоры, и/или лазерные дальномеры, которые помогают лучше определить и отслеживать цель. Это повышает точность стрельбы и увеличивает вероятность поражения цели.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям беспилотных летательных аппаратов, вооруженных стрелковым оружием. Беспилотный летательный аппарат содержит огнестрельное оружие с магазином, смонтированное на летательном аппарате с помощью манипулятора. С тыльной стороны огнестрельного оружия соосно стволу смонтирован тыльный тормоз-компенсатор. Огнестрельное оружие выполнено с возможностью использовать патрон с электровоспламенителем, который с тыльной стороны снабжен воспламенительной трубкой, пороховой заряд которой выполнен с возможностью срабатывания в сторону, противоположную совершению выстрела патрона. На корпусе огнестрельного оружия смонтированы модуль технического зрения и модуль управления выстрелом, выполненный с возможностью подачи тока на электровоспламенитель патрона. Обеспечивается повышение эффективности применения огнестрельного оружия с беспилотного летательного аппарата. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Беспилотный летательный аппарат (БПЛА), содержащий огнестрельное оружие, отличающийся тем, что огнестрельное оружие с магазином смонтировано на летательном аппарате с помощью манипулятора, с тыльной стороны огнестрельного оружия соосно стволу смонтирован тыльный тормоз-компенсатор, огнестрельное оружие выполнено с возможностью использовать патрон, выполненный с электровоспламенителем и с тыльной стороны снабженный воспламенительной трубкой, пороховой заряд которой срабатывает в сторону, противоположную совершению выстрела патрона, на корпусе огнестрельного оружия смонтированы модуль технического зрения и модуль управления выстрелом, выполненный с возможностью подачи тока на электровоспламенитель патрона.

2. БПЛА по п. 1, отличающийся тем, что манипулятор представляет собой пространственный механизм с несколькими степенями свободы для управления пространственным положением огнестрельного оружия.

3. БПЛА по п. 2, отличающийся тем, что манипулятор выполнен в виде телескопической трубки с электроприводами, управляющими горизонтальным и вертикальным положением огнестрельного оружия посредством изменения длины и наклона упомянутой трубки.

4. БПЛА по п. 1, отличающийся тем, что модуль технического зрения выполнен в виде видеокамеры, и/или тепловизора, и/или лазерного дальномера.

5. БПЛА по п. 1, отличающийся тем, что модуль управления выстрелом выполнен в виде источника питания, управляемого с беспилотного летательного аппарата.