可重新配置的无人飞行器系统技术方案

公开了可重构无人飞行器系统。还公开了配置可重构无人飞行器的系统和方法，以及在空域中操作和管理可重构无人飞行器的系统和方法。飞行器选择性地可重构以修改飞行特性。飞行器包括转子组。至少一个转子相对于基座的位置可通过转子相对于吊杆的平移、吊杆相对于基座的枢转和吊杆相对于基座的平移中的至少一个来修改；使得可通过配置至少一个转子相对于基座的位置来修改飞行特性。配置在执行任务以载运有效载荷的具有转子组的飞行器的方法包括以下步骤：确定有效载荷的至少包括质量属性的属性，确定有效载荷将与飞行器联接的方式，至少部分地考虑有效载荷的属性来确定转子组中的每个转子的配置以及将转子组定位在用于飞行器执行任务的配置中。

Reconfigurable unmanned aerial vehicle system

Reconfigurable unmanned aerial vehicle (UAVs) systems are presented. Systems and methods for configuring reconfigurable UAVs are also disclosed, as well as systems and methods for operating and managing reconfigurable UAVs in airspace. The aircraft is selectively reconfigurable to modify flight characteristics. The aircraft comprises a rotor set. At least one of the rotor relative to the base position of the rotor relative to the boom through translation, boom pivot relative to the base and the boom with respect to at least one of the base of the translation to modify the configuration; through at least one rotor position relative to the base to modify the flight characteristics. The configuration on a mission to carry the method with rotor group aircraft payload comprises the following steps: determining at least the payload includes attribute quality attributes, determine the payload and vehicle connection mode, at least in part to consider the attributes of the payload to determine each rotor rotor group in the configuration and the rotor group positioning in performing the task allocation for aircraft.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一个或多个优先权申请的所有主题均在此类主题不与本文不一致的程度上通过引用并入本文。
技术介绍
本专利技术涉及可重新配置的无人飞行器系统。本专利技术还涉及被配置为在空域中操作的可重新配置的无人飞行器。本专利技术还涉及一种用于配置可重新配置的无人飞行器的系统和方法。本专利技术还涉及一种在空域中操作和管理可重新配置的无人飞行器的系统和方法。本专利技术一般涉及对无人飞行器和无人飞行器系统和方法的改进。已知使用无人飞行器(例如，称为无人飞机/无人飞行器(UAV)、在远程位置包括操作员/飞行员的无人飞行器系统(UAS)、无人机等)。目前这种无人飞行器(UAV/航空器或UAV/无人航空器)以各种形式(形状/尺寸)、类型(例如有翼航空器、转子驱动航空器等)、推进系统(例如发动机、推力生产等)、能力等存在，具有广泛的能力、载运能力、控制系统、遥测系统、鲁棒性、范围等，并且目前存在的无人飞行器能够在军事、商业和娱乐应用中执行各种各样的功能。目前，典型的UAV/无人航空器明显比典型的有人驾驶飞机小，通常可能缺乏典型的商用飞机的功能；一些UAV/无人航空器具有复杂的机载控制系统；一些UAV/无人航空器由远程站处的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无人飞行的飞行器，其能选择性地重新配置以修改飞行特性，包括：(a)基座；(b)在联接到所述基座的第一吊杆上的第一转子；(c)在联接到所述基座的第二吊杆上的第二转子；(d)在联接到所述基座的第三吊杆上的第三转子；其中，至少一个转子相对于所述基座的位置能通过以下中的至少一个来修改：(1)所述转子相对于所述吊杆的平移；(2)所述吊杆相对于所述基座的枢转；(3)所述吊杆相对于所述基座的平移；使得能通过至少一个转子相对于所述基座的位置的配置和重新配置来修改飞行特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.04 US 14/560,6061.一种用于无人飞行的飞行器，其能选择性地重新配置以修改飞行特性，包括：(a)基座；(b)在联接到所述基座的第一吊杆上的第一转子；(c)在联接到所述基座的第二吊杆上的第二转子；(d)在联接到所述基座的第三吊杆上的第三转子；其中，至少一个转子相对于所述基座的位置能通过以下中的至少一个来修改：(1)所述转子相对于所述吊杆的平移；(2)所述吊杆相对于所述基座的枢转；(3)所述吊杆相对于所述基座的平移；使得能通过至少一个转子相对于所述基座的位置的配置和重新配置来修改飞行特性。2.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述转子相对于所述基座的位置能通过以下中的至少一个来改变：(4)所述吊杆相对于所述基座的缩回；(5)所述转子相对于所述吊杆的枢转；(6)升高所述吊杆相对于所述基座的高度；(7)降低所述吊杆相对于所述基座的高度；(8)所述转子相对于所述吊杆的旋转；以及(9)所述吊杆相对于所述基座的旋转。3.根据权利要求1所述的飞行器，其中所述基座包括用于确定转子位置的参考点、结构、框架、用于诸如有效载荷之类的物品的附接点、动力设备、用于为转子供电的能量存储以及质心中的至少一个。4.根据权利要求1所述的飞行器，其中至少一个吊杆包括臂、构件和空间框架中的至少一个。5.根据权利要求1所述的飞行器，其中飞行特性包括以下中的至少一个：空气动力学轮廓、机动性、可用推力、可用升力、能量消耗、能量效率、质量、质量特性、质心、重心、平衡点、稳定性、可控性、控制轴、最大相对地面速度、最大相对空气速度、上升速率、下降速率、下沉速率、飞行高度、气动阻力、操作转子数、控制系统类型、设备状态。6.根据权利要求1所述的飞行器，其中，飞行特性能响应于针对任务的操作条件和在有效载荷与所述飞行器的基座相关联时中的至少一个进行修改。7.根据权利要求6所述的飞行器，其中，任务的操作条件包括以下中的至少一个：每个转子的可操作性、能量存储容量、剩余能量存储、有效载荷轮廓、有效载荷质量、有效载荷类型、有效载荷形状、有效载荷尺寸、有效载荷变化、路线、高度、交通、天气条件、天气影响、风速、风向、任务距离、任务剩余距离、任务时间、任务剩余时间、燃料存储容量、剩余燃料、能量存储容量、剩余储存能量。8.根据权利要求1所述的飞行器，其中所述飞行器包括用于操作每个转子的动力设备和用于所述动力设备的能量存储器，所述动力设备和能量存储器分别包括电动机和电池系统中的至少一个以及发动机和燃料中的至少一个。9.根据权利要求1所述的飞行器，其中，有效载荷是以下中的至少一个：能用所述基座支撑、能固定到所述基座、能容纳在所述基座内、能附接到所述基座、能外部安装到所述基座、能支撑在所述基座下方、能定位在所述基座下方、以及能固定在所述基座上。10.根据权利要求1所述的飞行器，其中至少一个吊杆包括机械臂和能调节吊杆中的至少一个。11.根据权利要求1所述的飞行器，其还包括以下中的至少一个：用于配置转子位置的控制系统、和包括被配置为改变转子旋转速度的第一系统和被配置为改变转子位置的第二系统的控制系统。12.根据权利要求1所述的飞行器，其还包括用于操作条件和每个转子中的至少一个的监测系统。13.根据权利要求1所述的飞行器，其中，相对于所述基座的转子位置的变化包括以下中的至少一个：(1)所述转子相对于所述吊杆的平移；(2)所述吊杆相对于所述基座的枢转；(3)所述吊杆相对于所述基座的平移；(4)所述吊杆相对于所述基座的缩回；(5)所述转子相对于所述吊杆的枢转；(6)升高所述吊杆相对于所述基座的高度；(7)降低所述吊杆相对于所述基座的高度；(8)所述转子相对于所述吊杆的旋转；以及(9)所述吊杆相对于所述基座的旋转。14.根据权利要求1所述的飞行器，其中，至少一个转子的位置的所述重新配置能在以下中的至少一个执行：在响应于预期操作条件、期望的飞行特性和有效载荷中的至少一个的所述飞行器的操作之前，和在响应于转子的禁用、预期的转子禁用、转子故障和转子的改变的性能中的至少一个的所述飞行器的操作期间。15.根据权利要求1所述的飞行器，其还包括被配置为检测转子禁用和转子故障中的至少一个的传感器。16.根据权利要求1所述的飞行器，其中，至少一个转子的位置的所述重新配置是以下中的至少一个：在检测到潜在故障时的能指挥的变化，在检测到实际故障时的能指挥的变化，能随着时间的推移发生以允许逐渐响应于逐渐发展的故障，能响应于经修改的飞行特性而在操作期间执行，能在操作期间执行以修改飞行动力学，能在操作期间执行以修改阻力，能在操作期间执行以减少能量使用，能在操作期间执行以提高性能，能在操作期间执行以增大最大速度，能在操作期间执行以抵消天气影响，以及能在操作期间执行以平衡飞行器的质量属性。17.根据权利要求1所述的飞行器，其中至少一个转子是被配置为具有能调节的轮叶和被配置为修改间距中的至少一个。18.根据权利要求1所述的飞行器，其中所述吊杆包括以下中的至少一个：枢转构件、平移构件、枢转和平移构件、通过联接器附接到所述基座的吊杆、直接联接到所述基座的吊杆、第一构件以及能相对于所述第一构件移动的第二构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿里斯代尔·K·陈，杰西·R·奇塔姆三世，陈翰华，威廉·大卫·邓肯，罗德里克·A·海德，穆里尔·Y·伊什克瓦，乔丁·T·卡勒，托尼·S·潘，罗伯特·C·佩特罗斯基，克拉伦斯·T·特格林，大卫·B·塔克曼，托马斯·艾伦·韦弗，洛厄尔·L·小伍德，
申请(专利权)人：埃尔瓦有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US