空中喷洒装置、无人飞行器系统和无人飞行器制造方法及图纸

一种空中喷洒装置(11)(无人飞行器系统(10))，其包括1台以上的无人机(无人飞行器)(14)和与1台以上的无人机(14)中的至少1台进行有线连接的地面的工作站(12)。无人机(14)具有与工作站(12)或其他无人机(14)连接的无人机侧线缆(86)和进行无人机侧线缆(86)的放出或拉回的无人机侧线缆机构部(108)。据此，能够进行稳定的飞行和规定的作业。

Aerial Spraying Device, UAV System and UAV

An aerial spraying device (11) (UAV system (10)) comprises more than one UAV (14) and at least one ground station (12) wired to more than one UAV (14). The unmanned aerial vehicle (14) has an unmanned aerial vehicle side cable (86) connected with a workstation (12) or other unmanned aerial vehicle (14) and an unmanned aerial vehicle side cable mechanism (108) for releasing or pulling back the unmanned aerial vehicle side cable (86). Accordingly, stable flight and regular operation can be carried out.

【技术实现步骤摘要】
空中喷洒装置、无人飞行器系统和无人飞行器
本专利技术涉及一种与地面的工作站(station)有线连接来进行飞行的无人飞行器(unmannedairvehicle)，还涉及一种具有该无人飞行器的空中喷洒装置(aerialsprayingapparatus)和无人飞行器系统。
技术介绍
例如，美国专利申请公开第2017/0043872号说明书公开一种无人空中消防系统(空中喷洒装置)，该无人空中消防系统使用无人飞行器(所谓的无人机)针对森林火灾等在空中喷洒灭火剂。该空中喷洒装置用线缆(cable)连接多架(台)无人机(drone)和地面的工作站，通过线缆向无人机供给工作站的电功率和灭火剂。据此，充分确保无人机的飞行和作业的时间。另外，美国专利申请公开第2017/0043872号说明书所公开的多架无人机由中继无人机(relaydrone)和喷洒无人机构成，其中，所述中继无人机将线缆以自如移动的方式支承；所述喷洒无人机与线缆的端部连接，用于喷洒灭火剂。并且，空中喷洒装置在工作站进行线缆的放出或卷绕，另外，通过中继无人机的带轮来保持线缆，据此抑制线缆缠绕在一起。
技术实现思路
然而，这种空中喷洒装置即使在工作站侧调整线缆的长度，也仍会存在线缆不能顺畅追随中继无人机或喷洒无人机在飞行中的位移等的担忧。例如，存在中继无人机发生位移，中继无人机与喷洒无人机之间的线缆变长而下垂(线缆没有适宜地分配)的情况。在该情况下，线缆缠绕于电线或树木等障碍物或者无人机自身的可能性增大。即，在现有技术的空中喷洒装置中存在由于没有进行线缆的长度调整而无法稳定地保持飞行状态和实施喷洒作业的问题。本专利技术是鉴于上述的实际情况而完成的，其目的在于，提供一种通过使线缆的长度可适宜调整而能够进行稳定的飞行和规定的作业的空中喷洒装置、无人飞行器系统和无人飞行器。为了实现所述目的，本专利技术是一种空中喷洒装置，该空中喷洒装置包括通过远程控制(remotecontrol)或自动操纵(automaticcontrol)来在空中飞行的1台(架)以上的无人飞行器；和与1台以上的所述无人飞行器中的至少1台有线连接的地面的工作站，该空中喷洒装置的特征在于，所述工作站具有能够供给喷洒剂的喷洒剂供给部，1台以上的所述无人飞行器具有线缆、线缆机构部和喷洒部，其中，所述线缆被连接于所述工作站或者其他无人飞行器；所述线缆机构部进行所述线缆的放出或者拉回(牵引)，所述喷洒部喷洒所述喷洒剂，1台以上的所述无人飞行器中的至少1台无人飞行器通过所述线缆而连接于所述工作站，通过所述线缆从所述喷洒剂供给部向1台以上的所述无人飞行器供给所述喷洒剂，由1台以上的所述无人飞行器喷洒喷洒剂。另外，优选为，1台以上的所述无人飞行器具有收装所述线缆的壳体，并且在所述壳体内具有无人飞行器侧内部连接器，该无人飞行器侧内部连接器能够连接所述其他无人飞行器的线缆。并且，优选为，1台以上的所述无人飞行器具有供电系统、喷洒剂系统和通信系统，其中，所述供电系统被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的电力端子，用于对由所述工作站供给的电功率进行分配；所述喷洒剂系统被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的喷洒剂端子，用于通过所述喷洒部来喷洒从所述工作站供给的喷洒剂；所述通信系统被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的通信端子，用于在与所述工作站之间进行通信。并且，可以在所述线缆的内部一并收装有连接于所述电力端子的电气配线、连接于所述喷洒剂端子的喷洒剂配线和连接于所述通信端子的通信配线。在此，优选为，在1台以上的所述无人飞行器的所述线缆的自由端部设有无人飞行器侧外部连接器，该无人飞行器侧外部连接器能够连接于所述工作站或者所述其他无人飞行器。并且，1台以上的所述无人飞行器可以具有无人飞行器侧控制装置，该无人飞行器侧控制装置在由所述线缆机构部进行的所述线缆的放出或者拉回中进行使该线缆的张力恒定的张力控制。在该情况下，所述线缆机构可以构成为具有用于卷绕所述线缆的卷轴和用于使所述卷轴旋转的马达，所述无人飞行器侧控制装置在所述张力控制中，根据所述卷轴的卷线半径、惯性矩、摩擦阻力(摩擦阻抗)和所述马达的扭矩计算实际张力，并且根据所述实际张力与目标张力计算所述马达的目标电流来控制该马达的驱动。并且，优选为，所述工作站具有电功率供给部，该电功率供给部通过所述线缆向1台以上的所述无人飞行器供给电功率。并且，所述工作站可以具有工作站侧外部连接器和高度调整部，其中，所述工作站侧外部连接器用于连接所述线缆；所述高度调整部用于改变所述工作站侧外部连接器的高度位置。除了上述结构之外，优选为，所述工作站具有工作站侧线缆和工作站侧线缆机构部，其中，所述工作站侧线缆被连接于所述工作站侧外部连接器；所述工作站侧线缆机构部至少进行所述工作站侧线缆的拉回。并且，优选为，所述高度调整部具有可上下伸缩的伸缩杆，所述工作站侧外部连接器被设置于该伸缩杆的上端部，所述工作站具有控制所述伸缩杆的伸缩量的工作站侧控制装置。在该情况下，所述工作站侧控制装置可以追随所述伸缩杆的收缩，通过所述工作站侧线缆机构部来进行拉回所述工作站侧线缆的牵引控制(pull-incontrol)。并且，优选为，所述工作站构成为可在所述地面移动的移动体。另外，为了实现所述目的，本专利技术是一种无人飞行器系统，该无人飞行器系统包括通过远程控制或自动操纵来在空中飞行的1台以上的无人飞行器；和与1台以上的所述无人飞行器中的至少1台有线连接的地面的工作站，该无人飞行器系统的特征在于，1台以上的所述无人飞行器具有线缆和线缆机构部，其中，所述线缆连接于所述工作站或者其他无人飞行器，所述线缆机构部进行所述线缆的放出或拉回。并且，为了实现所述目的，本专利技术是一种无人飞行器，该无人飞行器通过远程控制或者自动操纵来在空中飞行，其特征在于，具有线缆和线缆机构部，其中，所述线缆与地面的工作站或者其他无人飞行器有线连接；所述线缆机构部进行所述线缆的放出或者拉回。根据本专利技术，空中喷洒装置、无人飞行器系统和无人飞行器在无人飞行器中具有线缆和线缆机构部。因此，无人飞行器能够一边与地面的工作站和其他无人飞行器有线连接，一边在空中良好地飞行来进行作业。例如，无人飞行器通过线缆来从工作站或者其他无人飞行器来接受电功率、喷洒剂、信息等，据此能够长时间实施飞行和作业。另外，飞行时，线缆机构部进行线缆的放出或拉回来调整其长度。其结果，抑制线缆较长地延伸而造成的影响(线缆的缠绕、与障碍物或地面接触、载荷的变动等)，无人飞行器能够稳定地飞行。根据参照附图对以下优选实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应更易于被理解。附图说明图1是概略地表示本专利技术一实施方式所涉及的空中喷洒装置的说明图。图2是概略地表示工作站的立体图。图3是工作站侧控制装置的功能框图。图4是工作站侧线缆的牵引控制时的流程图。图5是概略地表示第1无人机和第2无人机的立体图。图6是表示无人机内的连接器彼此的连接和无人机供电系统的说明图。图7A是说明无人机喷洒剂系统的框图。图7B是说明无人机通信系统的框图。具体实施方式下面，列举优选的实施方式且参照附图对本专利技术详细地进行说明。如图1所示，本专利技术一实施方式所涉及的无人飞行器系统10是包括地面的工作站12和无人飞行器14(以下称为无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空中喷洒装置(11)，该空中喷洒装置(11)包括：通过远程控制或自动操纵来在空中飞行的1台以上的无人飞行器(14)；和与1台以上的所述无人飞行器中的至少1台有线连接的地面的工作站(12)，该空中喷洒装置(11)的特征在于，所述工作站具有能够供给喷洒剂的喷洒剂供给部(32)，1台以上的所述无人飞行器具有线缆(86)、线缆机构部(108)和喷洒部(104)，其中，所述线缆(86)被连接于所述工作站或者1台以上的所述无人飞行器中的其他无人飞行器；所述线缆机构部(108)进行所述线缆的放出或者拉回，所述喷洒部(104)喷洒所述喷洒剂，1台以上的所述无人飞行器中的至少1台无人飞行器通过所述线缆而被连接于所述工作站，通过所述线缆从所述喷洒剂供给部向1台以上的所述无人飞行器供给所述喷洒剂，由1台以上的所述无人飞行器喷洒喷洒剂。

【技术特征摘要】
2017.10.05 JP 2017-1950301.一种空中喷洒装置(11)，该空中喷洒装置(11)包括：通过远程控制或自动操纵来在空中飞行的1台以上的无人飞行器(14)；和与1台以上的所述无人飞行器中的至少1台有线连接的地面的工作站(12)，该空中喷洒装置(11)的特征在于，所述工作站具有能够供给喷洒剂的喷洒剂供给部(32)，1台以上的所述无人飞行器具有线缆(86)、线缆机构部(108)和喷洒部(104)，其中，所述线缆(86)被连接于所述工作站或者1台以上的所述无人飞行器中的其他无人飞行器；所述线缆机构部(108)进行所述线缆的放出或者拉回，所述喷洒部(104)喷洒所述喷洒剂，1台以上的所述无人飞行器中的至少1台无人飞行器通过所述线缆而被连接于所述工作站，通过所述线缆从所述喷洒剂供给部向1台以上的所述无人飞行器供给所述喷洒剂，由1台以上的所述无人飞行器喷洒喷洒剂。2.根据权利要求1所述的空中喷洒装置，其特征在于，1台以上的所述无人飞行器具有收装所述线缆的壳体(29b)，并且，在所述壳体内具有无人飞行器侧内部连接器(124)，该无人飞行器侧内部连接器(124)能够连接所述其他无人飞行器的线缆。3.根据权利要求2所述的空中喷洒装置，其特征在于，1台以上的所述无人飞行器具有供电系统(140)、喷洒剂系统(142)和通信系统(144)，其中，所述供电系统(140)被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的电力端子(131)，用于对由所述工作站供给的电功率进行分配；所述喷洒剂系统(142)被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的喷洒剂端子(132)，用于通过所述喷洒部来喷洒由所述工作站供给的喷洒剂；所述通信系统(144)被连接于设置于所述无人飞行器侧内部连接器的通信端子(133)，用于在与所述工作站之间进行通信。4.根据权利要求3所述的空中喷洒装置，其特征在于，在所述线缆的内部一并收装有连接于所述电力端子的电力配线(111)、连接于所述喷洒剂端子的喷洒剂配线(112)和连接于所述通信端子的通信配线(113)。5.根据权利要求1所述的空中喷洒装置，其特征在于，在1台以上的所述无人飞行器的所述线缆的自由端部设有无人飞行器侧外部连接器(114)，该无人飞行器侧外部连接器(114)能够连接于所述工作站或者所述其他无人飞行器。6.根据权利要求1～5中任一项所述的空中喷洒装置，其特征在于，1台以上的所述无人飞行器具有无人飞行器侧控制装置(110)，该无人飞行器侧控制装置(110)在由所述线缆机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：古川润，石塚勇二，朴辰洛，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP