用于捕获和释放固定翼飞机的系统和方法技术方案

提供了一种用于捕获和释放固定翼飞机的捕获‑释放飞机。所述捕获‑释放飞机包括框架，其上固定有一组转子单元。每个转子单元具有带旋转轴的转子，所述转子的旋转轴大致平行。一组飞机接合构件也固定到所述框架上，该组飞机接合构件能够与固定翼飞机的一组锚固件对准，用来以可释放的方式与所述锚固件联接。

System and Method for Capturing and Releasing Fixed-Wing Aircraft

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于捕获和释放固定翼飞机的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求2016年12月13日提交的美国临时申请No.62/433,623的权益，其内容通过引用以其整体并入本文。
以下总的涉及飞机。特别地是，以下涉及用于捕获和释放固定翼飞机的系统和方法。
技术介绍
固定翼飞机能够使用机翼飞行，这些机翼因空气在固定翼上的快速行进而产生升力。固定翼具有翼型形状，从而当空气沿大方向在固定翼的上方和下方行进时，导致机翼的顶部上的气压相对于机翼的底部上的气压减小，从而产生升力。为了使空气在固定翼的上方和下方行进以产生足够的升力来保持固定翼飞机在空中飞行，这种固定翼飞机通过多种方式中的任何一种方式推进，如一个或多个涡轮喷气发动机，涡轮螺旋桨发动机，电动螺旋桨发动机等。固定翼飞机能够以相对高的速度行驶较长距离，能够运输相对较重的有效载荷，并且通常非常节省燃料。为了使这种升力使得固定翼飞机能够起飞，固定翼飞机通常沿着跑道加速，直至达到足够的速度。这些跑道趋向于需要很大的空间，因为它们必须足够得长，以使固定翼飞机能够达到足够的速度并因此获得足够的升力，并允许足够的距离来使飞机降落，减速和停止。结果，建造了这样的跑道和机场，其处于城市中心之外或在城市中心占用非常昂贵的土地。此外，固定翼飞机及其发动机的设计是一种妥协，以满足起飞和快速上升期间所需的大量推力和升力的需要，以及在高得多的巡航速度下保持推力和效率的需要，这通常是固定翼飞机花费它的大部分运行时间的情形。这两个设计目标通常相互直接冲突，这就是为什么设计这样的垂直起飞和着陆(“VTOL”)飞机通常是不可行的原因，该飞机同时节省燃料，航程远，能够在非常高的速度下飞行，和运载重载荷(所有同时保持设计简单，建造成本低)。通过消除固定翼飞机自行起飞的需要，能够针对最大航程，速度，运载能力和燃油效率方面建造固定翼飞机。相比之下，旋翼飞机具有这样的“机翼”，其形成安装在旋转轴上的一个或多个转子，并且依靠马达速度来建立足够的升力以便飞行。因此，与固定翼飞机相比，旋翼飞机需要相对较小的起飞和着陆空间，因为它们可以基本垂直地起飞。然而，旋翼飞机通常不能获得与固定翼飞机能够获得的相同的速度，航程和有效载荷能力。
技术实现思路
在一个方面，提供了一种用于捕获和释放固定翼飞机的捕获-释放飞机，其包括框架，固定到框架的一组至少三个转子单元，每个转子单元具有带旋转轴的转子，转子的旋转轴大致平行，以及一组飞机接合构件，其被固定到框架，每个飞机接合构件包括锚固件捕获装置，该锚固件捕获装置能够与固定翼飞机的一组锚固件中的相应的一个锚固件对准，用来以可释放的方式联接到所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件。转子单元能够固定在这样的位置，即：使得当飞机接合构件通过锚固件捕获装置保持固定翼飞机的所述一组锚固件时，来自转子单元的下降气流通常不受固定翼飞机的阻碍。所述一组转子单元能够包括固定在框架上的远端的至少四个转子单元，使得当所述一组飞机接合构件保持固定翼飞机的所述一组锚固件时，所述至少四个转子单元中的每一个转子单元设置在由固定翼飞机的机身的主轴线和主固定翼限定的象限中。所述一组飞机接合构件中的每一个飞机接合构件能够包括联接到锚固件捕获装置的铰接臂，用于将锚固件捕获装置与固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件对准。铰接臂能够调节锚固件捕获装置的位置，以与固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件对准并将其捕获。每个飞机接合构件还能够包括至少一个马达，以及一组传感器，所述一组传感器用于检测联接到飞机接合构件的铰接臂的锚固件捕获装置与所述固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件的对准，并且捕获-释放飞机还能够包括联接到所述一组传感器和所述至少一个马达的引导系统，以使锚固件捕获装置与所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件对准。所述一组传感器能够包括光学传感器。引导系统能够处理来自该组传感器的数据，以检测在所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件上或附近的光学图案，以便于检测锚固件捕获装置与固定翼飞机的锚固件的对准。光学图案能够包括发光信标。光学图案能够包括固定翼飞机的锚固件的表面上的划界图案。光学图案能够包括在固定翼飞机的锚固件附近的固定翼飞机的表面上的划界图案。光学传感器能够定位在锚固件捕获装置上。每个锚固件捕获装置能够包括锚固件容座，在其中接纳锚固件中的一个锚固件。传感器能够包括定位于锚固件容座的内表面和/或外表面上的光学传感器。飞机接合构件能够包括接近传感器，用于检测固定翼飞机的锚固件的可接合位置。捕获-释放飞机还能够包括固定到框架的货物容器，并且每个飞机接合构件还能够包括至少一个马达，当锚固件捕获装置联接到固定翼飞机的锚固件时，该至少一个马达能够在货物容器与固定翼飞机间隔开的第一位置和货物容器与固定翼飞机相邻的第二位置之间移动货物容器。附图说明现在将参考附图仅通过示例的方式描述实施例，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于捕获和释放固定翼飞机的捕获-释放系统的俯视示意图；图2是图1的捕获-释放系统的正面示意图；图3是捕获固定翼飞机之前的图1的捕获-释放系统的锚固件捕获装置的局部剖视图；图4是适合与图1的捕获-释放系统一起使用的固定翼飞机的俯视图；图5是图4的固定翼飞机的前视图；图6是图4的固定翼飞机的锚固件的局部前视图；图7A是捕获固定翼飞机的锚固件之前的图1的旋翼飞机的锚固件捕获装置的局部剖视图；图7B是捕获固定翼飞机之后的图5的锚固件捕获装置的局部剖视图；图8是图1的旋翼飞机的俯视图，其通过锚固件保持图3的固定翼飞机；图9是图1的旋翼飞机的前视图，其通过锚固件保持图3的固定翼飞机；图10A至10C是根据另一实施例的用于捕获和释放固定翼飞机的旋翼飞机的侧视透视图；图11是根据另一实施例的联接到飞机的捕获-释放飞机的俯视图；图12是图11的联接到飞机的捕获-释放飞机的前视图；图13是根据另一实施例的捕获-释放飞机的俯视图；和图14是图13的捕获-释放飞机的前视图。具体实施方式为了说明的简单和清楚，在认为合适的情况下，附图中可以重复附图标记，以指示对应或类似的元件。另外，阐述了许多具体细节，以便提供对本文中所述的实施例的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文中描述的实施例。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法，过程和组件，以免模糊本文中描述的实施例。而且，描述不应被视为限制本文中描述的实施例的范围。除非上下文另有说明，否则可以如下阅读和理解本说明书中使用的各种术语：如全文所使用的那样，“或”是包括性的，好像书面的“和/或”；全文使用的单数物品和代词包括它们的复数形式，并且反之亦然；类似地是，性别代词包括其配对的代词，因此代词不应被理解为将本文中所述的任何内容通过单一性别而限于用途，实现方式，性能等；“示例性”应该被理解为“说明性的”或“示例性的”，并且不一定比其它实施例更“优选”。针对术语的进一步定义可在本文中阐述；这些可以适用于那些术语的先前的和随后的实例，正如将从本说明书的阅读中理解的那样。本文中描述的是用于捕获和释放固定翼飞机以用于固定翼飞机的起飞和着陆的捕获-释放飞机。具有框架的捕获-释放飞机(至少三个具有平行旋转轴的转子单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于捕获和释放固定翼飞机的捕获‑释放飞机，包括：框架；一组固定在所述框架上的至少三个转子单元，每个转子单元具有带有旋转轴的转子，所述转子的旋转轴大致平行；和一组飞机接合构件，其被固定到所述框架上，每个飞机接合构件包括锚固件捕获装置，该锚固件捕获装置能够与固定翼飞机的一组锚固件中的相应的一个锚固件对准，用来以可释放的方式联接到所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.13 US 62/433,6231.一种用于捕获和释放固定翼飞机的捕获-释放飞机，包括：框架；一组固定在所述框架上的至少三个转子单元，每个转子单元具有带有旋转轴的转子，所述转子的旋转轴大致平行；和一组飞机接合构件，其被固定到所述框架上，每个飞机接合构件包括锚固件捕获装置，该锚固件捕获装置能够与固定翼飞机的一组锚固件中的相应的一个锚固件对准，用来以可释放的方式联接到所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件。2.根据权利要求1所述的捕获-释放飞机，其中所述转子单元被固定在这样的位置，即：使得当所述飞机接合构件经由所述锚固件捕获装置保持所述固定翼飞机的所述一组锚固件时，来自所述转子单元的下降气流通常不受所述固定翼飞机的阻碍。3.根据权利要求2所述的捕获-释放飞机，其中所述一组转子单元包括至少四个转子单元，所述至少四个转子单元被固定在所述框架上的远端，使得当所述一组飞机接合构件保持所述固定翼飞机的所述一组锚固件时，所述至少四个转子单元中的每一个转子单元被设置在由所述固定翼飞机的机身的主轴线和主固定翼限定的象限中。4.根据权利要求1所述的捕获-释放飞机，其中所述一组飞机接合构件中的每一个飞机接合构件包括联接到所述锚固件捕获装置的铰接臂，用于将所述锚固件捕获装置与所述固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件对准。5.根据权利要求4所述的捕获-释放飞机，其中，所述铰接臂使得能够调节所述锚固件捕获装置的位置，以与所述固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件对准并且捕获所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件。6.根据权利要求5所述的捕获-释放飞机，其中，每个所述飞机接合构件还包括至少一个马达，以及一组传感器，所述一组传感器用于检测联接到所述飞机接合构件的所述铰接臂的所述锚固件捕获装置与所述固定翼飞机的所述一组锚固件中的所述相应的一个锚固件的对准，并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：瑞安·埃瓦里斯托·平托，
申请(专利权)人：瑞安·埃瓦里斯托·平托，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA