用于低噪音交付物品的无人机制造技术

本发明专利技术涉及用于低噪音交付物品的无人机，尤其涉及用于交付物品的固定翼无人机、用于固定翼无人机的起飞着陆装置、由无人机和起飞着陆装置组成的系统以及同于所述系统的进场方法。固定翼无人机具有机翼控制面、至少两个驱动单元、至少一个机尾组件、至少一个向后突出且可从后方接近的结构件、物品保持装置、接收单元和控制单元。起飞着陆装置容许固定翼无人机无声地着陆在竖向结构上。机无声地着陆在竖向结构上。机无声地着陆在竖向结构上。

【技术实现步骤摘要】
用于低噪音交付物品的无人机


[0001]本专利技术涉及用于交付物品的无人机、用于固定翼式无人机的起飞着陆装置、由无人机和起飞着陆装置组成的系统以及用于所述系统的进场方法。

技术介绍

[0002]从现有技术中已知用于包裹交付的无人机。借助无人机的包裹交付的巨大优点是显而易见的。首先，它们是极其快速的。无人机能飞笔直路线，不必长期减速和加速，不会拥堵并且是能效很高的。所有的无人机概念相比于自动交付是很环保的，因为它们是电动飞行的，不会排出二氧化碳、炭黑颗粒或有毒气体，不具有橡胶磨损并且尤其是未占用不利环境的道路，或甚至减轻其负担。无人机不仅显著缩短了交付时间，也还尽量降低了交货企业方的成本，因为需要更少的人。
[0003]多轴直升机式无人机可以几乎无限制地按照规定空间就位。但是，它们产生巨大的飞行噪声，这尤其在起飞、着陆和悬浮时产生。夜间供货由此在一开始就被排除。包裹交付多轴直升机是已知的，它在接收者处在其处于接收位置上方时用绳索吊下包裹。该解决方案带来安全危险，因为有些狗可能袭击放下的包裹或咬住绳索并且使无人机坠落。
[0004]除了多轴直升机式无人机外，也存在所谓的固定翼，即平面型或无尾飞机。经典飞机形状的优点是作用范围，因为飞机为了升力几乎不耗能，这不同于须永久通过转子产生升力的多轴直升机。缺点是固定翼不像多轴直升机那样可以机动，即它无法任意慢飞，在空中悬停或甚至倒飞。存在用于包裹交付的固定翼无人机，其中，包裹能以小的降落伞在着陆区高度被卸下。
[0005]在所述示例中，只有开放区域、花园或平屋顶适合作为接收地点，其中，只有很少的人员具备这种接收地点。城市里生活的人们只能在能到达屋顶的情况下才被供货。此外，第三方能够相对容易地拿到所卸下或用绳索吊下的包裹。
[0006]而且已知的解决方案还需要大量的空间来日常存放无人机，以便例如为其电池充电或执行维护工作。由于无人机空中业务越来越多，所发出的嘈杂声音对于社会健康也是麻烦因素。

技术实现思路

[0007]本专利技术涉及一种用于交付物品的固定翼无人机，其包括：机翼，其具有翼面和机翼控制面；至少两个驱动单元；至少一个机尾组件，其具有机尾控制面，其中该机尾组件通过与机翼相连的支承件布置在所述机翼上方和后方；至少一个向后突出的且能从后方接近的结构件；物品保持装置，其布置在机翼上方并且被设计成容放物品；控制单元，其被设计成基于控制信号控制该固定翼无人机、尤其是所述机翼控制面、机尾控制面和驱动单元；以及接收单元，其被设计成接收控制信号。
[0008]所述驱动单元可以具有环绕的螺旋桨、尤其是叶轮。
[0009]各接合件可以被设计为滑动件或可转动安装的盘。
[0010]物品保持装置可以具有输送系统，其被设计成向前或向后输送由物品保持装置容放的物品，以便尤其是将物品送至机翼前方或后方并且在机翼前方或后方弹出物品，或者以便在飞行中改变重心。
[0011]固定翼无人机还可以具有摄像头系统，其被设计用于物品识别，其中，控制单元还被设计成基于该物品识别来控制该固定翼无人机。
[0012]本专利技术还涉及一种起飞着陆装置，其具有以下部分：(a)安放装置，其被设计成将起飞着陆装置安放在一个结构、尤其是结构的竖向侧面上，(b)导向件，其连接至该安放装置并且被布置成，使得它从安放装置起相对于竖直方向向下并以在1
°
至89
°
之间、尤其是12
°
的角度延伸离开该结构，(c)保持件，其横向于尤其是水平地安装在导向件上并且具有至少一个可从上方接近的对接结构件。
[0013]起飞着陆装置还可以具有至少一个起飞导向件，其连接至安放装置并且从安放装置起相对于竖直方向以在1
°
至89
°
之间的角度向上远离结构延伸。
[0014]起飞着陆装置还可以具有物品抓持装置，尤其是在这里，安放装置包括该物品抓持装置。
[0015]起飞着陆装置还可以具有固定装置，其尤其具有被设计成提供吸力以吸持固定翼无人机的电磁体，或者具有机械紧固机构。
[0016]本专利技术还涉及一种系统，其具有固定翼无人机和根据在此说明的起飞着陆装置。
[0017]固定翼无人机的结构件和对接结构件此时优选被设计成可相互联锁，并且固定翼无人机优选借助相互联锁的结构件和对接结构件可沿着保持件移动。
[0018]起飞导向件可以被设计为夹紧装置，其可以在打开状态和闭合状态之间转动，其中该夹紧装置在打开状态下从安放装置起相对于竖直方向以在1
°
至89
°
之间的角度向上延伸远离该结构，并且在闭合状态下直到顶靠所述保持件或导向件，其中该夹紧装置是电动的或者在预紧作用下可被置于打开状态并且在着陆的固定翼无人机触发下提供夹紧机制，其中该夹紧装置被设计成尤其在机翼处夹紧已着陆的固定翼无人机。
[0019]起飞着陆装置可以包括光导系统，其具有至少一个发光件或反光器，其中，摄像头系统被设计成识别该发光件或反光器，其中，控制单元被设计成依据所识别出的发光件或反光器确定起飞着陆装置的姿态并且依据所确定的姿态来生成控制信号。
[0020]固定翼无人机还可以具有接口，该接口被设计成接收电能和/或数据，其中，起飞着陆装置具有相应的对接接口，该对接接口被设计成向固定翼无人机供应电能和/或数据。
[0021]本专利技术还涉及一种用于根据在此说明的系统的进场方法。该进场方法至少包括以下步骤：
[0022]-给固定翼无人机装载物品，
[0023]-基于接收到的控制信号朝向交货地点控制该固定翼无人机，直至剩下距交货地点的规定剩余距离，
[0024]-在到达剩余距离之后停用驱动单元，
[0025]-启动安装在一结构上的起飞着陆装置的光导系统，
[0026]-利用摄像头系统识别发光件或反光器，
[0027]-依据所识别出的发光件或反光器，利用控制单元确定起飞着陆装置的姿态，
[0028]-依据所确定的姿态，利用控制单元生成控制信号，
[0029]-基于所生成的控制信号仅控制处于滑翔飞行中的固定翼无人机的机翼控制面和机尾控制面，
[0030]-执行着陆进场，此时该固定翼无人机暂时降低到起飞着陆装置下方并接着以抛物线形式又升高到起飞着陆装置，
[0031]-该固定翼无人机在该起飞着陆装置处相对于竖向方向进入停止状态，
[0032]-由于重力导致该固定翼无人机降落至起飞着陆装置上的静止位置，其中，该固定翼无人机的结构件和该起飞着陆装置的保持件的对接结构件相互联锁。
[0033]在一个实施方式中，物品保持装置布置在驱动单元之间。
[0034]在一个实施方式中，夹紧装置是电动的，并且在另一实施方式中，它(例如手动)在预紧力作用下可被置于打开状态并且在着陆的无人机的触发下提供夹紧机制。夹紧装置可以被设计成夹紧已着陆的无人机，尤其是其中，该夹紧装置具有至少一个夹紧件，其在闭合状态下利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于交付物品的固定翼无人机(1)，所述固定翼无人机(1)包括：-机翼(2)，所述机翼(2)具有翼面和机翼控制面(3)，-至少两个驱动单元(4)，-至少一个机尾组件(5)，所述至少一个机尾组件(5)具有机尾控制面，其中，所述机尾组件通过与所述机翼相连的支承件(6)布置在所述机翼的上方和所述机翼的后方，-至少一个结构件(7)，所述至少一个结构件(7)向后方突出并且能从该后方接近，-物品保持装置(8)，所述物品保持装置(8)布置在所述机翼的上方并且被设计成容放物品，-控制单元，所述控制单元被设计成基于控制信号控制所述固定翼无人机(1)、尤其是控制所述机翼控制面、所述机尾控制面和所述驱动单元，以及-接收单元，所述接收单元被设计成接收控制信号。2.根据权利要求1所述的固定翼无人机(1)，其中，所述驱动单元具有环绕的螺旋桨、尤其是叶轮。3.根据前述权利要求中任一项所述的固定翼无人机(1)，其中，各个接合件是滑动件或可转动安装的盘。4.根据前述权利要求中任一项所述的固定翼无人机(1)，其中，所述物品保持装置具有输送系统，所述输送系统被设计成将由所述物品保持装置容放的物品向前或向后输送，尤其是以便将所述物品输送至所述机翼的前方或后方并且在所述机翼的前方或后方弹出所述物品或者在飞行期间改变重心。5.根据前述权利要求中任一项所述的固定翼无人机(1)，所述固定翼无人机(1)还具有被设计用于物品识别的摄像头系统，其中，所述控制单元还被设计成基于所述物品识别来控制所述固定翼无人机(1)。6.一种用于固定翼无人机(1)的起飞着陆装置，所述起飞着陆装置具有：-安放装置(11)，所述安放装置(11)被设计成将所述起飞着陆装置安放在一结构、尤其是结构的竖向侧面上，-至少一个导向件(12)，所述至少一个导向件(12)连接至所述安放装置并且被布置成，使得从所述安放装置起相对于竖直方向向下并以在1
°
至89
°
之间、尤其是12
°
的角度延伸远离所述结构，以及-保持件(13)，所述保持件(13)横向于所述导向件安放并且具有能从上方接近的至少一个对接结构件。7.根据权利要求6所述的起飞着陆装置，所述起飞着陆装置还具有至少一个起飞导向件(14)，所述至少一个起飞导向件(14)连接至所述安放装置并且从所述安放装置起以在1
°
至89
°
之间的角度相对于竖直方向向上延伸远离所述结构。8.根据权利要求6或7所述的起飞着陆装置，所述起飞着陆装置还具有物品抓持装置，尤其是其中，所述安放装置包括所述物品抓持装置。9.根据权利要求6至8中任一项所述的起飞着陆装置，所述起飞着陆装置还具有紧固装置，所述紧固装置尤其具有被设计成提供用于吸持所述固定翼无人机的吸力的电磁体，或者具有机械紧固机构。10.一种系统，所述系统具有根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：传递鹰公司，
类型：发明
国别省市：