着陆和有效载荷装载结构制造技术

一种示例UAV着陆结构包括用于UAV的着陆平台、在着陆平台内的腔以及沿着着陆平台和腔的至少一部分延伸的轨道。UAV可以包括绞盘系统，绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳。此外，腔可以在预定目标位置上对准。腔的尺寸可以设计成允许绞盘系统使系拴的有效载荷穿过腔。当UAV沿着陆平台移动时，轨道可以将UAV引导到腔上方的对接位置。当UAV处于对接位置时，有效载荷可以通过腔装载到UAV或从UAV卸载。有效载荷可以通过腔装载到UAV或从UAV卸载。有效载荷可以通过腔装载到UAV或从UAV卸载。

【技术实现步骤摘要】
着陆和有效载荷装载结构
[0001]本申请是针对申请日为2017年10月20日、申请号为201780083510.1、专利技术名称为“着陆和有效载荷装载结构”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2016年11月22日提交的美国申请号15/358935的权益，其全部内容通过引用明确地并入本文。


[0004]本申请涉及着陆和有效载荷装载结构。

技术介绍

[0005]无人驾驶交通工具(也可称为自主交通工具)是能够在没有物理存在的人类操作员的情况下行驶的交通工具。无人驾驶交通工具可以以远程控制模式、自主模式或部分自主模式操作。
[0006]当无人驾驶交通工具以远程控制模式操作时，位于远程位置的飞行员或驾驶员可以通过经由无线链路发送到无人驾驶交通工具的命令来控制无人驾驶交通工具。当无人驾驶交通工具以自主模式操作时，无人驾驶交通工具通常基于预编程的导航航点、动态自动化系统或这些的组合来移动。此外，一些无人驾驶交通工具可以在远程控制模式和自主模式下操作，并且在一些情况下可以同时这样做。例如，作为示例，远程飞行员或驾驶员可能希望将导航留给自主系统同时手动执行另一任务，比如操作用于拾取物体的机械系统。
[0007]存在用于各种不同环境的各种类型的无人驾驶交通工具。例如，存在用于在空中、地面、水下和空间中操作的无人驾驶交通工具。示例包括四旋翼直升机和立式起落UAV等。对于可以进行多环境操作的混合操作，也存在无人驾驶交通工具。混合无人驾驶交通工具的示例包括能够在陆地以及水上操作的两栖交通工具或者能够着陆在水上以及陆地上的水上飞机。其他示例也是可能的。此外，无人驾驶交通工具可能需要物理着陆结构来拾取或放下有效载荷，以为电池充电或完成其他任务。

技术实现思路

[0008]本申请公开了涉及一种无人驾驶飞行器(UAV)着陆结构的实施方式。UAV越来越普遍，因此，专用着陆结构是支持UAV递送服务所必需的。例如，具有从UAV装载和卸载有效载荷的能力的结构可以帮助商家寻求在其业务中利用UAV递送服务。为了便于递送有效载荷，UAV可以降落在升高的着陆平台上并通过平台中的腔降低有效载荷。附加设备或系统可以包括在着陆结构内，以便定向UAV或UAV的部件，使得UAV可以拾取或投放有效载荷。例如，轨道可以联接到着陆平台，以便将UAV定位在腔上方。在另一示例中，轨道可以联接到着陆平台，以使UAV的系绳与着陆平台下方的有效载荷对准。本文描述的示例着陆结构可以安装在独立支撑结构上，或者可以安装在现有结构上，比如外建筑物墙壁、屋顶、灯柱、基站等。有利地，这里描述的着陆结构可以安装在各种位置而不会妨碍商家、客户或其他人的日常生
活，同时增加对同一商家、客户或其他人的UAV递送服务的访问。
[0009]在至少一个实施例中，描述了一种设备。该设备包括用于UAV的着陆平台、在着陆平台内的腔以及沿着着陆平台和腔的至少一部分延伸的轨道。UAV包括绞盘系统，绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳。此外，腔在预定目标位置上对准。而且，腔的尺寸设计成允许绞盘系统使系拴的有效载荷穿过腔。另外，轨道将UAV引导到系绳位于腔上方的对接位置。当UAV处于对接位置时，系绳可以升高或降低有效载荷通过腔。
[0010]在另一实施例中，描述了一种系统。该系统包括用于UAV的绞盘系统和着陆平台。UAV的绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳。此外，着陆平台包括腔和沿着着陆平台和腔的至少一部分延伸的轨道。另外，腔在预定目标位置上对准。腔的尺寸设计成允许绞盘系统使系拴的有效载荷通过腔。当UAV沿着着陆平台移动时，轨道将UAV引导到腔上方的对接位置。当UAV处于对接位置时，可以通过腔将有效载荷装载到UAV或者从UAV卸载有效载荷通过腔。
[0011]在又一实施例中，描述了一种方法。该方法包括将UAV降落在着陆平台上，UAV接合沿着着陆平台并且沿着着陆平台内的腔的至少一部分延伸的轨道，轨道将UAV引导到腔上方的对接位置，以及然后当UAV处于对接位置时，通过腔将有效载荷装载到UAV或者从UAV卸载有效载荷通过腔。UAV包括绞盘系统，该绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳。此外，腔在预定目标位置上对准，并且其尺寸设计成允许绞盘系统使有效载荷穿过腔。
[0012]在又一方面，描述了另一种系统。该系统包括用于使UAV降落在着陆平台上的装置、用于接合沿着着陆平台并且沿着着陆平台内的腔的至少一部分延伸的轨道的装置、用于将UAV引导到腔上方的对接位置的装置以及当UAV处于对接位置时通过腔将有效载荷装载到UAV或者从UAV卸载有效载荷通过腔的装置。UAV包括绞盘系统，该绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳。此外，腔在预定目标位置上对准，并且其尺寸设计成允许绞盘系统使系拴的有效载荷穿过腔。
[0013]通过阅读以下详细描述并参考适当的附图，这些以及其他方面、优点和替代方案对于本领域普通技术人员将变得显而易见。
附图说明
[0014]图1描绘了根据示例实施例的装载结构上的无人驾驶飞行器(UAV)。
[0015]图2A描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0016]图2B描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0017]图3A描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0018]图3B描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0019]图4是根据示例实施例的UAV系统和着陆结构系统的简化框图。
[0020]图5是根据示例实施例的从UAV装载/卸载有效载荷的方法的流程图。
[0021]图6描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0022]图7描绘了根据示例实施例的装载结构上的多个UAV。
[0023]图8描绘了根据示例实施例的装载结构上的多个UAV。
[0024]图9描绘了根据示例实施例的多个装载结构上的多个UAV。
[0025]图10描绘了根据示例实施例的装载结构上的UAV。
[0026]图11A描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0027]图11B描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0028]图11C描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0029]图11D描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0030]图11E描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0031]图11F描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0032]图11G描绘了根据示例实施例的着陆和定位在装载结构上的腔上方的UAV。
[0033]图12A是根据示例实施例的UAV的简化图示。
[0034]图12B是根据示例实施例的UAV的简化图示。
[0035]图12C是根据示例实施例的UAV的简化图示。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种着陆结构，包括：用于无人驾驶飞行器(UAV)的着陆平台，其中所述着陆平台在其中包括腔，以及其中所述UAV包括绞盘系统，所述绞盘系统包括可联接到有效载荷的系绳；以及沿着所述着陆平台从着陆区域延伸到所述腔的轨道，其中所述轨道从所述着陆区域向外呈锥形至所述腔，使得在所述UAV降落在所述着陆平台上之后，所述轨道将所述UAV朝向所述腔上方的对接位置引导，其中所述UAV在来自所述UAV的动力下沿着所述着陆平台行进到所述对接位置。2.根据权利要求1所述的着陆结构，其中所述轨道被动地将所述UAV朝向所述对接位置引导。3.根据权利要求1所述的着陆结构，其中所述轨道包括凸起轨道。4.根据权利要求3所述的着陆结构，其中所述凸起轨道远离着陆平台向上延伸。5.根据权利要求1所述的着陆结构，其中当所述轨道将所述UAV朝向所述对接位置引导时，所述UAV施加向前推力使得所述UAV的起落架接触所述轨道。6.根据权利要求5所述的着陆结构，其中所述起落架包括吊杆。7.根据权利要求1所述的着陆结构，其中所述着陆平台位于建筑物的屋顶上。8.根据权利要求1所述的着陆结构，其中当所述UAV处于所述对接位置时，所述UAV处于存放状态。9.根据权利要求1所述的着陆结构，其中所述UAV包括电池，所述UAV在降落于所述着陆平台上之后为所述电池充电。10.根据权利要求9所述的着陆结构，其中所述UAV在处于所述对接位置时为所述电池充电。11.根据权利要求1所述的着陆结构，其中所述腔在预定目标位置上对准，并且其尺寸设...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：WING航空有限责任公司，
类型：发明
国别省市：