[发明专利]一种无人机群空中回收系统及方法

权利要求书

1.一种无人机群空中回收系统，其特征在于，所述系统包括：控制器、空中母机、回收网收放子系统、回收网子系统、回收网展开子系统和回收导引子系统；

所述控制器分别与所述空中母机、所述回收网收放子系统、所述回收网展开子系统和所述回收导引子系统连接；

所述回收网子系统包括网缆、网翼、网框和网囊；所述网框与所述网翼固定连接；所述网翼，通过网缆与所述回收网收放子系统连接，用于使所述网框在空中保持平衡；所述网囊，为囊状网，边缘套设在所述网框上形成网口，用于承接从所述网口进入的待回收的无人机；

所述回收网收放子系统，设置在所述空中母机上，通过所述网缆与所述控制器连接，用于根据所述控制器的指令对所述回收网子系统进行回收和释放；

所述回收网展开子系统，设置在所述空中母机上，通过所述网缆分别与所述网翼和所述网框连接，用于根据所述控制器的指令分别对所述网翼和所述网框的状态进行切换；所述状态包括折叠状态、伸展状态和收紧状态；

所述回收导引子系统，设置在所述回收网子系统上，通过所述网缆与所述控制器连接，用于获取所述网口与所述无人机的图像信息并将所述图像信息传输给所述控制器；

所述控制器，根据所述图像信息确定所述网口与所述无人机的相对位置，并根据所述相对位置调整所述空中母机的空中位置使所述无人机能够对准所述网口；所述控制器还用于根据接收的所述无人机的飞行参数确定所述空中母机的飞行航线，并根据所述飞行参数确定是否所述无人机全部回收到所述网囊内，当所述无人机全部回收到所述网囊内后，所述控制器控制所述回收网收放子系统对所述回收网子系统进行回收。

2.根据权利要求1所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述回收引导子系统为视觉传感器。

3.根据权利要求1所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述网缆包括主缆、通电电缆和通气电缆；所述主缆的一端与所述回收网收放子系统固定连接，另一端与所述网翼固定连接；所述通电电缆与所述回收引导子系统电连接；所述通气电缆的一端分别与所述网翼和所述网框连接，另一端与所述所述回收网展开子系统连接。

4.根据权利要求1所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述网翼的形状为三角翼形状；所述网翼的材料为柔性可折叠材料且所述网翼内部可充气；所述网翼的边缘设置有魔术贴，用于在所述折叠状态下将所述网囊包裹在所述网翼内。

5.根据权利要求4所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述网框为柔性可折叠材料且所述网框内部可充气。

6.根据权利要求5所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述回收网展开子系统包括充气泵；所述充气泵，根据所述控制器的展开指令分别对所述网翼和所述网框进行充气，使得所述网翼、所述网框和所述网囊均为伸展状态，且根据所述控制器的收缩指令分别对所述网翼和所述网框进行抽气，使得所述网翼、所述网框和所述网囊均为收紧状态。

7.根据权利要求1所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述所述回收网收放子系统为卷扬机或伸缩机械臂。

8.根据权利要求1所述的无人机群空中回收系统，其特征在于，所述网口的形状为矩形、圆形或多边形。

9.一种无人机群空中回收方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-8任意一项所述的无人机群空中回收系统，所述方法包括：

控制器发送回收信号；

获取无人机群的飞行参数；

根据所述无人机群的飞行参数确定空中母机的回收飞行航线；所述无人机群的飞行参数包括飞行高度、飞行速度和飞行方向；所述空中母机的回收飞行航线包括空中母机的飞行高度、飞行速度和飞行方向；

发送释放回收网子系统的控制指令；

根据所述无人机群的飞行参数判断所述无人机群是否回收完毕；

若是则发送收回回收网子系统的控制指令。

10.根据权利要求9所述的无人机群空中回收方法，其特征在于，所述根据所述无人机群的飞行参数确定空中母机的回收飞行航线，具体包括：

根据所述无人机群的飞行高度确定所述空中母机的飞行高度且所述空中母机的飞行高度高于所述无人机群的飞行高度；

根据所述无人机群的飞行速度确定所述空中母机的飞行速度且所述空中母机的飞行速度大于所述无人机群的飞行速度；

根据所述无人机群的飞行方向确定所述空中母机的飞行方向且所述空中母机的飞行方向与所述无人机群的飞行方向相同。