[发明专利]一种轮式装甲车车载无人机系统及其联动控制方法

说明书

本发明涉及一种轮式装甲车车载无人机系统，包括轮式装甲车、控制器、弹射单元、升降俯仰单元、无人机，本发明的轮式装甲车可搭载固定翼无人机的弹射单元，相对于现有技术中单独设置无人机弹射架的方式，本发明的系统更加方便灵活，有利于协同作战，无人机向轮式装甲车提供前方目标的具体位置信息，便于轮式装甲车精准打击，提高了轮式装甲车的防护能力，减少车辆辎重的损失，无人机弹射单元采用电磁驱动，其弹射速度比电机或橡皮筋弹射的方式更大，进而可以获得更大的弹射初速度和飞行高度，升降俯仰单元可带动弹射单元的高度和俯仰角度的调节，整个系统可以实现收纳。

技术领域

本发明涉及装甲车技术领域，具体涉及一种轮式装甲车车载无人机系统及其联动控制方法。

背景技术

轮式装甲车，由于其速度快、机动能力强，因而在军事领域用途广泛，多用于运送兵源、反恐突击和进行战时指挥，但轮式装甲车的防御能力普遍不足，很容易成为坦克火炮、榴弹炮等袭击的目标，这是因为轮式装甲车无法及时获取行进前方的敌方目标信息所致，虽然具有侦察能力的固定翼无人机在军事领域应用较多，但是，鲜有将无人机与轮式装甲车进行结合的方案，现有技术中，轮式装甲车和无人机均是各自运行，这种模式在实际应用中暴露出不少问题。

固定翼无人机，也被称作固定翼飞行器，较之于多旋翼无人机，具有飞行速度快、噪音较低、经济性好、航程较远、运载能力大等特点，因而被广泛用于公/铁路巡查、高空侦察和针对特定军事目标袭击中。

然而，目前固定翼无人机多用于航模测试中，其控制系统、发射系统还不完善，虽然在军事用途中有一定程度应用，但是，固定翼无人机多为单独使用，很少与其他辎重设备进行结合，在起飞时，固定翼无人机需要倾斜设置的滑轨进行助跑起飞。通常而言，为了保证起飞顺畅，滑轨要有足够的长度，当滑轨长度较长时，在收纳方面存在诸多不便；此外，固定翼无人机多采用电机或者橡皮筋发射，其发射速度较低，进而使无人机发射高度大打折扣，超低空飞行过程中，容易遭受导弹、榴弹炮等袭击，而且在动力不足时不能及时返回补充能量，因而其飞行时间也受到限制。

因此，如何使轮式装甲车与固定翼无人机有效协同，既能提高轮式装甲车的防御作战能力，也能提高固定翼无人机的飞行高度和飞行时间，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

为解决上述背景技术中的技术难题，本发明提出了一种轮式装甲车车载无人机系统及其联动控制方法：

一种轮式装甲车车载无人机系统，包括轮式装甲车、控制器、弹射单元、升降俯仰单元、无人机。其中，所述轮式装甲车包括车体、轮胎、火炮和基座，轮胎设置在车体的底部两侧，所述车体的顶部前侧设置观察窗，基座与火炮连接，基座还可作为战斗人员的观察窗；所述轮式装甲车的车体的顶部后侧开设有天窗，所述天窗内设置有盖板，所述盖板用于密封上述天窗，所述天窗内容纳有弹射单元和升降俯仰单元，所述弹射单元与升降俯仰单元相互铰接，所述升降俯仰单元用于托举并调节无人机弹射时的俯仰角，所述弹射单元用于弹射无人机；控制器用于控制轮式装甲车和无人机的运行，同时，根据无人机反馈的信息控制轮式装甲车的对潜在军事目标进行打击。

所述弹射单元包括无人机弹射架、滑轨与滑套，无人机弹射架上固定连接滑轨，滑轨与滑套连接，所述滑套为磁性材料制作，所述滑轨内设置有线缆，滑套上部为支撑梁，所述支撑梁与无人机滑动连接。在所述线缆在通电后，滑轨与滑套之间产生行波磁场，滑套在行波磁场切割下，产生感应出电动势并产生感应电流，感应电流与行波磁场相互作用产生电磁推力，所述滑套在在电磁推力作用下沿滑轨快速滑动，进而，在支撑梁的带动下，所述无人机脱离轮式装甲车发射升空。

所述无人机下方设置滑动座，所述滑动座内部铰接滚珠，所述滚珠与支撑梁滑动连接，所述滑套的后端固定连接后座，所述后座上连接弹簧，所述弹簧与无人机的尾部相抵触。在所述滑套加速移动时，所述无人机将紧紧抵靠在弹簧上。所述滑轨的末端止挡部，当所述滑套到达止挡部时，线缆断电，滑套的动能绝大部分转化为弹簧的弹性势能，无人机在弹性势能作用下，发射升空。