[发明专利]一种舰载小型垂直起降固定翼无人机回收装置

说明书

本发明提供了一种舰载小型垂直起降固定翼无人机回收装置，属于无人机技术领域，包括多个执行单元、控制单元、供电单元和支撑结构；回收前，控制模块根据回收装置相对于水平面的倾斜角度以及基板的高度和升降速度数据，以回收装置中心处的基板为基准调整各个基板的高度，形成水平的承载平台，补偿甲板的晃动误差，避免无人机降落发生碰撞；回收过程中，在控制单元的控制下，无人机的机腹首先碰触到的基板进行下降，未被碰触到的基板上升，直至与机腹接触后再进行下降，这样不仅增大了接触面积，机腹各处所受的压力均匀，还吸收了无人机的动能；回收完成后，升降机构、电机和电机驱动器推动无人机恢复水平待飞状态，节约了人力和时间成本。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，尤其涉及一种舰载小型垂直起降固定翼无人机回收装置。

背景技术

垂直起降固定翼无人机是一种集垂直起降、定点悬停和远程巡航等功能于一体的高性能无人机。其适用于在有限场地进行垂直起降和在目标上空进行定点悬停作业，同时拥有远程巡航和长时间滞空的特点。在海上作战中，舰载垂直起降固定翼无人机的应用前景广阔，可执行多种任务，如敌情侦察、战区防御、火力支援、对海攻击、毁伤评估、物资补给、伤员救助和通讯中继等。

随着无人机战术任务的不断增加和人们对无人机可回收利用率的要求不断提高，无人机的回收能力成为评价无人机性能的重要指标。垂直起降固定翼无人机是通过垂直降落在甲板上的方式进行回收。由于海上风浪、甲板运动和飞行姿态调整等不利因素，垂直起降固定翼无人机在回收的过程中容易出现碰撞甲板的事故。和垂直起降的直升机相比，垂直起降固定翼无人机的机翼高度低，机翼翼展长，存在回收难度大，碰撞风险高等问题。严重的碰撞会损坏机体结构，降低无人机的回收价值，甚至出现无人机完全报废的情况。

目前通过优化无人机的起落架设计可以降低碰撞造成的危害，提高无人机的可回收性能。但是起落架的优化设计通常需要增加起落架的重量。重量增加会降低无人机的有效带载荷能力，降低无人机的滞空时间。另外，通过设计用于舰载垂直起降固定翼无人机的回收装置可以在不改变无人机结构，不增加无人机重量的情况下提高无人机回收的安全性。目前的回收装置有减震平台、并联活动平台和机械臂等技术。减震平台和并联活动平台的回收面都是平面，和无人机的底部的接触面积有限，降低碰撞危害的性能有限。机械臂回收技术需要较高的对接精度，这项技术通常只应用于静风环境下的微型无人机回收，在舰载环境中由于甲板晃动无法保证回收面为平面，这会使无人机与回收面发生碰撞，损坏无人机。

中国实用新型专利CN217100507U中公开了一种无人机舰载辅助回收装置，该无人机舰载辅助回收装置包括：吊装组件和回收绞盘组件，吊装组件包括吊装绞盘机构、吊装绳索及第一吊装钩，吊装绞盘机构设置于无人机上，吊装绳索的一端缠绕于吊装绞盘机构上，吊装绳索的另一端连接第一吊装钩；回收绞盘组件包括回收绞盘机构、回收牵引绳、绳索导引机构及第二吊装钩，回收牵引绳的一端缠绕于回收绞盘机构上，回收牵引绳的另一端与第二吊装钩连接，当无人机使用回收绞盘组件进行无人机回收作业时，第二吊装钩穿过绳索导引机构与第一吊装钩连接。本申请装置可以防止无人机因降落碰撞引起弹跳与倾倒等情况，有效提高海况情况下无人机降落回收的安全性。但是该装置需要工作人员辅助进行操作，增加了工作量；而且用该装置回收后的无人机需要人工搬运才能恢复待飞状态，增加了人力和时间成本。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种舰载小型垂直起降固定翼无人机回收装置，本发明要解决的技术问题是如何避免无人机回收时发生损坏和如何节省无人机恢复待飞状态所需的人力成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种舰载小型垂直起降固定翼无人机回收装置，包括多个执行单元、控制单元、供电单元和支撑结构；

执行单元的下方与支撑结构连接，支撑结构的下方与甲板连接，控制单元和供电单元设置在支撑结构内部，执行单元、控制单元和供电单元之间互相电连接；