RU169165U1

RU169165U1 - Tethered unmanned aerial vehicle

Info

Publication number: RU169165U1
Application number: RU2016122267U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Долгинцев
Original assignee: Владимир Иванович Долгинцев
Priority date: 2016-06-03
Filing date: 2016-06-03
Publication date: 2017-03-07

Abstract

Стационарный беспилотный летательный аппарат относится к авиационной технике, в частности, к беспилотным летательным аппаратам ближнего и малого радиуса действия. На корпусе (1) с аккумулятором и аппаратурой управления и наблюдения закреплено как минимум одно крыло (2), которое имеет V-образный профиль и обеспечивает полет в процессе планирования. На крыле (2) симметрично относительно центра масс летательного аппарата установлены четыре мотор-генератора (3) с воздушными винтами (4), обеспечивающие вертикальный взлет и посадку и вырабатывающие в процессе планирования, за счет набегающего потока воздуха, электроэнергию для питания аппаратуры управления и наблюдения и зарядки аккумулятора. Леер (5) прикреплен одним концом к корпусу (1), а другим к земле и удерживает стационарный беспилотный летательный аппарат над одним местом и под углом к воздушному потоку наподобие «воздушного змея». Технический результат заключается в увеличении длительности полета беспилотного летательного аппарата и обеспечении электроэнергией аппаратуры управления и наблюдения беспилотного летательного аппарата.Stationary unmanned aerial vehicle refers to aircraft, in particular, to short-range and short-range unmanned aerial vehicles. At least one wing (2) is fixed on the body (1) with the battery and control and monitoring equipment, which has a V-shaped profile and ensures flight during the planning process. Four motor generators (3) with propellers (4) are installed on the wing (2) symmetrically with respect to the center of mass of the aircraft, providing vertical take-off and landing and generating during the planning process, due to the incoming air flow, electric power to power the control and monitoring equipment and charging the battery. The rail (5) is attached at one end to the hull (1), and at the other to the ground, and holds the stationary unmanned aerial vehicle over one place and at an angle to the air flow like a “kite”. The technical result consists in increasing the duration of the flight of an unmanned aerial vehicle and providing electric power to the control and monitoring equipment of an unmanned aerial vehicle.

Description

Полезная модель относится к авиационной технике, в частности, к беспилотным летательным аппаратам (БЛА) ближнего или малого радиуса действия.The utility model relates to aircraft, in particular, to unmanned aerial vehicles (UAVs) of short or short range.

Известен БЛА, содержащий несущий каркас и электродвигатели с воздушными винтами (патент RU 123393, МПК В64С 29/00).Known UAV containing a supporting frame and electric motors with propellers (patent RU 123393, IPC VC 29/00).

Основным недостатком указанного и других БЛА ближнего или малого радиуса действия является ограничение времени полета и работы аппаратуры управления и наблюдения емкостью установленной на БЛА аккумуляторной батареи, запасом бензина или запасом иного требуемого ресурса (в зависимости от вида двигательной установки).The main disadvantage of this and other short-range or short-range UAVs is the limitation of the flight time and operation of the control and monitoring equipment with the capacity of the battery installed on the UAV, the supply of gasoline, or the reserve of another required resource (depending on the type of propulsion system).

По совокупности внешних признаков, наиболее близким к заявляемой полезной модели, является БЛА, состоящий из свободнонесущего крыла, системы управления, двигательной установки и полезной нагрузки (патент RU 71960, МПК В64С 39/00, В64С 29/00).By the set of external features, the closest to the claimed utility model is a UAV, consisting of a free-flying wing, control system, propulsion system and payload (patent RU 71960, IPC ВСС 39/00, В64С 29/00).

Недостатком этого БЛА также является ограничение времени полета и работы аппаратуры управления и наблюдения запасом энергии в элементах питания БЛА.The disadvantage of this UAV is also the limitation of the flight time and operation of the control and monitoring equipment by the energy reserve in the UAV batteries.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в увеличении времени полета и обеспечении электроэнергией аппаратуры управления и наблюдения, установленной на БЛА.The technical result of the proposed utility model is to increase flight time and provide electric power to control and monitoring equipment installed on the UAV.

Достижение технического результата обеспечивается тем, что привязной беспилотный летательный аппарат характеризуется наличием корпуса с аккумулятором и аппаратурой управления и наблюдения, одного крыла, установленного на корпусе, и имеющего V-образный профиль, четырех мотор-генераторов с воздушными винтами, установленных на крыле симметрично относительно центра масс летательного аппарата, леера, закрепленного одним концом на корпусе, другим на земле, и удерживающего летательный аппарат на одном месте наподобие «воздушного змея».The achievement of the technical result is ensured by the fact that the tethered unmanned aerial vehicle is characterized by the presence of a hull with a battery and control and monitoring equipment, one wing mounted on the hull and having a V-shaped profile, four motor generators with propellers mounted on the wing symmetrically with respect to the center masses of the aircraft, the rail, fixed at one end to the hull, the other on the ground, and holding the aircraft in one place like a "kite".

На фиг. 1 изображен вид привязного беспилотного летательного аппарата в горизонтальной и фронтальной проекциях.In FIG. 1 shows a view of a tethered unmanned aerial vehicle in horizontal and frontal projections.

Привязной беспилотный летательный аппарат содержит корпус (1) с аккумулятором и аппаратурой управления и наблюдения, закрепленное на корпусе (1) крыло (2), имеющее V-образный профиль, четыре мотор-генератора (3) с воздушными винтами (4), установленных симметрично относительно центра масс летательного аппарата, леер (5), закрепленный одним концом на корпусе (1) другим на земле, и удерживающий привязной беспилотный летательный аппарат на одном месте наподобие «воздушного змея».A tethered unmanned aerial vehicle comprises a housing (1) with a battery and control and monitoring equipment, a wing (2) mounted on the housing (1), having a V-profile, four motor generators (3) with propellers (4) installed symmetrically relative to the center of mass of the aircraft, the rail (5), mounted at one end on the hull (1) with the other on the ground, and holding the tethered unmanned aerial vehicle in one place like a “kite”.

Привязной беспилотный летательный аппарат работает следующим образом.The attached unmanned aerial vehicle operates as follows.

С помощью мотор-генераторов 3 и воздушных винтов 4, создающих требуемую подъемную силу, привязной беспилотный летательный аппарат поднимается на заданную высоту. С помощью леера 5, закрепленного одним концом на корпусе 1, а другим на земле, привязной беспилотный летательный аппарат удерживается на одном месте под углом к набегающему потоку воздуха наподобие «воздушного змея». Далее мотор-генераторы 3 и воздушные винты 4 выключаются, и подъемная сила, необходимая для удержания привязного беспилотного летательного аппарата на заданной высоте, обеспечивается набегающим потоком воздуха и V-образным профилем крыла 2, то есть происходит процесс планирования привязного беспилотного летательного аппарата. Воздушные винты 4 с мотор-генераторами 3 в процессе планирования начинают работать в качестве электрогенераторов, обеспечивая электроэнергией аппаратуру управления и наблюдения и заряжая установленный в корпусе аккумулятор.Using motor generators 3 and propellers 4, creating the required lifting force, a tethered unmanned aerial vehicle rises to a predetermined height. With the help of a rake 5, fixed at one end on the hull 1, and the other on the ground, a tethered unmanned aerial vehicle is held in one place at an angle to the incoming air flow like a “kite”. Next, the motor-generators 3 and propellers 4 are turned off, and the lifting force necessary to hold the tethered unmanned aerial vehicle at a given height is provided by the oncoming air flow and the V-shaped profile of wing 2, i.e., the planning process of the tethered unmanned aerial vehicle takes place. Propellers 4 with motor-generators 3 during the planning process begin to work as electric generators, providing electric power to the control and monitoring equipment and charging the battery installed in the housing.

В таком положении, привязной беспилотный летательный аппарат может вести видео- и фотосъемку, собирать метеоданные, параметры окружающей среды и т.п. неограниченно долго.In this position, a tethered unmanned aerial vehicle can conduct video and photography, collect weather data, environmental parameters, etc. unlimited time.

В критической ситуации, такой как обрыв леера 5 или уменьшение скорости набегающего потока воздуха до предельно малой, а также в случае принудительной плановой посадки летательного аппарата мотор-генераторы 3 и воздушных винты 4 работают в качестве моторов, осуществляя тем самым вертикальную посадку привязного беспилотного летательного аппарата. В этом случае мотор-генераторы работают с помощью энергии, накопленной в аккумуляторе летательного аппарата.In a critical situation, such as a breakdown of the rail 5 or a decrease in the speed of the incoming air flow to extremely small, as well as in the case of a forced planned landing of the aircraft, the motor generators 3 and propellers 4 operate as motors, thereby carrying out a vertical landing of a tethered unmanned aerial vehicle . In this case, the motor generators operate using the energy stored in the battery of the aircraft.

Предлагаемая полезная модель может использоваться для сбора различных метеоданных, для охраны территорий, предприятий, организаций и т.д., осуществляя фото- и видеонаблюдение за установленной территорией или объектом, а так же как платформа для аппаратуры целеуказания.The proposed utility model can be used to collect various meteorological data, to protect territories, enterprises, organizations, etc., by performing photo and video surveillance of the established territory or object, as well as a platform for target designation equipment.

Claims

A tethered unmanned aerial vehicle, characterized by the presence of a hull with a battery and control and monitoring equipment, one wing mounted on the hull, and having a V-shaped profile, four motor generators with propellers mounted on the wing symmetrically with respect to the center of mass of the aircraft, the rail, fixed at one end on the hull, the other on the ground, and holding the aircraft in one place like a “kite”.