[发明专利]用于无人机的装置、系统和方法

说明书

所公开的本发明包括个人无人机(UAV)和UAV通用对接端口“对接端口”，所述对接端口被并入和/或附接到被统称为“对接站”的头具、鞋类、衣服、装置、设备、陆上交通工具、空中交通工具、水上交通工具和太空交通工具、UAV、建筑、无线塔和其他移动的或固定的物体和表面。对接站可以具有一个或多个用于UAV对接、联网和充电或燃料补给的对接端口。所述对接端口还可以包括用于一个或多个UAV的远程无线充电的无线电力传输。所述UAV对接端口可以集成有多种传感器(例如，光发射器和相机)，能够完全自主地和/或半自主地发射UAV和/或将UAV对接在一系列的对接站上的对接端口上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年1月18日提交的序列号为62/104836的临时申请的权益，通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明涉及无人机(UAV)、对接端口、对接系统、对接交通工具、对接站和可穿戴计算领域，可穿戴计算领域包括但不限于可穿戴的装置、衣服、用具(gear)、设备和其他服装。更具体地，本发明涉及用于UAV自主操作、飞行、导航、联网、对接、发射、充电以及无线电力传输、感应、管理和分布的系统和方法。

背景技术

小型个人UAV可以有多种形式。它们通常必须手持和手动发射、手动操作和充电，其具有有限的电力和有限的飞行距离，通常被存放在便携式容器中。这使得它们在快速发射、长途行进、自主操作、对接、充电和存放方面是不方便的。对于其中UAV可以是有用助手的许多应用，例如，在城市环境中用于监测个人安全、交通、执法、包裹投递、媒体广播和娱乐(例如，电影和体育赛事)，和用于远程环境中，例如，徒步旅行、野营、紧急医疗和军事应用，它们的使用者需要保持手空着以用于其他应用。

发明内容

UAV和用于UAV自主操作的UAV通用对接、联网和充电端口“对接端口”装置和方法，包括但不限于发射、飞行、导航、联网、对接、充电和来自一个或多个可穿戴的、移动的、车载的、固定的或其他对接、联网和充电站“对接站”的无线电力传输、感应、管理和分布。本发明的实施例能够实现UAV环境的连续光和光学深度标测(mapping)和成像、用于以任何角度进行自主飞行导航和对接的红外和激光引导，以及用于飞行中无线数据联网和无线电力传输、感应、充电和分布的方法。

附图说明

图1A示出根据本公开的一个实施例的具有用于小型个人UAV的对接端口的头盔和UAV引导系统，和被配置成能够从所述头盔发射并且着陆在所述头盔上的UAV的透视图；所示出的是军用头盔，但头具可以有多种其他形式，包括多种运动头盔和安全头盔以及诸如帽子的其他头具。

图1B和图2A示出了根据本公开的一个实施例的头盔的透视图，其中所述头盔附接有UAV并且所述UAV处于准备发射时或刚刚着陆时或在对接过程中的伸展的飞行姿势。

图1C、图3A和图3B示出了头盔的透视图，其中UAV被完全对接并且包在头盔上，并且UAV的形状与所述头盔的对接区域和总体曲线的形状相适形。根据本公开的一个实施例，所述UAV可以通过多种装置固定到所述头盔上，包括被动摩擦夹持件和主动锁定机构，所述装置可以由UAV或对接装置自主地接合和分离，或者收到使用者的命令时接合和分离。

图1D示出了具有对接端口的头盔和对接的小型UAV，所述对接的小型UAV没有改变其形式或将臂弯曲(articulate)成与对接表面的形状适形。UAV对接端口可以可选地被附接到或固定到任何现有的头盔或头具或其他用具或物体，以增加所述物品的UAV对接能力。

图2B示出了根据本公开的一个实施例的在其上方悬停有UAV的头盔的后透视图，其中所述UAV刚起飞或恰在对接在所述头盔上之前。所述UAV能够跟踪、跟随和自主着陆在所述头盔对接部上。