[发明专利]用于飞行器的下降约束系统的可充气展开设备

说明书

一种用于抵抗飞行器的不受控制的下降或不受控制的飞行状况的系统和方法。该系统包括控制系统、传感器、充气装置和下降约束系统。控制系统使用传感器检测不受控制的状况，随后启动充气装置以对展开管充气以使气动力减速器伸展远离飞行器。下降约束系统包括壳体，壳体在气动力减速器展开之前存储折叠状态下的气动力减速器和未充气状态下的展开分管。气动力减速器和展开管可存储为压缩手风琴式或卷绕式包装。展开管构造成将第一端附接至壳体，使得响应于展开管充气，展开管的第二端从壳体延伸，以将气动力减速器展开远离飞行器。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C§119(e)要求于2017年2月3日提交的第15/424,585号美国非临时申请的权益，该申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开涉及飞行器回收，更具体地，涉及一种将气动力减速器展开远离飞行器以避免气动力减速器与飞行器缠绕的系统。

背景技术

小型飞行器(aerial vehicle)领域正在发展，并将继续开发而用于军事和民用应用。这种进步发生在有人驾驶和无人驾驶飞行器以及固定翼和单旋翼和多旋翼飞行器上。这些进步使得飞行器被用于各种不同的活动。例如，执法机关和军队使用飞行器进行侦察、攻击、防御、瞄准、训练、监测和其他用途。类似地，平民使用飞行器用于业余爱好和娱乐用途、商业空中监测、专业航空测量、商业和动画电影制作、新闻、搜索和救援、科学研究、污染监测、油气和矿物勘探和生产、救灾、考古、运输、农业等。

随着飞行器被用于更多样化的活动，这些飞行器的飞行地点持续扩大，包括在城市地区扩大。随着这些技术对于民用和军用变得较小型，并且越来越容易在日常生活中使用，这些飞行器因空中故障对人员或财产造成损害的可能性持续增大。

当发生空中故障时，飞行器通常开始朝向地面下落。由于低的飞行高度或不可恢复的故障(例如，电池耗尽)，因而在飞行器撞击地面之前通常无法修正空中故障。这种碰撞会导致人员严重受伤或死亡，并对财产或飞行器本身造成损坏。

一些飞行器利用传统的降落伞系统来减缓飞行器的下降。然而，这些传统的降落伞系统通常不起作用，除非飞行器在降落伞的整个展开阶段期间是直立、水平和稳定的。不幸的是，许多飞行故障导致飞行器不规则和不可控制的运动，特别是在刮风、下雨或其他可变环境条件下。这种不规则运动经常导致降落伞或其线在展开时与飞行器的旋翼、机翼或其他部件缠绕在一起。结果阻止降落伞正常展开，尽管试图展开传统的降落伞系统，但仍然通常导致飞行器坠毁。

关于这些和其他考虑因素，已经做出了本公开的实施方式。

发明内容

本公开涉及一种用于抵抗飞行器的不受控制的下降的系统和方法。

根据本公开的一个方面，该系统包括气动力减速器、壳体、可充气管和充气机构。气动力减速器构造成响应于气动力减速器的展开而产生阻力以降低飞行器的速度。壳体构造成附接至飞行器，并且在气动力减速器展开之前存储折叠状态下的气动力减速器。壳体还包括舱口，舱口构造成响应于气动力减速器启动展开而打开。可充气管构造成储存在壳体中，并从壳体延伸，并使气动力减速器发射远离和离开飞行器。可充气管具有第一端和第二端，第一端连接至壳体，第二端构造成连接至气动力减速器，并且响应于可充气管的充气而与气动力减速器离开壳体。充气机构可操作为响应于检测到诸如飞行器不受控制的下降或失去对飞行器的控制的不受控制的状况而使充气管充气。可充气管通过第一端充气，以迫使可充气管的第二端和气动力减速器远离飞行器，并响应于可充气管的延伸而使气动力减速器展开远离和离开飞行器。

在一些实施方式中，飞行器包括：主体，具有至少一个马达，该马达向至少一个旋翼提供动力；下降检测系统，其可操作为检测飞行器的不受控制的下降，并输出指示不受控制的下降的信号。

根据本公开的一个方面，壳体还包括基座，该基座构造成将壳体可移除地安装至飞行器。