[发明专利]用于直升机实现吊挂自动抓取的辅助系统

说明书

本发明公开了一种用于直升机实现吊挂自动抓取的辅助系统，主要解决直升机无法在无人配合的情况下完成目标载荷抓取的问题。其包括：分别安装于直升机机腹不同位置的主基站和参考基站、分别安装于现有自动抓取装置上的货钩标签和标靶标签。主基站与飞机上的终端交联，接收载荷信息和距离数据，并解算位置坐标；三个参考基站用于与货钩标签和标靶标签通信；货钩标签和多个标靶标签均用于与主基站和各参考基站通信，获取距离信息并发送给主基站；标靶标签还用于存储并发送载荷信息；货钩标签还用于读取载荷信息。本发明结构简单，可将载荷信息、货钩标签和标靶标签的位置坐标发送给飞机上的终端，能有效地辅助直升机完成自动抓取任务。

技术领域

本发明属于无线电通信技术领域，特别是涉及用于直升机实现吊挂自动抓取的辅助系统，可用于在直升机执行吊挂任务时，对待载载荷进行识别匹配，匹配成功后，对挂钩、目标载荷同时进行定位，从而辅助吊挂完成目标载荷的自动抓取。

背景技术

现阶段直升机在执行吊挂任务时，采用的是直升机悬停后与地面人员配合吊起载荷的方式，飞行员将直升机悬停在待载载荷上空，放下挂绳，地面人员手动将挂绳上的挂钩扣在目标载荷上，完成吊挂抓取。

随着自动化要求日益提高，国内外开展了自动抓取装置的研究，例如美国Onboard公司的Talon Auto-Loc由自动抓取货钩(P/N 210-300-00)和可折叠标靶(P/N 232-739-00)组成，自动抓取货钩安装在直升机吊索末端，其采用喇叭形锥桶结构，内部集成锁紧装置，锁紧装置由机上遥控按钮控制开关；可折叠标靶与待载载荷通过绳索连接，其顶部带有与锁紧装置配套使用的球形阀杆三脚架。直升机执行吊挂任务前，地勤人员将可折叠标靶与目标载荷连接，等待直升机飞至目标载荷上空，飞行员目视将自动抓取货钩与可折叠标靶对准，通过机上遥控按钮控制自动抓取货钩打开锁紧装置并向下落，当球形阀杆进入喇叭形锥桶后，沿着锥桶滑至锁紧装置，锁紧装置自动将球形阀锁紧，完成抓取。Talon Auto-Loc完成自动化抓取的过程中需要地勤人员配合飞行员将自动抓取货钩和可折叠标靶球形阀杆在一定范围内对准，无法完成目标载荷的自动识别和定位，也无法在地面无人配合的情况下完成自动抓取吊挂任务，运输效率低，人员成本、风险大。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出用于直升机实现吊挂自动抓取的辅助系统，以实现在地面无人配合的情况下完成目标载荷抓取，提高直升机自动化作业的效率并降低风险。

为实现上述目的，本发明用于直升机实现吊挂自动抓取的辅助系统，包括一个主基站1、三个参考基站2、一个货钩标签3和若干个标靶标签4，其特征在于：

所述主基站1，安装于直升机机腹，其用于与飞机上终端进行交联、与货钩标签3和标靶标签4进行通信、接收货钩标签3发送的待载载荷信息，并接收货钩标签3和标靶标签4发送的距离数据，解算货钩标签3和标靶标签4的位置坐标；

所述三个参考基站2，分别安装于直升机机腹不同位置，用于与货钩标签3和标靶标签4通信；

所述货钩标签3，安装于自动抓取装置的自动抓取货钩上，用于与主基站1、各参考基站2通信，获取主基站1、各参考基站2与货钩标签3之间的距离信息，同时读取设定范围内的标靶信息，并将信息打包发送给主基站1；

所述若干个标靶标签4，安装于自动抓取装置的可折叠标靶上，其数量根据待载载荷数量选取，用于与主基站1和各参考基站2进行通信，获取主基站1和各参考基站2分别与标靶标签4之间的距离信息，并发送给主基站1，同时存储载荷的类别、重量、尺寸、编号这些载荷信息，并发送给货钩标签3。