本實(shí)用新型屬于無(wú)人機(jī)回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用天鉤回收方式的無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

回收系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的一個(gè)重要功能系統(tǒng)，直接影響無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)的機(jī)動(dòng)靈活性、地域適應(yīng)性和生存能力等技術(shù)指標(biāo)要求。無(wú)人機(jī)回收要能從任務(wù)空域范圍內(nèi)回收，且需滿足機(jī)載設(shè)備損傷最小、修復(fù)成本低等要求。

目前，無(wú)人機(jī)的回收方式包括起落架滑跑著陸回收、傘降回收、天鉤回收、攔截網(wǎng)回收等。起落架滑跑著陸回收的緩沖機(jī)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量較大，且要求有較大的回收?qǐng)龅兀粋憬祷厥帐墉h(huán)境及氣象條件影響易偏離指定區(qū)域，回收效果欠佳；撞網(wǎng)回收方式無(wú)人機(jī)與攔截網(wǎng)觸碰部位不均衡，飛機(jī)薄弱部位易損壞，其地面回收裝置體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

同時(shí)，隨著無(wú)人機(jī)在各軍兵種的擴(kuò)展應(yīng)用，尤其是在復(fù)雜地貌的狹小空間內(nèi)或軍艦上使用的情況越來(lái)越多。要求無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)具有精確定點(diǎn)回收的能力。但現(xiàn)有回收方式已不能滿足在狹小回收?qǐng)龌蚺灤系幕厥杖蝿?wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題，提供一種采用天鉤回收方式，可在狹小空間進(jìn)行無(wú)人機(jī)回收的回收系統(tǒng)。

一種無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，包括曲臂伸縮機(jī)、上懸臂系統(tǒng)、下懸臂系統(tǒng)和阻尼吸能系統(tǒng)；所述曲臂伸縮機(jī)包括底盤(pán)和設(shè)置于其上的伸縮裝置；所述底盤(pán)下部設(shè)置有支撐油缸；前述底盤(pán)包括液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；所述上懸臂系統(tǒng)包括橫桿、立柱、上懸臂拉繩、上懸臂和彈性構(gòu)件；所述橫桿和立柱的一端均與前述伸縮裝置的頂端連接；所述上懸臂與立柱活動(dòng)連接；所述彈性構(gòu)件設(shè)置于橫桿與上懸臂之間；所述上懸臂拉繩一端與上懸臂連接，另一端與前述立柱上端連接；所述下懸臂系統(tǒng)包括下懸臂、下懸臂拉繩和拉簧；所述下懸臂與伸縮裝置底端連接；所述下懸臂拉繩一端與伸縮裝置連接，另一端與下懸臂相連接；所述阻尼吸能系統(tǒng)包括緩沖裝置、回收繩、定滑輪組和動(dòng)滑輪組；所述緩沖裝置、定滑輪組及動(dòng)滑輪組通過(guò)回收繩相連接；所述回收繩的一端與緩沖裝置連接，另一端通過(guò)前述拉簧與底盤(pán)連接。

工作時(shí)，通過(guò)控制系統(tǒng)控制支撐油缸展開(kāi)，使設(shè)備可靠支撐地面。通過(guò)控制系統(tǒng)控制伸縮裝置伸出使設(shè)備達(dá)工作高度；通過(guò)橫桿、立柱 、上懸臂拉繩及彈性構(gòu)件將上懸臂拉伸到工作狀態(tài)；通過(guò)下懸臂拉繩、拉簧及橫桿將下懸臂拉伸到工作狀態(tài)；回收繩通過(guò)滑輪組固定到回收系統(tǒng)主體上?；厥諘r(shí)，控制無(wú)人機(jī)翼尖小鉤觸碰回收繩，無(wú)人機(jī)被鎖定后，通過(guò)吸能緩沖系統(tǒng)的緩沖裝置吸收沖擊力并產(chǎn)生阻力，使無(wú)人機(jī)做繞繩衰減式回旋運(yùn)動(dòng)，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中吸收掉無(wú)人機(jī)的大部分動(dòng)能，最終停止從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)回收。

本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，所述伸縮裝置由三節(jié)臂組成；伸縮裝置安裝于回轉(zhuǎn)平臺(tái)上，回轉(zhuǎn)平臺(tái)是曲臂伸縮機(jī)的一部分，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是通過(guò)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)完成；動(dòng)作時(shí)，第一節(jié)臂通過(guò)曲臂伸縮機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)油缸使達(dá)工作位置，第二節(jié)臂通過(guò)第一節(jié)臂油缸使其達(dá)工作位置，第三節(jié)臂通過(guò)第二節(jié)臂內(nèi)部油缸式使其伸出。

本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，所述曲臂伸縮機(jī)為拖車(chē)式曲臂伸縮機(jī)或者行走式曲臂伸縮機(jī)；在無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間固定設(shè)置或在輔助移動(dòng)設(shè)備配合下，進(jìn)行長(zhǎng)距離移動(dòng)的環(huán)境下采用拖車(chē)式曲臂伸縮機(jī)；在回收作業(yè)完成后需移動(dòng)回收系統(tǒng)至別處或短距離移動(dòng)的環(huán)境下適于采用行走式曲臂伸縮機(jī)。

本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，所述緩沖裝置為緩沖阻尼器；在無(wú)人機(jī)沖擊回收繩的過(guò)程中，通過(guò)緩沖阻尼器吸收沖擊力并產(chǎn)生阻力，使無(wú)人機(jī)做繞繩衰減式回旋運(yùn)動(dòng)，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中吸收掉無(wú)人機(jī)的大部分動(dòng)能，最終停止從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)回收。

本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，所述彈性構(gòu)件采用彈簧或者橡皮筋；彈簧或橡皮筋比較容易獲取，可適當(dāng)降低生產(chǎn)成本，在無(wú)人機(jī)回收過(guò)程中，大部分動(dòng)能被緩沖阻尼器吸收，剩余能量可通過(guò)彈性構(gòu)件儲(chǔ)存為彈性勢(shì)能，并在后續(xù)無(wú)人機(jī)擺動(dòng)過(guò)程中將其釋放；從而避免了剩余動(dòng)能對(duì)回收系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)的沖擊，也有效延長(zhǎng)回收系統(tǒng)的使用時(shí)間。

本實(shí)用新型所述的無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，所述上懸臂與立柱的活動(dòng)連接方式為采用球關(guān)節(jié)或十字軸關(guān)節(jié)連接；通過(guò)采用球關(guān)節(jié)或十字軸關(guān)節(jié)的方式，在實(shí)現(xiàn)連接的前提下不僅增加了上懸臂的靈活性，而且緩解了上懸臂系統(tǒng)受到的沖擊，便于整個(gè)回收裝置的回收活動(dòng)實(shí)施。

本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)，通過(guò)改進(jìn)天鉤回收方式，可以迅速的減小無(wú)人機(jī)速度，從而實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)回收，且回收過(guò)程占用空間小。回收過(guò)程中通過(guò)緩沖器來(lái)吸收無(wú)人機(jī)動(dòng)能，并將吸收后的能量以熱量形式及時(shí)散出，不進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存，還可通過(guò)調(diào)節(jié)緩沖裝置的相應(yīng)參數(shù)和彈性構(gòu)件滿足不同質(zhì)量和不同進(jìn)場(chǎng)速度的無(wú)人機(jī)回收，適用范圍廣，且本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)還具有系統(tǒng)工作可靠、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，操作簡(jiǎn)單，適于推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型所述回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型所述回收系統(tǒng)工作原理示意圖；

其中1-支撐油缸、2-底盤(pán)、3-定滑輪組、4-伸縮裝置、5-橫桿、6-立柱、7-上懸臂拉繩、8-上懸臂、9-彈性構(gòu)件、10-回收繩、11-下懸臂、12-下懸臂拉繩、13-拉簧、14-緩沖阻尼器、15-動(dòng)滑輪組。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，首先安裝回收繩10、上懸臂8、下懸臂11系統(tǒng)，檢查回收繩10、彈性構(gòu)件9、拉簧13、緩沖器阻尼器14的狀態(tài)及連接部件的可靠性。同時(shí)通過(guò)操作控制系統(tǒng)控制支撐油缸1展開(kāi)按鈕，使四個(gè)支撐油缸1展開(kāi)，使回收設(shè)備可靠支撐地面。通過(guò)操作控制系統(tǒng)控制曲臂伸縮機(jī)伸出按鈕，使伸縮臂伸縮達(dá)到回收設(shè)備工作高度。伸縮裝置4由三節(jié)臂組成，動(dòng)作時(shí)，第一節(jié)臂通過(guò)曲臂伸縮機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)油缸使達(dá)工作位置，第二節(jié)臂通過(guò)第一節(jié)臂油缸使其達(dá)工作位置，第三節(jié)臂通過(guò)第二節(jié)臂內(nèi)部油缸式使其伸出。伸縮裝置4上設(shè)置的油缸伸出使上懸臂8系統(tǒng)達(dá)工作狀態(tài)。根據(jù)使用時(shí)運(yùn)輸尺寸和回收設(shè)備要求高度的不同，伸縮裝置可由三節(jié)以上節(jié)臂組成。

回收過(guò)程分為滑行和回旋兩個(gè)階段，通過(guò)控制無(wú)人機(jī)飛向繩索，利用無(wú)人機(jī)掛鉤鉤住懸掛在懸臂上的繩索。

具體過(guò)程：在引導(dǎo)裝置指引下，機(jī)翼撞繩后，回收繩10沿機(jī)翼前緣滑行到前緣翼尖，翼尖小鉤鉤住并鎖定回收繩10。由于慣性無(wú)人機(jī)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，通過(guò)吸能緩沖系統(tǒng)的緩沖阻尼器14吸收沖擊力并產(chǎn)生阻力，使無(wú)人機(jī)做繞繩衰減式回旋運(yùn)動(dòng)，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中吸收掉無(wú)人機(jī)的大部分動(dòng)能，最終停止從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)回收。

如圖2所示，回收系統(tǒng)阻尼吸能系統(tǒng)主要由緩沖阻尼器14、定滑輪組3、動(dòng)滑輪組15、拉簧13、繩子等構(gòu)成。設(shè)計(jì)兩個(gè)滑輪組，既可以減小繩上所受力，又能解決緩沖器行程和拉簧13行程有限的問(wèn)題。飛機(jī)在A點(diǎn)掛住繩子，運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)，無(wú)人機(jī)第一次速度為0m/s，AB為無(wú)人機(jī)最大擺動(dòng)距離。在此過(guò)程中，大多數(shù)能量被阻尼器吸收，剩余的能量通過(guò)彈簧儲(chǔ)存為彈性勢(shì)能，由于儲(chǔ)存的能量很少，故當(dāng)彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)為動(dòng)能時(shí)，靠其他外界阻尼也會(huì)使無(wú)人機(jī)擺動(dòng)迅速停下來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的高效、快速、平穩(wěn)掛繩回收。

無(wú)人機(jī)回收作業(yè)完成后，通過(guò)伸縮裝置4上油缸縮回使上懸臂8系統(tǒng)縮回；接著通過(guò)操作控制系統(tǒng)控制曲臂伸縮機(jī)縮回按鈕，使伸縮臂縮回。動(dòng)作過(guò)程與伸出過(guò)程相反。通過(guò)操作控制系統(tǒng)控制支撐油缸1縮回按鈕，使四個(gè)支撐油缸1縮回，支撐油缸1離開(kāi)地面，使拖車(chē)牽引輪可靠支撐地面。