Система управления мобильным беспилотным летательным аппаратом

Авторы патента:

G05D1/00 - Системы управления или регулирования неэлектрических величин (для непрерывного литья металлов B22D 11/16; клапаны как таковые F16K; индикация неэлектрических переменных величин см. в соответствующих подклассах класса G01; регулирование электрических и магнитных переменных величин G05F)

B64C99/00 - Летательные аппараты тяжелее воздуха (транспортные средства на воздушной подушке B60V)

A63G31/00 - Устройства для развлечений

Владельцы патента RU 2792902:

Каширин Иван Дмитриевич (RU)

Система управления мобильным беспилотным летательным аппаратом содержит пульт управления пилота с интерфейсом для управления мобильным беспилотным летательным аппаратом, интерфейсом для подключения внешних устройств и приема-передачи данных, размещенные в мобильном беспилотном летательном аппарате встроенный контроллер приема-передачи данных, датчики положения в пространстве, видеокамеру, систему позиционирования и систему аудиоданных, подключенные одновременно к персональному компьютеру, персональный компьютер, подключенный также к контроллеру управления двигателями кресла пользователя, видеоочкам, наушникам и содержащий интерфейс для приемопередачи данных, интерфейс для подключения внешнего источника данных, программное обеспечение для приема, обработки, конвертации и передачи данных датчиков положения в пространстве, данных видеокамеры, данных систем позиционирования и аудиоданных, а также установленное на платформе кресло пользователя, содержащее интерфейс для приема-передачи данных, двигатели кресла, контроллер для управления двигателями кресла, видеоочки с интерфейсом для приема видео- и/или аудиоданных, наушники с интерфейсом для приема аудиоданных. Обеспечивается расширение функциональных возможностей при управлении беспилотного летательного аппарата. 2 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к мобильной системе управления беспилотным летательным аппаратом для осмотра с возможностью интеграции дополненной реальности с помощью беспилотного летательного аппарата и может быть использовано в экскурсионных, развлекательных, туристических или образовательных целях. В частности с помощью беспилотных летательных аппаратов туристы могут свободно путешествовать, фотографировать живописные места реальных достопримечательностей и представлять видео и фотографии.

Уровень техники

Активное развитие в последнее десятилетие беспилотных летательных аппаратов способствует поиску возможностей их применения в решении задач в экскурсионных, развлекательных, туристических или образовательных целях.

Из патентных документов US 2017/0148340 A1, RU 2524503 C1, WO 2019/195898 A1 известны тренажеры для подготовки или экзаменации летчиков с системами обратной связи, обеспечивающие ощущения реальности полета. При этом в патентном документе US 2017/0148340 A1 присутствует упоминание о том, что данная система может быть использована в развлекательных целях.

Из патентного документа US 9335764 B2 известна система управления дроном и получения видеоизображения с его камер в режиме реального времени.

Из патентных документов US 2011/0214082 A1, CN 112738498 A, KR 10-2019-0015121 A известны системы обеспечения виртуальной/дополненной реальностей.

Возможность современных дронов транслировать видео с камер в реальном времени широко известно, например:

инструкция по эксплуатации дрона Mavic 2 Pro/Zoom (с. 49-53) https://dron-razborka.net/download/Mavic_2_Pro_Zoom_User_Manual_v1.2_RU.pdf

инструкция по эксплуатации дрона Phantom 4 Pro/Pro+ (с. 50-53)

https://dl.djicdn.com/downloads/phantom_4_pro/20170731/Phantom_4_Pro_Pro_Plus_User_Manual_RU.pdf

Технический результат изобретения заключается расширение функциональных возможностей предлагаемого технического решения.

Дополнительный технический результат заключается в обеспечении широких функциональных возможностей связанных с имитацией перегрузок падения или набора высоты, а так же вращения мобильного беспилотного летательного аппарата, транслированием аудио, видео с дополненной реальностью или без нее.

Промышленная применимость изобретения определяется тем, что предлагаемая система может быть изготовлена на базе известных комплектующих изделий и технологического оборудования.

Раскрытие сущности изобретения

Для достижения технического результата предлагаемая система управления мобильным беспилотным летательным аппаратом включает

пульт управления пилота, содержащий интерфейс для управления мобильным беспилотным летательным аппаратом, интерфейс для подключения внешних устройств и приема передачи данных,

мобильный беспилотный летательный аппарат, содержащий встроенный контроллер приема передачи данных, датчики положения в пространстве, видеокамеру, систему позиционирования и аудио данных, подключенный одновременно к персональному компьютеру, содержащий интерфейс для подключения внешнего источника данных,

персональный компьютер, содержащий интерфейс, программное обеспечение для приема, обработки, конвертации и передачи данных датчиков положения в пространстве, видеокамеры, систем позиционирования и аудио данных, распознавания системы меток дополненной реальности из потокового видео мобильного беспилотного летательного аппарата с возможностью добавления объектов дополненной реальности в видео пользователя, распознавание и обработка данных датчиков положения в пространстве беспилотного летательного аппарата, конвертация данных датчиков положения в пространстве и передача данных датчиков положения в пространстве на контроллер управления двигателями креслом пользователя, видеоочкам, наушникам, кресло пользователя, установленное на платформе, содержащее интерфейс для приема передачи данных, контроллер управления двигателями мобильного беспилотного летательного аппарата, двигатели, видеоочки с интерфейсом для приема видео и/или аудио данных, наушники с интерфейсом для приема аудио данных.

кресло пользователя, установленное на платформе, содержащее интерфейс для приема передачи данных, контроллер управления двигателями мобильного беспилотного летательного аппарата, двигатели, видеоочки с интерфейсом для приема видео и/или аудио данных, наушники с интерфейсом для приема аудио данных.

На Фиг. 1 представлен общий вид мобильной системы управления летательным аппаратом.

На Фиг. 2 представлен пример платформы со встроенным электронным блоком управления и установленным на платформе креслом пользователя с видеоочками.

Система управления мобильным беспилотным летательным аппаратом, включающая пульт управления пилота, содержащий интерфейс для управления мобильным беспилотным летательным аппаратом, интерфейс для подключения внешних устройств и приема-передачи данных; размещенные в мобильном беспилотном летательном аппарате встроенный контроллер приема-передачи данных, датчики положения в пространстве, видеокамеру, систему позиционирования и систему аудиоданных, подключенные одновременно к персональному компьютеру; персональный компьютер, подключенный к контроллеру управления двигателями кресла пользователя, видеоочкам, наушникам и содержащий интерфейс для приема-передачи данных, интерфейс для подключения внешнего источника данных, программное обеспечение для приема, обработки, конвертации и передачи данных датчиков положения в пространстве, данных видеокамеры, данных систем позиционирования и аудиоданных; кресло пользователя, установленное на платформе и содержащее интерфейс для приема-передачи данных, контроллер управления двигателями кресла, двигатели кресла, видеоочки с интерфейсом для приема видео- и/или аудиоданных, наушники с интерфейсом для приема аудиоданных.

Изобретение относится к области наземных испытаний аппаратных средств и программно-алгоритмического обеспечения цифровой системы управления летательного аппарата (ЛА). Стенд полунатурного моделирования движения летательного аппарата с цифровой системой управления содержит блок центрального вычислителя ЛА, блок вычислительного центра стенда, блок рулевых приводов органов управления ЛА, соединенные определенным образом.

Тренажерное устройство имитации полета с виртуальной визуализацией // 2784513

Изобретение относится к тренажерным устройствам имитации полета, применяемым в целях подготовки и контроля профессиональных навыков членов летных экипажей воздушных судов. Тренажерное устройство имитации полета с виртуальной визуализацией состоит из закрытой полномасштабной точной копии кабины летного экипажа воздушного судна, включая все элементы.

Способ воспроизведения условий полёта на пилотажном стенде // 2778695

Изобретения относятся к авиационной технике, а именно к способам моделирования полета на пилотажных стендах. Способ воспроизведения воздействия перегрузки на рычаг управления включает расчет параметров движения летательного аппарата, в том числе нормальной перегрузки и угловых ускорений в блоке математической модели летательного аппарата, воздействие летчика или оператора на рычаги управления и передачу информации о положении этих рычагов в блок математической модели.

Рабочее место для подготовки штурмана-курсанта к летной работе в наземных условиях // 2774633

Изобретение относится к аппаратно-программному тренажерному комплексу и предназначено для подготовки штурмана-курсанта к летной работе в наземных условиях. Рабочее место для подготовки штурмана-курсанта к летной работе в наземных условиях содержит рабочее место курсанта, стойку имитаторов, рабочее место инструктора и блок питания.

Рабочее место для подготовки штурмана-курсанта к летной работе в наземных условиях // 2774633

Стенд для демонстрации положения модели самолета // 2774492

Изобретение относится к авиации и касается средств для демонстрации, а именно конструкций для управления положением модели самолета. Стенд представляет собой корпус, на котором расположен мотор с винтом, ручка управления, расположенная в центральной части, экран, кресло пилота, ручка управления двигателем, педали.

Комплексный учебный тренажер зенитно-ракетного комплекса // 2774486

Изобретение относится к учебным тренажерам для комплексного и автономного обучения, тренировки боевых расчетов (БР) КП, самоходных огневых установок (СОУ), станции обнаружения целей (СОЦ) из состава ЗРК боевой работе в условиях, максимально приближенных к воздействию средств воздушного нападения. Тренажер содержит связанные между собой сетью Ethernet тренажер СОЦ, содержащий коммутатор, аппаратно-программный комплекс имитации входных сигналов и помех радиолокационных станций, АРМ инструктора СОЦ, АРМ оператора СОЦ, тренажер СОУ, содержащий АРМ инструктора, АРМ командира СОУ, АРМ оператора СОУ, центральную вычислительную систему с коммутатором, имитатор вращающейся платформы пусковой установки, имитатор оптико-электронной системы.

Способ полунатурных роботизированных исследований и испытаний систем управления беспилотных воздушных судов вертикального взлета и посадки (бвс ввп) // 2771692

Изобретение относится к способу полунатурных роботизированных испытаний систем управления беспилотных воздушных судов вертикального взлета и посадки (БВС ВВП). Для испытаний систем управления БВС ВВП выполняют полунатурное тестирование всей системы его автоматического управления (САУ), заключающийся в формировании линейных и угловых перемещений БВС ВВП на режимах вертикального взлета, посадки и висения с ограниченными линейными перемещениями, которые имитируются с помощью шестистепенного роботизированного манипулятора.

Процедурный авиационный тренажер // 2770326

Изобретение относится к тренажеростроению и может быть использовано для обучения и тренировки летного и инженерно-технического состава. Процедурный авиационный тренажер съемного авиационного вооружения состоит из блоков имитации прицельной марки, имитации средств отображения информации, имитации органов управления, системы объективного контроля, имитации функционирования съемной подвижной пушечной установки, имитации функционирования авиационного пускового устройства и ручки управления самолетом, размещенные на Г-образной стойке.

Способ полунатурного моделирования системы управления летательного аппарата с пассивной или полуактивной или активной головкой самонаведения и устройство для его реализации // 2767956

Изобретение относится к учебным моделям для обучения управлению воздушными транспортными средствами, в частности к способам и устройствам для полунатурного моделирования систем управления (СУ) с головками самонаведения (ГСН) воздушных и космических летательных аппаратов (ЛА), проверки работоспособности и управляемости ГСН ЛА.

Автопилот летательного аппарата // 2791760

Автопилот высокоманевренного летального аппарата, содержащий блок выработки команд управления и блок отработки команд управления и стабилизации ракеты относительно трех осей связанной системы координат. Блок отработки команд управления и стабилизации выполнен с возможностью формирования команд управления на рулевые приводы летательного аппарата для отработки траектории полета на основании сформированной в бортовой БЦВМ одной из опорных траекторий.