本發(fā)明涉及無人機軟回收領(lǐng)域,主要涉及視距范圍內(nèi)反小型無人機,具體涉及一種肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收裝置。
背景技術(shù):
以下對本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)背景進行說明,但這些說明并不一定構(gòu)成本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。
隨著無人機行業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多的無人機進入了民用生活領(lǐng)域。由于缺乏一定的管制措施以及有效的防御技術(shù),無人機造成機場飛機停飛、侵犯公民隱私等報道已屢見不鮮。為了保障社會公共安全,開展反無人機技術(shù)研究勢在必行。
目前的反無人機手段主要有毀傷技術(shù)、干擾技術(shù)及偽裝欺騙技術(shù)等。其中毀傷技術(shù)主要包括反無人機導(dǎo)彈技術(shù)、激光武器技術(shù)等,運用這些技術(shù)往往需要與地面?zhèn)刹炜刂浦行穆?lián)系,組成地面-空中火力打擊網(wǎng)對無人機實施火力摧毀,系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護難度較大,用于視距范圍內(nèi)民用無人機的防范成本較為昂貴。若采用電子對抗設(shè)備對無人機進行電磁干擾,容易對周圍環(huán)境造成電磁或者GPS污染。無論是采用干擾阻斷還是直接摧毀,都容易造成無人機的墜機并帶來額外的影響。面對低空慢速小目標(biāo)探測難,打擊難的情況,網(wǎng)捕系統(tǒng)憑借其造價低,攔截效率高等優(yōu)勢成為了當(dāng)前的研究熱點?,F(xiàn)階段已有多家研究機構(gòu)針對無人機網(wǎng)彈軟回收技術(shù)展開了研究并取得了一定成果。
國家知識產(chǎn)權(quán)局公布的無人機捕獲觸發(fā)系統(tǒng),該系統(tǒng)采用無人機攜帶捕捉網(wǎng)的反無人機技術(shù),不僅能夠?qū)o人機捕獲,還能將其軟回收。但其需要先用干擾器使無人機失控懸停進行捕獲,并未從根本上解決由電磁干擾導(dǎo)致的電磁污染問題,而且需要全程操控?zé)o人機捕捉器,實時性不高;
國家知識產(chǎn)權(quán)局公布的一種反無人機智能網(wǎng)彈攔截系統(tǒng),該系統(tǒng)利用防控中心發(fā)射智能網(wǎng)彈捕獲無人機的方式,攔截速度并能對目標(biāo)進行全方位打擊,但系統(tǒng)較為復(fù)雜,且其主要針對高速無人機防御,其中的探測技術(shù)難以在近距離對入侵的小型低速無人機形成精確打擊;另外該系統(tǒng)利用火藥發(fā)射的方法發(fā)射網(wǎng)彈,對操作者便攜使用時的安全帶來隱患,也不利于推廣應(yīng)用至火工品嚴格管控的民用場合。
上述兩種方法對無人機攜帶危險物品情況的處置上均存在一定不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有無人機捕獲觸發(fā)系統(tǒng)存在系統(tǒng)復(fù)雜、捕捉的實時性不高,并且難以在近距離對入侵的小型低速無人機形成精確打擊的技術(shù)問題,以及便攜使用的安全問題,本發(fā)明提出一種肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例中,本發(fā)明提供一種肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收裝置,軟毀傷回收裝置包括彈射筒,設(shè)置于彈射筒外的瞄準(zhǔn)鏡,彈射筒由筒身、設(shè)置于筒身內(nèi)且從左至右依次設(shè)置的網(wǎng)彈,氣囊,氣體產(chǎn)生器和解除保險與控制機構(gòu)組成。
優(yōu)選地,上述網(wǎng)彈包括近感引信、網(wǎng)體、軟毀傷子彈以及降落傘包;軟毀傷子彈固定在網(wǎng)體上;引信設(shè)置于網(wǎng)體中;降落傘包與網(wǎng)體相連接;近感引信用于將探測到目標(biāo)無人機距離和速度信息后,實現(xiàn)以脫靶量為基點計算出最佳距離或時間,給出激活控制信息,激活軟毀傷子彈,同時對降落傘包的張開時機進行精準(zhǔn)控制。
優(yōu)選地,上述近感引信由具有測距測速功能的微型低成本毫米波引信組成,毫米波引信內(nèi)設(shè)置有探測裝置和與探測裝置電信號連接的信號處理裝置,與信號處理裝置電信號連接的控制器,以及與控制器電信號連接的網(wǎng)絡(luò)激活裝置;探測裝置用于對目標(biāo)及其周邊環(huán)境信息的感知來獲取有用的目標(biāo)信號;所述信號處理裝置用于對目標(biāo)信號進行濾波放大,通過相應(yīng)的算法獲得目標(biāo)距離、速度信息后,以脫靶量為基點計算出最佳距離或時間;所述控制器根據(jù)計算的最佳距離或時間給出激活控制信息,適時張網(wǎng)并啟動網(wǎng)絡(luò)激活裝置,以激發(fā)軟殺傷子彈及降落傘包中的緩沖降落傘。
優(yōu)選地,上述網(wǎng)體為高強度尼龍材料構(gòu)成的多邊形柔性防護網(wǎng)。近感引信安裝于網(wǎng)體的中心處。
優(yōu)選地,上述軟毀傷子彈為多個,呈均勻分布的安裝于網(wǎng)體的連接線上。
優(yōu)選地,上述軟毀傷子彈由底座、噴發(fā)裝置、固定鉤、網(wǎng)絡(luò)激活裝置、膠泡組成;所述軟毀傷子彈用于實現(xiàn)對目標(biāo)無人機的軟毀傷;所述固定鉤用于將每個軟殺傷子彈固定在網(wǎng)體上;所述感引信通過多路網(wǎng)絡(luò)激活裝置與每個軟毀傷子彈中的噴發(fā)裝置相連。
優(yōu)選地,上述膠泡由1-2毫米厚的聚乙烯材料制成密封容器;所述膠泡裝有膠黏劑。
優(yōu)選地,上述膠黏劑為401或406或502或1207型號的瞬干膠。
優(yōu)選地,上述軟毀傷子彈優(yōu)選為24個;對應(yīng)軟毀傷子彈的網(wǎng)絡(luò)激活裝置為24路;網(wǎng)絡(luò)激活裝置包含了24點網(wǎng)絡(luò)激活電路和自適應(yīng)的延時激活電路;用于當(dāng)網(wǎng)體纏住無人機時,使得纏繞在網(wǎng)體上不同位置的24個軟毀傷子彈同時噴發(fā),裹纏并粘住無人機。
本發(fā)明具體以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明提供了肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收裝置,利用了安全的氣囊彈射方法和網(wǎng)捕方式有效地攔截和捕獲視距范圍內(nèi)的小型無人機,能夠在不對周圍環(huán)境造成影響的情況下通過軟毀傷子彈藥對目標(biāo)進行抓捕和軟毀傷,具有使用安全、便攜,小型化的特點。
(2)軟毀傷子彈利用非殺傷性物質(zhì)的毀傷機理在使無人機無法飛行的同時徹底喪失威脅性,從而減少了機載危險品對重要場所造成二次傷害;
(3)降落傘包軟回收裝置能夠?qū)Σ东@的無人機進行軟回收,避免了可能由于機載危險品、重物或碎片掉落給地面人員設(shè)施帶來的間接傷害。
(4)整個裝置集捕獲,軟毀傷,回收于一體,具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,使用安全等特點。
附圖說明
通過以下參照附圖而提供的具體實施方式部分,本發(fā)明的特征和優(yōu)點將變得更加容易理解,在附圖中:
圖1是本發(fā)明中彈射筒結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中攔截網(wǎng)的示意圖;
圖3是本發(fā)明中軟毀傷子彈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明中近感引信的原理框圖。
圖5是本發(fā)明中肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
近感引信1,探測裝置101,信號處理裝置102,控制器103,網(wǎng)絡(luò)激活裝置104;網(wǎng)體2;軟毀傷子彈3,底座301、噴發(fā)裝置302、固定鉤303、網(wǎng)絡(luò)激活裝置304、膠泡305;降落傘包4;彈射筒5,筒身501,網(wǎng)彈7,氣囊521,氣體產(chǎn)生器531,解除保險與控制機構(gòu)541,瞄準(zhǔn)鏡6;7-網(wǎng)彈、8-網(wǎng)彈彈射、9-張網(wǎng)捕獲、10-目標(biāo)毀傷、11-緩沖回收。
具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進行詳細描述。對示例性實施方式的描述僅僅是出于示范目的,而絕不是對本發(fā)明及其應(yīng)用或用法的限制。
本發(fā)明的一個實施例中,參見圖1-圖2所示,本發(fā)明提供肩扛便攜式反無人機彈射軟毀傷回收裝置包括彈射筒5,設(shè)置于彈射筒5外的瞄準(zhǔn)鏡6,該彈射筒5為氣體彈射筒,彈射筒5由筒身501、設(shè)置于筒身501內(nèi)且從左至右依次設(shè)置的網(wǎng)彈511,氣囊521,氣體產(chǎn)生器531和解除保險與控制機構(gòu)541組成。網(wǎng)彈511包括近感引信1、網(wǎng)體2、軟毀傷子彈3以及降落傘包4;軟毀傷子彈3固定在網(wǎng)體2上;引信1設(shè)置于網(wǎng)體2中;降落傘包4與網(wǎng)體2相連接;近感引信1用于將探測到目標(biāo)無人機距離和速度信息后,實現(xiàn)以脫靶量為基點計算出最佳距離或時間,給出激活控制信息,激活軟毀傷子彈3,同時對降落傘包4的張開時機進行精準(zhǔn)控制。其中,網(wǎng)彈511是一種軟毀傷子彈藥,具體包括近感引信1、網(wǎng)體2、軟毀傷子彈3以及降落傘包4;軟毀傷子彈3固定在網(wǎng)體2上;近感引信1安裝于網(wǎng)體2的中心處,降落傘包4與網(wǎng)體2相連接;近感引信1用于將探測到目標(biāo)無人機距離和速度信息后,實現(xiàn)以脫靶量為基點計算出最佳距離或時間,給出激活控制信息,激活軟毀傷子彈3,同時對降落傘包4的張開時機進行精準(zhǔn)控制;網(wǎng)體2為高強度尼龍材料構(gòu)成的多邊形柔性防護網(wǎng)。解除保險與控制機構(gòu)541設(shè)置于筒身501的后端,為一個組件,實現(xiàn)兩個功能,其中解除保險確保非工作狀態(tài)時的安全,控制機構(gòu)確保工作時實現(xiàn)精準(zhǔn)控制發(fā)射網(wǎng)彈,都由人工激發(fā),確保裝置在工作時的可靠性和安全性。
參見圖3所示,軟毀傷子彈3由底座301、噴發(fā)裝置302、固定鉤303、網(wǎng)絡(luò)激活裝置304、膠泡305組成;軟毀傷子彈3用于實現(xiàn)對目標(biāo)無人機的軟毀傷;固定鉤303用于將每個軟殺傷子彈3固定在網(wǎng)體2上;感引信1通過多路網(wǎng)絡(luò)激活裝置304與每個軟毀傷子彈3中的噴發(fā)裝置302相連。軟毀傷子彈3為多個,呈均勻分布的安裝于網(wǎng)體2的連接線上;軟毀傷子彈3優(yōu)選為24個;對應(yīng)軟毀傷子彈3的網(wǎng)絡(luò)激活裝置304為24路;24路網(wǎng)絡(luò)激活裝置304包含了24點網(wǎng)絡(luò)激活電路和自適應(yīng)的延時激活電路;用于當(dāng)網(wǎng)體纏住無人機時,使得纏繞在網(wǎng)體上不同位置的24個軟毀傷子彈同時噴發(fā),裹纏并粘住無人機。其中膠泡305由1-2毫米厚的聚乙烯材料制成密封容器;所述膠泡305裝有膠黏劑。該膠黏劑為401或406或502或1207等型號的瞬干膠。
參見圖4所示,近感引信1由具有測距測速功能的微型低成本毫米波引信組成,毫米波引信內(nèi)設(shè)置有探測裝置101和與探測裝置101電信號連接的信號處理裝置102,與信號處理裝置102電信號連接的控制器103,以及與控制器103電信號連接的網(wǎng)絡(luò)激活裝置104;探測裝置101用于對目標(biāo)及其周邊環(huán)境信息的感知來獲取有用的目標(biāo)信號;信號處理裝置102用于對目標(biāo)信號進行濾波放大,通過相應(yīng)的算法獲得目標(biāo)距離、速度信息后,以脫靶量為基點計算出最佳距離或時間;控制器103根據(jù)計算的最佳距離或時間給出激活控制信息,適時張網(wǎng)并啟動網(wǎng)絡(luò)激活裝置104,以激發(fā)軟殺傷子彈及緩沖降落傘。
參見圖5所示,是小型無人機軟毀傷回收流程示意圖,該裝置外觀類似火箭筒發(fā)射器,主要功能包括目標(biāo)瞄準(zhǔn)、網(wǎng)彈彈射、目標(biāo)軟毀傷及降落傘安全回收,具體工作原理是,當(dāng)操作人員確定要打擊的目標(biāo)后,先由彈射筒5上的瞄準(zhǔn)鏡6鎖定目標(biāo),再啟動解除保險與控制機構(gòu)541,由彈射筒5內(nèi)部的壓縮氣體實現(xiàn)網(wǎng)彈511的彈射,該彈射瞬間過程見圖中(序號8)所示,在網(wǎng)彈511飛向目標(biāo)無人機的過程中,其攜帶的近感引信1(毫米波引信)通過對目標(biāo)測距測速計算網(wǎng)體2捕獲時刻(捕獲瞬間動態(tài)示意如圖中序號9所示),并適時激發(fā)軟毀傷子彈3進行目標(biāo)軟毀傷(軟毀傷動態(tài)示意如圖中序號10所示)以獲得最佳的打擊效果。當(dāng)目標(biāo)被成功捕獲并毀傷后,緩沖降落傘包4延時電路根據(jù)引信輸出最佳延時時間開傘,將捕獲的無人機緩沖回收11帶回地面(回收狀態(tài)見圖中標(biāo)號11所示),最大程度地降低無人機帶來的威脅;處理完畢之后,該裝置能夠繼續(xù)裝彈進行下一輪目標(biāo)打擊。
雖然參照示例性實施方式對本發(fā)明進行了描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不局限于文中詳細描述和示出的具體實施方式,在不偏離權(quán)利要求書所限定的范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對所述示例性實施方式做出各種改進或變型。