[发明专利]一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统

说明书

本发明提供了一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统，所述绳钩回收阻尼系统包括回收电机、回收绳索、线轮、系统支架和回收电机支架；所述回收绳索用于传递无人机的缓冲力，提供少量弹性及阻尼：所述线轮用于将回收电机输出的扭矩传递至回收绳索；所述回收电机用于电能与机械能之间的双向转换。本发明用无刷电机为动力源，系统响应速度快，且可通过电控系统对回收力度快速调整，回收阻尼自适应，安全可靠，设计性强。

【技术领域】

本发明涉及航空飞行器的回收装置设计技术领域，尤其涉及一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统。

【背景技术】

无人机绳钩回收系统可实现中、小型无人机的精确定点回收，促进了无人机在特殊场地的广泛应用。为保证无人机系统的地域适应性，满足机动灵活、高效可靠的使用要求，绳钩回收系统需要具备结构简单、响应快速、适应性强、安全可靠等特性。

阻尼系统为无人机绳钩回收实现的核心关键，常规无人机绳钩回收系统，多采用橡筋或水涡轮作为阻尼装置，实现对机体的缓冲及动能吸收，并利用橡筋弹性实现无人机减速后的拉升。该类阻尼系统结构复杂，维护性相对差，且易产生振荡，可靠性相对较低，对于机体的缓冲效果较差，难以保证机体结构安全，导致一定的维修成本。

因此，有必要研究一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统，来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统，其优点在于，采用无刷电机为动力源，系统响应速度快，且可通过电控系统对回收力度快速调整，回收阻尼自适应，安全可靠，设计性强。

一方面，本发明提供一种基于无刷电机的绳钩回收阻尼系统，所述绳钩回收阻尼系统用于无人机回收，所述绳钩回收阻尼系统包括回收电机、回收绳索和线轮，所述回收绳索绕设于线轮上，所述线轮连接回收电机。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述绳钩回收阻尼系统包括回收绳索、两个回收电机和两个线轮，所述回收绳索绕两端分别绕设于两个线轮上，两个所述线轮连接两个回收电机。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述线轮的转轴与回收电机的输出轴相连。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述回收绳索用于传递无人机的缓冲力，提供部分弹性及阻尼：

所述线轮用于将回收电机输出的扭矩传递至回收绳索；

所述回收电机用于电能与机械能之间的双向转换。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述绳钩回收阻尼系统还包括系统支架和回收电机支架，所述回收电机通过回收电机支架连接系统支架，所述系统支架固定于地面或回收车。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述系统支架上设有滑动机构，所述回收绳索用于无人机回收的部分穿过系统支架上的滑动机构，形成缓冲段，并固定在系统支架的对应位置。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述回收电机为可双向输出的无刷电机，所述回收电机连接电控系统。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种基于无刷电机的无人机回收方法，所述无人机回收方法包括：回收绳索伸长过程和回收绳索回收过程；

所述回收绳索伸长过程为：无人机以回收速度撞向回收绳索，回收绳索沿机翼前缘滑向位于翼梢的锁紧机构并锁紧，无人机继续运动，带动回收绳索伸长，从而带动线轮转动，线轮转动带动回收电机转动做功，将机械能转化为电能，通过电阻耗散或存储于电容；