RU2750924C1 - Unmanned aerial vehicle capture device - Google Patents
Unmanned aerial vehicle capture device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2750924C1 RU2750924C1 RU2020135812A RU2020135812A RU2750924C1 RU 2750924 C1 RU2750924 C1 RU 2750924C1 RU 2020135812 A RU2020135812 A RU 2020135812A RU 2020135812 A RU2020135812 A RU 2020135812A RU 2750924 C1 RU2750924 C1 RU 2750924C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unmanned aerial
- capture
- uav
- control unit
- computer complex
- Prior art date
Links
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 5
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 3
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000013439 planning Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D5/00—Aircraft transported by aircraft, e.g. for release or reberthing during flight
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H11/00—Defence installations; Defence devices
- F41H11/06—Guntraps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиации, в частности к устройствам захвата беспилотных летательных аппаратов.The invention relates to the field of aviation, in particular to devices for capturing unmanned aerial vehicles.
Известно устройство для борьбы с дистанционно пилотируемыми (беспилотными) летательными аппаратами (далее - ДПЛА) [Патент RU №72754 U1. - МПК: F41H 13/00, опубл. 27.04.2008 г.], содержащее блок доставки, блок пеленгации, блок наведения, контейнер с сетью-ловушкой, к краям которой крепятся грузы, где сеть-ловушка с грузилами, размещенная в контейнере, доставляется в район нахождения ДПЛА с помощью блока доставки (ракеты), наводится на ДПЛА с помощью блока наведения по данным блока пеленгации, полученными звукотепловым способом, после чего сеть-ловушка синхронно отстреливается с помощью четырех патронов в сторону цели, при этом грузила, представляющие круглые с отверстиями для крепления киперных лент, растягивают данную сеть-ловушку, обеспечивая накрытие и захват ДПЛА.Known device for combating remotely piloted (unmanned) aircraft (hereinafter referred to as RPV) [Patent RU No. 72754 U1. - IPC:
Недостатком данного устройства является низкая вероятность захвата истинных целей, поскольку отсутствует возможность проводить разграничение целей при их групповой атаке по заданным критериям на истинные и ложные с последующей расстановкой приоритетности захвата с учетом высоты, скорости и траектории полета.The disadvantage of this device is the low probability of capturing true targets, since it is not possible to distinguish between targets during their group attack according to the given criteria for true and false ones, followed by prioritizing capture, taking into account the height, speed and flight trajectory.
Известно устройство захвата беспилотных летательных аппаратов [Патент RU №2660999 С1. - МПК: В64С 39/02, B64D 5/00, B64D 1/00, опубл. 11.07.2018 г. Бюл. №20], содержащее БЛА, бортовой процессор, сети с грузилами, камеры кругового обзора, устройство отстрела, выполненное в виде пушки, в которой размещены минимум две капсулы с сетью, грузилами и парашютом, также на корпусе БЛА установлен механизм перемещения, отвечающий за перемещение пушки по траектории поперечного сечения поверхности фюзеляжа, а на механизме перемещения установлен механизм вращения, управляющий движением пушки в горизонтальной и вертикальной плоскостях вокруг оси, а также на БЛА размещены датчики, работающие в акустическом диапазоне, и датчики, работающие в трех и более настраиваемых радиолокационных диапазонах электромагнитных волн, а также в грузила сети вмонтированы датчики определения координат.Known device for capturing unmanned aerial vehicles [Patent RU No. 2660999 C1. - IPC: В64С 39/02,
Недостатком данного устройства является низкая вероятность захвата истинных целей, ввиду отсутствия возможности проводить разграничение целей при их групповой атаке по заданным критериям на истинные и ложные с последующей расстановкой приоритетности захвата.The disadvantage of this device is the low probability of capturing true targets, due to the inability to distinguish between targets during their group attack according to specified criteria for true and false, followed by prioritization of capture.
Техническим результатом предлагаемого способа захвата беспилотных летательных аппаратов является повышение вероятности захвата истинных целей (БЛА противника), основанной на селекции движущихся целей с последующей расстановкой приоритетности их захвата по заданным критериям.The technical result of the proposed method for capturing unmanned aerial vehicles is to increase the likelihood of capturing true targets (enemy UAVs), based on the selection of moving targets, followed by prioritizing their capture according to specified criteria.
Указанный технический результат достигается тем, что изобретение включает в себя БЛА, на котором установлен бортовой вычислительный комплекс, оптико-электронные камеры кругового обзора и механизм наведения, на котором установлено устройство отстрела с капсулами, содержащими парашют и сеть с грузилами, при этом на БЛА дополнительно установлен блок управления последовательно соединенный с бортовым вычислительным комплексом и установленными блоком селекции и блоком приоритетности, выход которого соединен с первым входом бортового вычислительного комплекса, также второй выход блока управления связан с оптико-электронными камерами кругового обзора, выход которых соединен со вторым входом бортового вычислительного комплекса, при этом третий выход блока управления соединен с объединенным входом механизма наведения и устройства отстрела.The specified technical result is achieved by the fact that the invention includes a UAV, on which an on-board computer complex is installed, optical-electronic cameras of a circular view and a guidance mechanism, on which a shooting device with capsules containing a parachute and a network with weights is installed, while the UAV additionally a control unit is installed in series with the on-board computer complex and a selection unit and a priority unit are installed, the output of which is connected to the first input of the on-board computer complex, and the second output of the control unit is connected to optical-electronic cameras of a circular view, the output of which is connected to the second input of the on-board computer complex , while the third output of the control unit is connected to the combined input of the guidance mechanism and the firing device.
Сущность данного изобретения заключается в том, что на БЛА дополнительно установлен блок управления последовательно соединенный с бортовым вычислительным комплексом и установленными блоком селекции и блоком приоритетности, выход которого соединен с первым входом бортового вычислительного комплекса, также второй выход блока управления связан с оптико-электронными камерами кругового обзора, выход которых соединен со вторым входом бортового вычислительного комплекса, при этом третий выход блока управления соединен с объединенным входом механизма наведения и устройства отстрела.The essence of this invention lies in the fact that a control unit is additionally installed on the UAV, which is connected in series with the on-board computer complex and a selection unit and a priority unit are installed, the output of which is connected to the first input of the on-board computer complex, and the second output of the control unit is connected to the optical-electronic cameras of the circular review, the output of which is connected to the second input of the onboard computer complex, while the third output of the control unit is connected to the combined input of the guidance mechanism and the firing device.
Повышение вероятности захвата истинных целей БЛА противника обеспечивается следующим образом.An increase in the probability of capturing true targets of an enemy UAV is provided as follows.
В момент обнаружения БЛА противника с помощью оптико-электронных камер кругового обзора определяется количество БЛА противника и их пространственные координаты. Далее полученные данные (пространственные координаты БЛА противника и их количество) передаются на бортовой вычислительный комплекс, который производит расчет высоты и корректировку данных, в частности пространственных координат, например, с помощью алгоритма [Абрамовская М.В. Разработка алгоритма определения координат объекта при заданном направлении линии визирования // Вестник новгородского государственного университета. №4(95). 2016. С.7-9], их скорости и траектории полета, например, с помощью алгоритма [Яковлев К.С., Макаров Д.А., Баскин Е.С. Метод автоматического планирования траектории беспилотного летательного аппарата в условиях ограничений на динамику полета // «Моделирование и управление». Искусственный интеллект и принятие решений. №4. 2014. С.3-17].At the moment of detection of enemy UAVs, the number of enemy UAVs and their spatial coordinates are determined using optical-electronic all-round cameras. Further, the obtained data (the spatial coordinates of the enemy UAV and their number) are transmitted to the onboard computer complex, which calculates the height and corrects the data, in particular the spatial coordinates, for example, using the algorithm [Abramovskaya M.V. Development of an algorithm for determining the coordinates of an object for a given direction of the line of sight // Bulletin of the Novgorod State University. No. 4 (95). 2016. P.7-9], their speed and flight trajectory, for example, using the algorithm [Yakovlev KS, Makarov DA, Baskin Ye.S. The method of automatic planning of the trajectory of an unmanned aerial vehicle in conditions of restrictions on the dynamics of the flight // "Modeling and Control". Artificial intelligence and decision making. No. 4. 2014. S. 3-17].
Затем бортовой вычислительный комплекс передает сигнал на блок управления, который выдает команду на работу блока селекции. После поступившей команды блок селекции проводит анализ движущихся БЛА противника с целью определения истинных и ложных целей по заданному алгоритму. Селективный анализ может производиться, например, за счет использования нормированных отсчетов спектральной плотности мощности отраженных сигналов на различных поляризациях [Борзов А.Б., Лиходеенко К.П., Муратов И.В., Павлов Г.Л., Сучков В.Б. Анализ селективных признаков наземных радиолокационных целей].Then the on-board computer complex transmits a signal to the control unit, which issues a command to operate the selection unit. After the command received, the selection unit analyzes the enemy's moving UAVs in order to determine true and false targets according to a given algorithm. Selective analysis can be carried out, for example, through the use of normalized readings of the spectral power density of the reflected signals at different polarizations [Borzov AB, Likhodeenko KP, Muratov IV, Pavlov GL, Suchkov V.B. Analysis of selective signs of ground-based radar targets].
Затем сгенерированные данные от блока селекции передаются на блок приоритетности захвата. Блок приоритетности захвата определяет наиболее рациональную и приоритетную цель для захвата по заданным критериям оценки, учитывая приведенные данные с блока селекции. После произведения критериальной оценки блок приоритетности захвата передает сгенерированные данные о приоритетной цели захвата на бортовой вычислительный комплекс, который в свою очередь выдает команду на захват.Then the generated data from the selection block is transferred to the capture priority block. The capture priority block determines the most rational and priority target for capture according to the specified evaluation criteria, taking into account the given data from the selection block. After making a criterion assessment, the capture priority block transmits the generated data on the priority capture target to the onboard computer complex, which in turn issues a capture command.
Тем самым достигается указанный в изобретении технический результат.This achieves the technical result specified in the invention.
На фигуре 1 изображена блок-схема, которая отображает алгоритм работы устройства захвата БЛА. На фигуре 2 изображен эскиз момента захвата БЛА противника.Figure 1 shows a block diagram that displays the algorithm of the UAV capture device. Figure 2 shows a sketch of the moment of capture of an enemy UAV.
На фиг. 1 и 2 обозначены: 1 - бортовой вычислительный комплекс, 2 - блок управления, 3 - оптико-электронные камеры кругового обзора, 4 - блок селекции, 5 - блок приоритетности захвата, 6 - механизм наведения, 7 - устройство отстрела, 8 - БЛА; 9 - БЛА противника, 10 - сеть, 11- грузила, 12 - капсула, 13 - парашют.FIG. 1 and 2 are designated: 1 - onboard computer complex, 2 - control unit, 3 - optical-electronic all-round cameras, 4 - selection unit, 5 - capture priority unit, 6 - guidance mechanism, 7 - shooting device, 8 - UAV; 9 - enemy UAV, 10 - net, 11 - sinkers, 12 - capsule, 13 - parachute.
Назначение блока управления 2 заключается в обеспечении управления такими элементами устройства, как оптико-электронные камеры кругового обзора 3, блок селекции 4 и механизмом наведения 6 с устройством отстрела 7. Блок управления 2 может быть выполнен, как полетный контроллер на базе Arduino.The purpose of
Назначение блока селекции 4 заключается в анализе БЛА противника 9 с целью определения истинных и ложных целей по заданному алгоритму. Блок селекции 4 может быть выполнен, как устройство селекции сигналов движущихся целей.The purpose of the
Блок приоритетности захвата 5 предназначен для определения наиболее приоритетной цели для захвата БЛА противника 9. К примеру, возможно производить критериальную оценку по габаритным параметрам БЛА противника 9. Блок приоритетности 5 может быть выполнен как микропроцессор с заданным алгоритмом расчета [Золотухин С.И., Дьяков Д.Е., Зибров Р.С., Котляров П.С. Точность расчетов при применении способа выбора рационального решения // Журнал «Современные наукоемкие технологии». 2019. №10. Часть 2. С.252-256].
Устройство захвата беспилотных летательных аппаратов работает следующим образом.The unmanned aerial vehicle capture device works as follows.
При попадании БЛА противника 9 в зону действия оптико-электронных камер кругового обзора 3, подается сигнал об обнаружении БЛА противника 9 на бортовой вычислительный комплекс 1. Затем бортовой вычислительный комплекс 1 передает сигнал на блок управления 2, который в свою очередь выдает команду на оптико-электронные камеры кругового обзора 3 на определение количества БЛА противника 9 и их пространственные координаты. Далее полученные данные с оптико-электронных камер кругового обзора 3 (пространственные координаты БЛА противника и их количество) передаются на бортовой вычислительный комплекс 1, который производит расчет высоты с корректировкой данных по пространственным координатам, скорости и траектории полета БЛА противника 9.When the
Затем бортовой вычислительный комплекс 1 передает сигнал на блок управления 2, который задает команду на работу блока селекции 4. После поступившей команды блок селекции 4 производит разграничение БЛА противника 9 при их групповой атаке по заданному алгоритму на истинные и ложные цели. Далее сгенерированные данные от блока селекции 4 передаются на блок приоритетности захвата 5. Блок приоритетности захвата 5 определяет наиболее рациональную и приоритетную цель для захвата по заданным критериям оценки, учитывая информацию, поступившую с блока селекции 4. После произведения критериальной оценки блок приоритетности захвата 5 передает сгенерированные данные о приоритетной цели захвата на бортовой вычислительный комплекс 1.Then the on-
Бортовой вычислительный комплекс 1, основываясь на полученных данных от блока приоритетности захвата 5, выдает команду не блок управления 2 о произведении захвата БЛА противника 9. Далее блок управления 2 выдает сигнал о работе на механизм наведения 6, который выставляет устройство отстрела 7 под нужным углом в необходимом направлении для осуществления захвата. После этого блок управления 2 выдает команду на устройство отстрела 7 на осуществление выстрела капсулой 12 по БЛА противника 9. В момент прохождения заданного пути до БЛА противника 9 капсула 12 раскрывается и из нее вылетает сеть 10 с грузилами 11 и парашют 13, посредством которых осуществляется захват БЛА противника 9 и последующее его приземление.On-
Затем производится повторный анализ воздушной обстановки с учетом того был ли промах или нет. После чего принимается решение на осуществление захвата цели. В случае промаха последовательность действий для осуществления захвата аналогична.Then a re-analysis of the air situation is performed, taking into account whether there was a miss or not. Then a decision is made to capture the target. In the case of a miss, the sequence of actions for grabbing is the same.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020135812A RU2750924C1 (en) | 2020-10-29 | 2020-10-29 | Unmanned aerial vehicle capture device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020135812A RU2750924C1 (en) | 2020-10-29 | 2020-10-29 | Unmanned aerial vehicle capture device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2750924C1 true RU2750924C1 (en) | 2021-07-06 |
Family
ID=76820242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020135812A RU2750924C1 (en) | 2020-10-29 | 2020-10-29 | Unmanned aerial vehicle capture device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2750924C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN205707371U (en) * | 2016-04-26 | 2016-11-23 | 普宙飞行器科技(深圳)有限公司 | Aerial trap setting and unmanned plane |
KR101857135B1 (en) * | 2017-11-09 | 2018-05-11 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Missile for capturing UAV |
WO2018112275A1 (en) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | Sanmina Corporation | Nets and devices for facilitating capture of unmanned aerial vehicles |
RU2661021C1 (en) * | 2017-10-02 | 2018-07-11 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Unmanned aerial vehicles capturing method |
RU185949U1 (en) * | 2018-10-08 | 2018-12-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" | DEVICE FOR UNMANNED AERIAL VEHICLES |
-
2020
- 2020-10-29 RU RU2020135812A patent/RU2750924C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN205707371U (en) * | 2016-04-26 | 2016-11-23 | 普宙飞行器科技(深圳)有限公司 | Aerial trap setting and unmanned plane |
WO2018112275A1 (en) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | Sanmina Corporation | Nets and devices for facilitating capture of unmanned aerial vehicles |
RU2661021C1 (en) * | 2017-10-02 | 2018-07-11 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Unmanned aerial vehicles capturing method |
KR101857135B1 (en) * | 2017-11-09 | 2018-05-11 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Missile for capturing UAV |
RU185949U1 (en) * | 2018-10-08 | 2018-12-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" | DEVICE FOR UNMANNED AERIAL VEHICLES |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11358718B2 (en) | Low-altitude unmanned aerial vehicle surveillance system | |
CN107054678B (en) | A kind of vehicle-mounted anti-unmanned plane net bullet intercepting system | |
EP2623921B1 (en) | Low-altitude low-speed small target intercepting method | |
KR101664618B1 (en) | The capture device is equipped with unmanned flight system and Capture method using the same | |
CN111123983B (en) | Interception net capture control system and control method for unmanned aerial vehicle | |
RU2700107C1 (en) | Anti-drones combat system | |
RU2497063C2 (en) | Method to counteract drone activities | |
KR102567261B1 (en) | System and method for target detection and shooting down | |
CN109658770A (en) | People's air defense training's air situation simulation system | |
KR20130009891A (en) | Complex unmanned aerial vehicle system for low and high-altitude | |
RU2679377C1 (en) | Method of countering the implementation of tasks to the unlimited aircraft | |
CN116400738B (en) | Low-cost striking method and system for low-speed unmanned aerial vehicle | |
JP5092169B2 (en) | Bullet guidance device and guidance method | |
RU2660998C1 (en) | Unmanned aerial vehicles capturing device | |
CN111879180A (en) | Low-altitude low-speed small target low-cost interception system and method | |
RU2750924C1 (en) | Unmanned aerial vehicle capture device | |
CN107917646B (en) | Infrared air-to-air missile anti-interference guidance method based on target terminal reachable area prediction | |
RU2578524C2 (en) | System for controlling integrated methods for combating small-sized unmanned aerial vehicles | |
RU2755556C1 (en) | Method for capturing unmanned aerial vehicles | |
KR20200021871A (en) | Low Altitude Unmanned Aircraft Surveillance System | |
RU2738383C2 (en) | Device for interception of unmanned aerial vehicles | |
CN212253846U (en) | Low-altitude low-speed small target low-cost interception system | |
IL258066A (en) | Method for protecting a missile | |
JP4634048B2 (en) | Bullet guidance device and guidance method | |
RU150610U1 (en) | DEVICE FOR CAPTURE OF SMALL-SIZED UNMANNED AIRCRAFT |