ES2948953T3 - Vehículo de detección de minas - Google Patents

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Abstract

Se da a conocer un vehículo de barrido de minas (1) que tiene un mecanismo de brazo (18) y un detector (10), que está integrado en el mecanismo de brazo (18) y que explora el subsuelo mediante un movimiento orbital. El vehículo desminado (1) comprende al menos un elemento de registro de datos (21) que entrega la información de posición de las minas, que son detectadas por el detector (10), proporcionada por un sistema de posicionamiento a un elemento de visualización (26). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Vehículo de detección de minas
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a vehículos de detección de minas con colchón de aire que se utilizan para detectar posiciones de minas subterráneas, particularmente en la industria de defensa.
ESTADO DE LA TÉCNICA
En el estado de la técnica existen detectores que son transportados manualmente por personas y que realizan la detección de minas mediante la oscilación de la mano a derecha e izquierda al caminar. Sin embargo, en esta técnica, una persona debe moverse muy lentamente para poder detenerse cuando se detecta una mina y esto podría no ser posible en todas las situaciones. Además, llevar un detector de este tipo durante un cierto período de tiempo es muy agotador para las personas.
Las otras técnicas actuales son la técnica de detección de minas por vehículos de ruedas blindados, que son utilizados por una persona y se asemejan a vehículos de construcción, y la técnica de detección de minas por vehículos de ruedas blindados o no blindados que se pueden controlar a distancia. El uso de estas técnicas en espacios pequeños y estrechos y en lugares donde se requiere que el vehículo se mueva rápido no es adecuado. El documento US 7683 821 B1 divulga un vehículo de detección de minas que comprende un mecanismo de brazo y un detector, que está integrado al mecanismo de brazo y que explora el subsuelo mediante un movimiento orbital; por lo que el vehículo comprende al menos un elemento de registro de datos que entrega la información de posición de las minas, que son detectadas por el detector, proporcionada por un sistema de posicionamiento a un elemento de visualización.
La solicitud de patente GB2170158A se refiere a vehículos detectores de minas. La solicitud divulga un aerodeslizador que tiene brazos que soportan un mayal giratorio a una distancia segura en frente del aerodeslizador. La inclinación del aerodeslizador se evita mediante la provisión de un faldón autónomo dentro del faldón principal del aerodeslizador, el faldón autónomo recibe presión de aire de un ventilador a una presión superior a la presión de funcionamiento normal del aerodeslizador. Como característica adicional, se proporcionan ruedas en la parte inferior del aerodeslizador y son retráctiles para que puedan acoplarse de forma liberable a la superficie del suelo y permitir que el aerodeslizador se coloque con precisión.
Otra solicitud de patente KR20150069190 divulga un vehículo de colchón de aire para detectar y extraer una mina. Se proporciona una unidad de propulsión en el lado superior de la superficie del mar, y se instalan una unidad de detección de minas y una unidad de control y una unidad de extracción de minas. La dicha aplicación reduce la sensibilidad a la reacción de presión de la mina ya que la nave terrestre con colchón de aire no entra en contacto con la superficie del mar mientras que la nave terrestre con colchón de aire se mueve para detectar y extraer la mina con seguridad. Además, el trabajo de detección de minas de dicha aplicación requiere menos costo que el trabajo de detección de minas de un helicóptero, y la nave terrestre con colchón de aire para detectar y extraer una mina es capaz de navegar por tierra y mar para navegar rápidamente a un destino cuando se presente una situación urgente para realizar el trabajo de detección de minas.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
El objetivo de la presente invención es proporcionar un vehículo de detección de minas con colchón de aire no tripulado mediante el cual se detectan minas subterráneas sin tripulación y se registra la información de posición.
Otro objetivo de la presente invención es marcar visiblemente las posiciones detectadas de las minas en el suelo.
Para cumplir dicho objetivo, la presente invención, tal como se define en la reivindicación 1, comprende un vehículo de detección de minas que tiene un mecanismo de brazo y un detector, que está integrado en el mecanismo de brazo y que explora el subsuelo mediante un movimiento orbital. El vehículo de detección de minas comprende al menos un elemento de registro de datos que entrega la información de posición de las minas, que son detectadas por el detector, proporcionada por un sistema de posicionamiento a un elemento de visualización, comprendiendo además el vehículo un circuito de control, al menos un conjunto de ventiladores de empuje lateral y al menos un sensor para proporcionar señales a la unidad de control para activar el conjunto de ventiladores de empuje lateral. En una posible realización de la invención, el sistema de posicionamiento es un sistema GPS, el elemento de registro de datos es una tabla de circuito impreso y el elemento de visualización es un ordenador. Así, la información de posición de las minas proporcionada por el sistema de posicionamiento se registra y se visualiza en el elemento de visualización, que se encuentra a una distancia segura del vehículo de detección de minas.
En otra posible realización de la invención, el vehículo de detección de minas comprende un primer conjunto de ventiladores que tiene al menos un ventilador que le permite elevarse del suelo y al menos una hélice que le permite moverse en una dirección de movimiento. Por lo tanto, el vehículo de detección de minas se eleva desde el suelo en una dirección de ascensión y se mueve en una dirección de movimiento.
En otra posible realización de la invención, las hélices están configuradas para ser giratorias para permitir el giro del vehículo. Por lo tanto, el vehículo de detección de minas puede girar de derecha a izquierda.
En otra posible realización de la invención, el vehículo comprende un segundo conjunto de ventiladores que tiene ventiladores que están colocados opuestos uno al otro y proporcionan empuje en el plano del vehículo y permiten girar el vehículo. Así, el vehículo de detección de minas puede girar de derecha a izquierda y se proporciona un empuje en la dirección opuesta para evitar el deslizamiento lateral del mismo en un terreno inclinado.
En otra posible realización de la invención, hay al menos un sensor que proporciona una señal al segundo conjunto de ventiladores. Por lo tanto, se proporcionan los sensores que envían la señal para la activación del segundo conjunto de ventiladores.
En otra posible realización de la invención, el mecanismo de brazo comprende un primer brazo que se aleja del vehículo de detección de minas y un segundo brazo conectado al primer brazo. Así, se proporcionan un primer brazo y un segundo brazo que transportan el detector a cierta distancia de la parte delantera del vehículo de detección de minas.
En otra posible realización de la invención, se proporciona un marcador que está conectado al primer brazo y que coloca una marca en el suelo para mostrar la posición de la mina de acuerdo con una señal recibida del elemento de registro de datos. De esta manera, las posiciones detectadas de las minas en el suelo quedan visiblemente marcadas. En otra posible realización, dicho marcador es un cilindro de pintura. Así, la posición de la mina se marca en el suelo mediante pintura.
En otra posible realización de la invención, el vehículo es un vehículo de detección de minas no tripulado controlado a distancia. Por lo tanto, se proporciona un vehículo de detección de minas que puede controlarse a distancia de forma segura.
En otra posible realización de la invención, el vehículo es un vehículo de detección de minas autónomo programable. De esta manera, se proporciona un vehículo de detección de minas, que detecta minas escaneando en una sola dirección en una carretera terrestre o estrecha.
En una realización alternativa no cubierta por las reivindicaciones, el cuerpo del vehículo de detección de minas se puede proporcionar en diferentes formas geométricas.
En otra realización alternativa no cubierta por las reivindicaciones, el giro del vehículo se puede permitir mediante el giro de las hélices de derecha a izquierda o a través de una superficie aerodinámica integrada en la parte trasera de las hélices.
En otra realización alternativa no cubierta por las reivindicaciones, el segundo conjunto de ventiladores puede ser accionado por elementos impulsores diferentes de los que accionan el primer conjunto de ventiladores.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La figura 1 es una vista representativa del vehículo de detección de minas de la presente invención.
La figura 2 es una vista en despiece del vehículo de detección de minas de la presente invención.
La figura 3 es una vista esquemática que muestra el sistema de comunicación del vehículo de detección de minas de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Con referencia a la figura 1 y la figura 2, el vehículo de detección de minas (1) de la presente invención tiene un cuerpo (11) que hace contacto con el suelo cuando no realiza la detección de minas. Se proporciona un perfil interior (12) que encaja en el hueco interior del cuerpo (11) de manera que soporta el cuerpo (11). En una posible realización, el perfil interior (112) es rectangular. Sobre el cuerpo (11) se dispone una base (17) que tiene una forma adecuada a la forma del cuerpo (11). Aquí, el cuerpo (11) y el perfil interior (12) se disponen en una parte inferior de la base (17). En una parte superior de la base (17), hay una pared frontal (14) y una pared trasera (15) paralelas entre sí. Hay paredes laterales (13) paralelas entre sí entre la pared delantera (14) y la pared trasera (15). Se obtiene un marco rectangular conectando la pared frontal (14), la pared trasera (15) y las paredes laterales (13). Dichas paredes laterales (13) están unidas entre sí a través de al menos una pared intermedia (16) formando así tabiques de determinadas dimensiones. Se proporciona un detector (10) en la parte frontal del vehículo de detección de minas (1). El detector (10) está soportado por un mecanismo de brazo (18) y está conectado de forma integrada al mecanismo de brazo (18). En una posible realización, el detector (10) es circular. El mecanismo de brazo (18) tiene un primer brazo (181) y un segundo brazo (182). El segundo brazo (182) se extiende de manera que se aleja de la parte delantera del vehículo. El primer brazo (181) conectado al segundo brazo (182) desde un extremo del mismo se extiende de manera que mueve el detector (10) hacia el suelo. El mecanismo de brazo (18) realiza un movimiento orbital repetido mediante el accionamiento proporcionado por un elemento de accionamiento (25) por medio de al menos un eje roscado (183). En una posible realización, el elemento de accionamiento es un mecanismo de articulación de cuatro barras y el dicho movimiento orbital es una oscilación de derecha a izquierda del mecanismo de brazo (18) a lo largo de una órbita similar a un arco. Además, se posiciona un marcador (19) en el mecanismo del brazo (18). Este posicionamiento se logra haciendo que el primer brazo (181) pase firmemente a través de un canal (91) provisto en el marcador (19). En una posible realización, dicho marcador (19) es un cilindro de pintura.
El vehículo de detección de minas (1) comprende un primer conjunto de ventiladores (22) que tiene al menos un ventilador de manera que permite que el vehículo se eleve del suelo en una dirección de ascenso (H). Cada ventilador en el primer conjunto de ventiladores (22) está posicionado para que se pueda acceder a través de las aberturas provistas en una hoja de conjunto de ventiladores (28). Se proporciona al menos una hélice (24) conectada a la pared trasera (15) en una parte trasera del vehículo de detección de minas (1) de manera que permite que el vehículo de detección de minas (1) se mueva en una dirección de movimiento (F). Las hélices (24) están conectadas a la pared trasera (15) a través de un eje giratorio que permite dirigir el vehículo girando un brazo de soporte (241) o las hélices. En una posible realización, las palas de las hélices (24) que rotan para proporcionar una corriente de aire se colocan en un anillo circular. Se proporciona un segundo conjunto de ventiladores (23) que está ubicado en las paredes laterales entre la parte delantera y la parte trasera del vehículo de detección de minas (1) y que tiene al menos un ventilador. Cada ventilador del segundo conjunto de ventiladores (23) está conectado a la pared lateral (13) por medio de un perfil de conexión (231). El primer conjunto de ventiladores (22) y el segundo conjunto de ventiladores (23) son accionados por al menos un elemento de accionamiento (25). En una posible realización, hay dos elemento de accionamiento (25) que accionan el primer conjunto de ventiladores (22) y el segundo conjunto de ventiladores (23) de manera independiente. Se proporciona al menos un sensor (27) en el vehículo de detección de minas (1) para proporcionar señales al segundo conjunto de ventiladores (23). En una posible realización, dicho sensor (27) es un sensor de deslizamiento que detecta el deslizamiento del vehículo o su desviación de la órbita de detección. En los giros del vehículo o en terreno inclinado, las señales recibidas del sensor (27) se envían a un circuito de control y el segundo conjunto de ventiladores (23) se activa con el accionamiento suministrado por los elementos de accionamiento (25) a través del circuito de control. Como el segundo conjunto de ventiladores (23) proporciona un empuje lateral en la dirección opuesta al deslizamiento, el vehículo de detección de minas (1) puede realizar su giro o volver a su ruta. Hay una unidad de control electrónico frontal (29) en el vehículo de detección de minas (1) para controlar el mecanismo del brazo (18) y el marcador (19). Además, hay una unidad de control electrónico trasera (30) que controla los elementos de accionamiento (25) y el segundo conjunto de ventiladores (23).
Con referencia a la figura 3, la información de posición recibida de un satélite (31) en la órbita de la tierra se transmite a una caja de comunicación (33) provista en el vehículo. Se proporciona un elemento de grabación de datos (21) en la caja de comunicación (33). En una posible realización, dicho elemento de registro de datos (21) es una tabla de circuito impreso. La información de posición de una mina detectada bajo tierra por el detector (10) es proporcionada por un sistema de posicionamiento del satélite (31). En una posible realización, dicho sistema de posicionamiento es un sistema GPS. La información de posición recibida del sistema de posicionamiento se envía a una estación base (32) y los datos transferidos desde la estación base (32) a los servidores se transmiten a un elemento de visualización (26). De esta manera, la información de posición de la mina detectada por el detector (10) se marca en un mapa en el elemento de visualización (26). En una posible realización, dicho elemento de visualización (26) es un ordenador. En otra posible realización, dicho elemento de visualización (26) es un teléfono móvil inteligente o una tableta portátil. Además, mediante una señal entregada al marcador (19) desde el elemento registrador de datos (21), el marcador (19) marca visiblemente la posición de la mina en el suelo. En el caso de que el marcador (19) sea un cilindro de pintura, se permite la pulverización de pintura al suelo.
El vehículo de detección de minas (1) de la presente invención es un vehículo de detección de minas no tripulado controlado a distancia o un vehículo de detección de minas autónomo programable.
NÚMEROS DE REFERENCIA
I. Vehículo de detección de minas
10. Detector
I I . Cuerpo
12. Perfil interior
13. Paredes laterales
14. Pared frontal
15. Pared posterior
16. Pared intermedia
17. Base
18. Mecanismo de brazo
181. Primer brazo
182. Segundo brazo
183. Eje roscado
19. Marcador
191. Canal
21. Elemento de registro de datos
22. Primer conjunto de ventiladores
23. Segundo conjunto de ventiladores
231. Perfil de conexión
24. Hélices
241. Brazo de apoyo
25. Elemento de accionamiento
26. Elemento de visualización
27. Sensor
28. Hoja de montaje del ventilador
29. Unidad de control electrónica delantera
30. Unidad de control electrónica trasera
31. Satélite
32. Estación base
33. Cuadro de comunicación
F. Dirección del movimiento
H. Dirección de Ascensión

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire que comprende un mecanismo de brazo (18) y un detector (10), que está integrado al mecanismo de brazo (18) y que escanea el subsuelo mediante un movimiento orbital; por lo que el vehículo de detección de minas (1) comprende al menos un elemento de registro de datos (21) que entrega la información de posición de las minas, que son detectadas por el detector (10), proporcionada por un sistema de posicionamiento a un elemento de visualización (26), el vehículo de detección de minas (1) comprende además un circuito de control, al menos un conjunto de ventiladores de empuje lateral (23) y al menos un sensor (27) para proporcionar señales a la unidad de control para activar el conjunto de ventiladores de empuje lateral (23).
2. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el sistema de posicionamiento es un sistema GPS, el elemento de registro de datos (21) es una tabla de circuito impreso y el elemento de visualización (26) es una ordenador, un teléfono móvil inteligente o un dispositivo de tableta.
3. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el vehículo (1) comprende un primer conjunto de ventiladores (22) que tiene al menos un ventilador que le permite elevarse desde el suelo y al menos una hélice (24) que le permite moverse en una dirección de movimiento.
4. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que las hélices (24) están configuradas para ser rotatorias para permitir el giro del vehículo.
5. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que comprende un segundo conjunto de ventiladores (23) que tiene ventiladores que están colocados opuestos uno del otro y permiten girar el vehículo y evitar el deslizamiento lateral.
6. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que comprende al menos un sensor (27) que proporciona una señal al segundo conjunto de ventiladores (23).
7. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el mecanismo de brazo (18) comprende un primer brazo (181) que se aleja del vehículo (1) y un segundo brazo (182) conectado al primer brazo (181).
8. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que comprende un marcador (19) que está conectado al primer brazo (181) y que coloca una marca en el suelo para mostrar la posición de la mina de acuerdo con la señal recibida desde el elemento de grabación de datos.
9. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el marcador (19) es un cilindro de pintura.
10. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que es un vehículo de detección de minas no tripulado controlado a distancia.
11. Un vehículo (1) de detección de minas con colchón de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que es un vehículo de detección de minas autónomo programable.
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