DE102014211721B4

DE102014211721B4 - Unmanned aircraft and method for operating an unmanned aircraft

Info

Publication number: DE102014211721B4
Application number: DE102014211721.6A
Authority: DE
Inventors: Nicolas Cebron; Jan Karl Warzelhan
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-06-18
Filing date: 2014-06-18
Publication date: 2024-08-01
Anticipated expiration: 2034-06-19
Also published as: DE102014211721A1

Abstract

Unbemanntes Luftfahrzeug, gekennzeichnet durch eine mit dem Luftfahrzeug starr verbundenen Halteeinrichtung (12), die derart gestaltet ist, dass das Luftfahrzeug lösbar an einer im Wesentlichen vertikalen Struktur befestigbar ist, wobei die Halteeinrichtung (12) einen Haltearm (16) und eine Verbindungseinrichtung zur Herstellung der lösbaren Befestigung an der vertikalen Struktur umfasst, wobei die Halteeinrichtung (12) als Dreibein ausgebildet ist, wobei die Halteeinrichtung (12) den Haltearm und zwei Hilfshaltearme (18, 20) aufweist.

Unmanned aircraft, characterized by a holding device (12) rigidly connected to the aircraft, which is designed such that the aircraft can be detachably fastened to a substantially vertical structure, wherein the holding device (12) comprises a holding arm (16) and a connecting device for producing the detachable fastening to the vertical structure, wherein the holding device (12) is designed as a tripod, wherein the holding device (12) has the holding arm and two auxiliary holding arms (18, 20).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein unbemanntes Luftfahrzeug und ein Verfahren zum Betrieb eines unbemannten Luftfahrzeugs.The invention relates to an unmanned aircraft and a method for operating an unmanned aircraft.

Es ist bekannt, unbemannte Luftfahrzeuge, sogenannte Drohnen, im zivilen Bereich zur Überwachung, Erkundung und Aufklärung, beispielsweise bei Demonstrationen oder Großveranstaltungen, einzusetzen. Beim Einsatz im urbanen Umfeld werden beispielsweise Helikopter-ähnliche Drohnen, insbesondere Quadrocopter verwendet, an denen verschiedene Sensoren, wie beispielsweise Überwachungskameras, am Unterboden angebracht sind. In der DE 10 2010 038 661 A1 ist ein solches unbemanntes Luftfahrzeug beschrieben, das zusammen mit einer Erntemaschine und einem Transportfahrzeug in der Landtechnik verwendet wird.It is known that unmanned aerial vehicles, so-called drones, are used in the civilian sector for surveillance, reconnaissance and reconnaissance, for example at demonstrations or large events. When used in urban environments, for example, helicopter-like drones, especially quadrocopters, are used, on which various sensors, such as surveillance cameras, are attached to the underbody. EN 10 2010 038 661 A1 describes such an unmanned aerial vehicle, which is used together with a harvester and a transport vehicle in agricultural technology.

Aus der WO 2012 / 013 878 A1 ist eine Vorrichtung zur nichtzerstörenden Prüfung von Strukturen bekannt. Die US 2006 / 0 113 425 A1 offenbart ein senkrecht startendes und landendes Flugzeug mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Auftrieb. Aus der US 2014/0 034 775 A1 ist ein Fahrzeug mit einer Frachtstabilisierungseinrichtung bei Bewegung bekannt.From the WO 2012 / 013 878 A1 is a device for non-destructive testing of structures. The US 2006 / 0 113 425 A1 discloses a vertical take-off and landing aircraft with a device for generating lift. From the US 2014/0 034 775 A1 A vehicle with a cargo stabilization device during movement is known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Durch die starr mit dem Luftfahrzeug verbundene Halteeinrichtung, die eine lösbare Befestigung des Luftfahrzeugs an einer vertikalen Struktur ermöglicht, hat das Luftfahrzeug den Vorteil, dass die maximale Einsatzzeit des Luftfahrzeugs gegenüber bekannten unbemannten Luftfahrzeugen vergrößert ist, da während der Befestigung an der vertikalen Struktur gegenüber dem Flugmodus weniger Energie benötigt wird.Due to the holding device rigidly connected to the aircraft, which enables a detachable attachment of the aircraft to a vertical structure, the aircraft has the advantage that the maximum operating time of the aircraft is increased compared to known unmanned aircraft, since less energy is required during attachment to the vertical structure compared to flight mode.

Die Verwendung eines Haltearms hat den Vorteil, dass die Rotoren des Luftfahrzeugs gegenüber der vertikalen Struktur ausreichend Abstand haben, so dass die Rotoren bei der Befestigung des Luftfahrzeugs an der vertikalen Struktur frei rotieren können. Dabei reicht der Haltearm in horizontaler Richtung über den Drehbereich der Rotoren hinaus. Besonders vorteilhaft ist, wenn der Haltearm so lang ist, dass der Haltearm über den Drehbereich der Rotoren um mindestens 50 cm hinaus ragt, da dies dazu beiträgt, dass auch eine Befestigung des Luftfahrzeugs an schlecht zugänglichen vertikalen Strukturen, wie Nischen, möglich ist.The use of a support arm has the advantage that the aircraft's rotors are sufficiently spaced from the vertical structure so that the rotors can rotate freely when the aircraft is attached to the vertical structure. The support arm extends horizontally beyond the rotation range of the rotors. It is particularly advantageous if the support arm is long enough that it extends at least 50 cm beyond the rotation range of the rotors, as this helps to ensure that the aircraft can also be attached to difficult-to-access vertical structures, such as niches.

Ein elektrischer Magnet als Verbindungseinrichtung zur vertikalen Struktur hat den Vorteil, dass die Befestigung durch Aktivierung einer Spannung auf den elektrischen Magneten besonders einfach, schnell und sicher erfolgt. Dies setzt voraus, dass die vertikale Struktur magnetisierbar ist. Bei nicht magnetisierbaren, vertikalen Strukturen wird in besonders vorteilhafter Weise eine Saugeinrichtung, insbesondere ein Saugnapf, verwendet, da mittels des Saugnapfes die Befestigung an einer Vielzahl verschiedener vertikaler Strukturen, beispielsweise Glas oder Häuserfassaden, möglich ist. Besonders vorteilhaft ist dabei, die Verbindungseinrichtung sowohl als elektrischer Magnet als auch als Saugeinrichtung auszubilden.An electric magnet as a connecting device to the vertical structure has the advantage that the attachment is particularly simple, quick and safe by activating a voltage on the electric magnet. This requires that the vertical structure is magnetizable. For non-magnetizable vertical structures, a suction device, in particular a suction cup, is used in a particularly advantageous manner, since the suction cup enables attachment to a variety of different vertical structures, for example glass or house facades. It is particularly advantageous to design the connecting device as both an electric magnet and a suction device.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Saugeinrichtung über einen Luftschlauch mit einer Vakuumpumpe verbunden ist, da hierdurch das notwendige Vakuum in der Saugeinrichtung besonders einfach und zuverlässig hergestellt werden kann.It is particularly advantageous if the suction device is connected to a vacuum pump via an air hose, as this makes it particularly easy and reliable to create the necessary vacuum in the suction device.

Vorteilhaft ist ferner, wenn die Vakuumpumpe direkt vom Antriebsmotor der Rotoren des Luftfahrzeugs angetrieben wird, da dies zu einem leichten Luftfahrzeug und damit zu langen Einsatzzeiten des Luftfahrzeugs beiträgt.It is also advantageous if the vacuum pump is driven directly by the drive motor of the aircraft's rotors, as this contributes to a light aircraft and thus to long operating times of the aircraft.

Die Verwendung eines Drucksensors trägt in vorteilhafter Weise zu einer sicheren Befestigung des Luftfahrzeugs über die Saugeinrichtung mit der vertikalen Struktur bei, da durch den Drucksensor festgestellt werden kann, wie gut die Befestigung ist.The use of a pressure sensor advantageously contributes to a secure attachment of the aircraft to the vertical structure via the suction device, since the pressure sensor can determine how good the attachment is.

Die Ausbildung der Halteeinrichtung als Dreibein trägt ebenfalls zu einer sicheren Befestigung des Luftfahrzeugs mit der vertikalen Struktur bei. Insbesondere bei ungünstigen Witterungsverhältnissen, wie starker Wind, ist das Luftfahrzeug durch das Dreibein zuverlässig mit der vertikalen Struktur verbunden. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn jeweils eine Verbindungseinrichtung, insbesondere zwei Saugnäpfe, an zumindest zwei Haltearmen befestigt sind. Eine besonders zuverlässige Befestigung mit der vertikalen Struktur wird dadurch erreicht, wenn an allen drei Haltearmen jeweils eine Verbindungseinrichtung befestigt ist.The design of the holding device as a tripod also contributes to a secure attachment of the aircraft to the vertical structure. In particular in unfavorable weather conditions, such as strong winds, the aircraft is reliably connected to the vertical structure by the tripod. It is particularly advantageous if a connecting device, in particular two suction cups, are attached to at least two holding arms. A particularly reliable attachment to the vertical structure is achieved if a connecting device is attached to each of the three holding arms.

Das Luftfahrzeug ist besonders geeignet zur Nutzung mit einer Überwachungskamera, da durch die Befestigung des Luftfahrzeugs an der vertikalen Struktur die Überwachungskamera besonders effektiv nutzbar ist. So weist die Überwachungskamera einen großen Sichtbereich auf. Dies wird dadurch erreicht, dass das Luftfahrzeug flexibel an hierfür besonders geeigneten vertikalen Strukturen angebracht werden kann. Besonders vorteilhaft lässt sich das Luftfahrzeug im urbanen Umfeld einsetzen, da es dort besonders viele vertikale Strukturen gibt. Durch die Befestigung des Luftfahrzeugs an der vertikalen Struktur ergeben sich im Zusammenhang mit der Nutzung einer Überwachungskamera zahlreiche weitere Vorteile. Insbesondere ist bei der temporären Arretierung des Luftfahrzeugs das Bild der Überwachungskamera stabiler als im Flugmodus und die Algorithmen für die Videoinhaltsanalyse können auf dem Prinzip der statischen Kamera beruhen und somit bessere Ergebnisse liefern als während des Fluges. Ferner muss bei einer Live-Übertragung der Bilder der Überwachungskamera beim Schwenken der Überwachungskamera die Inertialbewegung des Luftfahrzeugs nicht berücksichtigt werden. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, dass das Luftfahrzeug mit der Überwachungskamera als Ersatz für eine lediglich vorübergehend benötigte stationäre Überwachungskamera dienen kann, wobei in vorteilhafter Weise der Aufwand für eine permanente Anbringung einer stationären Überwachungskamera entfällt.The aircraft is particularly suitable for use with a surveillance camera, as the aircraft is attached to the vertical structure, which makes the surveillance camera particularly effective. The surveillance camera has a large field of view. This is achieved by the fact that the aircraft can be flexibly attached to vertical structures that are particularly suitable for this purpose. The aircraft is particularly advantageous for use in urban environments, as there are a particularly large number of vertical structures there. By attaching the aircraft to the vertical structure, the surveillance camera can be used particularly effectively. In addition to the technical structure, there are numerous other advantages associated with the use of a surveillance camera. In particular, when the aircraft is temporarily immobilized, the image from the surveillance camera is more stable than in flight mode, and the algorithms for video content analysis can be based on the principle of the static camera and thus deliver better results than during flight. Furthermore, when the surveillance camera images are transmitted live, the inertial movement of the aircraft does not need to be taken into account when the surveillance camera is panned. A particular advantage here is that the aircraft with the surveillance camera can serve as a replacement for a stationary surveillance camera that is only required temporarily, which advantageously eliminates the expense of permanently installing a stationary surveillance camera.

Die Ausführung des Luftfahrzeugs als Drehflügelluftfahrzeug hat den Vorteil, dass sich Drehflügelluftfahrzeuge besonders gut manövrieren lassen und somit die Annäherung an die vertikale Struktur besonders einfach durchgeführt werden kann.The design of the aircraft as a rotary-wing aircraft has the advantage that rotary-wing aircraft can be maneuvered particularly well and thus the approach to the vertical structure can be carried out particularly easily.

Die vorstehend genannten Vorteile für das Luftfahrzeug gelten in entsprechender Weise auch für das Verfahren zum Betrieb eines Luftfahrzeugs. Der Verfahrensschritt einer Reduktion der Rotorleistung der Rotoren oder das Ausschalten des Antriebsmotors der Rotoren des Luftfahrzeugs hat den Vorteil, dass die akustische Wahrnehmbarkeit des Luftfahrzeugs reduziert ist, da durch die Reduktion oder Abschalten der Rotoren nach der Arretierung an der vertikalen Struktur das Luftfahrzeug nahezu lautlos ist.The above-mentioned advantages for the aircraft also apply accordingly to the method for operating an aircraft. The method step of reducing the rotor power of the rotors or switching off the drive motor of the aircraft's rotors has the advantage that the acoustic perceptibility of the aircraft is reduced, since the aircraft is almost silent due to the reduction or switching off of the rotors after they have been locked to the vertical structure.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Figuren und aus den abhängigen Ansprüchen.Further advantages will become apparent from the following description of embodiments with reference to the figures and from the dependent claims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings using several figures and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:

1 einen Quadrocopter mit einer Halteeinrichtung,
2 einen an einer Wand befestigten Quadrocopter in Seitenansicht,
3 einen an einer Wand befestigten Quadrocopter in Aufsicht, und
4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Quadrocopters.

Show it:

1 a quadrocopter with a holding device,
2 a quadrocopter attached to a wall in side view,
3 a quadrocopter attached to a wall in top view, and
4 a flow chart of a method for operating a quadcopter.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of implementation examples

Nachfolgend wird ein unbemanntes Luftfahrzeug beschrieben, wobei eine Halteeinrichtung starr mit dem Luftfahrzeug verbunden ist, wobei die Halteeinrichtung derart gestaltet ist, dass das Luftfahrzeug lösbar an einer im Wesentlichen vertikalen Struktur, insbesondere an einer Wand oder an einem Fenster, befestigbar ist. Ferner wird ein Verfahren zum Betrieb eines unbemannten Luftfahrzeugs beschrieben, um das Luftfahrzeug lösbar an eine vertikale Struktur zu befestigen.An unmanned aircraft is described below, wherein a holding device is rigidly connected to the aircraft, wherein the holding device is designed such that the aircraft can be detachably fastened to a substantially vertical structure, in particular to a wall or to a window. Furthermore, a method for operating an unmanned aircraft is described in order to detachably fasten the aircraft to a vertical structure.

1 zeigt als ein Beispiel eines unbemannten Luftfahrzeugs einen Quadrocopter 10 mit einer Halteeinrichtung 12. Der Quadrocopter 10 verfügt über eine schwenkbare Überwachungskamera 30 am Unterboden des Quadrocopters 10. Die Überwachungskamera 30 ist im bevorzugten Ausführungsbeispiel als Schenk-Neige-Zoom-Überwachungskamera (pan-tilt-zoom - PTZ) ausgeführt. An einer Seite des Quadrocopters 10 befindet sich ein Haltearm 16 als Teil der Halteeinrichtung 12. Am Ende dieses Haltearms 16 ist eine Saugvorrichtung als Verbindungseinrichtung zu einer vertikalen Struktur befestigt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Saugvorrichtung als Saugnapf 14 ausgebildet. Der Saugnapf 14 besteht aus einem elastischen Material, vorzugsweise Gummi. Die Oberfläche des Saugnapfes 14 ist rund und/oder oval, wobei die Größe des Saugnapfes von dem erzeugbaren Unterdruck und/oder von dem Gewicht des Luftfahrzeuges abhängt. Dabei ist bei bestimmungsgemäßer Fluglage des Quadrocopters 10 der Saugnapf 14 und der Quadrocopter 10 im Wesentlichen horizontal ausgerichtet. An der Unterseite des Quadrocopters 10 sind ein Paar Kufen 34 befestigt, die zum Start und zur Landung des Quadrocopters 10 benötigt werden. An der Oberseite des Quadrocopters 10 sind an vier Rotorarmen 36 vier Rotoren 32 angebracht. Im Rumpf des Quadrocopters 10 befindet sich neben einem nicht gezeigtem Steuergerät und einer Energieversorgung in Form eines Akkumulators der Antriebsmotor 24. Die primäre Funktion des Antriebsmotors 24 besteht darin, die vier Rotoren 32 anzutreiben. Die gewünschten Flugmanöver, wie steigen, sinken oder drehen, werden durch selektives Ansteuern der Rotoren 32 erreicht. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel hat der Antriebsmotor 24 ferner die Funktion, die ebenfalls im Rumpf des Quadrocopters 10 angeordnete Vakuumpumpe 26 anzutreiben. Vom Saugnapf 14 führt ein Luftschlauch 22 zu der Vakuumpumpe 26, so dass im Saugnapf 14 ein Vakuum erzeugt wird. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist im Saugnapf 14 ein Drucksensor 28 angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass der Drucksensor 28 im Luftschlauch 22 und/oder in der Vakuumpumpe 26 angeordnet ist. Der Drucksensor 28 misst den Druck im Saugnapf 14 und stellt somit sicher, dass das Vakuum beim Anbringen an die vertikale Struktur entstanden ist. Im Rumpf des Quadrocopters 10 ist zudem ein Lagesensor 40 angeordnet. Der Lagesensor 40 stellt zusätzlich zu dem Drucksensor 28 sicher, dass der Quadrocopter 10 stabil an der vertikalen Struktur arretiert ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Halteeinrichtung 12 als Dreibein ausgeführt, so dass neben dem Haltearm 16 zwei zusätzliche Hilfshaltearme 18, 20 die Fixierung an der vertikalen Struktur verbessern. 1 shows a quadrocopter 10 with a holding device 12 as an example of an unmanned aircraft. The quadrocopter 10 has a pivoting surveillance camera 30 on the underside of the quadrocopter 10. In the preferred embodiment, the surveillance camera 30 is designed as a pan-tilt-zoom surveillance camera (PTZ). On one side of the quadrocopter 10 there is a holding arm 16 as part of the holding device 12. At the end of this holding arm 16 a suction device is attached as a connecting device to a vertical structure. In the preferred embodiment, the suction device is designed as a suction cup 14. The suction cup 14 consists of an elastic material, preferably rubber. The surface of the suction cup 14 is round and/or oval, the size of the suction cup depending on the negative pressure that can be generated and/or on the weight of the aircraft. When the quadrocopter 10 is in the intended flight position, the suction cup 14 and the quadrocopter 10 are aligned essentially horizontally. A pair of skids 34 are attached to the underside of the quadrocopter 10, which are required for taking off and landing the quadrocopter 10. Four rotors 32 are attached to four rotor arms 36 on the top of the quadrocopter 10. In the fuselage of the quadrocopter 10, in addition to a control unit (not shown) and a power supply in the form of a battery, the drive motor 24 is located. The primary function of the drive motor 24 is to drive the four rotors 32. The desired flight maneuvers, such as climbing, descending or turning, are achieved by selectively controlling the rotors 32. In the preferred embodiment, the drive motor 24 also has the function of driving the vacuum pump 26, which is also arranged in the fuselage of the quadrocopter 10. An air hose 22 leads from the suction cup 14 to the vacuum pump 26, so that a vacuum is generated in the suction cup 14. In the preferred embodiment, a pressure sensor 28 is arranged in the suction cup 14. Alternatively or additionally, it is provided that the pressure sensor 28 in the air hose 22 and/or in the vacuum pump 26. The pressure sensor 28 measures the pressure in the suction cup 14 and thus ensures that the vacuum was created when it was attached to the vertical structure. A position sensor 40 is also arranged in the fuselage of the quadrocopter 10. In addition to the pressure sensor 28, the position sensor 40 ensures that the quadrocopter 10 is securely locked to the vertical structure. In the preferred embodiment, the holding device 12 is designed as a tripod, so that in addition to the holding arm 16, two additional auxiliary holding arms 18, 20 improve the fixation to the vertical structure.

Die 2 zeigt den an einer Wand 38 befestigten Quadrocopter 10 in Seitenansicht. Im Gegensatz zur 1 zeigt die 2 den nach dem Anfliegen an die vertikale Struktur über die Halteeinrichtung 12 an der Wand 38 befestigten Quadrocopter 10. Die 3 zeigt als weitere Ansicht der 2, den an der Wand 38 befestigten Quadrocopter 10 in Aufsicht. In 3 sind nunmehr die vier Rotorarme 36 mit den vier Rotoren 32 sichtbar. Ferner sind neben dem Haltearm 16 auch die beiden Hilfshaltearme 18, 20 des Dreibeins dargestellt.The 2 shows the quadrocopter 10 attached to a wall 38 in side view. In contrast to the 1 show the 2 the quadrocopter 10, which is attached to the wall 38 via the holding device 12 after approaching the vertical structure. 3 shows another view of the 2 , the quadrocopter 10 attached to the wall 38 in top view. In 3 The four rotor arms 36 with the four rotors 32 are now visible. In addition to the holding arm 16, the two auxiliary holding arms 18, 20 of the tripod are also shown.

Die 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Quadrocopters gemäß den 1 bis 3 als ein unbemanntes Luftfahrzeug. Nach dem Start 50 des Verfahrens wird im ersten Verfahrensschritt 52 der Saugnapf des Quadrocopters als Saugeinrichtung mit der vertikalen Struktur in Kontakt gebracht. Im anschließenden Verfahrensschritt 54 wird im Saugnapf ein Vakuum erzeugt und dadurch der Quadrocopter über den Haltearm an der vertikalen Struktur befestigt. Optional wird im anschließenden Verfahrensschritt 56 die Rotorleistung der Rotoren des Quadrocopters reduziert und/oder ein Antriebsmotor der Rotoren des Quadrocopters ausgeschaltet. Vorzugsweise wird die Rotorleistung so weit abgesenkt, dass diese Leistung für die Aufrechterhaltung des Vakuums im Saugnapf ausreicht. Soll der Quadrocopter wieder von der Wand gelöst werden, so wird im anschließenden Verfahrensschritt 58 das Vakuum im Saugnapf durch eine entgegensetzte Pumpenrichtung der Vakuumpumpe aufgehoben, indem Luft in den Saugnapf geblasen wird. Somit löst sich der Quadrocopter von der Wand und der Quadrocopter kann den Flug fortsetzen.The 4 shows a flow chart of a method for operating a quadrocopter according to the 1 to 3 as an unmanned aircraft. After the start 50 of the method, in the first method step 52 the suction cup of the quadrocopter is brought into contact with the vertical structure as a suction device. In the subsequent method step 54 a vacuum is generated in the suction cup and the quadrocopter is thereby attached to the vertical structure via the holding arm. Optionally, in the subsequent method step 56 the rotor power of the rotors of the quadrocopter is reduced and/or a drive motor of the rotors of the quadrocopter is switched off. Preferably the rotor power is reduced to such an extent that this power is sufficient to maintain the vacuum in the suction cup. If the quadrocopter is to be released from the wall again, in the subsequent method step 58 the vacuum in the suction cup is removed by pumping the vacuum pump in the opposite direction by blowing air into the suction cup. The quadrocopter is thus released from the wall and the quadrocopter can continue its flight.

Alternativ oder zusätzlich zu dem Saugnapf ist in einer Variante des bevorzugten Ausführungsbeispiels die Verbindungseinrichtung zu der vertikalen Struktur als ein elektrischer Magnet ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist die Verbindungseinrichtung als mechanischer Greifer ausgebildet.Alternatively or in addition to the suction cup, in a variant of the preferred embodiment, the connecting device to the vertical structure is designed as an electric magnet. Alternatively or in addition, the connecting device is designed as a mechanical gripper.

In einer weiteren Variante des bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Vakuumpumpe nicht über den Antriebsmotor der Rotoren betrieben, sondern es wird ein zusätzlicher Motor verwendet, der ausschließlich die Vakuumpumpe antreibt. Dies hat den Vorteil, dass die Vakuumpumpe unabhängig von den Rotoren betrieben werden kann.In a further variant of the preferred embodiment, the vacuum pump is not operated via the drive motor of the rotors, but an additional motor is used that drives the vacuum pump exclusively. This has the advantage that the vacuum pump can be operated independently of the rotors.

Ferner ist in einer weiteren Variante vorgesehen, dass zusätzlich oder alternativ zu der Überwachungskamera andere Sensoren, insbesondere eine Wärmebildkamera und/oder ein Radarsensor und/oder ein LIDAR-Sensor, am Luftfahrzeug angeordnet ist.Furthermore, in a further variant, it is provided that in addition to or as an alternative to the surveillance camera, other sensors, in particular a thermal imaging camera and/or a radar sensor and/or a LIDAR sensor, are arranged on the aircraft.

Die beschriebene Halteeinrichtung kann alternativ auch bei anderen unbemannten Luftfahrzeugen, insbesondere bei Helikoptern und/oder Gyrokoptern verwendet werden. Dabei ist die Halteeinrichtung geeignet, das Luftfahrzeug an einer Vielzahl von verschiedenen vertikalen Strukturen, beispielsweise Fenstern und/oder Gebäudefassaden und/oder Felswänden, lösbar zu befestigen. Die Struktur ist im Wesentlichen vertikal ausgebildet, wobei die Halteeinrichtung derart gestaltet ist, dass Abweichungen der Struktur von ± 10° von der Vertikalen durch die Halteeinrichtung ausgeglichen werden. Vorzugsweise ist die Halteeinrichtung derart gestaltet, dass bei bestimmungsgemäßer Fluglage des Luftfahrzeuges der Haltearm mit der Verbindungseinrichtung im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, wobei auch hier Abweichungen von ± 10° in Ausführungsvarianten möglich sind.The holding device described can alternatively also be used with other unmanned aircraft, in particular with helicopters and/or gyrocopters. The holding device is suitable for releasably attaching the aircraft to a variety of different vertical structures, for example windows and/or building facades and/or rock faces. The structure is essentially vertical, with the holding device being designed such that deviations of the structure of ± 10° from the vertical are compensated by the holding device. The holding device is preferably designed such that when the aircraft is in the intended flight position, the holding arm with the connecting device is aligned essentially horizontally, with deviations of ± 10° being possible in design variants.

Die Verwendung der Erfindung ist direkt am Luftfahrzeug erkennbar.The use of the invention is directly recognizable on the aircraft.

Claims

Unmanned aircraft, characterized by a holding device (12) rigidly connected to the aircraft, which is designed such that the aircraft can be detachably fastened to a substantially vertical structure, wherein the holding device (12) comprises a holding arm (16) and a connecting device for producing the detachable fastening to the vertical structure, wherein the holding device (12) is designed as a tripod, wherein the holding device (12) has the holding arm and two auxiliary holding arms (18, 20).

Unmanned aircraft according to Claim 1 , characterized in that the holding device (12) is designed such that the aircraft can be detachably fastened to a wall.

Unmanned aircraft according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the aircraft is connected to a first side of the holding arm (16) and the connecting device is connected to a second side of the holding arm (16), wherein when the aircraft is in the intended flight position Aircraft, the connecting device is preferably oriented substantially horizontally with respect to the aircraft.

Unmanned aircraft according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting device is designed as an electrical magnet and/or as a suction device, in particular as a suction cup (14), and/or as a mechanical gripper.

Unmanned aircraft according to Claim 4 , characterized in that the holding device (12) comprises a vacuum pump (26) and an air hose (22), wherein the vacuum pump (26) is connected to the suction device via the air hose (22).

Unmanned aircraft according to Claim 5 , characterized by a drive motor (24) for driving rotors (32) of the aircraft, wherein the vacuum pump (26) is driven by the drive motor (24).

Unmanned aircraft according to one of the Claims 4 until 6 , characterized by a pressure sensor (28), wherein the pressure sensor (28) is designed and arranged such that the pressure sensor (28) determines the pressure in the suction device.

Unmanned aircraft according to one of the preceding claims, characterized by a surveillance camera (30), in particular a pivotable surveillance camera, wherein the surveillance camera (30) is arranged on the underside of the aircraft.

Unmanned aircraft according to one of the preceding claims, characterized in that the aircraft is a rotary-wing aircraft, in particular a helicopter or a gyrocopter or a quadrocopter (10).

Method for operating an unmanned aircraft according to one of the preceding claims, characterized in that the aircraft is releasably attached to the substantially vertical structure by means of the holding device (12) rigidly connected to the aircraft.

Procedure according to Claim 10 , characterized by the steps: • contacting a suction device of the aircraft connected to the holding device (12) with the vertical structure, • generating a vacuum in the suction device and thereby fastening the aircraft to the vertical structure, and • detaching the aircraft from the vertical structure by reducing the vacuum in the suction device.

Procedure according to Claim 11 , characterized in that after the aircraft has been attached to the vertical structure and before the aircraft is released from the vertical structure, a rotor power of the rotors (32) of the aircraft is reduced and/or a drive motor (24) of the rotors (32) of the aircraft is switched off.