(57)【要約】  容器11とパラセール12とを具備する監視ビークル10である。ビークル10は発射前の状態では問題とする区域方向に投射するため迫撃砲管へ搭載される。この発射前の状態では、容器11は通常の迫撃砲の一射撃に似ており、パラセール12は容器11内に収納される。問題とする区域に到着するとき、パラセール12は容器11から展開され、器具が調査データを集める。【選択図】図２Ｆ
2012501431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器とパラセールとを具備する監視ビークルにおいて、前記容器は、
前記パラセールが収容される保管スペースを有するキャニスタと、
前記保管スペースから前記パラセールを展開するようにトリガー可能なセール展開装置と、
問題とする区域中の前記容器の空中運動のための推進装置と、
前記問題とする区域への到着を確定し、前記問題とする区域への到着時に前記パラセールを展開するように前記セール展開装置をトリガーする制御装置と、
前記問題とする区域から視覚的調査データを集めるためのコレクタとを具備し、
ここで、前記ビークルは発射前の状態から調査状態まで変換可能であり、
前記ビークルが発射前の状態にあるとき、前記パラセールは前記保管スペース内に収容され、前記容器は迫撃砲管からの発射用に寸法を定められ成形され、
前記ビークルが調査状態にあるときには、前記パラセールは前記保管スペースから展開され、前記容器がそれによって少なくとも１００フィードの高度でサポートされる監視ビークル。
【請求項２】
前記キャニスタは前記推進装置を保持するコンパートメントを有し、前記制御装置は前記問題とする区域へ到着した時に前記推進装置を前記コンパートメントから落下させる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項３】
前記容器はさらに、集められた調査データを前記問題とする区域から離れたコマンドユニットへ送信する送信機を具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項４】
前記容器はさらに、前記ビークルの全地球位置を得るためアンテナを有する位置決め装置を具備し、ここで前記位置決め装置は前記問題とする区域の前記全地球位置を入力するための入力を有し、それによって前記制御装置は前記問題とする区域の前記入力された全地球位置と得られた前記ビークルの全地球位置とに基づいて前記問題とする区域への到着を確定することができる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項５】
前記制御装置は前記容器の前記高度と、前記容器の発射から経過された時間および／またはターゲットの認識とに基づいて、前記問題とする区域への到着を確定する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項６】
前記制御装置は前記問題とする区域への到着を確定し、ヒューマンインターフェースなしに前記セール展開装置をトリガーする請求項１記載の監視ビークル。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記ビークルの前記全地球位置と前記問題とする区域の前記全地球位置との比較と、
予めプログラムされた巡航方向と、
ロックオンターゲットとその移動および／または、
遠隔コマンドユニットから受信されたナビゲーション方向とに基づいて、
前記問題とする区域内で移動するように前記パラセールおよび／または推進装置を制御する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項８】
前記コレクタにおいて、前記コレクタの集光レンズは前記キャニスタに関する移動のために取り付けられる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項９】
前記コレクタの前記集光レンズは前記キャニスタに関する軸的動作のために取り付けられ、前記集光レンズは人間による介入なくおよび／または前記問題とする区域から離れたコマンド装置から受信される命令に基づいて移動可能である請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１０】
前記容器はさらに、前記コレクタにより集められた画像データを処理するプロセッサを具備し、そのプロセッサは前記容器の運動を補償する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１１】
前記容器は前記ビークルがその発射前の状態にあるとき２００ｎｍ未満の直径を有している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１２】
前記容器は前記ビークルがその発射前の状態にあるとき６０ｎｍの直径、８１ｎｍの直径、１０５ｎｍの直径、または１５５ｎｍの直径を有している請求項１１記載の監視ビークル。
【請求項１３】
さらに、予め定められた事象の発生時に付勢される自己破壊装置を具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１４】
コマンドユニットと組み合わせた監視ビークルにおいて、
その監視ビークルはその調査状態にあるとき、問題とする区域に位置され、前記コマンドユニットは前記問題とする区域から遠隔の位置に配置され、
前記コマンドユニットは前記監視ビークルにより送信される集められた調査データを受信する受信機を具備し、
前記コマンドユニットはさらに前記受信された調査データおよび／または前記調査データを表示する画像スクリーンをマップするマッパーを具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１５】
前記監視ビークルから受信された調査データをマップし／表示するコマンドユニットと組み合わされ、前記コマンドユニットは前記マップされ／前記表示された調査データ上のターゲットを識別するターゲット識別子を具備し、そのターゲット識別子は前記ターゲットを識別するためにヒューマンインターフェースを必要とする請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１６】
ポータブルキットにおいて、さらにバレルを有する発射管を具備し、前記監視ビークルは前記発射前の状態において前記バレル内に密封される請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１７】
前記問題とする区域中の調査データを集める方法で使用され、前記方法は、
発射前の状態において請求項１記載の前記監視ビークルを迫撃砲発射管から発射し、
前記問題とする区域に到着したことを確定し、
前記問題とする区域から調査データを集収し、
前記容器の空中の運動を操作するステップを含んでいる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１８】
前記問題とする区域中のターゲットを識別する方法で使用される請求項１記載の監視ビークルにおいて、前記方法は、
前記監視ビークルから前記集収された調査データを前記問題とする区域外のコマンドユニットへ送信し、
前記受信された調査データを前記コマンドユニットにおいてマップしおよび／または画像スクリーン上にそれを表示し、
前記コマンドユニットにおける前記マップ／表示上のターゲットを識別するステップを含んでいる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１９】
前記問題とする区域中のターゲットを追跡する方法で使用される請求項１記載の監視ビークルにおいて、前記方法は、
前記監視ビークルにより集収され、前記問題とする区域外のコマンドユニットへ送信される調査データからターゲットを識別し、
前記監視ビークルの発射に使用される前記発射管から前記識別されたターゲット方向へ迫撃砲の射撃で発砲する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項２０】
容器及びパラセールを具備する無人ビークルにおいて、
前記容器は、
前記パラセールが収容される保管スペースを有するキャニスタと、
前記保管スペースから前記パラセールを展開するようにトリガー可能なセール展開装置と、
前記ビークルの全地球位置を得るためのポートを有する位置決め装置と、
前記問題とする区域への到着を確定し、前記問題とする区域へ到着した時に前記パラセールを展開するように前記セール展開装置をトリガーする制御装置と、
問題とする区域中の前記容器の空中の運動を操作するための推進装置と、
前記問題とする区域中の核、生物および／または化学的事象を検出するためのＮＢＣ検出器および／または前記問題とする区域の無線通信を妨害するジャマーとを具備し、
前記ビークルは、前記パラセールが前記保管スペース内に収容され、前記容器が迫撃砲管からの発射用に寸法を定められ成形される発射前の状態から、前記パラセールが展開される検出／ジャミング状態へ変換可能に構成されている無人ビークル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無人監視ビークルに関する。
【背景技術】
【０００２】
控えめに言っても、戦闘は常に危険な事業である。しかしながら部隊が今日直面する脅威は過去に彼らが遭遇した脅威とは異なっている。敵はしばしば不均一な個別に操作する人員または小さいグループからなる。彼らは市民の犠牲をほとんど又は全く省みずに人口が多い都市区域を攻撃する。
【０００３】
都市区域が攻撃下にあるとき、通常の応答戦略は都市の郊外に地上部隊を展開することである。この周辺からは、建物（および／または垂直の障害物）はターゲットを曖昧にする。これらは伝統的な弾道軌道を有する兵器により到達されることができない「デッドスペース」も発生する。敵は隠れた場所および都市の構造物により与えられる盲点を十分に活用することが想定されることができる。これらは標的作戦を損ねることも予測され、それによって高精度の命中でなければ巻き添え被害を生じる。
【０００４】
これらの理由のために、正確で実時間の監視データが都市での戦闘区域では大部分の他の戦場よりも臨界的である可能性がある。同時に、このような設定における効率的な観察は危険であり困難である。徒歩の偵察員は、屋根上の狙撃者にとって簡単に無防備になるので、多くは問題外である。偵察員は不都合な火災をすり抜けるには十分幸運であるが、意味のある情報を集めるための有利な地点に到達することはできない可能性がある。
【０００５】
空中監視は大部分の視点の問題をなくし、無人ビークルが調査データを集めるために使用されるならば、人命の損失は避けられる。しかし監視航空機は音が大きく、したがって敵に対する接近を音で知らせてしまう。恐らくより重要なことに、空中ビークル（有人または無人）は地上部隊をサポートするのに適時な方法で利用可能ではない。地上監視ビークルは廉価ではなく、各主要都市近くに１つのビークルの在庫を維持しておくことさえも価格の面で困難であると考えられている。都市の戦闘は通常警告なしに突然生じ、空中監視のサポートの到着を待つことは多くは実行可能な選択肢ではない。
【発明の概要】
【０００６】
人命を危険にさらすことなく、意味ある情報を効率的な有利な地点から集めることができる監視ビークルが提供される。視覚的な調査データは実時間（又はほぼ実時間で）集められ、コマンドユニットへ送られることができ、それによってターゲットは即座に識別され追跡されることができる。監視ビークルは兵器発射場所へ転送可能であり、通常のまたは標準的な発射管から発射されることができる。このようにして、監視ビークルは特別なまたは特殊な発射装置を必要とせずに、適時の方法で地上部隊を支援するために起動されることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】発射前の状態の監視ビークル10を示す図である。
【図１Ｂ】発射直後の状態の監視ビークル10を示す図である。
【図１Ｃ】発射後の状態の監視ビークル10を示す図である。
【図１Ｄ】調査状態の監視ビークル10を示す図である。
【図２Ａ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図２Ｂ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図２Ｃ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図２Ｄ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図２Ｅ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図２Ｆ】関心のある区域を調査するために発射され、巡航する監視ビークル１０の概略図である。
【図３】ビークルの容器11のある部品、即ちキャニスタ30（部分的に取外されている）、セール展開装置31、インストルメントバンク32を示す図である。
【図４Ａ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｂ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｃ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｄ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｅ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｆ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｇ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図４Ｈ】ビークル10が発射後の状態から調査状態へ変換されるときの容器11の段毎の状態を示す図である。
【図５】ビークルのインストルメントバンク32の概略図である。
【図６】ビークル10からの監視データを受信するコマンドユニット23の概略図である。
【図７Ａ】ターゲット追跡のため発射からのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図７Ｂ】ターゲット追跡のため発射からのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図７Ｃ】ターゲット追跡のため発射からのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図８Ａ】問題とする区域にビークルが到着したことを確定するためのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図８Ｂ】問題とする区域にビークルが到着したことを確定するためのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図８Ｃ】問題とする区域にビークルが到着したことを確定するためのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図８Ｄ】問題とする区域にビークルが到着したことを確定するためのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図８Ｅ】問題とする区域にビークルが到着したことを確定するためのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスの図である。
【図９Ａ】調査データのコレクタ（例えばカメラ）およびそのビークルキャニスタ30への取付けの概略図である。
【図９Ｂ】視野を変化するために集光レンズを移動するためのステップのシーケンスの図である。
【図９Ｃ】視野を変化するために集光レンズを移動するためのステップのシーケンスの図である。
【図９Ｄ】視野を変化するために集光レンズを移動するためのステップのシーケンスの図である。
【図１０Ａ】問題とする区域内でビークル10を移動させるステップのシーケンスの図である。
【図１０Ｂ】問題とする区域内でビークル10を移動させるステップのシーケンスの図である。
【図１０Ｃ】問題とする区域内でビークル10を移動させるステップのシーケンスの図である。
【図１０Ｄ】問題とする区域内でビークル10を移動させるステップのシーケンスの図である。
【図１１Ａ】ビークル10を自己破壊するステップのシーケンスの図である。
【図１１Ｂ】ビークル10を自己破壊するステップのシーケンスの図である。
【図１１Ｃ】ビークル10を自己破壊するステップのシーケンスの図である。
【図１１Ｄ】ビークル10を自己破壊するステップのシーケンスの図である。
【図１１Ｅ】ビークル10を自己破壊するステップのシーケンスの図である。
【図１２Ａ】建物により生じるデッドスペースのターゲットとその追跡を示す図である。
【図１２Ｂ】山により生じるデッドスペースのターゲットとその追跡を示す図である。
【図１３】監視ビークル10（および恐らくその後の爆弾の１回の攻撃）を発射するための標準的な発射管20を示す図である。
【図１４Ａ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｂ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｃ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｄ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｅ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｆ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【図１４Ｇ】監視ビークル10とその発射装置を含むポータブルキット86（及びそのコンポーネント）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照し、最初に図１Ａ乃至１Ｄを参照すると、人命を危険にさらすことなく効率的な有利な地点から意味ある情報を集めることができる監視ビークル10が示されている。ビークル10により、監視の任務は地上部隊を支援するために適時の方法で開始されることができる。視覚的調査データが集められ、実時間で送信される。
【０００９】
ビークル10は通常、容器11（図１Ａ−１Ｄ）とパラセール12（図１Ｄ）を具備している。発射前の状態（図１Ａ）では、尾部13と推進体14は容器11に取り付けられている。発射直後の状態（図１Ｂ）では、尾部13は容器11から落下し、推進体14は焼落ちる。発射後の状態（図１Ｃ）では、容器の飛行翼15は外方向に広がる。
【００１０】
発射前、発射直後、発射後の状態（図１Ａ−１Ｃ）では、パラセール12は容器11内に収納されている。調査状態（図１Ｄ）では、パラセール12は容器10が（例えば少なくとも１００フィート（３０４．８ｃｍ）の）上昇高度で浮遊することを可能にするために展開される。パラセール12は円蓋16、円蓋16に接続されたコード17、コード17を容器11に接続する牽引線18を具備している。パラセール12はカモフラージュの目的で空と融合するように着色されることができる。牽引線18は容器11内の動作部材（例えばサーボアクチュエータ）に取り付けられることができ、これはパラセール12が展開された後、ビークル10の移動を誘導するため線18を引っ張る／旋回することができる。
【００１１】
図２Ａ−２Ｅを参照すると、監視ビークル10は戦闘の文脈で概略して示されている。図２Ａでは、ビークル10はその発射前の状態であり、通常の（および／または標準的な）迫撃砲発射管20中に装填されている。図２Ｂでは、ビークル10は問題とする都市区域方向に発射される。発射はコマンドユニット23により命令されるとき発射装置22により行われることができ、これらのユニット（および発射管20）は（例えば都会の郊外の）問題とする区域21から遠隔に位置されている。
【００１２】
図２Ｃと２Ｄでは、ビークル10は発射後の状態にあり、問題とする区域21の方向に移動し、ＧＰＳコンステレーション24からその現在の全地球位置を得る。ビークル10は伝統的な弾道軌道をたどり、図２Ｄで起動のレベルに到達する。図２Ｅで、ビークル10はその調査偵察状態にあり、ここでビークル11は展開されたパラセール12によって問題とする区域21の上を浮遊する。ビークル10は通信衛星25を介してコマンドユニット23へデータを送信しそこからデータを受信する。
【００１３】
容器11中の部品が図３ではパラセール12から隔離されて示されている。容器10はキャニスタ30、セール展開装置31、インストルメントバンク32を具備している。簡単に図４Ｇ−４Ｈを参照することによって分かるように、容器10は推進装置33も具備している。
【００１４】
キャニスタ30はパラセールが収納されている保管スペース40と、インストルメントバンク32を収納する室41と、推進装置33を保持するコンパートメント42とを具備している。セール展開装置31はセール保管スペース40へ達するアーム43を有する。展開アーム43はインストルメント室41に又はそれに近接して位置されている台44へ旋回可能に取り付けられている。展開前に（図３に示されているように）アーム43は台44に対して垂直に角度を付けられている。パラセールの牽引線18はアーム43の末端に取り付けられることができる（前述の牽引部材も同様）。
【００１５】
図４Ａ−４Ｈは容器10がその発射後の状態からその調査状態に変換されるときの容器11の段階毎の状態を示している。これらの図面はセール保管スペース40がドア45により包囲されており、図４Ｅを特に参照して、コンパートメント42がカバー46を有することも示している。
【００１６】
容器11はそのキャニスタ30により規定されている円筒形の弾丸のような形状として開始し、通常の迫撃砲の一回の射撃に似ている（図４Ａ）。翼15はビークル10の飛行を安定するためにキャニスタ30から外方向にほぼ迅速に広げられる（図４Ｂ）。パラセール12の展開が開始するとき、展開アーム43は上方向に上がり、ドア45は前後に開く（図４Ｃ）。完全にパラセールが展開されるとき、アーム43は十分に直立し、ドア45は再度閉じられる（図４Ｄ）。推進コンパートメント42上のカバー46はキャニスタ30から落下し、推進体のモーター47は落下し、推進体の羽48は広げられる（図４Ｅ−４Ｈ）。
【００１７】
図５は戦闘の文脈におけるビークル10のインストルメントバンク32およびその他のコンポーネントとの相互動作を概略的に示している。インストルメントバンク32は位置決め装置50、制御装置51、コレクタ52、プロセッサ53、送信機54、受信機55、電池56、自己破壊装置57を具備している。
【００１８】
位置決め装置50は発射装置22による問題とする区域21の全地球位置を入力するための入力と、コンステレーション24からビークル10の全地球位置を得るためのアンテナとを有する。
【００１９】
制御装置51は初期および実時間のＧＰＳ座標、予めプログラムされた飛行路、無線制御及び付加的な戦場制御装置を使用して監視装置を誘導するための全ての計算処理を行う。飛行パラメータは位置、速度、高さ、配向を含んでいる。座標の計算は監視プロセッサまたは地上制御装置のいずれかで行われることができる。飛行路及びパラメータの変更は実時間で行われる。
【００２０】
コレクタ52は適切な解像度（例えば５．０乃至＞１０メガ画素）を有する実時間ビデオを生成するように設計されたカメラであることができる。カメラの設計は内部レンズの安定化、画像平面の安定化および／またはプラットフォームの安定化の形態の画像安定化技術を含むことができる。コレクタ52は単一のレンズを使用して、多数の検出器と共に設計されることができ、又は別々のレンズが同期されたタイミングで使用されることができ、それによって画像はターゲットの迅速な決定のため強化された画像を提供する複合画像を発生するように処理されることができる。レンズは発射期間中、高いｇの加速度に耐えることができる。望遠レンズは広い視野を与えることが可能でありながら正の識別のために所定のターゲットおけるズームを可能にするために設けられることができる。コレクタ52および／またはその集光レンズは例えばカバー46または別の開くことが可能なコンポーネントによって、問題とする区域21に到着する前に遮蔽されることができる。
【００２１】
プロセッサ53は、カモフラージュされたか、またはターゲットに見せかけているが実はそうではない地上のオブジェクトのターゲット検出を増加して、ビデオ画像に対する大きな強化のための多スペクトル撮像を行うことができる。画像強化は戦場画像と情報の迅速な解釈に重大である。戦場のターゲットは隠された状態を維持し、又はカモフラージュされたままであることが望まれる。ビデオの実時間処理は戦場の画像解釈のストレスを減少し、ターゲットの発見および検証に必要とされる時間を非常に減少する。画像の強化は非脅威区域、装置または人々がターゲットになる語解を防止する助けになることができる。プロセッサ53は容器の運動も補償できる。
【００２２】
送信機54と受信機55は例えば通信衛星25を伴ってコマンド装置23（および／または他の位置）との通信を可能にする。送信機54はテレメトリおよびＧＰＳデータと共にビデオ画像を実時間で地上制御装置へ送信するように選択されることができる。送信された信号は遠隔のコマンドユニット、航空機及び衛星に利用可能であることもでき、および／または全体的な戦場通信システムに統合されることができる。受信機55は高周波受信機であることができ、意図された受信機の妨害効果を最小にするように設計されることができる。
【００２３】
電池56は適切な時間期間に電子系及び飛行の制御に必要な電力を供給することができる任意の電力源であることができる。電池は再充電可能であるか、長期間の蓄電容量により単一の充電電池パックであることができる。リチウムイオン及び金属水素化物の高エネルギ密度の電池は通常は監視ビークル10の目的とする飛行時間にわたってシステムを付勢するのに十分な容量を有している。
【００２４】
自己破壊装置57はその任務が終了または使い尽くされたときにビークル10を敵に使用されないようにするための小さい爆薬または幾つかの他の手段であることができる。
【００２５】
ビークル10は主として視覚的に問題とする区域21を調査するための手段として説明されている。これは他の目的の役目を行うように適合されることができる。例えばカメラのようなコレクタ52は化学的攻撃又は産業状の事故を受けた調査区域に設置されることができるＮＢＣ（核、生物的、化学的）検出装置で置換または補足されることができる。ジャミング装置は特定区域の無線通信の使用を妨害するために設置されることができる。代わりに、装置は潜在的に短距離通信装置の中継器として使用されることができる。インストルメントバンク32が（示されているように）モジュール方法で構成されるならば、このような置換または補足は効率的に実現されることができる。
【００２６】
図６はコマンドユニット23を概略して示している。示されているユニット23はビークル10（特にその送信機54）から調査データを受信するための受信機60と、調査データをマップするためのマッパー61と、視覚的に調査データを表示するための画像スクリーン62とを具備している。コマンドユニット23はナビゲーション方向をビークル10（特にその受信機55）へ送信するための送信機63もまた具備している。解析装置64は調査データを解析し、ターゲット識別子65はターゲット66を識別し、プランナー67はターゲット66の追跡を計画し、コマンダー68は追跡を命令する。
【００２７】
図７Ａ乃至７Ｃは戦闘の文脈におけるターゲット追跡のため発射からのステップ（および関係するコンポーネント）のシーケンスを集合的に示している。最初に、ビークル10は発射管20から発射され、問題とする区域21方向へ飛行する（図７Ａ）。ビークル10の実際の発射は発射装置22により開始されることができ、多くの例では、ヒューマンインターフェースを必要とする。大部分の例のコマンドユニット23は発射を命令するが、これは直接的に開始のロジスティックスに含まれない。そう言っても、発射装置22とコマンドユニット23は同じユニットであることができ、および／またはコマンドユニット23は発射の開始を制定することができる。
【００２８】
ビークル10が問題とする区域21への到着を確定したとき、パラセール12が展開され、推進装置23は落下される（図７Ａ）。この確認は種々の方法で実現されることができる。例えば、ビークル10は（その位置決め装置50を介して）その現在の全地球位置を連続的に獲得して、これを問題とする区域21の全地球位置（例えば発射前の入力）に対して比較することができる（図８Ａ参照）。問題とする区域21への到着はビークル10がある高度に到達することにより決定されることができる（図８Ｂ参照）。予め定められた時間期間の経過を問題とする区域21への到着の指示とすることができる（図８Ｃ参照）。ビークル10にターゲット探索器機が取り付けられているならば、ターゲット66の目撃は問題とする区域の到着を意味することができる（図８Ｄ参照）。および／またはコマンドユニット23はビークル10にそれが問題とする区域21に到着したことを通知できる（図８Ｅ参照）。
【００２９】
問題とする区域21に到達すると、ビークル10は視覚的調査データを（例えばコレクタ52を介して）集める（図７Ａ）。コレクタ52または少なくともその集光レンズはビークルキャニスタ30に関する旋回可能な動作のために取り付けられることができる（図９Ａ参照）。集光レンズを旋回その他の方法で動かすことによって、視界は調節されることができる。旋回／調節指令は予めプログラムされ（図９Ｂ参照）またはコマンドユニット23により与えられることができる（図９Ｄ参照）。付加的にまたは代わりに、集光レンズの動作はロックオンされたターゲット66にしたがうことができる（図９Ｃ参照）。
【００３０】
ビークル10は視覚的調査データを集収し、処理し、送信しながら、問題とする区域21で空中を移動する（図７Ｂ）。この操作はパラセール12（例えばその線18を引っ張る）および／または推進装置33（例えばモーター47の速度／方向の制御）により行われる。ビークル10は全地球位置データが問題とする区域21からのドリフトを示すとき、問題とする区域21内に留まるための動作を開始できる（図１０Ａ参照）。ビークル10は予めプログラムされた巡航方向にしたがって問題とする区域21で巡航できる（図１０Ｂ参照）。ビークルの動作はロックをされたターゲット66により操縦されることができる（図１０Ｃ参照）。および／またはビークル10はコマンドユニット23により送信されたナビゲーション指令にしたがって移動することができる（図１０Ｄ参照）。
【００３１】
ビークル10は集収された調査データを（例えば送信機54を介して）コマンドユニット23へ送信する。好ましくはその調査データはコマンドユニット23へ送信する前に（プロセッサ53により）処理される。この処理は送信されたデータが安定化されるように、例えばビークルの運動を補償することを含むことができる。画像処理は代わりにコマンドユニット23又は別の送信先の位置で行われることができる。しかし、データの送信前の処理によって、調査データの受信装置が処理装置を備える必要性がなくなる。
【００３２】
コマンドユニット23は（受信機60を介して）調査データを受信し、これを（マッパー61および解析装置64により）マップしてこのデータを解析する。このマッピング／解析により（識別子65を介して）ターゲット66を識別し、それによってターゲットの追跡が（プランナー67を介して）計画されることができる。ターゲット66はその後（コマンダー68により）コマンドユニット23により命令されるときに追跡されることができる。
【００３３】
ビークル10の調査能力は特に自動誘導兵器と組み合わせられるときデッドスペースの戦闘に有効である。図１２Ａを簡単に参照すると、デッドスペース70は建物の「後に」位置されており、その方向は発射管20の位置に関する。デッドスペース70の関連する大きさは建物の高さの約２分の１であると評価されることができる。言うまでも無く、建物が密集している都市では、敵が隠れるためのデッドスペースは不足しない。図１２Ｂに示されているように、同じ現象が山のような自然の障害物でも生じる可能性がある。いずれの場合でも、デッドスペース70がコマンドユニット23によりターゲット66として識別されると、その正確な全地球位置が正確に誘導される迫撃砲の一回の射撃71および／または任意のＧＰＳで誘導される一回の射撃へプログラムされることができる。
【００３４】
ビークル10は例えば敵による捕獲を避けるために（その自己破壊装置57を介して）自己破壊するように設計されることができる（図７Ｃ）。この自己破壊は予め定められた地球位置を入力し（図１１Ａ参照）、不所望な高度へ下降し（図１１Ｂ参照）、空中で予め設定された時間期間を費やし（図１１Ｃ参照）、特定された時間を過ぎ（図１１Ｄ参照）および／または自己破壊するためのユニット23からのコマンドを受信する（図１１Ｅ参照）ことにより開始されることができる。
【００３５】
先に示唆したように、発射管20は迫撃砲の発射に使用される通常の又は標準的なコンポーネントであることができる。図１３に示されているように、このような管20は典型的にベース80、バレル81、イーゼル82、調節可能なクランプ83を具備する。ベース80は地上に固定され、イーゼル82とクランプ83はバレル81を正確な方向に保持する。管20は要求の多い戦闘地帯で反復使用されることを意図されている。通常はペイロードなく重鋼鉄で、１００ポンド以上の重量で作られる。
【００３６】
ビークル10は代わりに図１４Ａ乃至１４Ｇに示されているような所望される発射位置へ（徒歩で）運ばれることができるポータブルキット85の一部であることができる。ポータブルキット85は使い捨ての発射管86（ビークル10の発射後に退去）を含むことができる。発射管86は主に軽重量の複合物で製造されることができ、それによってキット85の重量は５０ポンド、４０ポンドおよび／または３０ポンドよりも低く維持されることができる。ビークル10と使い捨ての管86の組合せ価格は比較的低く、緊急応答組織による在庫にさえも維持することを可能にする範囲内であることができる。
【００３７】
発射管86はバレル87、スタンド88、ハンドル89を具備する。示されている実施形態では発射管86は螺子接続92によって共に端部と端部を接続されているバレルパイプ90と91を具備する。ビークル10はバレルパイプ90内に含まれ、蓋93は発射前におけるパイプの開いた上端部を密封する。ロックまたは不正開封防止手段がセキュリティ目的でこれを閉鎖するように組み込まれることができ、それによってキット85は状態が生じるまで他の緊急装置と共に維持されることができる。パイプ90には発射体のためのバレル87を所望される方向へ転換するためにキックスタンド状の補強構造94が設けられている。
【００３８】
このスタンド88はバレル87の下端部を受けるベース取付け部96を有し、図示されている例ではこれはバレルパイプ90の下端部である。ベース取付け部96における結合するタブ97とスロット98はバレル87を回転動作に対してロックする。これらのロックコンポーネント97／98は補強構造94と組み合わせてバレル97を安定した発射位置に保持する。
【００３９】
スタンド88は発射管86のスーツケースのためにさらに重量又は価格が付加されないように発射管86のリュックサックとして二重にされることができる。ハンドル89は便宜的な運搬のためスタンド88に取り付けられることができる。スタンド88はキット85を提案された発射場所へ運搬するときバレルパイプ90と91を留めるためのクランプ99を具備している。
【００４０】
監視ビークル10は人命を危険にさらすことなく、意味のある情報を効率的な有利な点から集めることができることを理解するであろう。監視ビークル10をいくつかの実施形態に関して示し説明した。この明細書及び添付図面を読み理解すれば、等価の変更及び変形が当業者により行われることが明白である。前述の素子（例えばコンポーネント、アセンブリ、システム、装置、構成等）により行われる種々の機能に関して、このような素子の説明に使用される用語（「手段」の参照を含める）は特に示されていなければ、機能を行う説明した構造と構造的には等価ではなくても、説明した素子の特定化された機能（即ち等価機能）を行う任意の素子に対応することが意図される。さらに、本発明の特別な特性を幾つかの示された実施形態に関して前述したが、このような特性は任意の所定または特定の応用で所望及び有効であるように、他の実施形態の１以上の他の特性と組み合わせられることができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2012501431.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
2012501431.tif 000006
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2012501431.tif 000010
【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
2012501431.tif 000013
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2012501431.tif 000015
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2012501431.tif 000017
【図４Ｅ】
2012501431.tif 000018
【図４Ｆ】
2012501431.tif 000019
【図４Ｇ】
2012501431.tif 000020
【図４Ｈ】
2012501431.tif 000021
【図５】
2012501431.tif 000022
【図６】
2012501431.tif 000023
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2012501431.tif 000025
【図７Ｃ】
2012501431.tif 000026
【図８Ａ】
2012501431.tif 000027
【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
2012501431.tif 000032
【図９Ｂ】
2012501431.tif 000033
【図９Ｃ】
2012501431.tif 000034
【図９Ｄ】
2012501431.tif 000035
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
2012501431.tif 000041
【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
2012501431.tif 000048
【図１４Ｂ】
2012501431.tif 000049
【図１４Ｃ】
2012501431.tif 000050
【図１４Ｄ】
2012501431.tif 000051
【図１４Ｅ】
2012501431.tif 000052
【図１４Ｆ】
2012501431.tif 000053
【図１４Ｇ】
2012501431.tif 000054
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月16日(2010.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
発射前、発射直後、発射後の状態（図１Ａ−１Ｃ）では、パラセール12は容器11内に収納されている。調査状態（図１Ｄ）では、パラセール12はビークル10が（例えば少なくとも１００フィート（３０４．８ｃｍ）の）上昇高度で浮遊することを可能にするために展開される。パラセール12は円蓋16、円蓋16に接続されたコード17、コード17を容器11に接続する牽引線18を具備している。パラセール12はカモフラージュの目的で空と融合するように着色されることができる。牽引線18は容器11内の動作部材（例えばサーボアクチュエータ）に取り付けられることができ、これはパラセール12が展開された後、ビークル10の移動を誘導するため線18を引っ張る／旋回することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
図２Ｃと２Ｄでは、ビークル10は発射後の状態にあり、問題とする区域21の方向に移動し、ＧＰＳコンステレーション24からその現在の全地球位置を得る。ビークル10は伝統的な弾道軌道をたどり、図２Ｄで起動のレベルに到達する。図２Ｅと２Ｆで、ビークル10はその調査偵察状態にあり、ここでビークル11は展開されたパラセール12によって問題とする区域21の上を浮遊する。ビークル10は通信衛星25を介してコマンドユニット23へデータを送信しそこからデータを受信する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
ビークル10は主として視覚的に問題とする区域21を調査するための手段として説明されている。これは他の目的の役目を行うように適合されることができる。例えばカメラのようなコレクタ52は化学的攻撃又は産業状の事故を受けた調査区域に設置されることができるＮＢＣ（核、生物的、化学的）検出装置により置換または補足されることができる。ジャミング装置は特定区域の無線通信の使用を妨害するために設置されることができる。代わりに、装置は潜在的に短距離通信装置の中継器として使用されることができる。インストルメントバンク32が（示されているように）モジュール方法で構成されるならば、このような置換または補足は効率的に実現されることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器とパラセールとを具備する監視ビークルにおいて、前記容器は、
前記パラセールが収容される保管スペースを有するキャニスタと、
前記保管スペースから前記パラセールを展開するようにトリガー可能なセール展開装置と、
問題とする区域中の前記容器の空中運動のための推進装置と、
前記問題とする区域への到着を確定し、前記問題とする区域への到着時に前記パラセールを展開するように前記セール展開装置をトリガーする制御装置と、
前記問題とする区域から視覚的調査データを集めるためのコレクタとを具備し、
ここで、前記ビークルは発射前の状態から調査状態まで変換可能であり、
前記ビークルが発射前の状態にあるとき、前記パラセールは前記保管スペース内に収容され、前記容器は迫撃砲管からの発射用に寸法を定められ成形され、
前記ビークルが調査状態にあるときには、前記パラセールは前記保管スペースから展開され、前記容器がそれによって少なくとも１００フィードの高度でサポートされ、
ここで、前記推進装置はプロペラであり、プロペラモーターが前記プロペラを駆動するために使用される監視ビークル。
【請求項２】
前記キャニスタは前記推進装置を保持するコンパートメントを有し、前記制御装置は前記問題とする区域へ到着した時に前記推進装置を前記コンパートメントから落下させる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項３】
前記容器はさらに、集められた調査データを前記問題とする区域から離れたコマンドユニットへ送信する送信機を具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項４】
前記容器はさらに、前記ビークルの全地球位置を得るためアンテナを有する位置決め装置を具備し、ここで前記位置決め装置は前記問題とする区域の前記全地球位置を入力するための入力を有し、それによって前記制御装置は前記問題とする区域の前記入力された全地球位置と得られた前記ビークルの全地球位置とに基づいて前記問題とする区域への到着を確定することができる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項５】
前記制御装置は前記容器の前記高度と、前記容器の発射から経過された時間および／またはターゲットの認識とに基づいて、前記問題とする区域への到着を確定する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項６】
前記制御装置は前記問題とする区域への到着を確定し、ヒューマンインターフェースなしに前記セール展開装置をトリガーする請求項１記載の監視ビークル。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記ビークルの前記全地球位置と前記問題とする区域の前記全地球位置との比較と、
予めプログラムされた巡航方向と、
ロックオンターゲットとその移動および／または、
遠隔コマンドユニットから受信されたナビゲーション方向とに基づいて、
前記問題とする区域内で移動するように前記パラセールおよび／または推進装置を制御する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項８】
前記コレクタにおいて、前記コレクタの集光レンズは前記キャニスタに関する移動のために取り付けられる請求項１記載の監視ビークル。
【請求項９】
前記コレクタの前記集光レンズは前記キャニスタに関する軸的動作のために取り付けられ、前記集光レンズは人間による介入なくおよび／または前記問題とする区域から離れたコマンド装置から受信される命令に基づいて移動可能である請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１０】
前記容器はさらに、前記コレクタにより集められた画像データを処理するプロセッサを具備し、そのプロセッサは前記容器の運動を補償する請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１１】
前記容器は前記ビークルがその発射前の状態にあるとき２００ｎｍ未満の直径を有している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１２】
前記容器は前記ビークルがその発射前の状態にあるとき６０ｎｍの直径、８１ｎｍの直径、１０５ｎｍの直径、または１５５ｎｍの直径を有している請求項１１記載の監視ビークル。
【請求項１３】
さらに、予め定められた事象の発生時に付勢される自己破壊装置を具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１４】
コマンドユニットと組み合わせた監視ビークルにおいて、
その監視ビークルはその調査状態にあるとき、問題とする区域に位置され、前記コマンドユニットは前記問題とする区域から遠隔の位置に配置され、
前記コマンドユニットは前記監視ビークルにより送信される集められた調査データを受信する受信機を具備し、
前記コマンドユニットはさらに前記受信された調査データおよび／または前記調査データを表示する画像スクリーンをマップするマッパーを具備している請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１５】
前記監視ビークルから受信された調査データをマップし／表示するコマンドユニットと組み合わされ、前記コマンドユニットは前記マップされ／前記表示された調査データ上のターゲットを識別するターゲット識別子を具備し、そのターゲット識別子は前記ターゲットを識別するためにヒューマンインターフェースを必要とする請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１６】
ポータブルキットにおいて、さらにバレルを有する発射管を具備し、前記監視ビークルは前記発射前の状態において前記バレル内に密封される請求項１記載の監視ビークル。
【請求項１７】
発射前の状態において請求項１記載の前記監視ビークルを迫撃砲発射管から発射し、
前記問題とする区域に到着したことを確認し、
前記問題とする区域から調査データを集収し、
前記ビークルの容器の空中の運動を操作するステップを含んでいる請求項１記載の監視ビークルの使用方法。
【請求項１８】
前記監視ビークルから前記集収された調査データを前記問題とする区域外のコマンドユニットへ送信し、
前記受信された調査データを前記コマンドユニットにおいてマップしおよび／または画像スクリーン上にそれを表示し、
前記コマンドユニットにおける前記マップ／表示上のターゲットを識別するステップをさらに含んでいる請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記監視ビークルにより集収され、前記問題とする区域外のコマンドユニットへ送信される調査データからターゲットを識別し、
前記監視ビークルの発射に使用される前記発射管から前記識別されたターゲットの方向へ迫撃砲の射撃で発砲するステップをさらに含んでいる請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
容器及びパラセールを具備する無人ビークルにおいて、
前記容器は、
前記パラセールが収容される保管スペースを有するキャニスタと、
前記保管スペースから前記パラセールを展開するようにトリガー可能なセール展開装置と、
前記ビークルの全地球位置を得るためのポートを有する位置決め装置と、
前記問題とする区域への到着を確定し、前記問題とする区域へ到着した時に前記パラセールを展開するように前記セール展開装置をトリガーする制御装置と、
問題とする区域中の前記容器の空中の運動を操作するための推進装置と、
前記問題とする区域中の核、生物および／または化学的事象を検出するためのＮＢＣ検出器および／または前記問題とする区域の無線通信を妨害するジャマーとを具備し、
前記ビークルは、前記パラセールが前記保管スペース内に収容され、前記容器が迫撃砲管からの発射用に寸法を定められ成形される発射前の状態から、前記パラセールが展開される検出／ジャミング状態へ変換可能に構成されており、
ここで、前記推進装置はプロペラであり、プロペラモーターが前記プロペラを駆動するために使用される無人ビークル。
【請求項２１】
前記容器はビークルの飛行期間中に前記カニスタから外方向に広がる飛行翼を有している請求項１乃至１６または２０のいずれか１項記載のビークル。
【請求項２２】
前記パラセールは、
円蓋と、
前記円蓋に接続されたコードと、
前記コードを前記容器に接続する牽引線とを含んでいる請求項１乃至１６、２０または２１いずれか１項記載のビークル。
【請求項２３】
前記牽引線は前記パラセールの展開後に、前記ビークルの移動を誘導するため前記牽引線を引っ張る／旋回するように前記容器内の動作部材に取り付けられる請求項２２記載のビークル。
【請求項２４】
前記セール展開装置は前記牽引線に取り付けられている展開アームを有し、
前記展開アームは前記キャニスタ内の台へ旋回可能に取り付けられている請求項２２または２３記載のビークル。
【請求項２５】
さらに前記保管スペースを包囲する開くことが可能なドアを具備し、
前記ドアは前記展開アームが前記パラセールを展開するために上方向に上がるとき開き、
前記ドアは前記パラセールの展開が終了した後に再度閉じられる請求項２４記載のビークル。
【国際調査報告】
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2012501431.tif 000056
2012501431.tif 000057