[发明专利]飞行器定位辅助系统、包括这样的系统的飞行组装件以及相关联的定位辅助方法

说明书

本发明涉及供飞行器(12)进入任务区(16)的定位辅助系统(14)，所述系统包括：从飞行器(12)卸载的平台(25)以及包含所述平台的飞行载体(26)。所述平台(25)包括：用于监视区的监视装置，该监视装置能够实时生成与所述监视区有关的监视信息；计算装置，该计算装置能够分析所生成的监视信息以从该监视信息推断所述飞行器(12)的路线信息；以及外部通信装置，该外部通信装置能够将所述路线信息发送给所述飞行器。

技术领域

本发明涉及一种用于飞行器的定位辅助系统。

本发明还涉及一种包括这样的系统的飞行组装件以及相关的定位辅助方法。

具体而言，本发明的技术领域在于用于飞行器(诸如，直升机或无人机)的精确定位辅助，其目的在于保护飞行器飞行的安全，并且有利地保护其操作周界的安全。

背景技术

在当前技术状态下，为了执行对飞行器的精确定位，飞行器通常设有操作区域的预加载地图，从而允许其飞行员或自动驾驶系统执行驾驶操纵，以将其自身定位在操作区域中。

还存在地形回避预警系统，所述系统基于对无线电高度探测仪的使用。但是，无线电高度探测仪不提供相对于地面的高度信息，并且某些定位操纵(诸如直升机升降)不具有必要的精度。

例如，对于直升机而言，HTAWS(直升机地形感知和预警系统)系统是已知的，所述系统是基于预加载地图和/或无线电高度探测仪的避障系统。

然而，这样的地图并不会考虑操作周界中自然存在的植被、操作周界内或周围的实时气候及地形构造(例如滑坡)的实时变化。

此外，这种定位方法因此在有必要执行特别精确的操作时缺乏精度。

发明内容

本发明旨在解决这些缺点，并因此允许飞行器以可能处于几厘米量级的精度执行定位。

为此，本发明涉及使飞行器进入任务区的定位辅助系统，其包括：从飞行器卸载的平台以及包含所述平台的飞行载体。

所述平台包括：针对监视区的监视装置，所述监视区包括飞行器的任务区，所述监视装置包括多个传感器，所述多个传感器能够实时生成与所述监视区有关并且还在飞行器位于所述监视区内时与所述飞行器有关的监视信息；计算装置，所述计算装置能够分析由所述监视装置生成的所述监视信息，以从所述监视信息推断所述飞行器的路线信息，所述路线信息包括使所述飞行器进入所述任务区的最佳路线以及所述飞行器在该路线上实时进行的操纵的危险程度；以及外部通信装置，所述外部通信装置能够将所述路线信息发送到所述飞行器。

根据本发明的其他有利方面，所述系统包括以下特征中的一个或多个特征，这些特征被单独地考虑或根据所有技术上可能的组合来考虑：

-当所述飞行器被定位在所述任务区中时，所述计算装置还能够确定所述任务区的最佳观察点，所述载体能够到达所述最佳观察点；

-所述多个传感器包括激光雷达；

-所述计算装置能够构建所述监视区的三维模型和所述飞行器的三维模型，所述飞行器的三维模型与所述飞行器的移动的三维矢量表示相对应，所述监视区的三维模型有利地包括：

+地形的起伏；

+植被；

+人为障碍物；

+周围的气候条件；

+意外事件；

+威胁。

-所述计算装置能够通过使用所述监视区的三维模型和所述飞行器的三维模型，根据所述飞行器与所述监视区中的障碍物碰撞的可能性来确定实时进行的操纵的危险程度；