CN104943871A - 用于飞行器的安全装备和用于为飞行器确定着陆表面类型的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于飞行器(尤其是用于水陆两用飞行器)的安全装备(300、310、320、330、340)，其被配置为确定着陆表面的类型(例如水面/坚硬地面)并且包括：被配置为操作于电磁波长上的第一收发器(301)、被配置为操作于超声波长上的第二收发器(302)和确定装置，所述确定装置用于根据所述电磁和超声波长的反射的属性确定所述着陆表面的类型以及用于输出指示所确定的着陆表面的类型的信号。

Description

用于飞行器的安全装备和用于为飞行器确定着陆表面类型的方法

技术领域

本发明涉及用于飞行器的安全装备和用于为飞行器确定着陆表面类型的方法。本发明尤其涉及水陆两用飞行器。

背景技术

飞行器需要用于降落和起飞的起落装置。术语“飞行器”涉及各种各样的固定翼和旋转翼飞行器。飞机是通常在跑道上起飞和降落的固定翼飞行器。(在陆地或坚硬地面上运行的)陆上飞机包括固定的或可伸缩的起落装置。将可伸缩起落装置收回机身内部以减小在起飞后或者在飞行期间的空气动力阻力。(然而，固定的起落装置是不可伸缩的。)当在跑道上降落时，必须将可伸缩起落装置部署为或者使其处于着陆位置。

水上飞机是能够在水上起飞和着陆(降落)的动力固定翼飞行器。水上飞机是飞艇或浮筒飞机。在飞艇中，浮力的主要来源是机身，其在水中就像是船的船体，因为该机身的底部已经根据水动力学被成型为允许水环绕其流动的形状。浮筒飞机在其机身下安装有细长的浮舟或浮筒。常见为两个浮筒，但也可以是其他配置。通常仅浮筒飞机的浮筒接触到水。机身保持在水面之上。

然而，还有水陆两用飞机，其能在地面(跑道)或水面上运行。水陆两用飞机包括用于地面降落的传统的轮式起落装置和用于水面降落的浮舟结构或“浮筒”。为了降落在跑道或地面上，传统的起落装置必须处于着陆位置或着陆配置中以使得其被延伸到飞机浮舟结构下方。同时为了在水面上降落，该起落装置必须被收回，以便使用浮舟/浮筒降落在水面上。在这种情况下，起落装置通常被收回到机身、机翼或浮舟内部。因此，水陆两用飞机具有关于起落装置的两种配置，这取决于着陆表面类型。

当水陆两用飞机(水陆两用的飞行器)在收回起落轮的情况下在地面降落时，该飞机将会以浮舟来与跑道接触。这对飞机的部件和飞行员的自尊造成某种损伤。在这样的情况下，这些损伤通常并不严重。

另一方面，当水陆两用飞机在水上降落且伸出该起落装置时，该飞行器通常将会在该起落装置与水面接触时向前翻转掉入水中。这会损坏飞行器并伤害机务人员和乘客。在这种情况下，对水陆两用飞机的损害通常是很严重的。飞机将在非常短的距离内减速并停止，翻转过来掉入水中。快速的减速、水进入正在运行的电子设备和引擎都会造成损害。这样的损害能导致飞机完全损毁。

关于水陆两用飞行器的事故的最大原因之一和保险索赔的最大来源都与在某种类型的着陆表面上降落时不正确的起落装置配置有关。由于在对任一着陆表面的适当装置状态方面的差异，水陆两用飞机的飞行员尤其容易犯装置状态错误；任何飞行员都可能犯这样的错误。

因此，现在水陆两用飞机包括不同类型的警报系统以帮助飞行员在降落水陆两用飞行器时注意正确的起落装置配置。

从现有技术US4516124可知，其公开了对于具有可伸缩起落装置的水陆两用飞机的飞行员的咨询系统，用于检测起落装置的状态。该设备感应指示即将着陆的飞行器速度变化并且提示飞行员核实起落装置是处于与选择用来着陆的表面的类型(陆地或水面)相匹配的位置。

从现有技术US2006226286可知，其公开了用于控制飞行器的起落装置的系统。该系统包括用于感应水的传感器，该传感器被耦合到要伸缩的起落装置，以便当该传感器感应到水域时收回该起落装置。该系统在着陆的接触期间运行，并且作为某种抗翻转系统运行。

从现有技术US2003011493可知，其公开了飞行器起落装置报警设备。该设备包括可操作地连接到表面监控器的计算机和装置状态报警指示器。优选地，表面监控器是激光测距系统。然而，尽管优选地该感应系统也指示着陆表面(例如，地面或水面)，但能够确定飞行器高度的任一感应子系统也可适用。该计算机也接受来自装置状态传感器的输入以确定起落装置是伸出的还是收回的。如果该系统感应到水表面并且起落装置在下方，则给飞行员该起落装置处于不正确的配置中的警报。

在US2003011493的一个实施例中，表面监控器由两个激光测距系统构成。第一激光测距系统用于发射窄的激光束，当其被从陆地反射回时提供很好的回波信号。第二激光测距系统用于发射扩展的激光束，当其被从水面反射回时提供很好的回波信号。在运行中，第一和第二激光测距系统将连续发射激光束。

然而，存在与现有技术有关的一些缺点，例如尽管存在报警或咨询系统，但在降落时仍然发生由于不正确的起落装置配置造成的事故。大部分水陆两用飞行器着陆事故是由于着陆期间不正确的起落装置配置/位置造成的。

咨询系统(如US4516124)的缺点是其在每次飞机正在降落或即将降落时运行并且要求飞行员输入以选择着陆表面类型。这使得飞行员不得不每次都手工操作该系统，这引起在没有有意识地对相应着陆表面类型进行选择的情况下用于将系统静音的自发反应。

用于防止翻转水陆两用飞机的抗翻转系统的另一个缺点是这些系统在与着陆表面接触的时刻才起作用。这意味着已经发生了飞行员错误。在这种情况下，结果取决于该抗翻转系统的操作和可靠性。

另一个缺点与由两个激光测距系统构成的报警系统有关，其中第一个激光测距系统发出窄的激光束而第二个激光测距系统发出扩展的激光束。当跑道上有水时或者在浅水上降落且底部反射混淆的信号时，这些系统会给出错误警报。而且，这些系统容易受灰尘或造成信号或测量弱化的其他问题的影响。

发明内容

本发明的一个目的是减轻和消除与现有技术有关的缺陷。特别地，本发明的目的旨在为飞行器提供改进的安全装备。本发明的另一个目的是为飞行器提供改进的和可靠的用于确定着陆表面类型的方法。

本发明的目的能通过独立权利要求的特征来实现。本发明涉及根据权利要求1所述的安全装备。此外，本发明涉及根据权利要求11所述的用于为飞行器确定着陆表面的类型的方法、根据权利要求17所述的飞行器，例如水陆两用飞行器，以及根据权利要求18所述的用于为飞行器确定着陆表面的类型的计算机程序产品。

下文给出简要概述以提供对各种发明实施例的一些方面的基本理解。该概述并非对本发明的详细综述。其并非意在标识本发明的关键或主要元素，也不描述本发明的范围。下面的概述仅仅以简化的形式提供本发明的一些概念，作为对例示本发明的实施例的更详细说明的前奏。

根据本发明的一个实施例，飞行器的安全装备被配置为用于检测着陆表面的类型(例如水面或例如适用于跑道的坚硬地面)。有利地，该安全装备用于水陆两用飞行器。

该安全装备包括

-第一收发器，其被配置为操作于电磁波长上，其中所述收发器被配置为基本上朝向所述着陆表面发射所述电磁波长并且接收所述电磁波长的反射，

-第二收发器，其被配置为操作于超声波长上，其中第二收发器被配置为基本上朝向所述着陆表面发射所述超声波长并且接收所述超声波长的反射。

这些收发器被配置为基本上朝向所述着陆表面(当所述飞行器基本上处于正常飞行状态或位置时，基本上向下或者朝向着陆表面)发射或发出所述(电磁或超声)波长，并且接收所述波长的反射。有利地，其中一个收发器被配置为接收(检测和测量)曾发射的所有电磁波长的反射。也可以将所有收发器配置为接收它们各自发射的波长。有利地，每个收发器被配置为接收所有发射的电磁波长的反射，以便获取更准确的检测和/或改进该安全装备的操作或可靠性。

发射(电磁或超声)波长的含义指的是所述收发器在该波长上进行发射，并且也可以将所发射的称为信号。基本上，收发器被配置为在指定的波长上进行发射，并且因此其可以在下面被称为信号或波长。

该安全装备还包括(例如通过合适的软件或数据处理单元/装置实现的)确定装置，用于当从所述着陆表面反射所述电磁和超声波长时根据所述电磁和超声波长的所述反射的属性确定着陆表面的类型，以及用于输出指示所确定的着陆表面的类型的信号。

该安全装备还可包括一个或多个额外的收发器，其在各自不同的波长上进行操作或发射。因此，这些额外的收发器在其各自不同的电磁波长上进行发射。

如果该安全装备包括不只两个收发器，则该安全装备可有利地根据收到的所发射波长的反射的属性确定着陆表面的类型。

因此，该安全装备基于确定所反射的信号的属性来确定着陆表面类型。所接收的信号的属性取决于它是何时从着陆表面发射的。而且，接收该反射的时间也是一个基本的属性，并且依赖于发射表面(例如，着陆表面)的距离。根据着陆表面(通常为反射表面)的类型，即地面(跑道)或水面，所反射的电磁信号的属性发生不同的变化。反射表面通常对应于着陆表面；然而并非总是如此。当两种反射都是从着陆表面接收时，这也是反射表面。然而，在一些情况下，对于一种波长的反射表面可能与对于另一种波长的反射表面不同。在这样的情况下，一个反射表面并非必然地对应于着陆表面。

而且，所反射的电磁信号的属性也依赖于波长。所发射的电磁波长的属性至少包括：

-距离＝根据收到反射的时间确定的与反射表面的距离

-反射表面的反射/吸收强度

-所接收的波长的强度变化

-偏振：该反射偏振是对应于坚硬地面还是水面。

接收所发射波长的反射的时间与反射表面的距离有关。反射表面通常对应于着陆表面，即地面或水面。然而，对于电磁和超声波长，反射表面可以是不同的。这是因为与电磁信号相比，超声波更好地自水面反射。而反之，与超声信号相比，电磁信号更好地自植被(树、灌木、植物)反射。

反射的强度主要依赖于对收发器发射的电磁或超声波长的吸收。然而，距离也影响反射强度，因为经过一定距离，信号会消散，特别是对于超声波。而且反射表面的性质(粗糙度、不平整性、角度)也影响反射强度。

所反射的波长的强度变化可以由几个原因引起。所反射信号的强度上的波动通常是由于当信号自水面反射时的表面波引起的。

电磁反射的偏振依赖于反射表面的属性。根据信号是自固体表面还是水面反射，偏振是不同的。如果反射的偏振属性对应于坚硬地面，则可以将表面类型确定为跑道，而另一方面如果反射的偏振属性对应于水面，则可以将表面类型确定为水面。偏振属性是事先对于相应类型的着陆表面预先确定的。

在根据所述波长的反射的属性确定着陆表面的类型之后，该确定装置输出指示所确定的着陆表面的类型的信号。该输出的信号区分该着陆表面是地面还是水面。该输出的信号可以是电信号，或者可以是声音、光或振动形式的信号。

根据本发明的一个实施例，该安全装备包括检测起落装置的位置的检测装置。在这样的情况下，该安全装备检测起落装置的位置或配置。

根据本发明的一个实施例，该安全装备包括用于确定起落装置相对于着陆表面的相应类型是处于正确位置还是不正确位置的确定装置。在这种情况下，该安全装备确定着陆表面是地面还是水面，并且检测起落装置的配置(其在里面还是在外面)以及确定起落装置对于该着陆表面的类型是否处于正确的位置。当在地面或跑道上降落时，该起落装置应该在外面(伸出的)而在水面上降落时，该起落装置应该是被收回的。

根据本发明的一个实施例，该安全装备包括控制器，用于输出诸如声音、光和/或触觉/振动效应的信号，指示所确定的着陆表面的类型和/或基于所确定的着陆表面类型和起落装置的位置指示起落装置是处于与着陆表面的类型对应的正确位置还是错误位置。有利地，该安全装备在起落装置配置处于不合适或不正确位置时提供信号。有利地，该信号可以是给自动控制器的自动信号。有利地，该信号也可以是给飞行员的信号。

根据本发明的一个实施例，该安全装备包括检测装置，用于基于通过检测下列中的至少一个的预定值来检测发起了着陆：着陆位置的副翼，引擎功率级，和/或速率，和/或从巡航速度到着陆速度的速率转换、高度、下降速度(气压表)。有利地，该安全装备在基于如上文所述的检测到发起了着陆时激活自身。

根据本发明的一个实施例，第一收发器操作于范围为400-2200nm的电磁波长上，优选地，操作于范围为400-700nm的电磁波长上。

操作于超声波长上的收发器，该超声波范围下限为20kHz。在实施上，不考虑技术实现则没有上限。

根据本发明的一个实施例，该安全装备包括第三收发器，其被配置为操作于范围为380-500nm的波长上。

根据本发明的一个实施例，该安全装备通过比较所述两种不同波长之间的距离测量来确定所述表面类型。

根据本发明的一个实施例，该安全装备根据反射表面对所述两种不同波长的吸收来确定所述表面类型。

根据本发明的一个实施例，用于为飞行器，尤其是为水陆两用飞行器确定着陆表面类型的方法包括下列步骤：

-以电磁波长和超声波长基本上朝向所述着陆表面进行发射，

-接收所述电磁和超声波长的反射，

-确定自所述着陆表面反射的所述两种波长的属性，

-基于自所述着陆表面反射的所述两种波长的属性确定所述着陆表面的类型。

根据本发明的一个实施例，该方法包括用于检测起落装置的位置和确定起落装置是处于与着陆表面类型对应的正确位置还是错误位置的步骤。

根据本发明的一个实施例，该方法包括用于输出诸如声音、光和/或触觉/振动效应的信号的步骤，该信号基于所确定的着陆表面类型和起落装置的位置指示起落装置是处于与着陆表面的类型对应的正确位置还是错误位置。

根据本发明的一个实施例，该方法包括通过比较下列内容确定所述表面类型的步骤：

-在所述两种不同波长之间的距离测量和/或

-通过反射表面在两种不同波长之间的吸收。

根据本发明的一个实施例，飞行器(例如水陆两用飞行器)包括所述安全装备。

本发明的一个实施例是用于为飞行器确定着陆表面的类型的计算机程序产品，其包括在计算机可读介质上存储的程序代码装置，其中当该程序在计算机上运行时，该代码装置被设置为执行根据本发明的任一实施例的方法的步骤。

本发明的一个实施例是该安全装备包括在该安全装备不正常工作的情况下的报警装置。

本发明及其实施例相对于现有技术提供了优点，例如提高了确定着陆表面类型的可靠性，并且安全装备的结构更简单。例如，一个优点是本发明不再像现有技术一样对收发器上的灰尘敏感，这是因为灰尘对于两个收发器都有相似的影响，因此收发器保持相当的相对强度，以及因为采用了不同的波长。该提高的可靠性来自于采用了至少两种不同类型的波长或信号，电磁和超声。本发明及其实施例还为操作水陆两用飞行器和在不同类型着陆表面降落提供了改善的安全性。

不能将在该专利申请中提供的本发明的示例实施例解释为对所附权利要求的适用性进行限制。在本专利申请中将动词“包括”用作开放性限制，其不排除还有未被记载特征的存在。除非有明确的说明，否则在从属权利要求中记载的特征可互相自由地组合。

特别地在所附的权利要求中阐述了被认为是本发明的特性的新特征。然而，结合附图阅读下文对具体实施例的说明将会更好地理解本发明本身，包括关于其构造和其操作方法以及其他目的和优点。

附图说明

下面将会参考示例实施例更详细地描述本发明。

图1示出了关于液态水的电磁辐射吸收频谱(来源：取自2014年1月15日的http://en.wikipedia.org/wiki/File:Absorption_spectrum_of_liquid_water.png)。

图2示出了土壤(＝地面)、水和植被的反射频谱以进行比较。来源：2005年Siegmund，Menz与修改，(取自2014年1月15日的：http://www.seos-project.eu/modules/remotesensing/remotesensing-c01-p05.html)。

图3A-3D示出了根据本发明优选实施例的用于确定表面类型的示例装备和方法。

具体实施方式

本发明的一个实施例的一个示例是用于水陆两用飞行器的安全装备，其中该安全装备被配置为用于检测着陆表面的类型。

该安全装备包括两个收发器，第一收发器被配置为在电磁波长上操作(或发射和接收)而第二收发器被配置为在超声波长上操作(或者发射和接收)。

收发器被配置为基本上朝向所述着陆表面(意味着当所述飞行器基本上处于正常飞行状态或位置时基本上向下或朝向着陆区)进行发射并且被配置为接收所发射波长的反射。

该安全装备包括确定装置，用于在所述波长自所述着陆表面反射时根据所述波长的反射的属性确定着陆表面的类型，以及用于输出指示所确定的着陆表面的类型的信号。

优选地，该安全装备确定着陆表面是坚硬表面(地面/跑道)还是水面。

该输出的信号可以是电、声音、光或振动信号。优选地，在电信号的情况下，其被连接至其他系统。

该安全装备的操作是基于电磁波长和超声波长自某种类型的着陆表面的反射存在差异。因此，通过确定所发射的波长的反射的属性可以将该着陆表面的类型区别于另一种类型。

图1示出了关于液态水的电磁波长的吸收曲线。如图1所示，可见光在水中具有相对小的吸收。然而，红外线波长在水中具有明显大得多的吸收。当吸收较大时，反射较弱。来自水面的对红外波长的反射非常弱，但是与红外波长相比，对于可见光的反射相对更强。

基于两种不同波长(电磁和超声)的反射的属性，可以确定着陆表面的类型。在确定着陆表面的类型的过程中的反射的属性为下列中的至少一个：

-距离：根据接收反射的时间确定的与反射表面的距离

-反射表面的反射/吸收的强度

-所接收的波长的强度变化

-偏振：反射偏振是对应于坚硬地面还是水面。

本发明在一部分利用例如着陆表面中电磁和超声波长的不同吸收或反射：电磁波长选自电磁波长的红外范围(近红外、中红外、远红外)，优选地处于在400-2200nm之间的范围中。第二收发器操作于超声波长上，优选地在20kHz以上。反射的强度之间的差异可靠地指示着陆表面的类型，特别是指示下方的表面是水面还是坚硬地面(＝跑道)。

该确定部分地基于超声波长和电磁波长如何自不同表面反射的差异。超声波在自水面和自跑道表面(坚硬的)反射时具有足够的强度。然而，来自植被的超声反射非常弱。此外，在整个红外范围内的电磁波长自跑道(坚硬地面)或自植被反射且具有足够的强度。然而自水面的红外波长的反射很弱。

在表1中提供了对自反射表面的超声和电磁波长的反射之间的比较。

根据本发明一个实施例的示例，当飞行器，优选水陆两用飞机，将要降落时，并且在该示例中将要降落在水面时，超声波长的反射强而电磁波长的反射弱，因为在水中对于电磁波长有较强的吸收。因此，根据反射的强度将着陆表面确定为水。

根据本发明的一个实施例的示例，当飞行器(优先为水陆两用飞机)将要降落，并且在该示例中将要降落在跑道(＝地面)时，超声波长的反射强且电磁波的反射也强。因此，根据这两种反射都较强的强度将着陆表面确定为跑道。

根据本发明的一个实施例的示例，当飞行器(优选为水陆两用飞机)将要降落，并且在该示例中将要降落在附近有植被干扰高度测定的跑道时，如表1所列出的，超声波的反射弱而电磁波长的反射强。当根据弱的超声强度和强的红外(IR)强度检测到植被时，该装备确定正确的高度且基于所测量的电磁波长的距离属性。

表面	电磁(IR)	超声
			水	-(弱)	+(强)
跑道	+(强)	+(强)
			植被	+(强)	-(弱)

表1，超声和电磁波长自不同表面的反射强度

本发明实施例的一个示例是该安全装备包括用于检测起落装置的位置的检测装置。

本发明实施例的一个示例是该安全装备包括用于确定起落装置是处于对应于着陆表面类型的正确位置还是错误位置的确定装置。

本发明实施例的一个示例是该安全装备包括控制器，用于输出信号，例如声音、光和/或触觉/振动效应，指示所确定的着陆表面的类型，优选地也基于所确定的着陆表面的类型和起落装置的位置来指示起落装置是处于与该着陆表面的类型的对应的正确位置还是处于错误位置。

本发明实施例的一个示例是该安全装备包括检测装置，用于基于通过检测下列中的至少一个的预定值来检测发起了着陆：着陆位置的副翼，典型用于着陆的引擎功率级、高度、典型用于着陆的下降速度(或气压表)和/或速率。

本发明实施例的一个示例是第一收发器在范围为400-2200nm的电磁波长上操作，优选地，操作于范围为400-700nm的电磁波长上。

本发明实施例的一个示例是第一收发器是激光测距系统。

在本发明的实施例中，优选地，第二收发器是在超声波长上操作的测距装置。

本发明的实施例的一个示例是该安全装备包括第三收发器，其被配置为在波长380-500nm上操作。该波长范围的使用可以被利用来确定在着陆区附近的植被的存在和/或在确定着陆表面的类型时消除植被对前两种波长的影响。植被可包括任何植物，包括树、灌木、庄稼、草以及其他等等。从图2可以看出，在380-500nm波长之间对于植被的反射比其他着陆表面类型更强。当检测到植被时，该装备确定正确的高度且基于所测量的第一收发器的电磁波长的距离属性，以及发信号指示着陆表面类型为地面。

图3A-3D示出了根据本发明优选实施例的用于确定表面类型的示例装备300和基于强度测量的方法310、320和基于距离测量的方法330、340的原理，其中如本文档其他处所讨论的，该装备包括在电磁波长上操作的第一收发器301和在超声波长上操作的第二收发器302。

在该示例310中，表面类型是坚硬的地面，例如柏油跑道，并且两种波长都自该地面的表面反射。两种波长的反射l1和l2都很强，该表面被确定为坚硬的地面。

在示例320中，表面类型是水，因此电磁波长基本上不会被反射(被吸收了)或者仅小部分被反射(这例如是如果第一波长处于近红外区的情况)，而超声波长再次被水的表面反射。现在，在水的情况下，第一波长的反射(如果有的话)强度l1相对于第二波长的反射的强度l2是可以被忽略的。

因此，可以根据所述电磁和超声反射波长的相互的强度差来确定表面类型(坚硬地面或水面)，所以如果反射的强度l1和l2都强，则着陆表面的类型被确定为坚硬地面，反过来，如果第一波长的反射的强度l1弱而第二波长的反射的强度l2强，则将着陆表面的类型确定为水。

在示例330中，表面类型是硬的地面，例如柏油跑道，并且另外地，在着陆区中或在跑道的最后(跑道的延伸)还存在植被303，例如草地、灌木或树。在这种情况下，当选择适当的电磁波长时，电磁波长l1会在植被的上面部分已被反射，而超声波长l2不会自该植被反射或者会从该硬的地面反射，从而经由所述反射所测量的强度或距离各不相同。

在示例340中，表面类型是水，于是电磁波长l1基本上不会自水的表面反射(被吸收了)，但其自水中的粒子304或者甚至自水的底部反射，而超声波长l2又从水的表面反射，于是经由所述反射测量的距离彼此也不相同但是与硬的地面的情况相反。

在示例330和340中，测量了反射波长的距离D1和D2，并且根据距离差异可确定表面类型，所以如果经由电磁波长的反射测量的距离D1比经由超声波长的反射测量的距离D2更短，则着陆表面的类型被确定为坚硬地面，并且反之，如果经由电磁波长的反射测量的距离D1比经由第二超声波长的反射测量的距离D2更长，则着陆表面的类型被确定为水。

本发明的实施例的一个示例是该安全装备通过比较所述两种波长之间的距离测量来确定表面类型。

本发明的实施例的一个示例是该装备基于反射表面对这两种波长的吸收或者基于反射的强度来确定表面类型。

本发明的实施例的一个示例是该方法包括通过比较所述两种不同波长之间的距离测量和/或通过在这两种不同波长之间比较反射表面的吸收(反射强度)来确定表面类型的步骤。

下面是本发明的操作的更详细的示例：

1)水陆两用飞机正在飞行并且将要降落在飞机场的跑道上。在飞行期间该安全装备正在运行，并且第一和第二收发器正在电磁和超声波长上朝向着陆表面(＝跑道)发射。收发器被配置为接收对所发射的波长的反射。接着，该安全装备使用确定装置，基于两种波长的反射强度都强来确定着陆表面是坚硬的地面并且输出指示着陆表面是坚硬地面的信号。该安全装备还检测起落装置是(向外)伸出的，这在这种情况下是正确的着陆位置。该安全装备的控制器输出指示起落装置处于正确位置的信号。

2)如在上面示例1)所说，但该安全装备检测到起落装置是收回(在里面)的，而这对于在跑道上着陆是错误位置。该安全装备的控制器输出指示起落装置处于错误位置的信号。

3)水陆两用飞机正在飞行并且将要降落在水面上。在飞行期间该安全装备正在运行，并且第一和第二收发器正在电磁和超声波长上各自朝向着陆表面(＝水面)发射。收发器被配置为接收对所发射的波长的反射。然后，该安全装备使用确定装置基于超声波的强的反射强度和IR波长的弱的反射强度来确定着陆表面是水面并且输出指示着陆表面是水面的信号。该安全装备还检测起落装置是收回(里面)的，这在这种情况下是正确的着陆位置。该安全装备的控制器输出指示起落装置处于正确位置的信号。

4)如在上面示例3)所说，但该安全装备检测到起落装置是(向外)伸出的，并且这对于在水面上降落是错误位置。该安全装备的控制器输出指示起落装置处于错误位置的信号。

在本发明的实施例的上文所有示例中，该装备可基于测量的波长距离而非强度来确定表面类型，所以采用对于其收到反射的波长或者对于其强度相对更大的波长来确定距离。

已经参考上述实施例阐述了本发明并且已经论述了本发明的一些优点。很明显本发明不仅限于这些实施例，而且还包括该创新思想和下文的专利权利要求书的精神和范围内的所有可能的实施例。

Claims (14)

1.一种用于飞行器，特别是用于水陆两用飞行器的安全装备(300、310、320、330、340)，所述安全装备被配置用于确定着陆表面的类型，其特征在于该装备包括：

-第一收发器(301)，其被配置为操作于电磁波长上，其中所述收发器被配置为基本上朝向所述着陆表面发射所述电磁波长并且接收所述电磁波长的反射，

-第二收发器(302)，其被配置为操作于超声波长上，其中第二收发器(302)被配置为基本上朝向所述着陆表面发射所述超声波长并且接收所述超声波长的反射，

-确定装置，用于根据所述电磁波长和超声波长的反射的属性确定着陆表面的类型，以及用于输出指示所确定的着陆表面的类型的信号。

2.根据权利要求1所述的安全装备，其中该安全装备包括用于检测起落装置的位置的检测装置和用于确定起落装置是处于与着陆表面类型对应的正确位置还是错误位置的确定装置。

3.根据权利要求1或2所述的安全装备，其中该安全装备包括控制器，用于输出诸如声音、光和/或触觉/振动效应的信号，所述信号指示所确定的着陆表面的类型和/或基于所确定的着陆表面类型和起落装置的位置指示起落装置是处于与着陆表面的类型对应的正确位置还是错误位置。

4.根据权利要求1所述的安全装备，其中该安全装备包括检测装置，用于基于通过检测下列中的至少一个的预定值来检测发起了着陆：着陆位置的副翼，典型用于着陆的引擎功率级、典型用于着陆的下降速度(气压表)、高度、和/或典型用于着陆的速率。

5.根据权利要求1所述的安全装备，其中超声收发器被包含在超声测距系统中。

6.根据权利要求1所述的安全装备，其中第一收发器(301)操作于范围为400-2200nm，优选地范围为400-700nm的电磁波长上。

7.根据权利要求1所述的安全装备，其中该安全装备包括第三收发器，其被配置为操作于380-500nm的波长上。

8.根据权利要求1所述的安全装备，其中该装备通过比较所述两种不同波长之间的距离测量来确定所述表面的类型。

9.根据权利要求1所述的安全装备，其中该装备通过比较所反射波长的强度来基于反射表面对所述两种不同波长的吸收确定所述表面的类型。

10.一种用于为飞行器确定着陆表面的类型的方法，其特征在于所述方法包括下列步骤：

-以电磁波长和超声波长基本上朝向所述着陆表面进行发射，

-接收所述电磁波长和超声波长的反射，

-确定自所述着陆表面反射的所述两种波长的属性，

-根据自所述着陆表面反射的所述两种波长的属性确定所述着陆表面的类型。

11.根据权利要求10所述的方法，其中检测起落装置的位置并确定起落装置是处于与所述着陆表面的类型对应的正确位置还是错误位置，以及输出诸如声音、光和/或触觉/振动效应的信号，其基于所确定的着陆表面类型和起落装置的位置指示起落装置是处于与着陆表面的类型对应的正确位置还是错误位置。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中通过比较所述两种不同波长之间的距离测量来确定所述表面的类型和/或基于波长的反射之间的强度比较来确定所述表面的类型。

13.一种诸如水陆两用飞行器之类的飞行器，其特征在于该飞行器包括根据权利要求1-9中任一项所述的安全装备(300、310、320、330、340)。

14.一种用于为飞行器确定着陆表面的类型的计算机程序产品，其特征在于该计算机程序产品包括在计算机可读介质上存储的程序代码装置，其中当该程序在计算机上运行时，该代码装置被设置为执行权利要求10-12限定的方法的步骤。