CN113581451A - 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器 - Google Patents

缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器 Download PDF

Info

Publication number
CN113581451A
CN113581451A CN202110832242.7A CN202110832242A CN113581451A CN 113581451 A CN113581451 A CN 113581451A CN 202110832242 A CN202110832242 A CN 202110832242A CN 113581451 A CN113581451 A CN 113581451A
Authority
CN
China
Prior art keywords
buffering
airbag
air
aircraft
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110832242.7A
Other languages
English (en)
Inventor
赵德力
马一人
张涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Huitian Aerospace Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Huitian Aerospace Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Huitian Aerospace Technology Co Ltd filed Critical Guangdong Huitian Aerospace Technology Co Ltd
Priority to CN202110832242.7A priority Critical patent/CN113581451A/zh
Publication of CN113581451A publication Critical patent/CN113581451A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/32Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/58Arrangements or adaptations of shock-absorbers or springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60FVEHICLES FOR USE BOTH ON RAIL AND ON ROAD; AMPHIBIOUS OR LIKE VEHICLES; CONVERTIBLE VEHICLES
    • B60F5/00Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media
    • B60F5/02Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media convertible into aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)

Abstract

本申请是关于用于飞行器紧急降落的缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器。该缓冲装置包括:用于装设于飞行器底部的缓冲气囊,所述缓冲气囊设有至少一个进气口和至少一个排气口,所述缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过所述至少一个排气口向外排气;与所述至少一个进气口连接的气体发生器;设置于所述缓冲气囊的气压传感器,所述气压传感器用于输出囊内气压的检测数据;以及控制单元,所述控制单元被配置为在判定符合预设的气囊启动条件时控制所述气体发生器向所述缓冲气囊内充入气体,以及在所述缓冲过程中根据所述检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气。依据本申请实施例,通过使缓冲装置以基本稳定的气压实现有效载荷安全着陆,能够达到保护飞行器、使飞行器安全着陆的目的。

Description

缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器
技术领域
本申请涉及飞行器安全技术领域,尤其涉及用于飞行器紧急降落的缓 冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器。
背景技术
相关技术中,对于飞行器的缓冲装置主要针对飞行器的起落架进行设 计。飞行汽车作为一种新型两栖飞行器,该领域尚处于探索阶段。飞行汽 车既可以在空中飞行,也可以在陆地上行驶,作为解决地面交通拥堵的一 种方案。一旦飞行汽车在空中飞行的过程中出现故障,如何保障车内人员 的安全,属于首要解决的技术问题。尤其对于大载重飞行汽车的安全问题, 一旦发生紧急情况,需要能够最大程度的保护人机的安全性。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本申请提供一种用于飞行器紧急降落 的缓冲装置、安全控制方法和装置及飞行器,通过使缓冲装置以基本稳定 的气压实现有效载荷安全着陆,能够达到保护飞行器、使飞行器安全着陆 的目的。
本申请一方面提供一种用于飞行器紧急降落的缓冲装置,所述缓冲装 置包括:
用于装设于飞行器底部的缓冲气囊,所述缓冲气囊设有至少一个进气 口和至少一个排气口,所述缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过所述至少 一个排气口向外排气;
与所述至少一个进气口连接的气体发生器;
设置于所述缓冲气囊的气压传感器,所述气压传感器用于输出所述缓 冲气囊的囊内气压检测数据;
控制单元,所述控制单元被配置为在判定符合预设的气囊启动条件时 控制所述气体发生器向所述缓冲气囊内充入气体,以及在所述缓冲过程中 根据所述囊内气压检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气。
在一些实施例中,所述缓冲装置还包括:设于所述气体发生器与所述 至少一个进气口之间的至少一个调节阀;
所述控制单元在所述缓冲过程中根据所述囊内气压检测数据控制所 述缓冲气囊的充气和/或排气包括:在所述缓冲过程中根据所述囊内气压检 测数据向所述调节阀输出充气控制信号,以通过所述调节阀控制所述缓冲 气囊的充气。
在一些实施例中,所述缓冲装置还包括第一主管路、第一支管路和第 二支管路;所述至少一个进气口包括第一进气口和第二进气口;所述至少 一个调节阀包括第一调节阀,所述第一调节阀包括第一入气口、第一出气 口和第二出气口;
其中,所述第一主管路连接于所述气体发生器与所述第一调节阀的第 一入气口之间,所述第一支管路连接于所述缓冲气囊的第一进气口与所述 第一调节阀的第一出气口之间,所述第二支管路连接于所述缓冲气囊的第 二进气口与所述第一调节阀的第二出气口之间。
在一些实施例中,所述缓冲装置还包括第二主管路、第三支管路和第 四支管路;所述至少一个进气口还包括第三进气口和第四进气口;所述至 少一个调节阀还包括第二调节阀,所述第二调节阀包括第二入气口、第三 出气口和第四出气口;
其中,所述第二主管路连接于所述气体发生器与所述第二调节阀的第 二入气口之间,所述第三支管路连接于所述缓冲气囊的第三进气口与所述 第二调节阀的第三出气口之间,所述第四支管路连接于所述缓冲气囊的第 四进气口与所述第二调节阀的第四出气口之间。
在一些实施例中,所述进气口内设置有气体止逆阀,用于防止所述缓 冲气囊内的气体自所述进气口流出。
在一些实施例中,所述缓冲气囊设有多个排气口,所述多个排气口设 置于所述缓冲气囊背离所述飞行器的一侧。
在一些实施例中,所述缓冲气囊具有中间部分和围设于所述中间部分 外周的环状部,所述中间部分与所述环状部流体性连通,所述缓冲气囊在 所述中间部分朝向所述飞行器一侧形成第一凹陷缓冲区,在所述中间部分 背离所述飞行器一侧形成第二凹陷缓冲区。
在一些实施例中,所述进气口设置于所述环状部,且位于所述第一凹 陷缓冲区的侧壁。
在一些实施例中,在充气状态下所述环状部的纵向截面为C形弧。
在一些实施例中,所述至少一个排气口设于所述环状部背离所述飞行 器的一侧;所述至少一个排气口的数量多于所述至少一个进气口的数量; 所述排气口的尺寸小于所述进气口的尺寸。
本申请另一方面提供一种用于飞行器紧急降落的安全控制方法,所述 飞行器底部装设有缓冲气囊,所述缓冲气囊设有至少一个进气口和至少一 个排气口,所述缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过所述至少一个排气口 向外排气,所述方法包括:
在符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令,以使所述缓冲气 囊充气;
在所述缓冲过程中,根据所述缓冲气囊的囊内气压检测数据控制所述 缓冲气囊的充气和/或排气。
在一些实施例中,所述飞行器还配置有弹射降落伞;所述方法在所述 符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令前包括:
在符合预设的弹射启动条件时,输出第二控制指令,以使所述弹射降 落伞弹出展开。
在一些实施例中,所述符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指 令,以使所述缓冲气囊充气,包括:
获得所述飞行器的速度数据和/或高度数据;
根据所述速度数据和/或高度数据判断符合预设的气囊启动条件时,输 出第一控制指令,以使所述缓冲气囊充气。
在一些实施例中,所述根据所述缓冲气囊的囊内气压检测数据控制所 述缓冲气囊的充气和/或排气包括:
获得设置于所述缓冲气囊的气压传感器输出的囊内气压检测数据;
根据所述囊内气压检测数据,向与所述缓冲气囊的进气口连通的调节 阀输出充气控制信号,以通过所述调节阀控制所述缓冲气囊的充气。
本申请再一方面提供一种安全控制装置,包括处理器、存储器及存储 在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程 序被所述处理器执行时实现如上所述的控制方法。
本申请再一方面提供一种飞行器,包括如上所述的缓冲装置或如上所 述的安全控制装置。
一些实施例中,飞行器为无起落架的飞行汽车。
本申请一些实施例中,通过为飞行器配置的缓冲装置,使得飞行器在 紧急降落的过程中,缓冲气囊可以展开以保护飞行器,并在缓冲气囊与着 陆面接触的排气缓冲过程中,根据缓冲气囊的囊内气压检测数据控制缓冲 气囊的充气和/或排气。这样,通过使缓冲装置以基本稳定的气压实现有效 载荷安全着陆,能够达到保护飞行器、使飞行器安全着陆的目的。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释 性的,并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述,本申请的 上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本申请示例性 实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请一实施例示出的用于飞行器紧急降落的缓冲装置的结构 示意图;
图2是本申请一实施例的缓冲装置的俯视示意图;
图3是本申请一实施例的缓冲装置的仰视示意图;
图4是本申请一实施例的缓冲装置的剖视结构示意图(侧向);
图5是本申请一实施例的用于飞行器紧急降落的安全控制方法的流程 示意图;
图6是本申请一实施例的用于飞行器紧急降落的安全控制方法的流程 示意图;
图7是本申请一实施例的安全控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显 示了本申请的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本申请 而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使 本申请更加透彻和完整,并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的 技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限 制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、 “所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。 还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的 列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三” 等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同 一类型的信息彼此区分开。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以 明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个” 的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
图1是本申请一实施例示出的用于飞行器紧急降落的缓冲装置的结构 示意图。本实施例的缓冲装置尤其适用于无起落架的飞行汽车,但并不仅 限于此,也可用于其他类型的飞行器。
参见图1,本实施例提供的缓冲装置包括:缓冲气囊1、气体发生器2、 气压传感器3和控制单元(图1中未示出)。
缓冲气囊1设有至少一个进气口和至少一个排气口,气体发生器2与 该至少一个进气口连接。本实施例中,缓冲气囊1设有多个进气口11和 多个排气口12(参见图3中所示),气体发生器2通过充气管路41、42 与多个进气口11连通。在常规状态下,缓冲气囊1以收缩状态(即缓冲 气囊内部没有充入气体)设置于飞行器的底部。在飞行器进行紧急降落的 过程中,控制单元在判定符合预设的气囊启动条件时控制气体发生器2通 过充气管路41、42向缓冲气囊1内充入气体。由于常规状态下的缓冲气 囊1是以收缩状态设置于飞行器底部,在缓冲气囊1内充入气体后,缓冲 气囊1会展开至充气状态。在缓冲气囊1展开的状态下,飞行器继续紧急 降落,缓冲气囊1在与着陆面接触的缓冲过程中会受到外力挤压,产生压 缩变形,进而使得缓冲气囊1通过排气口12向外排气。可以理解的,本 实施例中的控制单元可以是飞行器的飞行系统控制器、安全系统控制器、 专用于飞行器紧急降落的控制器、或专用于缓冲装置的控制器等。
气压传感器3设置于缓冲气囊1,用于输出缓冲气囊1的囊内气压检 测数据。控制单元在缓冲气囊1的缓冲过程中根据该囊内气压检测数据控 制缓冲气囊1的充气。可以理解的,控制单元可以通过控制充气速度和/ 或充气流量等方式实现缓冲气囊1的充气控制。在另一些实施例中,控制 单元可以在缓冲气囊1的缓冲过程中根据该囊内气压检测数据控制缓冲气 囊1的排气,或者同时控制缓冲气囊1的充气和排气。
本申请实施例中,通过为飞行器配置的缓冲装置,使得飞行器在紧急 降落的过程中,缓冲气囊可以展开以保护飞行器,并在缓冲气囊与着陆面 接触的排气缓冲过程中,根据缓冲气囊的囊内气压检测数据控制缓冲气囊 的充气和/或排气。这样,通过使缓冲装置以基本稳定的气压实现有效载荷 安全着陆,能够达到保护飞行器、使飞行器安全着陆的目的。
在一种具体实现中,缓冲装置还包括气体发生器2与至少一个进气口 11之间的至少一个调节阀。如图所示,本实施例中,在充气管路41、42 上分别设置调节阀410、420,气体发生器2在工作状态下,产生的气体经 过充气管路41和42、以及调节阀410、420后向缓冲气囊1内充入。控制 单元在缓冲气囊1的缓冲过程中可以根据气压传感器3实时输出的囊内气压检测数据向调节阀410、420输出充气控制信号,以通过调节阀410、420 控制缓冲气囊1的充气。可以理解的,另一些实施例中,也可不设调节阀, 而直接通过控制气体发生器2控制缓冲气囊1的充气。
由于缓冲过程中缓冲气囊1会通过排气口12向外排气,本实施例中, 通过调节阀410、420控制缓冲气囊1的充气流量,可以在缓冲过程中将 缓冲气囊1内的气压变化稳定控制在预设水平。
本实施例的缓冲装置的一种工作方式示例性描述如下:控制单元在判 定符合预设的气囊启动条件时,向气体发生器2输出第一控制指令,气体 发生器2在接收到第一控制指令后,向缓冲气囊1进行充气,以使缓冲气 囊1展开。在上述充气展开过程中,气压传感器3检测缓冲气囊1内的气 压并向控制单元输出囊内气压检测数据,当控制单元根据囊内气压检测数 据判定缓冲气囊1的气压达到预设气压值时时,向气体发生器2输出停止 指令使气体发生器2停止工作,以停止缓冲气囊1的充气。进一步,缓冲 气囊1展开的状态下,在与着陆面接触的缓冲过程中会受到外力挤压,使 得缓冲气囊1通过排气口内外排气,导致缓冲气囊1内的气体减少,气压 降低。本实施例中,在缓冲气囊1的缓冲过程中,气体发生器2继续向缓 冲气囊1充气,且控制单元根据气压传感器3实时输出的囊内气压检测数 据向调节阀410、420输出充气控制信号,通过控制调节阀410、420的开 度,调节气体发生器2充入至缓冲气囊1内的气体流量。这样,在飞行器 紧急降落的过程中,可以通过控制缓冲气囊1的充气,将缓冲气囊1内的 气压稳定控制在预设压力水平,从而提高减速缓冲效率,使冲击过载曲线 变得平缓,从而获得更稳定的着陆姿态。由于在着陆面挤压缓冲气囊1的 情况下,气体发生器2持续向缓冲气囊1内充入气体,因而在缓冲过程结 束后,缓冲气囊1内仍然保留一定的压力,缓冲气囊可以起到弹性支撑的 作用,有效载荷的终了速度理论上可以降到零。
图2是本申请一实施例的缓冲装置的俯视示意图;图3是本申请一实 施例的缓冲装置的仰视示意图;图4是本申请一实施例的缓冲装置的剖视 结构示意图(侧向)。
参见图2和图4,在一种具体的实施方式中,缓冲气囊1整体上大致 呈方形,在充气展开的状态下具有中间部分101和围设于中间部分101外 周的中空的环状部102,中间部分101与环状部102流体性连通,缓冲气 囊1在中间部分101朝向飞行器一侧形成第一凹陷缓冲区(即图1中的中 间部分101与环状部102上半部分围成的凹陷部位),在背离飞行器一侧形成第二凹陷缓冲区(与图1中的凹陷部位的背面)。具体参见图4所示, 图4中的中间部分101的上方和下方分别为第一凹陷缓冲区和第二凹陷缓 冲区。
更具体地,在充气状态下环状部102的纵向截面为C形弧,C形弧的 两个端部与中间部分101连接,且其弧度大于270度。缓冲气囊1的进气 口11设置在该环状部102,位于第一凹陷缓冲区的侧壁。在该示例中,进 气口11可以包括第一进气口111、第二进气口112、第三进气口113和第 四进气口114,这四个进气口分设于环状部102的四角。气体发生器2通过充气管路41连接于第一进气口111和第二进气口112,通过充气管路 42连接于第三进气口113和第四进气口114。调节阀410设于充气管路41, 调节阀420设于充气管路42。调节阀410包括第一入气口、第一出气口和 第二出气口,调节阀420包括第二入气口、第三出气口和第四出气口。
充气管路41包括第一主管路411、第一支管路412和第二支管路413, 第一主管路411连接于气体发生器2与调节阀410的第一入气口之间,第 一支管路412连接于缓冲气囊1的第一进气口111与调节阀410的第一出 气口之间,第二支管路413连接于缓冲气囊1的第二进气口112与调节阀 420的第二出气口之间。气体发生器2工作时,输出的气体经过第一主管 路411进入调节阀410,自调节阀410分为两路分别流入第一支管路412 和第二支管路413,并对应通过第一进气口111和第二进气口112进入缓 冲气囊1内部。
气体发生器2通过充气管路42对缓冲气囊1进行充气的结构与上述 充气管路41的结构类似,简言之,充气管路42包括第二主管路421、第 三支管路422和第四支管路423,第二主管路421连接于气体发生器2与 调节阀420的第二入气口之间,第三支管路422连接于缓冲气囊的第三进 气口113与调节阀420的第三出气口之间,第四支管路423连接于缓冲气囊的第四进气口114与调节阀420的第四出气口之间。
可以理解的,在另一些实施例中,气体发生器2也可以通过四条独立 的充气管路分别与第一进气口111、第二进气口112、第三进气口113、第 四进气口114连通,每条充气管路上独立设置一个调节阀。可以理解的, 另一些实施例中,可以根据实际需要设置其他数量的进气口,如将进气口 的数量设置为2个、5个、6个甚至更多个,另外,可以根据实际需要灵 活配置气体发生器与进气口之间的充气管路和调节阀,例如,可以只在部 分充气管路设置调节阀等。
一些实施例中,缓冲气囊1的进气口11内还设置有气体止逆阀110, 该气体止逆阀110用于防止缓冲气囊1内的气体通过进气口11流向充气 管路。即,通过设置该气体止逆阀110可以使气体能够从进气口11单向 流入缓冲气囊1内,而缓冲气囊1内的气体则不能从进气口11流出。
参见图3,一些实施例中,缓冲气囊1具有多个排气口12,多个排气 口12设置于缓冲气囊1背离飞行器的一侧。更具体地,排气口12的数量 多于进气口11的数量,且排气口12的尺寸小于进气口11的尺寸,多个 排气口12密集布置于环状部102背离飞行器的一侧。通过这样的配置, 飞行器紧急降落的过程中,一并参见图4,当着陆面是水面时,缓冲气囊 1内的气体从排气口12排出,会使得水面与缓冲气囊1的排气口之间形成 空腔,气体不断溢出,在缓冲气囊1和水面之间扩散,形成一层气体润滑 层,从而对飞行器产生支撑作用,起到保护飞行器的目的。
图5示出本申请一实施例的用于飞行器紧急降落的安全控制方法的流 程示意图。在本实施例中,飞行器底部装设有缓冲气囊,缓冲气囊设有至 少一个进气口和至少一个排气口,缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过至 少一个排气口向外排气。可以理解的,本实施例的缓冲气囊可以采用前面 实施例所述的缓冲气囊,但本申请并不仅限于此。参见图5,本实施例的 安全控制方法包括:
S501、在符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令,以使缓冲 气囊充气;
S502、在缓冲气囊的缓冲过程中,根据缓冲气囊的囊内气压检测数据 控制缓冲气囊的充气和/或排气。
本申请实施例中,通过在缓冲气囊的排气缓冲过程中,根据缓冲气囊 的囊内气压检测数据控制缓冲气囊的充气和/或排气,能够使缓冲装置以基 本稳定的气压实现有效载荷安全着陆,从而达到保护飞行器、使飞行器安 全降落的目的。
图6示出本申请另一实施例的用于飞行器紧急降落的安全控制方法的 流程示意图。在本实施例中,飞行器底部装设有缓冲气囊,本实施例的缓 冲气囊可以采用前面实施例所述的缓冲气囊;此外,飞行器还配置有弹射 降落伞。本实施例的安全控制方法例如可以由飞行器的飞行系统控制器执 行,可以理解的,在另一些实施例中,也可由安全系统控制器、专用于飞 行器紧急降落的控制器、或专用于缓冲装置的控制器等执行。参阅图6, 本实施例的安全控制方法包括:
S601、在符合预设的弹射启动条件时,输出第二控制指令,使弹射降 落伞弹出展开。
预设的弹射启动条件例如可以是当飞行器发生紧急情况需要迫降时, 飞行器的飞控系统自动生成或飞行员输入的迫降指令;控制单元在检测到 迫降指令后,向弹性降落伞输出第二控制指令,先使弹射降落伞弹出并稳 定开伞,以对飞行器进行减速。
S602、获得飞行器的速度数据和/或高度数据。
S603、根据飞行器的速度数据和/或高度数据判断符合预设的气囊启 动条件时,向气体发生器输出第一控制指令,以使气体发生器向缓冲气囊 内充入气体。
一种实现方式中,弹射降落伞弹出后,控制单元获得飞行器的速度数 据和高度数据,在根据该速度数据和高度数据判断飞行器的速度减速至小 于预设速度阈值且飞行器的高度降至小于预设高度阈值时,向气体发生器 输出第一控制指令,以使气体发生器向缓冲气囊内充入气体。
另一种实现方式中,弹射降落伞弹出后,控制单元获得飞行器的速度 数据,在根据该速度数据判断飞行器的速度减速至小于预设速度阈值,向 气体发生器输出第一控制指令,以使气体发生器向缓冲气囊内充入气体。
另一种实现方式中,弹射降落伞弹出后,控制单元获得飞行器的高度 数据,在根据该高度数据判断飞行器的高度降至小于预设高度阈值时,向 气体发生器输出第一控制指令,以使气体发生器向缓冲气囊内充入气体。
气体发生器在接收到第一控制指令后,向缓冲气囊进行充气,以使缓 冲气囊展开。
在缓冲气囊的充气展开过程中,若控制单元根据设置于缓冲气囊的气 压传感器输出的囊内气压检测数据判定缓冲气囊内的气压达到预设气压 值时,向气体发生器输出停止指令使气体发生器停止工作,以停止缓冲气 囊的充气。
S604、在缓冲气囊的缓冲过程中,获得设置于缓冲气囊的气压传感器 输出的囊内气压检测数据。
缓冲气囊与着陆面接触后进入缓冲过程。例如可以在缓冲气囊底部设 置碰撞传感器,控制单元可以根据碰撞传感器的输出数据判定进入缓冲过 程后,获得设置于缓冲气囊的气压传感器输出的囊内气压检测数据。
S605、根据囊内气压检测数据,向与缓冲气囊的进气口连通的调节阀 输出充气控制信号,以通过调节阀控制缓冲气囊的充气。
缓冲气囊在与着陆面接触的缓冲过程中会受到外力挤压,产生压缩变 形,进而使得缓冲气囊通过排气口向外排气,导致缓冲气囊内的气体减少, 气压降低。本实施例中,在缓冲气囊的缓冲过程中,气体发生器继续向缓 冲气囊充气,且控制单元根据气压传感器实时输出的囊内气压检测数据向 与缓冲气囊的进气口连通的调节阀输出充气控制信号,通过控制调节阀的 开度,调节气体发生器充入至缓冲气囊内的气体流量。这样,在飞行器紧急降落的过程中,可以通过控制缓冲气囊的充气,将缓冲气囊内的气压稳 定控制在预设压力水平,从而提高减速缓冲效率,使冲击过载曲线变得平 缓,因而能够按照基本稳定的气压实现有效载荷安全着陆。
图7是本申请一实施例的安全控制设备的结构示意图。参见图5,本 实施例的安全控制设备700包括处理器720及存储器710。
处理器720可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可 以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、 专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程 门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、 分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理 器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器710可以包括各种类型的存储单元,例如系统内存、只读存储 器(ROM),和永久存储装置。其中,ROM可以存储处理器720或者计 算机的其他模块需要的静态数据或者指令。永久存储装置可以是可读写的 存储装置。永久存储装置可以是即使计算机断电后也不会失去存储的指令 和数据的非易失性存储设备。在一些实施方式中,永久性存储装置采用大 容量存储装置(例如磁或光盘、闪存)作为永久存储装置。另外一些实施 方式中,永久性存储装置可以是可移除的存储设备(例如软盘、光驱)。 系统内存可以是可读写存储设备或者易失性可读写存储设备,例如动态随 机访问内存。系统内存可以存储一些或者所有处理器在运行时需要的指令 和数据。此外,存储器710可以包括任意计算机可读存储媒介的组合,包 括各种类型的半导体存储芯片(DRAM,SRAM,SDRAM,闪存,可编程 只读存储器),磁盘和/或光盘也可以采用。在一些实施方式中,存储器710可以包括可读和/或写的可移除的存储设备,例如激光唱片(CD)、 只读数字多功能光盘(例如DVD-ROM,双层DVD-ROM)、只读蓝光光 盘、超密度光盘、闪存卡(例如SD卡、min SD卡、Micro-SD卡等等)、 磁性软盘等等。计算机可读存储媒介不包含载波和通过无线或有线传输的 瞬间电子信号。
存储器710上存储有可执行代码,当可执行代码被处理器720处理时, 可以使处理器720执行上文述及的方法中的部分或全部。
此外,根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序 产品,该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中 部分或全部步骤的计算机程序代码指令。
本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读 存储介质、或机器可读存储介质),其上存储有可执行代码(或计算机程 序、或计算机指令代码),当可执行代码(或计算机程序、或计算机指令 代码)被测试设备(或测试设备、服务器等)的处理器执行时,使处理器 执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。
本申请再一实施例提供一种飞行器,包括如前面所述的缓冲装置或安 全控制装置。
一些实施例中,飞行器为无起落架的飞行汽车。
飞行汽车不同于一般的飞行器,通常无起落架设计,所以当紧急迫降 时,无法在起落架处安装缓冲装置。而机体腹部是坠落后最有可能与地面 发生接触的位置,且该部分形状方正。本申请一些实施例中,在飞行器的 底部设置缓冲气囊对飞行器紧急降落时进行缓冲,缓冲气囊为一个整体且 大致呈与机体腹部形状对应的方形,这样,在飞行器降落受到冲击时,载 荷分布更均匀,可以更容易保持飞行器着陆的稳定性。
以上已经描述了本申请的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽 性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范 围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更 都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原 理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技 术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (15)

1.一种用于飞行器紧急降落的缓冲装置,其特征在于,所述缓冲装置包括:
用于装设于飞行器底部的缓冲气囊,所述缓冲气囊设有至少一个进气口和至少一个排气口,所述缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过所述至少一个排气口向外排气;
与所述至少一个进气口连接的气体发生器;
设置于所述缓冲气囊的气压传感器,所述气压传感器用于输出所述缓冲气囊的囊内气压检测数据;
控制单元,所述控制单元被配置为在判定符合预设的气囊启动条件时控制所述气体发生器向所述缓冲气囊内充入气体,以及在所述缓冲过程中根据所述囊内气压检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气。
2.根据权利要求1所述的缓冲装置,其特征在于,
还包括:设于所述气体发生器与所述至少一个进气口之间的至少一个调节阀;
所述控制单元在所述缓冲过程中根据所述囊内气压检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气包括:在所述缓冲过程中根据所述囊内气压检测数据向所述调节阀输出充气控制信号,以通过所述调节阀控制所述缓冲气囊的充气。
3.根据权利要求2所述的缓冲装置,其特征在于:
还包括第一主管路、第一支管路和第二支管路;
所述至少一个进气口包括第一进气口和第二进气口;
所述至少一个调节阀包括第一调节阀,所述第一调节阀包括第一入气口、第一出气口和第二出气口;
其中,所述第一主管路连接于所述气体发生器与所述第一调节阀的第一入气口之间,所述第一支管路连接于所述缓冲气囊的第一进气口与所述第一调节阀的第一出气口之间,所述第二支管路连接于所述缓冲气囊的第二进气口与所述第一调节阀的第二出气口之间。
4.根据权利要求3所述的缓冲装置,其特征在于:
还包括第二主管路、第三支管路和第四支管路;
所述至少一个进气口还包括第三进气口和第四进气口;
所述至少一个调节阀还包括第二调节阀,所述第二调节阀包括第二入气口、第三出气口和第四出气口;
其中,所述第二主管路连接于所述气体发生器与所述第二调节阀的第二入气口之间,所述第三支管路连接于所述缓冲气囊的第三进气口与所述第二调节阀的第三出气口之间,所述第四支管路连接于所述缓冲气囊的第四进气口与所述第二调节阀的第四出气口之间。
5.根据权利要求1所述的缓冲装置,其特征在于,所述进气口内设置有气体止逆阀,用于防止所述缓冲气囊内的气体自所述进气口流出。
6.根据权利要求1所述的缓冲装置,其特征在于:所述缓冲气囊设有多个排气口,所述多个排气口设置于所述缓冲气囊背离所述飞行器的一侧。
7.根据权利要求1至6任一项所述的缓冲装置,其特征在于,所述缓冲气囊具有中间部分和围设于所述中间部分外周的环状部,所述中间部分与所述环状部流体性连通,所述缓冲气囊在所述中间部分朝向所述飞行器一侧形成第一凹陷缓冲区,在所述中间部分背离所述飞行器一侧形成第二凹陷缓冲区。
8.根据权利要求7所述的缓冲装置,其特征在于,所述进气口设置于所述环状部,且位于所述第一凹陷缓冲区的侧壁。
9.根据权利要求7所述的缓冲装置,其特征在于,
所述至少一个排气口设于所述环状部背离所述飞行器的一侧;
所述至少一个排气口的数量多于所述至少一个进气口的数量;
所述排气口的尺寸小于所述进气口的尺寸。
10.一种用于飞行器紧急降落的安全控制方法,所述飞行器底部装设有缓冲气囊,所述缓冲气囊设有至少一个进气口和至少一个排气口,所述缓冲气囊被配置为在缓冲过程中通过所述至少一个排气口向外排气,其特征在于,所述方法包括:
在符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令,以使所述缓冲气囊充气;
在所述缓冲过程中,根据所述缓冲气囊的囊内气压检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气。
11.根据权利要求10所述的安全控制方法,其特征在于:
所述飞行器还配置有弹射降落伞;
所述方法在所述符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令前包括:
在符合预设的弹射启动条件时,输出第二控制指令,以使所述弹射降落伞弹出展开。
12.根据权利要求11所述的安全控制方法,其特征在于,所述符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令,以使所述缓冲气囊充气,包括:
获得所述飞行器的速度数据和/或高度数据;
根据所述速度数据和/或高度数据判断符合预设的气囊启动条件时,输出第一控制指令,以使所述缓冲气囊充气。
13.根据权利要求10至12任一项所述的安全控制方法,其特征在于,所述根据所述缓冲气囊的囊内气压检测数据控制所述缓冲气囊的充气和/或排气包括:
获得设置于所述缓冲气囊的气压传感器输出的囊内气压检测数据;
根据所述囊内气压检测数据,向与所述缓冲气囊的进气口连通的调节阀输出充气控制信号,以通过所述调节阀控制所述缓冲气囊的充气。
14.一种安全控制装置,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求10至13任一项所述的控制方法。
15.一种飞行器,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的缓冲装置或如权利要求14所述的安全控制装置。
CN202110832242.7A 2021-07-22 2021-07-22 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器 Pending CN113581451A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110832242.7A CN113581451A (zh) 2021-07-22 2021-07-22 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110832242.7A CN113581451A (zh) 2021-07-22 2021-07-22 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113581451A true CN113581451A (zh) 2021-11-02

Family

ID=78249239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110832242.7A Pending CN113581451A (zh) 2021-07-22 2021-07-22 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113581451A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201544895U (zh) * 2009-10-31 2010-08-11 厦门理工学院 汽车保险垫
KR20110111127A (ko) * 2010-04-02 2011-10-10 한국항공우주산업 주식회사 무인항공기용 완충착륙장치
US20110260001A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Eurocopter Landing gear provided with energy absorber means, an aircraft provided with said landing gear, and a method of landing
CN103991534A (zh) * 2014-06-05 2014-08-20 占舒婷 一种垂直起降安全飞机
WO2015123221A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-20 William Lawrence Chapin Soiliton traveling wave air mattresses
CN106564627A (zh) * 2016-11-03 2017-04-19 北京空间机电研究所 一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法
CN110758747A (zh) * 2019-11-11 2020-02-07 北京煜邦电力技术股份有限公司 一种具备多重防护装置的无人机及其控制方法
US20200115061A1 (en) * 2017-03-22 2020-04-16 Prodrone Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and airbag device thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201544895U (zh) * 2009-10-31 2010-08-11 厦门理工学院 汽车保险垫
KR20110111127A (ko) * 2010-04-02 2011-10-10 한국항공우주산업 주식회사 무인항공기용 완충착륙장치
US20110260001A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Eurocopter Landing gear provided with energy absorber means, an aircraft provided with said landing gear, and a method of landing
WO2015123221A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-20 William Lawrence Chapin Soiliton traveling wave air mattresses
CN103991534A (zh) * 2014-06-05 2014-08-20 占舒婷 一种垂直起降安全飞机
CN106564627A (zh) * 2016-11-03 2017-04-19 北京空间机电研究所 一种大载重柔性可控着陆缓冲装置及方法
US20200115061A1 (en) * 2017-03-22 2020-04-16 Prodrone Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and airbag device thereof
CN110758747A (zh) * 2019-11-11 2020-02-07 北京煜邦电力技术股份有限公司 一种具备多重防护装置的无人机及其控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101495365B (zh) 用于飞行器的碰撞衰减系统
US8348192B2 (en) Crash attenuation system for aircraft
US20110226898A1 (en) Crash Attenuation System for Aircraft
US8588996B2 (en) Aircraft occupant protection system
US8016239B2 (en) Safety pre-impact deceleration system for vehicles
US9452843B1 (en) Inflating rotorcraft external airbags in stages
US20110204181A1 (en) Aircraft Occupant Protection System
US3266757A (en) Devices for landing loads
US3738597A (en) Aircraft undercarriage
US20150041584A1 (en) Active vent and re-inflation system for a crash attentuation airbag
US6158691A (en) Process for preventing turning over during the landing of an aircraft or spacecraft
CN107914898B (zh) 一种运载火箭子级回收保护着陆机构、装置和工作流程
US8870115B2 (en) Active vent and re-inflation system for a crash attenuation airbag
US9487301B2 (en) High efficiency external airbag for crash attenuation
CA2830894C (en) Constant area vent for external crash attenuation airbag
CN102470921B (zh) 飞行器乘员保护系统
CN109250135B (zh) 一种无人机及载荷的防护系统
CN113581451A (zh) 缓冲装置、安全控制方法和装置、及飞行器
CN106828623B (zh) 充气式导风装置和车辆
US20230038209A1 (en) External Airbag for an Aircraft and Aircraft Having an External Airbag System
EP3569504B1 (en) Aircraft air pads having restricted deployment volumes
CN209870756U (zh) 一种无人机减震气囊及无人机气囊减震装置
EP1562825A1 (en) Improved aerial delivery platform
CN220281179U (zh) 一种座椅气动控制系统及汽车座椅
RU2263612C1 (ru) Спасательный модуль

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination