CN117171500B - 一种无人机着陆辅助显示方法和系统 - Google Patents
一种无人机着陆辅助显示方法和系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种无人机着陆辅助显示方法和系统,属于无人机技术领域,解决了现有技术中人工操作无人机着陆的操作难度大以及安全性差的问题。本发明的方法包括:无人机进入着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在HUD界面上显示。实现了辅助操控员更加准确且安全地完成无人机的着陆操作的效果。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机着陆辅助显示方法和系统。
背景技术
安全着陆是飞行器研制的关键技术之一。着陆阶段,飞行器受天气条件影响大、操纵难度高,是事故发生率最高阶段。现有技术中一般通过自动着陆系统控制无人机着陆,自动着陆系统借助卫星定位系统确定无人机位置,自动操控无人机按照其预先规划好的航线进行着陆。但是,现有的自动着陆系统控制无人机着陆的机动性较差,当无人机实际飞行需偏离预定航线时,或者自动着陆系统出现异常时,为了保证无人机安全精准地着陆,需要通过人工介入干预和操控。
与有人机不同,在进近着陆过程中,无人机飞行操控员无法直观充分地观测到跑道情况,尤其在遭遇复杂地形和极端天气情况时,操控员视野范围受限,人工操控无人机着陆与盲降无异,操作难度大,对飞行安全带来极大挑战。如何提高人工干预的可操作性,帮助操控员更准确地完成无人机的着陆操作成为一个急需解决的问题。
发明内容
鉴于上述的分析,本发明实施例旨在提供一种无人机着陆辅助显示方法和系统,用以解决现有人工驾驶无人机着陆的操作难度大以及安全性差的问题。
一方面,本发明实施例提供了一种无人机着陆辅助显示方法,所述方法包括:
无人机进入着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合。
基于上述方法的进一步改进,所述计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差包括:
分别计算无人机的当前位置与理想着陆航线的侧向距离偏差、侧向角度偏差、待飞水平航程、纵向距离偏差和纵向角度偏差。
基于上述方法的进一步改进,所述十字标线包括:相互交叉且垂直的竖向标线与所述横向标线,
所述竖向标线的位置根据侧向距离偏差变化,所述横向标线的位置根据纵向距离偏差变化。
基于上述方法的进一步改进,所述标线显示图中,在所述竖向标线的一侧显示侧向距离偏差数据和侧向角度偏差数据,在所述横向标线的一侧显示纵向距离偏差数据和纵向角度偏差数据;所述待飞水平航程数据显示在所述标线显示图左下角或右下角的固定位置。
基于上述方法的改进,当侧向距离偏差超过预设显示范围时,所述竖向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置;
当纵向距离偏差超过预设显示范围时,所述横向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置。
基于上述方法的进一步改进,所述方法还包括:
根据侧向距离偏差和侧向角度偏差生成侧向辅助显示图,根据纵向距离偏差和纵向角度偏差生成纵向辅助显示图,分别将所述侧向辅助显示图和所述纵向辅助显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,侧向辅助显示图包括第一航线标识线和第一无人机标识,所述第一无人机标识与所述第一航线标识线的相对位置根据侧向距离偏差和侧向角度偏差变化;
纵向辅助显示图包括第二航线标识线和第二无人机标识,所述第二无人机标识与所述第二航线标识线的相对位置根据纵向距离偏差和纵向角度偏差变化。
基于上述方法的进一步改进,采用如下方法确定本场进场点:
根据无人机的当前位置P的经纬度(μP,λP)以及跑道两端的理论接地点A的经纬度(μA,λA)和理论接地点B的经纬度(μB,λB)计算N值或M值以获取建议进场点,
若N>0,则建议进场点为理论接地点A,若M>0,则建议进场点为理论接地点B;若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件;
根据建议进场点和着陆机场实际环境条件确定无人机的本场进场点。
基于上述方法的进一步改进,所述计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差,还包括:
当本场进场点为理论接地点A,计算Z1值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z1<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z1>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
当本场进场点为理论接地点B,计算Z2值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z2<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z2>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
基于上述方法的进一步改进,采用如下方法确定无人机是否进入着陆显示范围:
计算无人机的当前位置P与跑道理论着陆点A点和B点连线上的中点C的直线距离dPC;
判断直线距离dPC是否小于或等于预设距离,若是,则无人机达到着陆显示范围;若否,则无人机未到达着陆显示范围,不进行着陆辅助显示。
另一方面,本发明实施例提供了一种无人机着陆辅助显示系统,其特征在于,所述系统包括:
进场点确定模块,无人机到达着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
航线偏差计算模块,计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
显示模块,根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合。
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果之一:
1、本发明中,基于确定的本场进场点进行航线偏差计算,计算方法简单精确,并将航线偏差计算结果通过控制站的HUD界面显示,向操控员清晰直观地展示无人机当前位置与理想着陆航线之间的偏离情况,提高了无人机着陆的人工干预的可操作性,降低了操作难度,帮助操控员更加准确地完成无人机的人工着陆操作,提高无人机着陆的安全性。
2、本发明中,能够根据无人机的当前位置P从跑道两端的理论接地点A和B中选出建议进场点,为操控员确定本场进场点提供参考,帮助操控员更加准确地进行着陆操作。
本发明中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明实施例的无人机着陆辅助显示方法的流程图;
图2为本发明实施例中无人机到达着陆显示范围的示意图;
图3为本发明实施例中本场进场点的判断选择流程图;
图4为本发明实施例中侧向距离偏差、侧向角度偏差、待飞水平航程的计算原理示意图;
图5为本发明实施例中纵向距离偏差、纵向角度偏差的计算原理示意图;
图6为本发明实施例中HUD界面辅助着陆显示示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
本发明的一个具体实施例公开了一种无人机着陆辅助显示方法,如图1所示。所述方法包括:
步骤1,无人机进入着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
步骤2,计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
步骤3,根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合。
本发明实施例提供了一种人工操控模式下通过指挥控制站的HUD(head-updisplay)界面进行无人机着陆引导显示的方法。
现有技术中,着陆过程中飞行操控员无法充分地观测到跑道情况,与盲降无异,操控难度大,无法保证无人机安全地着陆。
与现有技术相比,本发明中,基于确定的本场进场点和无人机的经纬度坐标进行航线偏差计算,准确地将航线偏差计算出来,并将航线偏差计算结果生成标线显示图,标线显示图中能够将无人机当前位置与理想着陆航线之间的偏离情况清晰直观地向控制站的操控员展示,从而提高了无人机着陆的人工干预的可操作性,降低了操作难度,帮助操控员更加准确地完成无人机的人工着陆操作,提高无人机着陆的安全性。
步骤1,无人机到达着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线。
需要说明的是,跑道上设置有接地区域,用于引导飞行器降落,接地区域的两端分别为跑道的理论接地点A和B。飞行器在着陆阶段,可选择理论接地点A或B作为本场进场点(目标点)进行降落。其中,本场进场点的位置确定后,相应的理想着陆航线也确定。具体而言,理想着陆航线为从本场进场点沿跑道延长线方向以航迹倾角γ0=2.5°向上倾斜地延伸的直线。
具体地,如图3中所示,步骤1中,采用如下方法确定本场进场点:
步骤11,根据无人机的当前位置P的经纬度(μP,λP)以及跑道两端的理论接地点A的经纬度(μA,λA)和理论接地点B的经纬度(μB,λB)计算N值或M值以获取建议进场点,
若N>0,则建议进场点为理论接地点A,若M>0,则建议进场点为理论接地点B;若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件;
步骤12,根据建议进场点和着陆机场实际环境条件确定无人机的本场进场点。
本发明实施例中,经度采用λ(单位°,-180°~180°)表示,纬度采用μ(单位°,-70°~70°)表示。
需要说明地是,若N>0或者M>0,则无人机在位置上满足着陆条件,从而能够选出相应的位置作为建议进场点。若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件,进而不能够选出相应的位置作为建议进场点。
本发明实施例中,通过上述的计算式能够自动判断无人机当前在位置上是否满足着陆条件,进而从跑道两端的理论接地点A和B中选出建议进场点,为操控员确定本场进场点提供参考,帮助操控员更加准确地进行着陆操作。
如图3所示,具体实施时,可以先选取一个理论接地点进行计算,当该理论接地点不能作为建议进场点时,再对另一理论接地点进行计算。例如,首先计算N值,若结果大于零,则建议进场点为理论接地点A点,即无人机从A点进场;若结果小于零,则进一步计算M值,若结果大于零,则建议进场点为理论接地点B点,即无人机从B点进场。
若结果不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件,即通过计算无法给出建议进场点,此时,无人机继续飞行后达到新的位置时,重复执行步骤11,直至确定建议进场点。
步骤12,无人机满足着陆条件时,根据所述建议进场点和着陆机场实际环境条件确定无人机的本场进场点。
其中,通过步骤11获取建议进场点后,操控员结合着陆机场实际环境条件确认是否采用建议进场点,若根据着陆机场实际环境条件判断采用建议进场点不利于无人机的着陆安全时,例如出现大顺风、侧风过大等不利的空中环境,或者出现跑道上有紧急情况等不利的地面环境时,则由操控员人工操作选定其他位置作为本场进场点。
步骤1中,采用如下方法确定无人机是否进入着陆显示范围:
计算无人机的当前位置P与跑道两端理论着陆点A点和B点连线上的中点C的直线距离dPC;
判断直线距离dPC是否小于或等于预设距离(例如20km),若是,则无人机达到着陆显示范围;若否,则无人机未到达着陆显示范围,不进行着陆辅助显示。
如图2中所示,以C点为圆心、半径为20km的圆形区域为着陆显示范围,无人机进入该区域时,开始依次进行建议进场点、本场进场点、航线偏差等着陆辅助显示内容的计算,并将计算结果显示。
其中,根据理论着陆点A点和B点的经纬度可获取C点的经纬度,则,直线距离dPC的计算式为:
dPC=((xC-cosμP cosλP)2+(yC-cosμP sinλP)2+(zC-sinμP)2)1/2 e;
本发明实施例中,考虑到着陆机场实际环境条件的复杂性,未将自动计算获取的建议进场点直接作为本场进场点,而是通过操控员进行二次判断来确定本场进场点,确保了进场点选择的准确性,从而确保无人机能够安全着陆。
步骤2,所述计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差包括:分别计算无人机的当前位置与理想着陆航线的侧向距离偏差、侧向角度偏差、待飞水平航程、纵向距离偏差和纵向角度偏差。
本发明实施例中,航线偏差包括:侧向距离偏差、侧向角度偏差、待飞水平航程、纵向距离偏差和纵向角度偏差等。
具体地,根据无人机的当前位置和本场进场点的经纬度计算航线偏差。
侧向距离偏差表示无人机当前位置与理想着陆航线(跑道延长线)在水平方向的偏差,如图4中所示。无人机在理想着陆航线右侧时,侧向距离偏差为正值;无人机在理想着陆航线左侧时,侧向距离偏差为负值。
选择理论接地点A为本场进场点时,侧向距离偏差ΔY根据如下公式计算:
ΔY=Re(IP·IBA0);
式中,IA、IB、IP分别为地球球心O到A、B、P的单位向量,IBA0为ABO平面单位法向量,Re为地球半径(取值为6378137m)。
选择理论接地点B为本场进场点时,侧向距离偏差ΔY根据如下公式计算:
ΔY=Re(IP·IAB0);
式中,IA、IB、IP分别为地球球心O到A、B、P的单位向量,IAB0为ABO平面单位法向量(与IBA0反向),Re为地球半径(取值为6378137m)。
侧向角度偏差表示无人机当前位置与本场进场点的连线与机场跑道延长线之间的水平夹角,取值范围为(-90°,90°),如图4所示。无人机在理想着陆航线右侧时,侧向角度偏差为正值;无人机在理想着陆航线左侧时,侧向角度偏差为负值。
选择理论接地点A为本场进场点时,侧向角度偏差Δψ根据如下公式计算:
无人机从跑道右侧进入时,Δψ=cos-1(IPA0·IAB0);
无人机从跑道左侧进入时,Δψ=cos-1(IPA0·IAB0);
式中,IE为地球球心O到A的单位向量,IPA0为APO平面单位法向量。
选择理论接地点B为本场进场点时,侧向角度偏差Δψ根据如下公式计算:
无人机从跑道右侧进入时,Δψ=cos-1(IPB0·IBA0);
无人机从跑道左侧进入时,Δψ=-cos-1(IPB0·IBA0)。
式中,IB为地球球心O到B的单位向量,IpB0为BPO平面单位法向量。
待飞水平航程为无人机当前位置与本场进场点的水平距离,如图3所示。定义本场进场点的位置为E,经纬度坐标为(λE,μE)。选择理论接地点A为本场进场点时,E=A;选择理论接地点B为本场进场点时,E=B。待飞水平航程D根据如下公式计算:
D=DPE·cos(Δψ);
式中,DPE为无人机的待飞距离,即PE连线的距离。
纵向距离偏差显示无人机与理想着陆航线(下滑线)的高度距离(偏差)关系,如图5所示。无人机在理想着陆航线上方为正,下方为负。在无人机直线下滑段,一般取下滑航迹倾角γ0=2.5°,tanγ0=0.0436。纵向距离偏差ΔH根据如下公式计算:
ΔH=HP-HE-D tanγ0;
式中,HE为本场进场点E的气压高度(通过装订数据提取),HP为无人机当前位置P的气压高度(通过遥测数据提取)。
纵向角度偏差表示无人机当前位置与本场进场点的连线与理想着陆航线之间的夹角Δθ,如图5所示。无人机在理想着陆航线上方为正,下方为负。纵向角度偏差Δθ根据如下公式计算:
式中,D>0。
进一步地,采用如下方法判断无人机与理想着陆航线的相对位置:
当本场进场点为理论接地点A,计算Z1值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z1<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z1>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
当本场进场点为理论接地点B,计算Z2值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z2<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z2>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
步骤3,根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示。
如图6中所示,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合。
本发明实施例中,标线显示图能够精确地显示无人机当前的航线偏差情况,准确地辅助操控员进行无人机着陆操作。
具体地,所述十字标线包括:相互交叉且垂直的竖向标线与所述横向标线。所述竖向标线的位置根据侧向距离偏差变化,所述横向标线的位置根据纵向距离偏差变化。所述标线显示图中,在所述竖向标线的一侧显示侧向距离偏差数据和侧向角度偏差数据,在所述横向标线的一侧显示纵向距离偏差数据和纵向角度偏差数据;所述待飞水平航程数据显示在标线显示图的固定位置,例如左下角的固定位置或右下角的固定位置。
优选地,当侧向距离偏差超过预设显示范围时,所述竖向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置;当纵向距离偏差超过预设显示范围时,所述横向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置。
具体地,标线显示图的预设显示范围为[-15m,15m],当侧向距离偏差和纵向距离偏差超过上述范围时,标线位于极限位置(例如边界位置)固定。
优选地,在所述标线显示图中,所述中心标识的周围设置有参考线,以使操控员能够更好的判断无人机的飞行姿态。
本发明实施例的无人机着陆显示方法还包括:
步骤4,根据侧向距离偏差和侧向角度偏差生成侧向辅助显示图,根据纵向距离偏差和纵向角度偏差生成纵向辅助显示图,分别将所述侧向辅助显示图和所述纵向辅助显示图在HUD界面上显示。
其中,侧向辅助显示图包括第一航线标识线和第一无人机标识,所述第一无人机与所述第一航线标识线的相对位置根据侧向距离偏差和侧向角度偏差变化。实施时,第一航线标识线的位置固定,第一无人机标识根据侧向距离偏差和侧向角度偏差变化。
纵向辅助显示图包括第二航线标识线和第二无人机标识,所述第二无人机与所述第二航线标识线的相对位置根据纵向距离偏差和纵向角度偏差变化。实施时,第二航线标识线的位置固定,第二无人机标识根据纵向距离偏差和纵向角度偏差变化。
本发明实施例中,侧向辅助显示图和纵向辅助显示图为示意显示,直观地向操控员展示无人机的当前位置与理想着陆航线的偏差情况,一般可设置HUD界面的左下角或右下角。侧向辅助显示图展示无人机在水平方向与理想着陆航线的偏差情况,纵向辅助显示图展现无人机在竖直方向上与理想着陆航线的偏差情况。
本发明实施例还提供一种无人机着陆辅助显示系统。所述系统包括:
进场点确定模块,无人机到达着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
航线偏差计算模块,计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
显示模块,根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合。
优选地,进场点确定模块包括:建议模块和选择模块。
建议模块根据无人机的当前位置P的经纬度(μP,λP)以及跑道两端的理论接地点A的经纬度(μA,λA)和理论接地点B的经纬度(μB,λB)计算N值或M值以获取建议进场点,
若N>0,则建议进场点为理论接地点A,若M>0,则建议进场点为理论接地点B;若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件。
建议模块通过计算获取建议进场点后将结果发送给选择模块,选择模块控制显示模块在控制站的HUD界面上弹出进场点确认框,以供操控员选择是否采用建议进场点,若否,则弹出进场点输入框,以供操控员选定本场进场点。
本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中,所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种无人机着陆辅助显示方法,其特征在于,所述方法包括:
无人机进入着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合;
采用如下方法确定本场进场点:
根据无人机的当前位置P的经纬度(μP,λP)以及跑道两端的理论接地点A的经纬度(μA,λA)和理论接地点B的经纬度(μB,λB)计算N值或M值以获取建议进场点,
若N>0,则建议进场点为理论接地点A,若M>0,则建议进场点为理论接地点B;若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件;
根据建议进场点和着陆机场实际环境条件确定无人机的本场进场点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差包括:
分别计算无人机的当前位置与理想着陆航线的侧向距离偏差、侧向角度偏差、待飞水平航程、纵向距离偏差和纵向角度偏差。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述十字标线包括:相互交叉且垂直的竖向标线与横向标线,
所述竖向标线的位置根据侧向距离偏差变化,所述横向标线的位置根据纵向距离偏差变化。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述标线显示图中,在所述竖向标线的一侧显示侧向距离偏差数据和侧向角度偏差数据,在所述横向标线的一侧显示纵向距离偏差数据和纵向角度偏差数据;所述待飞水平航程数据显示在所述标线显示图的固定位置。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
当侧向距离偏差超过预设显示范围时,所述竖向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置;
当纵向距离偏差超过预设显示范围时,所述横向标线固定显示在所述标线显示图的极限位置。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据侧向距离偏差和侧向角度偏差生成侧向辅助显示图,根据纵向距离偏差和纵向角度偏差生成纵向辅助显示图,分别将所述侧向辅助显示图和所述纵向辅助显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,侧向辅助显示图包括第一航线标识线和第一无人机标识,所述第一无人机标识与所述第一航线标识线的相对位置根据侧向距离偏差和侧向角度偏差变化;
纵向辅助显示图包括第二航线标识线和第二无人机标识,所述第二无人机标识与所述第二航线标识线的相对位置根据纵向距离偏差和纵向角度偏差变化。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差,还包括:
当本场进场点为理论接地点A,计算Z1值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z1<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z1>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
当本场进场点为理论接地点B,计算Z2值以判断无人机与理想着陆航线的相对位置,若Z2<0,则无人机在理想着陆航线的右侧;若Z2>0,则无人机在理想着陆航线的左侧;
8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,采用如下方法确定无人机是否进入着陆显示范围:
计算无人机的当前位置P与跑道理论着陆点A点和B点连线上的中点C的直线距离dPC;
判断直线距离dPC是否小于或等于预设距离,若是,则无人机进入着陆显示范围;若否,则无人机未进入着陆显示范围,不进行着陆辅助显示。
9.一种无人机着陆辅助显示系统,其特征在于,所述系统包括:
进场点确定模块,无人机到达着陆显示范围时,确定本场进场点,并获取本场进场点对应的理想着陆航线;
航线偏差计算模块,计算无人机的当前位置与理想着陆航线的航线偏差;
显示模块,根据航线偏差计算结果生成标线显示图,并将所述标线显示图在控制站的HUD界面上显示;
其中,所述标线显示图中包括中心标识和十字标线,所述中心标识代表无人机并且位置固定,所述十字标线的交叉点代表理想着陆航线,所述十字标线的位置根据所述航线偏差变化,当无人机与着陆航线无航线偏差时,所述十字标线的交叉点与所述中心标识重合;
采用如下方法确定本场进场点:
根据无人机的当前位置P的经纬度(μP,λP)以及跑道两端的理论接地点A的经纬度(μA,λA)和理论接地点B的经纬度(μB,λB)计算N值或M值以获取建议进场点,
若N>0,则建议进场点为理论接地点A,若M>0,则建议进场点为理论接地点B;若不满足N>0且不满足M>0,则判定无人机当前不满足着陆条件;
根据建议进场点和着陆机场实际环境条件确定无人机的本场进场点。
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