DE663795C - Device for maintaining a desired grouping of vehicles, in particular aircraft - Google Patents

Device for maintaining a desired grouping of vehicles, in particular aircraft

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DE663795C
DE663795C DES110580D DES0110580D DE663795C DE 663795 C DE663795 C DE 663795C DE S110580 D DES110580 D DE S110580D DE S0110580 D DES0110580 D DE S0110580D DE 663795 C DE663795 C DE 663795C
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Germany
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DES110580D
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German (de)
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Dr-Ing Fritz Fischer
Dr Felix Strecker
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Siemens and Halske AG
Siemens AG
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Siemens and Halske AG
Siemens AG
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
    • G05D1/104Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft involving a plurality of aircrafts, e.g. formation flying

Description

Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Gruppierung von Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen Es ist vorgeschlagen worden, eine gewünschte Gruppierung von Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen, durch Aufrechterhaltung der Relativlage und Relativrichtung der Fahrzeuge zu einem ausgezeichneten Fahrzeug, dem Leitfahrzeug, zu gewährleisten. Gegenstand der Erfindung ist eine besondere Ausführung dieser Art. Ihr Wesen besteht darin, daß erfindungsgemäß eines der Fahrzeuge, das Leitfahrzeug, mit zwei voneinander entfernten Sendern optischer oder quasioptischer Strahlen ausgerüstet ist und als Empfangseinrichtung auf dem oder den zu führenden Fahrzeugen eine Optik dient, mit welcher Mittel zur Bestimmung des räumlichen Abstandes bzw. der Änderungen der räumlichen Lage zwischen dem Leitfahrzeug und dem zu führenden Fahrzeug auf Grund des räumlichen oder zeitlichen Abstandes der von der Optik entworfenen Bilder der beiden Sender zusammenwirken.Means to maintain a desired grouping of Vehicles, particularly aircraft, it has been proposed that a desired Grouping of vehicles, in particular aircraft, by maintaining them the relative position and direction of the vehicles to an award-winning vehicle, the lead vehicle. The subject of the invention is a special one Execution of this type. Its essence is that, according to the invention, one of the vehicles the lead vehicle, with two remote transmitters, optical or quasi-optical Beams is equipped and as a receiving device on the lead or the Vehicles an optic is used, with which means to determine the spatial distance or the changes in the spatial position between the lead vehicle and the one to be guided Vehicle based on the spatial or temporal distance from the one designed by the optics Images of the two transmitters work together.

Zur näheren Erläuterung diene die schematische Darstellung der Zeichnung. In dieser sind i und 2 zwei Lichtsender auf dem nicht näher dargestellten Leitfahrzeug. Vermittels der Optik 3 der auf dem zu führenden Fahrzeug oder auf jedem der zu führenden Fahrzeuge vorgesehenen Empfangsanordnung werden von den beiden Lichtsendern i und 2 die beiden Bilder 4 und 5 entworfen. Es ist leicht einzusehen, daß der Abstand dieser Bilder ein Maß für die Entfernung des zu führenden Fahrzeuges von den Sendern i und 2 und somit von dem Leitfahrzeug ist. Der Abstand der beiden Bilder q. und 5 kann an einer auf der Projektionsfläche angebrachten Skala o. dgl. abgelesen werden. Auf dieser kann gleichzeitig auch der Durchstoßungspunkt der optischen Achse markiert werden, so daß auf diesem Wege oder auch in anderer Weise die Entfernungen der beiden Bilder von der optischen Achse bestimmt werden können. Aus diesem Abstand der Bilder 4 und 5 von der optischen Achse bzw. aus der Verschiedenheit des Abstandes des einzelnen Bildes kann die Richtung, unter der die Empfangseinrichtung sich zu dem Leitfahrzeug bzw. den beiden Sendern i und 2 befindet, erkannt werden.The schematic representation of the drawing serves for a more detailed explanation. In this, i and 2 are two light transmitters on the lead vehicle, not shown in detail. By means of the optics 3 on the vehicle to be guided or on each of the vehicles to be guided Vehicles provided receiving arrangement are of the two light transmitters i and 2 the two pictures 4 and 5 designed. It is easy to see that the distance these images are a measure of the distance of the vehicle to be driven from the transmitters i and 2 and thus from the lead vehicle. The distance between the two images q. and 5 can be read from a scale or the like attached to the projection surface. The intersection point of the optical axis can also be marked on this at the same time so that in this way or in some other way the distances between the two Images can be determined from the optical axis. From this distance between the images 4 and 5 from the optical axis or from the difference in the distance between the individual Image can indicate the direction in which the receiving device is to the lead vehicle or the two transmitters i and 2 are located.

Die vorgenannte einfache Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist wohl geeignet für die Bestimmung der Relativrichtung und -entfernung von seiten eines Beobachters, weniger aber zur Bildung entsprechender Steuergrößen für selbsttätige Steuereinrichtungen oder zur Anzeige der Abweichungen von der Sollrichtung und Sollentfernung vexmittels eines selbsttätig arbeitenden Anzeigegerätes. In diesen Fällen empfiehlt es sich, die Empfangseinrichtung eine Suchbewegung ausführen zu lassen. Man wird sich hierbei im allgemeinen auf eine Suchbewegung in einer Ebene, insbesondere der horizontalen Ebene, beschränken können. Die Ausführung kann z. B. folgende sein. Innerhalb eines die Optik bildenden Hohlspiegels wird zweckmäßig im Brennpunkt eine Photozelle angebracht, deren empfindliche Fläche so klein ist, daß sie praktisch als punktförmig angesprochen werden kann. Diesen Hohlspiegel mit der darin angeordneten Photozelle läßt man um eine Vertikalachse umlaufen. Die Bilder der beiden Sender bestreichen dann nacheinander die Photozelle; man erhält zwei Impulse, deren zeitlicher Abstand von der Drehgeschwindigkeit der umlaufenden Optik und der Entfernung der beiden Sender bzw. des diese enthaltenden Leitfahrzeuges und des zu führenden Fahrzeuges abhängig ist. Außerdem bestimmt die Lage der Zeitpunkte, in denen die beiden Impulse auftreten, innerhalb der zu einem Umlauf der Optik erforderlichen Gesamtzeit auch die Richtung, unter der das zu führende Fahrzeug bzw. die auf diesem befindliche Empfangseinrichtung sich zum Leitfahrzeug befindet. Um die Bestimmung von der Umlaufgeschwindigkeit des Empfängers unabhängig zu machen; empfiehlt es sich, den Empfänger sich nach einer bestimmten, sich mit der Zeit nicht ändernden Gesetzmäßigkeit bewegen zu lassen. Man kann ihn z: B. mit gleichbleibender gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen oder aber auch nach einer bestimmten .Gesetz- ` mäßigkeit, z, B: nach einer sinusförrnigen Abhängigkeit, pendeln lassen.The aforementioned simple embodiment of the subject matter of the invention is probably suitable for determining the relative direction and distance from the side of an observer, but less for the formation of corresponding control variables for automatic ones Control devices or to display the deviations from the target direction and target distance vexmittel an automatic display device. In these In cases it is recommended that the receiving device carry out a search movement permit. One will generally refer to a search movement in a plane, especially the horizontal plane. The execution can e.g. B. be the following. Inside a concave mirror that forms the optics is expedient a photocell placed in the focal point, the sensitive area of which is so small, that it can practically be addressed as punctiform. This concave mirror with the photocell arranged therein is allowed to revolve around a vertical axis. The pictures the two transmitters then sweep the photocell one after the other; you get two Pulses, the time difference between them and the speed of rotation of the rotating optics and the distance of the two transmitters or the lead vehicle containing them and the vehicle to be driven is dependent. In addition, the position of the points in time determines in which the two impulses occur, within the time required for one revolution of the optics Total time including the direction under which the vehicle to be driven or on this The receiving device is located to the lead vehicle. To the determination to make it independent of the speed of rotation of the receiver; recommends it itself, the receiver itself according to a certain, not changing with time To let the law move. One can use it for example: with constant uniform Circulating speed or according to a certain `` law '', z, B: after a sinusoidal dependence, let it oscillate.

Es war hier noch nicht berücksichtigt, daß das zu führende Fahrzeug im allgemeinen Schwingungen um seine Längsachse ausführen wird. Soweit das der Fall ist, muß Vorsorge getroffen werden, daß die Lichtstrahlen auch bei Bewegungen des zu führenden Fährzeuges um seine Längsachse stets die Empfangseinrichtung bzw. die Optik und das zugehörige lichtempfindliche Organ treffen. Es gibt hier mehrere Möglichkeiten zur Lösung dieses Teilproblems. So kann man z. B-.- Gebrauch machen von einer Zylinder- '' optik, welche die Bilder der beiden Lichtsender in der Vertikalen strichförmig auseinander zieht. Statt dessen kann man aber auch bei der gewöhnlichen Optik verbleiben und dafür dem lichtempfindlichen Organ in der Vertikalen eine große Ausdehnung erteilen, gegebenenfalls durch Verwendung enes größeren Satzes von in der Vertikalen aufeinänderfolgenden Photozellen. Die Ausdehneng in der Horizontalen wird dabei nicht geändert, ist also, wie schon erwähnt, möglichst klein zu halten.It was not yet taken into account that the vehicle to be driven will generally vibrate about its longitudinal axis. As far as that is the case is, care must be taken that the light rays also with movements of the to be guided vehicle around its longitudinal axis always the receiving device or the Optics and the associated light-sensitive organ hit. There are several options here to solve this sub-problem. So you can z. B -.- make use of a cylinder '' optics that line up the images of the two light transmitters vertically pulls apart. Instead, you can stick to the usual optics and give the light-sensitive organ a great vertical expansion, possibly by using a larger set of consecutive ones vertically Photocells. The horizontal extension is not changed, so it is, as already mentioned, to keep it as small as possible.

Der Zweck dieser Anordnungen kann noch unterstützt werden durch eine geeignete Aus-Bildung der beiden Lichtsender, und zwar so, daß sie bzw. die von ihnen ausgesandten Lichtstrahlen in der Vertikalen einen hinreichend großen Öffnungswinkel aufweisen. Zum Beispiel kann man Glühlampen verwenden, deren glühende Fläche ein lötrecht verlaufendes Band bildet. Ebenso kann man geeignete Hohlspiegel mit zweckmäßiger Anordnung der die Lichtstrahlen erzeugenden Glühkörper anwenden.The purpose of these arrangements can be further supported by a suitable training of the two light transmitters, in such a way that they or that of light rays emitted to them in the vertical have a sufficiently large opening angle exhibit. For example, one can use incandescent lamps with a glowing surface Forms the right soldering band. Likewise, you can use suitable concave mirrors with more expedient Apply arrangement of the light rays generating incandescent bodies.

Mit der oben beschriebenen Anordnung läßt sich der Winkel feststellen, den die Verbindungsgrade zwischen den beiden Fahrzeugen mit der Längsachse des geführten Fahrzeuges besitzt. Es wird hierbei der Umstand ausgenutzt, daß praktisch das Leitfahrzeug und die zu führenden Fahrzeuge im allgemeinen mit ihren Längsachsen parallel °zueinänder verlaufen werden. Ausgehend hiervon kann man natürlich durch Bestimmung des Winkels zwischen . der Verbindungsgeraden der beiden Fahrzeuge und der Längsachse des zu führenden Fahrzeuges die Richtung bestimmen, unter der das letztere sich zum Leitfahrzeug befindet. Erleichtert und genauer wird die Methode noch, wenn man die verschiedenen Richtungen des von den Sendern ausgehenden Lichtes in der horizontalen Ebene verschieden kennzeichnet. Insbesondere eignen sich hierfür bei visueller Beobachtung verschiedene Farben, so daß man also aus der Farbe des auf dem zu führenden Fahrzeuges aufgenommenen Lichtes die Richtung, unter der das zu führende Fahrzeug sich zum Leitfahrzeug befindet, ermitteln kann. Statt dessen kann natürlich auch die Verwendung geeigneter Blenden o. dgl. vorteilhaft sein, die die - in die verschiedenen Richtungen der Horizontalebene ausfallenden Lichtstrahlen an der Sendestelle in verschiedener Weise modulieren, z. B. mit tiefen Frequenzen an der unteren Grenze des Hörbereiches. Was die Ausbildung der Sendeeinrichtung hierbei anbelangt, so kann man mehrere Lampen oder mehrere lotrechte Glühfällen in einer Lampe in der Brennebene des Senderspiegels nebeneinander anordnen. Statt dessen kann man auch eine Mehrarbeit von in sich vollständigen Sendeeinrichtungen, übereinander aufbauen, die hinsichtlich der Ausstrahlungsrichtung in der Horizontalebene gegeneinander versetzt sind und verschieden frequent moduliertes Licht aussenden.With the arrangement described above, the angle can be determined the degree of connection between the two vehicles with the longitudinal axis of the driven Vehicle owns. The fact that practically the lead vehicle and the vehicles to be driven generally with their longitudinal axes parallel ° to one another will be lost. Starting from this one can of course by determining the angle between . the straight line connecting the two vehicles and the longitudinal axis of the to leading vehicle determine the direction in which the latter is to the lead vehicle is located. The method becomes even easier and more precise if one looks at the various The directions of the light emanating from the transmitters differ in the horizontal plane indicates. In particular, various are suitable for this in the case of visual observation Colors, so that one is recorded from the color of the vehicle to be driven Light the direction in which the vehicle to be guided is located to the lead vehicle, can determine. Instead of this, of course, the use of suitable diaphragms can also be used o. The like. Be advantageous that the - in the different directions of the horizontal plane modulate failing light beams at the transmission point in various ways, z. B. with low frequencies at the lower limit of the audible range. As for the training As far as the transmitting device is concerned, one can use several lamps or several perpendicular incandescent cases in a lamp next to each other in the focal plane of the transmitter mirror arrange. Instead, one can also do more work from complete broadcasting facilities, Build on top of each other with regard to the direction of radiation in the horizontal plane are offset from one another and emit light with different frequencies.

Es ist leicht einzusehen, daß man in diesen und ähnlichen Fällen Empfangseinrichtungen verwenden kann, die einen Zeiger einer Anzeigeeinrichtung oder das Regelorgan einer selbsttätigen Steuereinrichtung zur Aufrechterhaltung der Relativsollage in Abhängigkeit von der Frequenz des aufgenommenen Lichtes und damit in Abhängigkeit von der Relativrichtung des zu führenden Fahrzeuges zum Leitfahrzeug einstellen.It is easy to see that in these and similar cases receiving devices that can use a pointer of a display device or the regulating element of an automatic control device to maintain the relative target position as a function of the frequency of the received light and thus as a function from the relative direction of the vehicle to be guided to the lead vehicle.

Sofern für die Bestimmung der Relativentfernung des zu führenden Fahrzeuges zum Leitfahrzeug andere Methoden, als sie oben beschrieben wurden, benutzt werden, genügt natürlich zur Bestimmung der Relativrichtung eine einzige Sendeeinrichtung der letztgenannten Art, während, wie das oben ausgeführt wurde, für die Bestimmung der Relativentfernung von zwei Sendeeinrichtungen Gebrauch gemacht wird.If for determining the relative distance of the vehicle to be driven methods other than those described above are used for the lead vehicle, A single transmitting device is of course sufficient to determine the relative direction of the latter type, while, as stated above, for determination the relative distance between two transmitting devices is made use of.

Die Erfindung-ist nicht auf die Verwendung von Lichtstrahlen im engeren Sinne beschränkt. Sie läßt sich vielmehr auch mit Hilfe von ultrakurzen, quasioptischen, elektromagnetischen Schwingungen ausführen, soweit eben diese Strahlenarten hinsichtlich ihrer Ausbreitung, Beugung usw. optischen Gesetzen folgen, d. h. sich z. B. mit Hilfe von Hohlspiegeln praktisch brauchbarer Dimensionen lenken und auch mit Hilfe von Richtsendern ausstrahlen lassen.The invention is not narrowly restricted to the use of light rays Senses limited. Rather, it can also be used with the help of ultra-short, quasi-optical, run electromagnetic vibrations, as far as these types of radiation with regard to their expansion, diffraction, etc. follow optical laws, d. H. z. B. with Steer the help of concave mirrors of practically usable dimensions and also with help broadcast by directional transmitters.

Es versteht sich, daß statt einer Suchbewegung in der Horizontalebene auch eine Suchbewegung in irgendeiner anderen Ebene, z. B. in der Vertikalebene, in Betracht kommen kann. Das gleiche gilt hinsichtlich der verschiedenartigen Kennzeichnung der Ausstrahlungsrichtungen durch verschiedene Farben oder verschiedene Modulationen. Solche Fälle können z. B. vorkommen bei Geschwaclern von Luftfahrzeugen zur Festlegung der Relativrichtung und gegebenenfalls Relativentfernung der zu führenden Fahrzeuge bezüglich des Leitfahrzeuges,in der Vertikalen. Wenn daher hier und in den Ansprüchen der einfacheren Bezeichnung wegen von einer Suchbewegung oder verschiedenartigen Kennzeichnung usw. in der Horizontalebene gesprochen ist, so ist unter diesem letzteren Ausdruck schlechthin diejenige Ebene verstanden, in der die Relativrichtung oder Relativentfernung zu bestimmen ist.It goes without saying that instead of a search movement in the horizontal plane also a search movement in any other plane, e.g. B. in the vertical plane, can be considered. The same applies to the different types of labeling the directions of emission through different colors or different modulations. Such cases can e.g. B. occur with Geschwaclern of aircraft to the definition the relative direction and, if applicable, the relative distance of the vehicles to be driven with respect to the lead vehicle, in the vertical. So if here and in the claims the simpler designation because of a search movement or various types Marking etc. is spoken in the horizontal plane, so is the latter under this Expression simply understood that level in which the relative direction or Relative distance is to be determined.

Man kann selbstverständlich an jedem Fahrzeug zwei der oben beschriebenen Sendeeinrichtungen bzw. Empfangseinrichtungen vorsehen, von welchen die eine in der Horizontalebene oder in einer anderen geeigneten Ebene und die zweite in der Vertikalebene oder einer anderen zur ersten gekreuzten Ebene arbeitet. Es werden also unter Bezugnahme auf die Zeichnung zu den beiden Sendern i und z zwei andere Sender hinzugefügt, deren Verbindungslinie jedoch die der Sender i und 2 kreuzt, vorzugsweise senkrecht. Gegebenenfalls kann man einen der Sender für beide Senderpaare gemeinsam benutzen. Den verschiedenen Sendern werden zweckmäßig verschiedene Hemmungen zugeordnet. Mit Hilfe einer derartigen Kombination lassen sich Luftfahrzeuge und andere drei-. dimensionalbewegliche Körper so steuern, daß die räumliche Gruppierung der die Gruppe bildenden Fahrzeuge oder Körper aufrechterhalten wird. Statt dessen kann man natürlich. auch, insbesondere bei Luftfahrzeugen, von Höhenmeßeinrichtungen, z. B. solchen nach der Echolotmethode, der kapazitiven oder der barometrischen Methode, Gebrauch machen, sofern diese hinreichend genau sind, urrf wesentliche Änderungen der Höhenlage der Luftfahrzeuge mit Bezug aufeinander feststellen zu können. In diesem Fall genügt dann, wenn die oben beschriebene Einrichtung nur in der Horizontalebene arbeitet. In allen Fällen können die betreffenden Geräte auf selbsttätige Steuervorrichtungen geschaltet werden, die, durch die betreffenden Steuergrößen beeinflußt, das einzelne Fahrzeug selbsttätig in seine Sollstellung bezüglich des Leitfahrzeuges zurückführen bzw. in dieser Sollstellung erhalten.It goes without saying that you can use two of the types described above on each vehicle Provide transmitting devices or receiving devices, one of which in the horizontal plane or in another suitable plane and the second in the Vertical plane or another to the first crossed plane works. It will So with reference to the drawing for the two transmitters i and z, two others Transmitter added, but whose connecting line crosses that of transmitters i and 2, preferably perpendicular. If necessary, one of the transmitters can be used for both transmitter pairs share. Different inhibitions are expediently given to the different broadcasters assigned. With the help of such a combination, aircraft and other three-. control dimensionally movable bodies so that the spatial grouping of the vehicles or bodies making up the group. Instead of this you can of course. also, especially in the case of aircraft, of altitude measuring devices, z. B. those using the echo sounder method, the capacitive or the barometric method, Make use, provided that these are sufficiently precise, require significant changes to be able to determine the altitude of the aircraft in relation to each other. In In this case it is sufficient if the device described above is only in the horizontal plane is working. In all cases, the devices concerned can rely on automatic control devices are switched, which, influenced by the relevant control variables, the individual Automatically return the vehicle to its target position with respect to the lead vehicle or received in this debit position.

Statt eines einzigen Leitfahrzeuges können mehrere Leitfahrzeuge Verwendung finden, vor allem in der Weise, daß eines der Leitfahrzeuge die Formation der übrigen Leitfahrzeuge relativ zu ihm festlegt und diese wiederum je eines oder mehrere Fahrzeuge führen. Sofern damit zu rechnen ist bzw. die Gefahr besteht, daß das Leitfahrzeug oder mehrere Leitfahrzeuge bzw. ihre Sendeeinrichtungen ausfallen könnten, so empfiehlt es sich, mehrere oder sämtliche Fahrzeuge der durch die betreffenden Einrichtungen gebundenen Gruppe mit entsprechenden Sendeeinrichtungen und Navigationsgeräten auszurüsten, so daß beim Ausfallen eines Leitfahrzeuges eines der bisher geführten Fahrzeuge die Rolle des betreffenden Leitfahrzeuges übernehmen kann. Dies empfiehlt sich insbesondere, wenn es sich bei der durch die neue Einrichtung hinsichtlich ihrer Gruppierung gebundenen Gruppe um eine größere Anzahl von Fahrzeugen handelt, z. B. um ein ganzes Geschwader oder eine Mehrheit von Geschwadern. Selbstverständlich kann der Erfindungsgegenstand auch dann Verwendung finden, wenn die Gruppe nur aus zwei Fahrzeugen, dem Leitfahrzeug und dem von diesem zu führenden Fahrzeug, besteht. Die neue Einrichtung kann mit anderen Steuereinrichtungen kombiniert werden, z. B. können das Leitfahrzeug wie auch die von ihm geführten Fahrzeuge unbemannt sgin, sofern das Leitfahrzeug hinsichtlich des von ihm verfolgten Kurses selbsttätig oder ferngesteuert wird. Ähnlich lassen sich die zu führenden Fahrzeuge mit selbsttätigen, von dem Leitfahrzeug aus beeinflußten Steuervorrichtungen ausrüsten.Instead of a single lead vehicle, several lead vehicles can be used find, especially in such a way that one of the lead vehicles is the formation of the rest Defines lead vehicles relative to him and these in turn each have one or more vehicles to lead. If this is to be expected or there is a risk that the lead vehicle or several lead vehicles or their transmission equipment could fail, so recommends it is, several or all vehicles of the facilities concerned equip the bound group with appropriate broadcasting facilities and navigation devices, so that if a lead vehicle fails, one of the previously guided vehicles can take on the role of the relevant lead vehicle. This is particularly recommended if it is the case of the group bound by the new institution Group is a larger number of vehicles, e.g. B. a whole squadron or a majority of squadrons. Of course, the subject matter of the invention Can also be used when the group consists of only two vehicles, the lead vehicle and the vehicle to be driven by it. The new facility can with other control devices are combined, e.g. B. Can the lead vehicle like even the vehicles he is driving are unmanned, provided that the lead vehicle is concerned of the course he is following automatically or remotely will. Similarly, the vehicles to be guided can be automatically driven by the lead vehicle equip from influenced control devices.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: r. Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Gruppierung von Fahrzeugen, insbesondere Luftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Fahrzeuge, das Leitfahrzeug, mit zwei räum-- lich voneinander getrennten Sendern optischer oder sonstiger, hinsichtlich der Ausbreitung und Beugung den optischen Gesetzen folgenden Strahlen ausgerüstet ist und als Empfangseinrichtung auf dem zu führenden Fahrzeug (Fahrzeugen) eine Optik dient in Verbindung mit Mitteln zur Bestimmung des räumlichen oder zeitlichen Abstandes der von der Optik entworfenen Bilder der beiden Sender als Maß für den räumlichen Abstand zwischen dem Leitfahrzeug und dem zu führenden Fahrzeug. a. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Optik, die beide Bilder gleichzeitig entwirft. 3. Einrichtung nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für die Relativrichtung des geführten Fahrzeuges zum Leitfahrzeug der Abstand der von der Optik entworfenen Bilder der beiden Sender von der optischen Achse dient. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Optik mit einem ihr eine Suchbewegung erteilenden Antrieb gekuppelt ist. 5: Einrichtung nach Anspruch q., gekennzeichnet durch Mittel; z. B. eine Zylinderoptik, zum Auseinanderziehen der Senderbilder in der zur Ebene der Suchbewegurig senkrechten Ebene. 6. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß das in der Ebene der Suchbewegung eine sehr geringe Ausdehnung besitzende lichtempfindliche Organ in der zur Ebene der Suchbewegung senkrechten Ebene von verhältnismäßig großer Ausdehnung ist. 7. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Mittel, welche die von der Sendeeinrichtung ausgehenden Strahlen hinsichtlich der verschiedenen Richtungen in der Horizontalebene verschieden kennzeichnen, so daß mit Hilfe dieser Kennzeichnung die Richtung, unter der die Aufnahme erfolgt, ermittelt werden kann. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Richtungen der von der Sendeeinrichtung in der Horizontalebene ausgesendeten optischen Strahlen durch verschiedene Farben gekennzeichnet sind. y. Einrichtung nach Anspruch ;, dadurch gekennzeichnet, daß Blenden o. dgl. vorgesehen sind, welche die in die verschiedenen Richtungen der Horizontalebene von der Sendeeinrichtung ausgehenden Strahlen verschieden modulieren, so daß vermittels dieser Modulation die Relativrichtung, unter der die Strahlen aufgenommen werden, bestimmbar ist. io. Einrichtung nach einer der Ansprüche 7 bis g, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung optischer Strahlen zur Erzeugung derselben mehrere Glühlampen oder mehrere Glühfäden in einer Lampe dienen. i i. Einrichtung nach Anspruch 7, oder g, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrheit von in sich vollständigen Sendeeinrichtungen oder Strahlern übereinander aufgebaut und hinsichtlich der Ausstrahlungsrichtung in der Horizontalebene gegeneinander versetzt sind. i2. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung von dreidimensionalbeweglichen Fahrzeugen die in den vorgenannten Ansprüchen angeführten Mittel ganz oder teilweise wiederholt sind, zur Steuerung in mehreren einander schneidenden Ebenen. 13- Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 1z, gekennzeichnet durch die Kombination mit Höhenmeßeinrichtungen zur Aufrechterhaltung der einzelnen Fahrzeuge in ihrer gegenseitigen Höhenlage. 1q.. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Ermittlung der Abweichungen des einzelnen zu führenden Fahrzeuges von der Sollage bezüglich des Leitfahrzeuges dienende Empfangseinrichtung auf eine selbsttätige Steuervorrichtung zur Aufrechterhaltung der Relativsollage des betreffenden Fahrzeuges bezüglich des Leitfahrzeuges geschaltet ist.PATENT CLAIMS: r. Facility to maintain a desired Grouping of vehicles, in particular aircraft, characterized in that that one of the vehicles, the lead vehicle, with two spatially separated Optical or other transmitters, optical in terms of propagation and diffraction Laws and is equipped as a receiving device on the to leading vehicle (vehicles) an optics is used in connection with means for Determination of the spatial or temporal distance of the one designed by the optics Images from the two transmitters as a measure of the spatial distance between the lead vehicle and the vehicle to be guided. a. Device according to claim i, characterized by an optic that creates both images at the same time. 3. Device according to claim i or a, characterized in that as a measure of the relative direction of the guided Vehicle to the lead vehicle is the distance between the images designed by the optics serves both transmitters from the optical axis. Device according to claim i, characterized characterized in that the optics with a drive giving it a search movement is coupled. 5: Device according to claim q., Characterized by means; z. B. a cylinder optics to pull apart the transmitter images in the plane of the Search motion vertical plane. 6. Device according to claim q., Characterized in that that the light-sensitive, which has a very small extent in the plane of the search movement Organ in the plane perpendicular to the plane of the search movement of relatively large Expansion is. 7. Device according to claim i, characterized by means which the rays emanating from the transmitting device with regard to the various Mark different directions in the horizontal plane, so that with the help of this Marking the direction in which the recording takes place can be determined. Device according to claim 7, characterized in that the different directions of the optical beams emitted by the transmitter in the horizontal plane are marked by different colors. y. Device according to claim;, characterized characterized in that diaphragms o. The like. Are provided, which in the various Directions of the horizontal plane of the emitting device outgoing rays different modulate so that by means of this modulation the relative direction under which the Rays are absorbed, can be determined. ok Device according to one of the claims 7 to g, characterized in that when using optical beams for generation the same several incandescent lamps or several filaments are used in one lamp. i i. Device according to claim 7 or g, characterized in that a majority of In itself complete transmission devices or radiators built on top of each other and offset from one another with regard to the radiation direction in the horizontal plane are. i2. Device according to one of Claims i to i i, characterized in that that for the control of three-dimensionally movable vehicles in the aforementioned Claims cited means are wholly or partially repeated for control in several intersecting planes. 13- device according to one of the claims i to 1z, characterized by the combination with height measuring devices for maintenance of the individual vehicles in their mutual altitude. 1q .. establishment after one of claims i to 13, characterized in that the for determining the Deviations of the individual vehicle to be driven from the target position with regard to the Control vehicle serving receiving device to an automatic control device to maintain the relative target position of the vehicle in question with respect to the Lead vehicle is switched.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1247150B (en) * 1961-09-08 1967-08-10 Siemens Ag Albis Seeker guidance device for unmanned aerial vehicles
EP2631733A1 (en) * 2012-02-27 2013-08-28 GE Aviation Systems LLC Methods for formation flying aided by a relative navigation system

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