JP2005297922A - 航空機の自動離陸装置、自動着陸装置及び自動離着陸装置並びに航空機の自動離陸方法、自動着陸方法及び自動離着陸方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 航空機1の対地高度、対気速度、姿勢角、飛行方位及び位置を検出するセンサ2〜6と、離着陸指令を入力するための手段7と、航空機1に係る情報や離着陸指令に基づいて航空機1の推進装置や操縦装置8〜10を制御する制御装置12と、を備える。制御装置12は、航空機1の対気速度が所定の離陸判定速度を超えた場合に、離陸滑走制御から機首上げ制御に移行し、航空機1の対地高度が所定の離陸判定高度を超えた場合に、機首上げ制御から上昇飛行制御に移行する。また、制御装置12は、航空機1の対地高度が所定の着陸判定高度未満となった場合に、進入飛行制御から引き起こし制御に移行し、航空機1の対気速度が所定の着陸判定速度未満となった場合に、引き起こし制御から着陸滑走制御に移行する。
【選択図】図1
Description
まず、図2及び図4を用いて、本実施の形態に係る自動離着陸装置を用いた航空機1の自動離陸方法について説明する。
離陸指令を受けた航空機1の制御装置12は、推進装置の出力を最大にするための制御指令を生成し、この制御指令によりスロットル11を操作することにより推進装置の出力を最大にして固定するとともに、航空機1の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように操縦装置を制御する(離陸滑走制御工程)。
一方、離陸速度判定工程において、航空機1の対気速度が所定の離陸判定速度を超えたと判定された場合には、制御装置12は、機首上げを行わせるように操縦装置を制御する(機首上げ制御工程)。
一方、離陸高度判定工程において、航空機1の対地高度が所定の離陸判定高度を超えたと判定されるとともに、航空機1の上昇率が所定の離陸判定上昇率を超えたと判定された場合には、制御装置12は、所定の上昇率を維持したまま所定の目標高度まで上昇飛行を行わせるように推進装置及び操縦装置を制御する(上昇飛行制御工程)。
次に、図3及び図5〜図7を用いて、本実施の形態に係る自動離着陸装置を用いた航空機1の自動着陸方法について説明する。
着陸指令を受けた航空機1の制御装置12は、推進装置及び操縦装置を制御して所定の進入経路に沿った進入飛行を実現させる(進入飛行制御工程)。具体的には、制御装置12は、エルロン9を制御して滑走路上の軸線に沿った直線飛行を行わせるとともに、ラダー10を制御して機首振れを抑制し、かつ、エレベータ8を制御して図3に示すような進入経路(進入目標点に対して所定の進入経路角をなす経路)に沿った進入飛行を実現させる。この際、制御装置12は、推進装置の出力を巡航飛行時の状態に維持する。
一方、着陸高度判定工程において、航空機1の対地高度が所定の着陸判定高度未満となったと判定された場合には、制御装置12は、最小出力を発現するように推進装置を制御するとともに引き起こしを行わせるように操縦装置を制御する(引き起こし制御工程)。
一方、着陸速度判定工程において、航空機1の対気速度が所定の着陸判定速度未満となったと判定された場合には、制御装置12は、最小出力を維持するように推進装置を制御するとともに、航空機1の姿勢角を一定に保持するように操縦装置を制御する(着陸滑走制御工程)。
2 電波高度計(高度センサ)
3 ADS(対気速度センサ)
4 姿勢角センサ
5 磁方位センサ(方位センサ)
6 高精度DGPS(位置センサ)
7 離着陸指令入力手段(離陸指令入力手段、着陸指令入力手段)
8 エレベータ(操縦装置)
9 エルロン(操縦装置)
10 ラダー(操縦装置)
12 制御装置
13 補正信号受信機(位置センサ)
Claims (6)
- 航空機の対地高度を計測する高度センサと、
航空機の対気速度を計測する対気速度センサと、
航空機の姿勢角を検出する姿勢角センサと、
航空機の向きを検出する方位センサと、
離陸指令を入力するための離陸指令入力手段と、
前記航空機の対地高度、対気速度、姿勢角、向き及び前記離陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記離陸指令を受けて、最大出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して離陸滑走を実現させる離陸滑走制御手段と、
前記航空機の対気速度が所定の離陸判定速度を超えた場合に、機首上げを行わせるように前記操縦装置を制御する機首上げ制御手段と、
前記航空機の対地高度が所定の離陸判定高度を超えた場合に、所定の上昇速度を維持したまま所定の目標高度まで上昇飛行を行わせるように前記推進装置及び前記操縦装置を制御する上昇飛行制御手段と、
を有することを特徴とする航空機の自動離陸装置。 - 航空機の対地高度を計測する高度センサと、
航空機の対気速度を計測する対気速度センサと、
航空機の姿勢角を検出する姿勢角センサと、
航空機の向きを検出する方位センサと、
航空機の位置を検出する位置センサと、
着陸指令を入力するための着陸指令入力手段と、
前記航空機の対地高度、対気速度、姿勢角、向き、位置及び前記着陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記着陸指令を受けて、前記推進装置及び前記操縦装置を制御して所定の進入経路に沿った進入飛行を実現させる進入飛行制御手段と、
前記航空機の対地高度が所定の着陸判定高度未満となった場合に、最小出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに引き起こしを行わせるように前記操縦装置を制御する引き起こし制御手段と、
前記航空機の対気速度が所定の着陸判定速度未満となった場合に、最小出力を維持するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して着陸滑走を実現させる着陸滑走制御手段と、
を有することを特徴とする航空機の自動着陸装置。 - 航空機の対地高度を計測する高度センサと、
航空機の対気速度を計測する対気速度センサと、
航空機の姿勢角を検出する姿勢角センサと、
航空機の向きを検出する方位センサと、
航空機の位置を検出する位置センサと、
離陸指令を入力するための離陸指令入力手段と、
着陸指令を入力するための着陸指令入力手段と、
前記航空機の対地高度、対気速度、姿勢角、向き、位置、前記離陸指令及び前記着陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記離陸指令を受けて、最大出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して離陸滑走を実現させる離陸滑走制御手段と、
前記航空機の対気速度が所定の離陸判定速度を超えた場合に、機首上げを行わせるように前記操縦装置を制御する機首上げ制御手段と、
前記航空機の対地高度が所定の離陸判定高度を超えた場合に、所定の上昇速度を維持したまま所定の目標高度まで上昇飛行を行わせるように前記推進装置及び前記操縦装置を制御する上昇飛行制御手段と、
前記着陸指令を受けて、前記推進装置及び前記操縦装置を制御して所定の進入経路に沿った進入飛行を実現させる進入飛行制御手段と、
前記航空機の対地高度が所定の着陸判定高度未満となった場合に、最小出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに引き起こしを行わせるように前記操縦装置を制御する引き起こし制御手段と、
前記航空機の対気速度が所定の着陸判定速度未満となった場合に、最小出力を維持するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して着陸滑走を実現させる着陸滑走制御手段と、
を有することを特徴とする航空機の自動離着陸装置。 - 航空機の対地高度、対気速度、姿勢角及び向きに係る情報を取得する航空機情報取得工程と、
離陸指令を入力する離陸指令入力工程と、
前記航空機情報取得工程で取得した各情報及び前記離陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御工程と、を備え、
前記制御工程は、
前記離陸指令を受けて、最大出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して離陸滑走を実現させる離陸滑走制御工程と、
前記航空機の対気速度が所定の離陸判定速度を超えた場合に、機首上げを行わせるように前記操縦装置を制御する機首上げ制御工程と、
前記航空機の対地高度が所定の離陸判定高度を超えた場合に、所定の上昇速度を維持したまま所定の目標高度まで上昇飛行を行わせるように前記推進装置及び前記操縦装置を制御する上昇飛行制御工程と、
を有することを特徴とする航空機の自動離陸方法。 - 航空機の対地高度、対気速度、姿勢角、向き及び位置に係る情報を取得する航空機情報取得工程と、
着陸指令を入力する着陸指令入力工程と、
前記航空機情報取得工程で取得した各情報及び前記着陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御工程と、を備え、
前記制御工程は、
前記着陸指令を受けて、前記推進装置及び前記操縦装置を制御して所定の進入経路に沿った進入飛行を実現させる進入飛行制御工程と、
前記航空機の対地高度が所定の着陸判定高度未満となった場合に、最小出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに引き起こしを行わせるように前記操縦装置を制御する引き起こし制御工程と、
前記航空機の対気速度が所定の着陸判定速度未満となった場合に、最小出力を維持するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して着陸滑走を実現させる着陸滑走制御工程と、
を有することを特徴とする航空機の自動着陸方法。 - 航空機の対地高度、対気速度、姿勢角、向き及び位置に係る情報を取得する航空機情報取得工程と、
離陸指令を入力する離陸指令入力工程と、
着陸指令を入力する着陸指令入力工程と、
前記航空機情報取得工程で取得した各情報、並びに、前記離陸指令若しくは前記着陸指令に基づいて、前記航空機の推進装置及び操縦装置を制御する制御工程と、を備え、
前記制御工程は、
前記離陸指令を受けて、最大出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して離陸滑走を実現させる離陸滑走制御工程と、
前記航空機の対気速度が所定の離陸判定速度を超えた場合に、機首上げを行わせるように前記操縦装置を制御する機首上げ制御工程と、
前記航空機の対地高度が所定の離陸判定高度を超えた場合に、所定の上昇速度を維持したまま所定の目標高度まで上昇飛行を行わせるように前記推進装置及び前記操縦装置を制御する上昇飛行制御工程と、
前記着陸指令を受けて、前記推進装置及び前記操縦装置を制御して所定の進入経路に沿った進入飛行を実現させる進入飛行制御工程と、
前記航空機の対地高度が所定の着陸判定高度未満となった場合に、最小出力を発現するように前記推進装置を制御するとともに引き起こしを行わせるように前記操縦装置を制御する引き起こし制御工程と、
前記航空機の対気速度が所定の着陸判定速度未満となった場合に、最小出力を維持するように前記推進装置を制御するとともに前記航空機の姿勢角及び進行方向を一定に保持するように前記操縦装置を制御して着陸滑走を実現させる着陸滑走制御工程と、
を有することを特徴とする航空機の自動離着陸方法。
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