JP2923509B2 - 航空機の着陸支援方法及び装置 - Google Patents
航空機の着陸支援方法及び装置Info
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbutane Chemical group CC(C)C(C)C ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/04—Control of altitude or depth
- G05D1/06—Rate of change of altitude or depth
- G05D1/0607—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft
- G05D1/0653—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft during a phase of take-off or landing
- G05D1/0676—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft during a phase of take-off or landing specially adapted for landing
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、悪天候下での航空機、
とくにヘリコプタの運用、ヘリポートおよび飛行場への
進入着陸の支援を行う航空機の着陸支援システムに関す
るものである。
とくにヘリコプタの運用、ヘリポートおよび飛行場への
進入着陸の支援を行う航空機の着陸支援システムに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】航空機の着陸支援システムとして計器着
陸装置（Instrument Landing System：ＩＬＳ）が実用
化されており、計器気象状態（悪天候）においてはこれ
を利用して着陸が行われている。しかし、上記ＩＬＳが
設置されている空港が限定されていることもあり、ま
た、小型航空機には利用しにくいものである。とくに、
ヘリコプタに適用する場合、設備が充分に整備されてい
ない場外着陸場のような場所での着陸運用が多いので、
ＩＬＳの実際的利用は難しいのが実情である。
陸装置（Instrument Landing System：ＩＬＳ）が実用
化されており、計器気象状態（悪天候）においてはこれ
を利用して着陸が行われている。しかし、上記ＩＬＳが
設置されている空港が限定されていることもあり、ま
た、小型航空機には利用しにくいものである。とくに、
ヘリコプタに適用する場合、設備が充分に整備されてい
ない場外着陸場のような場所での着陸運用が多いので、
ＩＬＳの実際的利用は難しいのが実情である。
【０００３】一方、最近の航空電子技術の進歩に伴い、
機上装備ができるマップ・ジェネレータおよび全世界測
位システム(Global Positioning System：ＧＰＳ) やマ
イクロ波着陸システム(Microwave Landing System ：Ｍ
ＬＳ）などが多用され、地上の大規模設備を用いること
なく、自機位置データなどを取得できるセンサの実用化
が実現できるようになった。
機上装備ができるマップ・ジェネレータおよび全世界測
位システム(Global Positioning System：ＧＰＳ) やマ
イクロ波着陸システム(Microwave Landing System ：Ｍ
ＬＳ）などが多用され、地上の大規模設備を用いること
なく、自機位置データなどを取得できるセンサの実用化
が実現できるようになった。
【０００４】このような航法援助システムを利用するこ
とにより、計器気象状態（悪天候）においても、自機位
置を正確に把握できるようになり、飛行を継続すること
が可能とされている。
とにより、計器気象状態（悪天候）においても、自機位
置を正確に把握できるようになり、飛行を継続すること
が可能とされている。
【０００５】また、公知技術によれば、ヘリコプタのオ
ートローテーション飛行による着陸支援システムの技術
が開示されている（特開平５−３９０９５号公報）。
ートローテーション飛行による着陸支援システムの技術
が開示されている（特開平５−３９０９５号公報）。
【０００６】しかしながら、従来の着陸支援システムで
は、上述したような着陸のため自機位置データなどの情
報をパイロットに単純に与えるのみであり、航空機の着
陸点までの飛行経路を自動的に設定し、設定された飛行
経路を安全性の高いものとするような航法援助技術は実
用化されていないのが現状である。
は、上述したような着陸のため自機位置データなどの情
報をパイロットに単純に与えるのみであり、航空機の着
陸点までの飛行経路を自動的に設定し、設定された飛行
経路を安全性の高いものとするような航法援助技術は実
用化されていないのが現状である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の航空機の着陸
支援方法および装置は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、航空機の着陸点までの飛行経路を
ファジイ推論により導出して、自動的に設定し、設定さ
れた飛行経路を安全性の高い最適経路とさせてパイロッ
トまたはオートパイロット装置に飛行経路情報を与え、
設備の整備が充分でない簡易ヘリポートや飛行場におい
ても、安全性を向上させた計器気象状態(Instrument Me
teorological Condition：ＩＭＣ）着陸を可能とさせる
航空機の、着陸支援を行うことを目的としている。
支援方法および装置は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、航空機の着陸点までの飛行経路を
ファジイ推論により導出して、自動的に設定し、設定さ
れた飛行経路を安全性の高い最適経路とさせてパイロッ
トまたはオートパイロット装置に飛行経路情報を与え、
設備の整備が充分でない簡易ヘリポートや飛行場におい
ても、安全性を向上させた計器気象状態(Instrument Me
teorological Condition：ＩＭＣ）着陸を可能とさせる
航空機の、着陸支援を行うことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、航空機が飛行している自機位置を全世界
測位システムにより決定し、自機位置から着陸点に至る
までの自機飛行地域における地形および障害物領域を地
図画像発生機により認識し、前記地形および障害物領域
での飛行を回避させるための障害物回避経路を飛行経路
演算装置により自動生成し、前記飛行経路演算装置のフ
ァジイ推論部は、航空機の着陸時にさいしての風向、風
速などの気象状況による着陸の条件、自機位置と障害物
との回避距離、着陸点までの飛行距離、最終進入経路に
おける経路角などを最適化させた最適障害物回避飛行経
路を前記ファジイ推論部の制御規則により推論して探索
させるようにし、前記最適障害物回避飛行経路の情報は
パイロットまたはオートパイロット装置に与えられて航
空機の自動着陸を支援させることを特徴とする。また、
本発明は、航空機が飛行している自機位置を決定するた
めの全世界測定システムの受信機と、自機飛行地域にお
ける地形および障害物領域を認識するための地図画像発
生機と、前記地形および障害物領域での飛行を、回避さ
せる障害物回避飛行経路を動生成するための飛行経路演
算装置と、前記飛行経路演算装置はファジイ推論部を有
し、航空機の着陸時にさいしての風向、風速などの気象
状況による着陸の条件、自機位置と障害物との回避距
離、着陸点までの飛行距離、最終進入経路における経路
角などを最適化させた最適障害物回避飛行経路を推論し
て探索させ、前記最適障害物回避飛行経路に基づいて航
空機の自動着陸を支援させることを特徴とする。
に、本発明は、航空機が飛行している自機位置を全世界
測位システムにより決定し、自機位置から着陸点に至る
までの自機飛行地域における地形および障害物領域を地
図画像発生機により認識し、前記地形および障害物領域
での飛行を回避させるための障害物回避経路を飛行経路
演算装置により自動生成し、前記飛行経路演算装置のフ
ァジイ推論部は、航空機の着陸時にさいしての風向、風
速などの気象状況による着陸の条件、自機位置と障害物
との回避距離、着陸点までの飛行距離、最終進入経路に
おける経路角などを最適化させた最適障害物回避飛行経
路を前記ファジイ推論部の制御規則により推論して探索
させるようにし、前記最適障害物回避飛行経路の情報は
パイロットまたはオートパイロット装置に与えられて航
空機の自動着陸を支援させることを特徴とする。また、
本発明は、航空機が飛行している自機位置を決定するた
めの全世界測定システムの受信機と、自機飛行地域にお
ける地形および障害物領域を認識するための地図画像発
生機と、前記地形および障害物領域での飛行を、回避さ
せる障害物回避飛行経路を動生成するための飛行経路演
算装置と、前記飛行経路演算装置はファジイ推論部を有
し、航空機の着陸時にさいしての風向、風速などの気象
状況による着陸の条件、自機位置と障害物との回避距
離、着陸点までの飛行距離、最終進入経路における経路
角などを最適化させた最適障害物回避飛行経路を推論し
て探索させ、前記最適障害物回避飛行経路に基づいて航
空機の自動着陸を支援させることを特徴とする。
【０００９】
【作用】上記構成の本発明の航空機の着陸支援方法及び
装置によれば、飛行地域における地形および障害物領域
を認識した地図画像上に自機位置を表示し、飛行経路演
算装置によって自機位置から着陸点に至る飛行経路プラ
ンを自動生成し、さらにファジイ推演部による推論処理
を併用することにより最適障害物回避飛行経路を探索さ
せるようにし、上記飛行経路のもとでパイロットまたは
オートパイロット装置が予め設定した着陸点に自動着陸
させることを支援することができる。
装置によれば、飛行地域における地形および障害物領域
を認識した地図画像上に自機位置を表示し、飛行経路演
算装置によって自機位置から着陸点に至る飛行経路プラ
ンを自動生成し、さらにファジイ推演部による推論処理
を併用することにより最適障害物回避飛行経路を探索さ
せるようにし、上記飛行経路のもとでパイロットまたは
オートパイロット装置が予め設定した着陸点に自動着陸
させることを支援することができる。
【００１０】したがって、航空機の着陸時に飛行地域に
おける地形および障害物領域での飛行を回避した最適障
害物回避飛行経路を選択できて、最終進入経路における
最適化した飛行状態のもとで、航空機を安全に自動着陸
させることができる。
おける地形および障害物領域での飛行を回避した最適障
害物回避飛行経路を選択できて、最終進入経路における
最適化した飛行状態のもとで、航空機を安全に自動着陸
させることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明を実施するために好適な航
空機の着陸支援装置の全体構成図、図２は本発明による
航空機の着陸支援運用の説明図、図３は本実施例による
場周経路設定状態を示す説明図、図４は同最適障害物回
避飛行経路設定状態を示す説明図、図５は同最終進入経
路設定状態を示す説明図、図６は同着陸支援表示状態を
示す説明図である。図１において、１０は着陸支援装置
を示し、自機位置センサ１２、地図画像発生機１４、飛
行経路演算装置１６、ファジイ推論部１８、表示処理装
置２０、表示手段であるパイロット用計器２２などを主
要要素として構成されており、また、オートパイロット
装置２４は、上記着陸支援装置１０と接続されており、
選択により運用される。
して説明する。図１は本発明を実施するために好適な航
空機の着陸支援装置の全体構成図、図２は本発明による
航空機の着陸支援運用の説明図、図３は本実施例による
場周経路設定状態を示す説明図、図４は同最適障害物回
避飛行経路設定状態を示す説明図、図５は同最終進入経
路設定状態を示す説明図、図６は同着陸支援表示状態を
示す説明図である。図１において、１０は着陸支援装置
を示し、自機位置センサ１２、地図画像発生機１４、飛
行経路演算装置１６、ファジイ推論部１８、表示処理装
置２０、表示手段であるパイロット用計器２２などを主
要要素として構成されており、また、オートパイロット
装置２４は、上記着陸支援装置１０と接続されており、
選択により運用される。
【００１２】自機位置センサ１２はＧＰＳから送られて
くる電波信号を受信し、衛星位置の計算を基準として自
機の位置計算を行い自機位置（緯度、経度、高度）、速
度などの演算を行って、出力データは自機位置データ１
３，１３ａとして、飛行経路演算装置１６、表示処理装
置２０に夫々入力される。地図画像発生機１４は航空機
の運用にあたり、飛行経路下の自機周辺の地形および障
害物を示している地図データを入力して信号処理を行
い、その出力信号である地図データ信号１５，１５ａ，
１５ｂは、飛行経路演算装置１６、表示処理装置２０、
ファジイ推論部１８に、夫々入力される。
くる電波信号を受信し、衛星位置の計算を基準として自
機の位置計算を行い自機位置（緯度、経度、高度）、速
度などの演算を行って、出力データは自機位置データ１
３，１３ａとして、飛行経路演算装置１６、表示処理装
置２０に夫々入力される。地図画像発生機１４は航空機
の運用にあたり、飛行経路下の自機周辺の地形および障
害物を示している地図データを入力して信号処理を行
い、その出力信号である地図データ信号１５，１５ａ，
１５ｂは、飛行経路演算装置１６、表示処理装置２０、
ファジイ推論部１８に、夫々入力される。
【００１３】飛行経路演算装置１６は自機位置データ１
３、地図データ信号１５をはじめ、パイロット用計器２
２に備えた入力部２２ａ、例えばタッチパネルからのパ
イロット入力信号２３などを入力し、航空機の予定飛行
経路などを演算処理により自動生成し、その出力信号で
ある経路データ信号１７はファジイ推論部１８に入力さ
れる。
３、地図データ信号１５をはじめ、パイロット用計器２
２に備えた入力部２２ａ、例えばタッチパネルからのパ
イロット入力信号２３などを入力し、航空機の予定飛行
経路などを演算処理により自動生成し、その出力信号で
ある経路データ信号１７はファジイ推論部１８に入力さ
れる。
【００１４】ファジイ推論部１８は地図信号データ信号
１５ｂ、経路データ信号１７を入力し、後述するような
ファジイ推論演算を行い、風向、風速などの気象状況に
よる着陸の条件、自機位置と障害物との回避距離、着陸
点までの飛行距離、最終進入経路における経路角などを
最適化させた最適障害物回避飛行経路を前記ファジイ推
論部１８の制御規則により推論する演算により探索して
出力する。これら前記演算により探索した制御信号１９
は表示処理装置２０に入力される。また選択によって制
御信号１９ａはオートパイロット装置２４に入力され
る。表示処理装置２０は、自機位置データ１３ａ、地図
データ信号１５ａ、制御信号１９などを入力し、飛行経
路データを地図上に重畳して表示させ、フライト・デイ
レクタ表示などに変換させるように表示信号２１をパイ
ロット用計器２２に出力させる。
１５ｂ、経路データ信号１７を入力し、後述するような
ファジイ推論演算を行い、風向、風速などの気象状況に
よる着陸の条件、自機位置と障害物との回避距離、着陸
点までの飛行距離、最終進入経路における経路角などを
最適化させた最適障害物回避飛行経路を前記ファジイ推
論部１８の制御規則により推論する演算により探索して
出力する。これら前記演算により探索した制御信号１９
は表示処理装置２０に入力される。また選択によって制
御信号１９ａはオートパイロット装置２４に入力され
る。表示処理装置２０は、自機位置データ１３ａ、地図
データ信号１５ａ、制御信号１９などを入力し、飛行経
路データを地図上に重畳して表示させ、フライト・デイ
レクタ表示などに変換させるように表示信号２１をパイ
ロット用計器２２に出力させる。
【００１５】パイロット用計器２２はＣＲＴ、ＬＣＤ表
示部など備え、表示信号２１を入力し、前記表示部には
自機位置を含めた飛行経路を地図上に重畳して表示さ
れ、パイロットは自機位置から着陸点に至る飛行経路情
報などを得ることができる。パイロット用計器２２の入
力部２２ａはパイロットにより予じめ希望する着陸点を
設定して入力させる機能を有していることは上述した通
りである。
示部など備え、表示信号２１を入力し、前記表示部には
自機位置を含めた飛行経路を地図上に重畳して表示さ
れ、パイロットは自機位置から着陸点に至る飛行経路情
報などを得ることができる。パイロット用計器２２の入
力部２２ａはパイロットにより予じめ希望する着陸点を
設定して入力させる機能を有していることは上述した通
りである。
【００１６】図２において、図１に示した構成からなる
着陸支援装置１０を用いた着陸支援運用について説明す
る。
着陸支援装置１０を用いた着陸支援運用について説明す
る。
【００１７】航空機３０に搭載した着陸支援装置１０
は、ＧＰＳから送られてくる電波信号を受信して自機位
置などを決定し、予じめ、パイロットが入力した希望す
る着陸点にむけての最適障害物回避飛行経路を前記ファ
ジイ推論演算により探索して出力し、前記飛行経路のも
とでのパイロットによる運行または自律運行がなされ、
ＩＭＣ状態にあった航空機を確実に着陸点に着陸させる
ことができる。
は、ＧＰＳから送られてくる電波信号を受信して自機位
置などを決定し、予じめ、パイロットが入力した希望す
る着陸点にむけての最適障害物回避飛行経路を前記ファ
ジイ推論演算により探索して出力し、前記飛行経路のも
とでのパイロットによる運行または自律運行がなされ、
ＩＭＣ状態にあった航空機を確実に着陸点に着陸させる
ことができる。
【００１８】さらに図１をもちいて、着陸支援運用の作
用について説明する。パイロットはパイロット用計器２
２の表示画像の入力部２２ａに予じめ希望する着陸点を
入力する。
用について説明する。パイロットはパイロット用計器２
２の表示画像の入力部２２ａに予じめ希望する着陸点を
入力する。
【００１９】飛行経路演算装置１６は、前記着陸点に関
するパイロット入力信号２３に基づいて前記着陸点周辺
の例えば、四角場周経路などを演算して設定を行い、自
機位置から前記設定による場周経路に至る予定飛行経路
を自動生成する。このさい、前記飛行経路は折れ線をも
って構成されており、地図データ信号２３などを入力し
て障害地形および障害物を回避した障害物回避飛行経路
が自動生成される。
するパイロット入力信号２３に基づいて前記着陸点周辺
の例えば、四角場周経路などを演算して設定を行い、自
機位置から前記設定による場周経路に至る予定飛行経路
を自動生成する。このさい、前記飛行経路は折れ線をも
って構成されており、地図データ信号２３などを入力し
て障害地形および障害物を回避した障害物回避飛行経路
が自動生成される。
【００２０】前記ファジイ推論部１８は最適条件をもっ
た最適障害物回避飛行経路を前記ファジイ推論演算によ
り探索して出力できるが、さらに、最適状態に対してラ
ンク付けを行ったランク付き障害物回避飛行経路とする
ことができる。上述した場周経路についても、ランクを
向上させるために、前記着陸点を中心とした回転移動を
行うことにより、着陸時により好条件となる場周経路を
探索して自動生成させることができる。
た最適障害物回避飛行経路を前記ファジイ推論演算によ
り探索して出力できるが、さらに、最適状態に対してラ
ンク付けを行ったランク付き障害物回避飛行経路とする
ことができる。上述した場周経路についても、ランクを
向上させるために、前記着陸点を中心とした回転移動を
行うことにより、着陸時により好条件となる場周経路を
探索して自動生成させることができる。
【００２１】また、前記ファジイ推論部１８において演
算により探索して出力した最適障害物回避飛行経路は、
風向、風速などの気象状況による着陸の条件、自機位置
と障害物との回避距離、着陸点までの飛行距離、最終進
入経路における経路角などを最適化させるようにファジ
イ推論により導出して自動生成されたものであり、さ ら
に、前記ファジイ推論部１８は、航空機の飛行状態を最
適化させる制御信号１９を発生させ、表示処理装置２０
に入力させている。
算により探索して出力した最適障害物回避飛行経路は、
風向、風速などの気象状況による着陸の条件、自機位置
と障害物との回避距離、着陸点までの飛行距離、最終進
入経路における経路角などを最適化させるようにファジ
イ推論により導出して自動生成されたものであり、さ ら
に、前記ファジイ推論部１８は、航空機の飛行状態を最
適化させる制御信号１９を発生させ、表示処理装置２０
に入力させている。
【００２２】表示処理装置２０は、上述したように生成
された場周経路、自機位置から着陸点に至る全体の最適
障害物回避飛行経路のデータが入力されてパイロット用
計器２２への画像データを処理し、その出力信号はパイ
ロット用計器２２に入力される。かくして、パイロット
は、前記計器２２の表示画面により、上述したような飛
行経路情報が与えられて着陸支援される。かかる着陸支
援のもとでパイロット操縦による安全な着陸が達成され
る。また、オートパイロット装置２４を用いて航空機３
０を操縦する場合、ファジイ推論部１８からの制御信号
１９ａはオートパイロット装置２４に入力される。オー
トパイロット装置２４では航空機３０の機体状態量２６
を入力し、自動運航のための制御が行われ、操縦のため
の操縦量２５が出力されて計器飛行による安全な着陸が
達成される。次に、本実施例におけるファジイ推論部１
８で用いている制御規則ならびに航空機の着陸支援の例
について説明する。 （規則１） if 風向と飛行方向との差が小さく、and 風速は中程度
である、then ランクは「非常によい」。 （規則２） if 最終進入経路と障害物の干渉点が多い、then ラン
クは「悪い」。 （規則３） if 場周経路までの距離が大、and 地表面からの高度が
小、then 点の移動量は上方、大。 （規則４） if 左方向の障害物との距離が大、and 右方向の障害物
との距離が中、then点の移動量は左、小。 （規則５） if 次の折れ点への旋回角度が右へ大、then 点の移動
量は右、中。 （規則６） if 向い風の強さが中程度、and 着陸点標高が低い、th
en 経路角は高め。図３は本実施例による場周経路設定
状態を示す説明図を示し、図３（ａ）は初期設定の場周
経路、図３（ｂ）は最適場周経路の設定のための操作の
説明図である。
された場周経路、自機位置から着陸点に至る全体の最適
障害物回避飛行経路のデータが入力されてパイロット用
計器２２への画像データを処理し、その出力信号はパイ
ロット用計器２２に入力される。かくして、パイロット
は、前記計器２２の表示画面により、上述したような飛
行経路情報が与えられて着陸支援される。かかる着陸支
援のもとでパイロット操縦による安全な着陸が達成され
る。また、オートパイロット装置２４を用いて航空機３
０を操縦する場合、ファジイ推論部１８からの制御信号
１９ａはオートパイロット装置２４に入力される。オー
トパイロット装置２４では航空機３０の機体状態量２６
を入力し、自動運航のための制御が行われ、操縦のため
の操縦量２５が出力されて計器飛行による安全な着陸が
達成される。次に、本実施例におけるファジイ推論部１
８で用いている制御規則ならびに航空機の着陸支援の例
について説明する。 （規則１） if 風向と飛行方向との差が小さく、and 風速は中程度
である、then ランクは「非常によい」。 （規則２） if 最終進入経路と障害物の干渉点が多い、then ラン
クは「悪い」。 （規則３） if 場周経路までの距離が大、and 地表面からの高度が
小、then 点の移動量は上方、大。 （規則４） if 左方向の障害物との距離が大、and 右方向の障害物
との距離が中、then点の移動量は左、小。 （規則５） if 次の折れ点への旋回角度が右へ大、then 点の移動
量は右、中。 （規則６） if 向い風の強さが中程度、and 着陸点標高が低い、th
en 経路角は高め。図３は本実施例による場周経路設定
状態を示す説明図を示し、図３（ａ）は初期設定の場周
経路、図３（ｂ）は最適場周経路の設定のための操作の
説明図である。
【００２３】図３（ａ）において、飛行経路計算装置１
６により設定された四角場周経路（右回り、左回り）は
風に正対して着陸点へ着陸できるように設定されてい
る。次いで、規則１、規則２のような制御規則を用いて
安全に着陸できるための場周経路の適合度のランク付け
が行われる。
６により設定された四角場周経路（右回り、左回り）は
風に正対して着陸点へ着陸できるように設定されてい
る。次いで、規則１、規則２のような制御規則を用いて
安全に着陸できるための場周経路の適合度のランク付け
が行われる。
【００２４】図３（ｂ）において、図３（ａ）よりもラ
ンクの高い場周経路を設定するために、場周経路を着陸
点を中心に少し右回転させ、上述したような制御規制を
用いてランク付けが行われる。いずれの場合にも送電線
などの障害物の回避距離、風向などが考慮されて安全に
着陸できるための適合度が評価される。このような着陸
点を中心として回転とランク付けの操作を３６０°にわ
たって順次、行い、ランクのより高い場周経路を設定す
ることができる。
ンクの高い場周経路を設定するために、場周経路を着陸
点を中心に少し右回転させ、上述したような制御規制を
用いてランク付けが行われる。いずれの場合にも送電線
などの障害物の回避距離、風向などが考慮されて安全に
着陸できるための適合度が評価される。このような着陸
点を中心として回転とランク付けの操作を３６０°にわ
たって順次、行い、ランクのより高い場周経路を設定す
ることができる。
【００２５】図４は本実施例における最適障害物回避飛
行経路の説明図、図４（ａ）は初期設定の障害物回避飛
行経路、図４（ｂ）は最適障害物回避飛行経路の設定の
ための説明図である。
行経路の説明図、図４（ａ）は初期設定の障害物回避飛
行経路、図４（ｂ）は最適障害物回避飛行経路の設定の
ための説明図である。
【００２６】図４（ａ）において飛行経路計算装置１６
により設定された前記飛行経路は折れ線を用いて設定な
らびに表示されており、自機位置、着陸点、地形などの
障害物の回避距離、飛行方向などが考慮されている。前
記規則１、規則２のような制御規則に加えて規則３、規
則４、規則５のような制御規則を用いて障害物回避飛行
経路を設定して操作を行い、上記操作の繰返しによる最
適化操作を行うことにより、図４（ｂ）に示すような最
適障害物回避飛行経路の設定が完了する。
により設定された前記飛行経路は折れ線を用いて設定な
らびに表示されており、自機位置、着陸点、地形などの
障害物の回避距離、飛行方向などが考慮されている。前
記規則１、規則２のような制御規則に加えて規則３、規
則４、規則５のような制御規則を用いて障害物回避飛行
経路を設定して操作を行い、上記操作の繰返しによる最
適化操作を行うことにより、図４（ｂ）に示すような最
適障害物回避飛行経路の設定が完了する。
【００２７】図５は本実施例における最終進入経路の説
明図、図５（ａ）は初期設定の最終進入経路、図５
（ｂ）は最適最終進入経路の設定のための説明図であ
る。図５（ａ）において、飛行経路計算装置１６により
設定された最終進入経路は、さらに、風速、操縦しやす
い経路角などを考慮し、前記規則１、規則２、規則３、
規則４、規則５に加えて規則６のような制御規則を用い
て最終進入経路を設定して操作を行い、上記操作の繰返
へしによる最適化操作を行うことにより、図５（ｂ）に
示すような最適最終進入経路の設定が完了する。
明図、図５（ａ）は初期設定の最終進入経路、図５
（ｂ）は最適最終進入経路の設定のための説明図であ
る。図５（ａ）において、飛行経路計算装置１６により
設定された最終進入経路は、さらに、風速、操縦しやす
い経路角などを考慮し、前記規則１、規則２、規則３、
規則４、規則５に加えて規則６のような制御規則を用い
て最終進入経路を設定して操作を行い、上記操作の繰返
へしによる最適化操作を行うことにより、図５（ｂ）に
示すような最適最終進入経路の設定が完了する。
【００２８】図６は本実施例における着陸支援表示状態
の説明図、図６（ａ）は着陸点設定状態の説明図、図６
（ｂ）は飛行経路表示状態の説明図、図６（ｃ）は飛行
経路における自機位置の３次元表示状態の説明図であ
る。図６（ａ）において、表示画面には三角のシンボル
にて示された自機位置、直線にて示された地形などの障
害物、丸中に数字に示された複数の予じめ設定した着陸
点が表示されている。パイロットは上記計器２２の入力
部２２ａにこれから着陸しようとする着陸点番号例えば
数字７を入力し、着陸点を設定する。図６（ｂ）におい
て、着陸支援装置により生成された飛行経路が地図上に
表示されており、山などの地形上の障害物を回避する障
害物回避経路のそれぞれ異なる２経路が表示されてい
る。パイロットは、上記２経路のうちのいずれかの経路
を選択し、入力部２２ａに入力し、最適障害物回避飛行
経路を設定する。図６（ｃ）において、図６（ｂ）に示
した最適障害物回避飛行経路が設定されると、図６
（ｃ）に示すような上記計器２２の画面表示が行われ
る。上記画面表示はコリドー表示が用いられ、自機が生
成された上記飛行経路を飛行しているか否かをトンネル
のような３次元表示によって表示される。パイロット
は、視程が非常に悪く、外界を確認しにくい飛行状態で
あっても、上記表示にもとづいて、着陸点まで自動飛行
させて、着陸支援が実現される。
の説明図、図６（ａ）は着陸点設定状態の説明図、図６
（ｂ）は飛行経路表示状態の説明図、図６（ｃ）は飛行
経路における自機位置の３次元表示状態の説明図であ
る。図６（ａ）において、表示画面には三角のシンボル
にて示された自機位置、直線にて示された地形などの障
害物、丸中に数字に示された複数の予じめ設定した着陸
点が表示されている。パイロットは上記計器２２の入力
部２２ａにこれから着陸しようとする着陸点番号例えば
数字７を入力し、着陸点を設定する。図６（ｂ）におい
て、着陸支援装置により生成された飛行経路が地図上に
表示されており、山などの地形上の障害物を回避する障
害物回避経路のそれぞれ異なる２経路が表示されてい
る。パイロットは、上記２経路のうちのいずれかの経路
を選択し、入力部２２ａに入力し、最適障害物回避飛行
経路を設定する。図６（ｃ）において、図６（ｂ）に示
した最適障害物回避飛行経路が設定されると、図６
（ｃ）に示すような上記計器２２の画面表示が行われ
る。上記画面表示はコリドー表示が用いられ、自機が生
成された上記飛行経路を飛行しているか否かをトンネル
のような３次元表示によって表示される。パイロット
は、視程が非常に悪く、外界を確認しにくい飛行状態で
あっても、上記表示にもとづいて、着陸点まで自動飛行
させて、着陸支援が実現される。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば着
陸支援装置を用いたことにより、ファジイ推論部の制御
規則により推論、導出した最適障害物回避飛行経路を確
実に自動生成できる機能をもたせているので、設備の整
備が充分でない簡易ヘリポートや飛行場などであって
も、パイロット操縦またはオートパイロット装置による
着陸支援のもとで安全性を向上させた航空機の着陸が可
能となる。
陸支援装置を用いたことにより、ファジイ推論部の制御
規則により推論、導出した最適障害物回避飛行経路を確
実に自動生成できる機能をもたせているので、設備の整
備が充分でない簡易ヘリポートや飛行場などであって
も、パイロット操縦またはオートパイロット装置による
着陸支援のもとで安全性を向上させた航空機の着陸が可
能となる。
【図１】本発明による方法を実施するために好適な航空
機の着陸支援装置の全体構成図。
機の着陸支援装置の全体構成図。
【図２】本発明による航空機の着陸運用の説明図。
【図３】本実施例による場周経路設定状態を示す説明
図。
図。
【図４】同最適障害物回避飛行経路設定状態を示す説明
図。
図。
【図５】同最終進入経路設定状態を示す説明図。
【図６】同着陸支援表示状態を示す説明図。
１０ 着陸支援装置 １２ 自機位置センサ １４ 地図画像発生機 １６ 飛行経路演算装置 １８ ファジイ推論部 ２０ 表示処理装置 ２２ 表示手段 ２４ オートパイロット装置 ３０ 航空機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高崎 雅敏 岐阜県各務原市川崎町１番地 川崎重工 業株式会社岐阜工場内 (56)参考文献 特開 平４−363688（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−49500（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−149376（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−127485（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G08G 5/02
Claims (2)
- 【請求項１】 航空機が飛行している自機位置を全世界
測位システムにより決定し、自機位置から着陸点に至る
までの自機飛行地域における地形および障害物領域を地
図画像発生機により認識し、前記地形および障害物領域
での飛行を回避させるための障害物回避飛行経路を飛行
経路演算装置により自動生成し、前記飛行経路演算装置
のファジイ推論部は、航空機の着陸時にさいしての風
向、風速などの気象状況による着陸の条件、自機位置と
障害物との回避距離、着陸点までの飛行距離、最終進入
経路における経路角などを最適化させた最適障害物回避
飛行経路を前記ファジイ推論部の制御規則により推論し
て探索させるようにし、前記最適障害物回避飛行経路の
情報はパイロットまたはオートパイロット装置に与えら
れて航空機の自動着陸を支援させることを特徴とする航
空機の着陸支援方法。 - 【請求項２】 航空機が飛行している自機位置を決定す
るための全世界測定システムの受信機と、自機飛行地域
における地形および障害物領域を認識するための地図画
像発生機と、前記地形および障害物領域での飛行を、回
避させる障害物回避飛行経路を自動生成するための飛行
経路演算装置と、前記飛行経路演算装置はファジイ推論
部を有し、航空機の着陸時にさいしての風向、風速など
の気象状況による着陸の条件、自機位置と障害物との回
避距離、着陸点までの飛行距離、最終進入経路における
経路角などを最適化させた最適障害物回避飛行経路を推
論して探索させ、前記最適障害物回避飛行経路に基づい
て航空機の自動着陸を支援させることを特徴とする航空
機の着陸支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222419A JP2923509B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 航空機の着陸支援方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222419A JP2923509B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 航空機の着陸支援方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0863700A JPH0863700A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2923509B2 true JP2923509B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16782098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6222419A Expired - Lifetime JP2923509B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 航空機の着陸支援方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2923509B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9233761B2 (en) | 2010-07-01 | 2016-01-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Display apparatus, control support system, and display method |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2939234B1 (ja) | 1998-03-24 | 1999-08-25 | 株式会社コミュータヘリコプタ先進技術研究所 | 飛行経路表示装置 |
| JP4621346B2 (ja) * | 2000-11-28 | 2011-01-26 | 富士重工業株式会社 | 航空機用電子地図表示方法及びその装置 |
| ATE528705T1 (de) * | 2009-02-25 | 2011-10-15 | Boeing Co | Implementierung kontinuierlicher landeanflüge für maximale vorhersagbarkeit bei flugzeugen |
| IT201700121411A1 (it) * | 2017-10-25 | 2019-04-25 | Vinati S R L | Metodo per il controllo del traffico di velivoli |
| JP6667590B1 (ja) * | 2018-09-21 | 2020-03-18 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 航空機の着陸支援装置、航空機の着陸支援方法及び航空機の着陸支援プログラム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0449500A (ja) * | 1990-06-19 | 1992-02-18 | Toshiba Corp | 航空管制支援装置 |
| JP2749727B2 (ja) * | 1991-03-08 | 1998-05-13 | 三菱電機株式会社 | 経路予測装置 |
| JP2996424B2 (ja) * | 1992-10-22 | 1999-12-27 | 防衛庁技術研究本部長 | 航空機発着時用接触回避装置 |
| JPH06149376A (ja) * | 1992-11-05 | 1994-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | 経路生成装置 |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP6222419A patent/JP2923509B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9233761B2 (en) | 2010-07-01 | 2016-01-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Display apparatus, control support system, and display method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0863700A (ja) | 1996-03-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |