JP2996424B2 - 航空機発着時用接触回避装置 - Google Patents
航空機発着時用接触回避装置Info
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- JP2996424B2 JP2996424B2 JP4284327A JP28432792A JP2996424B2 JP 2996424 B2 JP2996424 B2 JP 2996424B2 JP 4284327 A JP4284327 A JP 4284327A JP 28432792 A JP28432792 A JP 28432792A JP 2996424 B2 JP2996424 B2 JP 2996424B2
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- Japan
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- aircraft
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- avoidance command
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヘリコプタのような垂
直離着陸可能な航空機の発着時において、船の発着甲板
上での機体と船とが接触することなくホバリングを可能
とする航空機発着時用接触回避装置に関する。
直離着陸可能な航空機の発着時において、船の発着甲板
上での機体と船とが接触することなくホバリングを可能
とする航空機発着時用接触回避装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のヘリコプタ等の発着時において
は、図４及び図５に示すようにヘリコプタ０４を操縦す
るパイロット０１が船０５の発着甲板０６を目視し、接
触の危険性があると判断したときには、コレクティブ・
ピッチ・レバー０２を操作することによりコレクティブ
・サーボ・アクチュエータ０３を駆動して回避行動を行
っており、従来は本発明に該当する装置は装備されてい
なかった。
は、図４及び図５に示すようにヘリコプタ０４を操縦す
るパイロット０１が船０５の発着甲板０６を目視し、接
触の危険性があると判断したときには、コレクティブ・
ピッチ・レバー０２を操作することによりコレクティブ
・サーボ・アクチュエータ０３を駆動して回避行動を行
っており、従来は本発明に該当する装置は装備されてい
なかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のヘリコプタ等の
発着時における接触の危険回避は、前記のようにその判
断がパイロットの経験に委ねられていた。
発着時における接触の危険回避は、前記のようにその判
断がパイロットの経験に委ねられていた。
【０００４】一方、パイロットが重要なミッションを遂
行した後等の場合には、過度に疲労した状態にある上、
発着甲板が非常に狭いため、パイロットに対して過大な
ワークロードを要求することになり、操縦ミスを誘発す
る危険性があった。
行した後等の場合には、過度に疲労した状態にある上、
発着甲板が非常に狭いため、パイロットに対して過大な
ワークロードを要求することになり、操縦ミスを誘発す
る危険性があった。
【０００５】本発明は上記の課題を解決しようとするも
のである。
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の航空機発着時用
接触回避装置は、発着甲板上に設けられた測距器、同測
距器より航空機との間の測距データを入力する演算処理
装置、同演算処理装置より航空機と発着甲板間の相対情
報を入力して送信するデータ送信機、航空機に搭載され
データ送信機からの相対情報を受信するデータ受信機、
同データ受信機より相対情報を入力しファジー推論を行
い接触回避コマンドを出力する接触回避コマンド発生装
置、および接触回避コマンド発生装置からの接触回避コ
マンドを入力して、接触回避コマンドに対応してコレク
ティブ・ピッチ・レバーの操作を自動的に行い、発着甲
板が設けられた船体との接触を回避して航空機を発着甲
板上に発着させるコレクティブ・サーボ・アクチュエー
タを備えたことを特徴としている。
接触回避装置は、発着甲板上に設けられた測距器、同測
距器より航空機との間の測距データを入力する演算処理
装置、同演算処理装置より航空機と発着甲板間の相対情
報を入力して送信するデータ送信機、航空機に搭載され
データ送信機からの相対情報を受信するデータ受信機、
同データ受信機より相対情報を入力しファジー推論を行
い接触回避コマンドを出力する接触回避コマンド発生装
置、および接触回避コマンド発生装置からの接触回避コ
マンドを入力して、接触回避コマンドに対応してコレク
ティブ・ピッチ・レバーの操作を自動的に行い、発着甲
板が設けられた船体との接触を回避して航空機を発着甲
板上に発着させるコレクティブ・サーボ・アクチュエー
タを備えたことを特徴としている。
【０００７】
【作用】上記において、測距器が航空機の特定個所との
間の測距データを検出して演算処理装置に入力し、演算
処理装置はこの測距データから相対情報を演算し、デー
タ送信機を介して送信する。
間の測距データを検出して演算処理装置に入力し、演算
処理装置はこの測距データから相対情報を演算し、デー
タ送信機を介して送信する。
【０００８】上記データ送信機から送信された相対情報
は、航空機に搭載されたデータ受信機を介して接触回避
コマンド発生装置に入力される。この相対情報を入力し
た接触回避コマンド発生装置はファジー推論法を用いた
演算処理を行い、接触回避コマンドを出力する。
は、航空機に搭載されたデータ受信機を介して接触回避
コマンド発生装置に入力される。この相対情報を入力し
た接触回避コマンド発生装置はファジー推論法を用いた
演算処理を行い、接触回避コマンドを出力する。
【０００９】上記接触回避コマンド発生装置が出力した
接触回避コマンドは、コレクティブ・サーボ・アクチュ
エータに入力され、同アクチュエータはコレクティブ・
ピッチ・レバーを操作し、航空機は自動的に接触回避行
動を行う。
接触回避コマンドは、コレクティブ・サーボ・アクチュ
エータに入力され、同アクチュエータはコレクティブ・
ピッチ・レバーを操作し、航空機は自動的に接触回避行
動を行う。
【００１０】上記により、航空機はパイロットの操作に
よらず、自動的に接触回避行動を行うため、パイロット
の操作ミスによる危険の排除を可能とし、また、パイロ
ットのワークロードの軽減を可能とする。
よらず、自動的に接触回避行動を行うため、パイロット
の操作ミスによる危険の排除を可能とし、また、パイロ
ットのワークロードの軽減を可能とする。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図３により説明
する。図１乃至図３に示す本実施例は、船１１の発着甲
板１２に設けられた測距器１、同測距器１より測距デー
タを入力する演算処理装置２、同演算処理装置２が出力
する相対情報を入力するデータ送信機３、上記発着甲板
１２に発着するヘリコプタ１０に設けられ上記データ送
信機３が送信する相対情報（相対高度Ｈ、相対速度
ＶH ）を受信するデータ受信機４、同データ受信機４よ
り相対情報を入力しファジー推論法を用いて推論し接触
回避コマンドを出力する接触回避コマンド発生装置５、
および同発生装置５より接触回避コマンドを入力してコ
レクティブ・ピッチ・レバー７を駆動するコレクティブ
・サーボ・アクチュエータ６を備えている。
する。図１乃至図３に示す本実施例は、船１１の発着甲
板１２に設けられた測距器１、同測距器１より測距デー
タを入力する演算処理装置２、同演算処理装置２が出力
する相対情報を入力するデータ送信機３、上記発着甲板
１２に発着するヘリコプタ１０に設けられ上記データ送
信機３が送信する相対情報（相対高度Ｈ、相対速度
ＶH ）を受信するデータ受信機４、同データ受信機４よ
り相対情報を入力しファジー推論法を用いて推論し接触
回避コマンドを出力する接触回避コマンド発生装置５、
および同発生装置５より接触回避コマンドを入力してコ
レクティブ・ピッチ・レバー７を駆動するコレクティブ
・サーボ・アクチュエータ６を備えている。
【００１２】上記において、まず、レーザ測距器１がヘ
リコプタ１０の特定箇所との距離を測定する。その測距
データ及び船１１の姿勢データが演算処理装置２に入力
され、ヘリコプタ１０の特定箇所と船１１の発着甲板１
２上の特定箇所との相対情報（相対速度ＶH 、相対高度
Ｈ）が求められる。それらの相対情報はデータ送信機３
により船１１からヘリコプタ１０に送られ、機上のデー
タ受信機４が受信する。
リコプタ１０の特定箇所との距離を測定する。その測距
データ及び船１１の姿勢データが演算処理装置２に入力
され、ヘリコプタ１０の特定箇所と船１１の発着甲板１
２上の特定箇所との相対情報（相対速度ＶH 、相対高度
Ｈ）が求められる。それらの相対情報はデータ送信機３
により船１１からヘリコプタ１０に送られ、機上のデー
タ受信機４が受信する。
【００１３】受信機４が受信した相対情報は、相対高度
入力変換器５ａ、相対速度入力変換器５ｂ、入力・出力
変換器５ｃ及び接触回避コマンド出力変換器５ｄが設け
られた接触回避コマンド発生装置５に入力され、ファジ
ー推論法を用いた演算処理が行われ、接触回避コマンド
が出力される。この接触回避コマンドは、コレクティブ
・サーボ・アクチュエータ６に入力され、コレクティブ
・ピッチ・レバー７の操作を行う。
入力変換器５ａ、相対速度入力変換器５ｂ、入力・出力
変換器５ｃ及び接触回避コマンド出力変換器５ｄが設け
られた接触回避コマンド発生装置５に入力され、ファジ
ー推論法を用いた演算処理が行われ、接触回避コマンド
が出力される。この接触回避コマンドは、コレクティブ
・サーボ・アクチュエータ６に入力され、コレクティブ
・ピッチ・レバー７の操作を行う。
【００１４】上記接触回避コマンド発生装置５は、相対
高度Ｈ、相対速度ＶH を入力してファジー推論法を用い
た演算を行い、接触回避コマンドを出力するものである
が、その具体的処理内容を相対高度Ｈ＝２．５ft、相対
速度ＶH ＝５．２５ft/sの場合について説明する。
高度Ｈ、相対速度ＶH を入力してファジー推論法を用い
た演算を行い、接触回避コマンドを出力するものである
が、その具体的処理内容を相対高度Ｈ＝２．５ft、相対
速度ＶH ＝５．２５ft/sの場合について説明する。
【００１５】まず、相対高度Ｈは相対高度入力変換器５
ａに入力される。この相対高度Ｈの入力値２．５ftは、
図３中にグラフで示す変換関数によりＰＳ（０．７５）
とＰＭ（０．２５）というデータに変換される。同様に
して、相対速度ＶH は相対速度入力変換器５ｂに入力さ
れ、ＰＢ（０．５）というデータに変換される。
ａに入力される。この相対高度Ｈの入力値２．５ftは、
図３中にグラフで示す変換関数によりＰＳ（０．７５）
とＰＭ（０．２５）というデータに変換される。同様に
して、相対速度ＶH は相対速度入力変換器５ｂに入力さ
れ、ＰＢ（０．５）というデータに変換される。
【００１６】こゝで、変換関数は予め設定されるもので
あり、ＰＳ、ＰＭ、ＰＢとはそれぞれPositive Small
（正で小さい）、Positive Mideum （正で普通）、Posi
tive Big（正で大きい）である。
あり、ＰＳ、ＰＭ、ＰＢとはそれぞれPositive Small
（正で小さい）、Positive Mideum （正で普通）、Posi
tive Big（正で大きい）である。
【００１７】次に、上記の変換されたそれぞれのデータ
は入力・出力変換器５ｃに入力され、入力・出力変換器
５ｃは相対高度データ・相対速度データに対する接触回
避コマンドデータを出力する。相対高度データＰＳ
（０．７５）と相対速度データＰＢ（０．５）に対する
接触回避コマンドデータは、ＰＢ（０．５）である。ま
た、相対高度データＰＭ（０．２５）と相対速度データ
ＰＢ（０．５）に対する接触回避コマンド・データはＰ
Ｍ（０．２５）である。
は入力・出力変換器５ｃに入力され、入力・出力変換器
５ｃは相対高度データ・相対速度データに対する接触回
避コマンドデータを出力する。相対高度データＰＳ
（０．７５）と相対速度データＰＢ（０．５）に対する
接触回避コマンドデータは、ＰＢ（０．５）である。ま
た、相対高度データＰＭ（０．２５）と相対速度データ
ＰＢ（０．５）に対する接触回避コマンド・データはＰ
Ｍ（０．２５）である。
【００１８】これは、ファジー推論では、相対高度がＰ
Ｓ、相対速度がＰＳのときには接触回避コマンドデータ
はＰＳ、以下同様に、ＰＳ，ＰＭのときにはＰＭ、Ｐ
Ｓ，ＰＢのときにはＰＢ、ＰＭ，ＰＭのときにはＰＳ、
ＰＭ，ＰＢのときにはＰＭ、ＰＢ，ＰＢのときにはＰＳ
を出力し、数値は双方の割合のうちの小さい方を出力す
るためである。
Ｓ、相対速度がＰＳのときには接触回避コマンドデータ
はＰＳ、以下同様に、ＰＳ，ＰＭのときにはＰＭ、Ｐ
Ｓ，ＰＢのときにはＰＢ、ＰＭ，ＰＭのときにはＰＳ、
ＰＭ，ＰＢのときにはＰＭ、ＰＢ，ＰＢのときにはＰＳ
を出力し、数値は双方の割合のうちの小さい方を出力す
るためである。
【００１９】上記入力・出力変換器５ｃが出力したそれ
ぞれの接触回避コマンドデータは、接触回避コマンド出
力変換器５ｄに入力される。接触回避コマンド出力変換
器５ｄ内で、ＰＭ（０．２５）とＰＢ（０．５）のデー
タより、図３中のグラフに示すハッチング部分が求ま
り、グラフ中のハッチング部分の重心を接触回避コマン
ド（目標上昇速度）として出力する。この具体例の場合
は、１３．２５（ft/s）である。
ぞれの接触回避コマンドデータは、接触回避コマンド出
力変換器５ｄに入力される。接触回避コマンド出力変換
器５ｄ内で、ＰＭ（０．２５）とＰＢ（０．５）のデー
タより、図３中のグラフに示すハッチング部分が求ま
り、グラフ中のハッチング部分の重心を接触回避コマン
ド（目標上昇速度）として出力する。この具体例の場合
は、１３．２５（ft/s）である。
【００２０】このコマンドにヘリコプタ１０の上昇速度
が追随するように、コレクティブ・サーボ・アクチュエ
ータ６にコマンドが入力され、コレクティブ・ピッチ・
レバー７の操作を行い、ヘリコプタ１０の接触回避行動
が自動的に行われる。
が追随するように、コレクティブ・サーボ・アクチュエ
ータ６にコマンドが入力され、コレクティブ・ピッチ・
レバー７の操作を行い、ヘリコプタ１０の接触回避行動
が自動的に行われる。
【００２１】上記により、従来のパイロットによる接触
回避の操作に代えて、自動的な航空機の接触回避行動を
可能としたため、パイロットの操作ミスによる危険の排
除を可能とし、また、パイロットのワークロードの軽減
を可能とした。
回避の操作に代えて、自動的な航空機の接触回避行動を
可能としたため、パイロットの操作ミスによる危険の排
除を可能とし、また、パイロットのワークロードの軽減
を可能とした。
【００２２】
【発明の効果】本発明の航空機発着時用接触回避装置
は、発着甲板に配設された測距器が航空機との間の測距
データを検出し、これを入力した演算処理装置が相対情
報を出力しデータ送信機を介して送信し、これを航空機
に搭載されたデータ受信機が受信して接触回避コマンド
発生装置に入力し、同発生装置がファジー推論法を用い
て演算を行い、接触回避コマンドを出力し、コレクティ
ブ・サーボ・アクチュエータを介してコレクティブ・ピ
ッチ・レバーを操作することによって、航空機はパイロ
ットの操作によらず、自動的に接触回避行動を行うた
め、パイロットの操作ミスによる危険の排除を可能と
し、また、パイロットのワークロードの軽減を可能とす
る。
は、発着甲板に配設された測距器が航空機との間の測距
データを検出し、これを入力した演算処理装置が相対情
報を出力しデータ送信機を介して送信し、これを航空機
に搭載されたデータ受信機が受信して接触回避コマンド
発生装置に入力し、同発生装置がファジー推論法を用い
て演算を行い、接触回避コマンドを出力し、コレクティ
ブ・サーボ・アクチュエータを介してコレクティブ・ピ
ッチ・レバーを操作することによって、航空機はパイロ
ットの操作によらず、自動的に接触回避行動を行うた
め、パイロットの操作ミスによる危険の排除を可能と
し、また、パイロットのワークロードの軽減を可能とす
る。
【図１】本発明の一実施例の説明図である。
【図２】上記一実施例のブロック図である。
【図３】上記一実施例に係る接触回避コマンド発生装置
の説明図である。
の説明図である。
【図４】従来の装置の説明図である。
【図５】上記従来の装置のブロック図である。
１ 測距器 ２ 演算処理装置 ３ データ送信機 ４ データ受信機 ５ 接触回避コマンド発生装置 ６ コレクティブ・サーボ・アクチュエータ ７ コレクティブ・ピッチ・レバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−85196（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−296595（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−170191（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−32498（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B64C 27/57 B64D 45/04 B64F 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】 発着甲板上に設けられた測距器、同測距
器より航空機との間の測距データを入力する演算処理装
置、同演算処理装置より航空機と発着甲板間の相対情報
を入力して送信するデータ送信機、航空機に搭載されデ
ータ送信機からの相対情報を受信するデータ受信機、同
データ受信機より相対情報を入力しファジー推論を行い
接触回避コマンドを出力する接触回避コマンド発生装
置、同接触回避コマンド発生装置からの接触回避コマン
ドを入力して、接触回避コマンドに対応してコレクティ
ブ・ピッチ・レバーの操作を自動的に行い、発着甲板が
設けられた船体との接触を回避して、航空機を発着甲板
上に発着させるコレクティブ・サーボ・アクチュエータ
を備えたことを特徴とする航空機発着時用接触回避装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284327A JP2996424B2 (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 航空機発着時用接触回避装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284327A JP2996424B2 (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 航空機発着時用接触回避装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06127485A JPH06127485A (ja) | 1994-05-10 |
| JP2996424B2 true JP2996424B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=17677127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4284327A Expired - Lifetime JP2996424B2 (ja) | 1992-10-22 | 1992-10-22 | 航空機発着時用接触回避装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996424B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2923509B2 (ja) * | 1994-08-24 | 1999-07-26 | 科学技術庁長官官房会計課長 | 航空機の着陸支援方法及び装置 |
| DE102008022838B4 (de) * | 2008-05-08 | 2011-06-30 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., 51147 | Landehilfseinrichtung |
| DE102008064712B4 (de) * | 2008-05-08 | 2013-02-28 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Landehilfseinrichtung |
| US9644990B2 (en) * | 2011-10-31 | 2017-05-09 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for adjusting sink rate alert envelope for special landing zones |
-
1992
- 1992-10-22 JP JP4284327A patent/JP2996424B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06127485A (ja) | 1994-05-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990928 |
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