JP3569073B2 - Runway centerline visual support system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パイロットが航空機内のコックピット部から滑走路センタラインを視覚認識可能とする滑走路センタライン視覚支援システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
軍用機は、一般の民間航空機とは異なり、急降下したり、機体外部に種々の付属物が取り付けられていることから、滑走路上に滑走路センタラインを示す突起装置等を設置することは好ましくない。
【0003】
そこで、通常は、民間機と軍用機とはそれぞれ別々の空港を利用して離発着を行っているのが一般的であるが、空港の狭さや地域的な要因から、民間機と軍用機がそれぞれ同じ空港を利用しなければならない場合がある。かかる場合には、以上の理由から空港の滑走路上に滑走路センタラインが設定されていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従って、以上のように民間機と軍用機とが共有する空港では、民間機または軍用機が空港に着陸するに際し、霧の濃い日、雪が降っている日、或いは強風のある日など,地上の視界が悪い日などのとき、パイロットがコックピットから外部を見ながら滑走路の中央部に着陸するのが非常に難しくなり、航空機の着陸時の滑走が不安定となり、しばしば滑走路から逸脱する場合がある。
【0005】
そこで、パイロットの大半は、滑走路上にセンタラインが設置されている空港に比べ、滑走路にセンタラインが設置されていない空港に着陸するときに操作上の困難を感じており、滑走路センタラインの必要性を訴えている。現在では、パイロットが見える範囲の全てのものを利用して滑走路の中央部に着陸することを試みているが、最後は自分の勘に頼らざる得ず、パイロットに非常に不安感を与えているのが実状である。
【0006】
従って、この種の空港では、飛行機を安全、かつ、軍用機の邪魔にならない範囲で滑走路上に滑走路センタラインを設定することが要望されている。
請求項1に記載される発明は、滑走路上に突起物を設置することなく擬似的に滑走路センタラインを形成し、航空機を安全に着陸誘導可能とする滑走路センタライン視覚支援システムを提供することを目的とする。
【0007】
請求項2に記載される発明は、滑走路中央部の表面に航空機の着陸に支障のない程度の構成物を設置し、レーザ光を受けて構成物から滑走路センタラインを表わす可視状態を作り出し、航空機を安全に着陸誘導可能とする滑走路センタライン視覚支援システムを提供することにある。
【0008】
請求項3に記載される発明は、滑走路中央部の表面に可視化ブロック体を埋設し、レーザ光を受けて可視化ブロック体から滑走路センタラインを表わす可視状態を作り出し、航空機を安全に着陸誘導可能とする滑走路センタライン視覚支援システムを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
請求項1に対応する発明は、少なくとも照度を含む気象情報を取得する気象情報取得手段と、滑走路の片側または両側に交互、かつ、所定間隔ごとに設置され、レーザ光を発生するレーザ発生装置及び水を噴霧する水噴霧装置と、前記気象情報取得手段で取得される気象情報のうち少なくとも照度が所定値以上のとき前記水噴霧装置のみを駆動して前記滑走路の中央部に着水するように水を噴霧し、また前記照度が所定値以下のとき前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路の中央部にレーザ光を線状に照射するとともに、必要に応じて前記水噴霧装置も同時に駆動し、この水噴霧装置から前記滑走路の中央部に着水する噴霧水にレーザ光を当てて可視化し、前記滑走路の中央部にセンタラインを形成するように制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする滑走路センタライン視覚支援システムである。
【0014】
この請求項1に対応する発明は、以上のような構成とすることにより、照度が所定値以上のときにはレーザ光による滑走路センタの可視化が難しいので、水噴霧装置のみを駆動して滑走路の中央部に着水するように水を噴霧することにより、滑走路の中央部にセンタラインを形成する。一方、照度が所定値以下のとき或いはレーザ発生装置を駆動して滑走路の中央部にレーザ光を線状に照射すれば、滑走路上にレーザ光による滑走路センタラインを形成できるが、より滑走路センタラインを明確にするには、レーザ発生装置と同時に水噴霧装置を駆動し、中央部に着水するように水を噴霧すれば、噴霧水にレーザ光が当たってより鮮明に滑走路センタラインを形成できる。
【0015】
なお、気象情報として、例えば雨、霧、雪或いは夜の場合には、特に水噴霧装置を駆動しない。噴霧水と同様な役割を果たすためである。
請求項2に対応する発明は、請求項1に対応する発明における照度が所定値以下のときに前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路中央部のセンタラインを可視化する場合、前記滑走路の中央部に所定間隔ごとに設置され前記レーザ発生装置から入射されるレーザ光を上方に向けて反射する光学要素と、この光学要素の上部を覆うように設置され当該光学要素を介して入射されるレーザ光を乱反射させて可視化させる透明部材とを設けた構成である。
【0016】
この請求項2に対応する発明は、以上のような構成とすることにより、レーザ発生装置から発生されたレーザ光が光学要素で反射して上方に照射されるが、このとき透明部材がレーザ光を受けて乱反射するので、透明部材から線状に可視化された状態となるので、滑走路上に滑走路センタラインを形成することができる。
【0017】
このシステムにおいては、滑走路上に光学要素が設置されるが、この光学要素を覆う透明部材として、航空機の着陸に支障とならない程度の高さおよび幅の構成物とすれば、航空機を安全に着陸誘導することができる。
【0018】
請求項3に対応する発明は、請求項1に対応する発明における照度が所定値以下のときに前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路中央部のセンタラインを可視化する場合、前記滑走路の中央部の地中に所定間隔ごとに埋設され前記レーザ発生装置から入射されるレーザ光を乱反射させる可視化ブロック体を設けた構成である。
【0019】
この請求項3に対応する発明は、以上のような構成とすることにより、滑走路の片側または両側にレーサ発生装置を設置したとき、このレーザ発生装置から滑走路の中央部に設置する可視化ブロック体に向けてレーザ光を照射すれば、可視化ブロック体の可視化によって滑走路上に滑走路センタラインに描くことができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
図1は本発明に係わる滑走路センタライン視覚支援システムの基本的な構成を示す図である。この支援システムは、航空機1が着陸する滑走路2上に疑似滑走路センタライン3を形成し、コックピット内のパイロットが疑似滑走路センタライン3を目視しながら安全に着陸させることにある。
【0023】
この支援システムは、具体的には、周囲の明るさを計測する照度計4と、マイクロ波等の電磁波を送波し、雨等の物標からの反射波から雨,霧,雪等の気象状況を検出する気象レーダ5と、風の速度・方向を計測する風速計6と、これら計測機器4〜6の出力を用いて所定のプログラム処理を実行する駆動制御手段としての中央監視計算機7と、この中央監視計算機4の処理結果に基づいて滑走路2上の疑似滑走路センタライン3を設定するセンタライン設定装置8とが設けられている。
【0024】
前記照度計4は、周囲の明るさを計測し、例えばセンタライン設定装置8としてレーザ発射装置を用いている場合に当該レーザ発射装置を利用するか否かを判断させるために用いられる。気象レーダ5は、例えば雨,霧,雪,夜等の場合にはレーザ発射装置を利用し、それ以外のときにはレーザ発射装置を用いずに他の手段を用いて疑似滑走路センタライン3を形成する等の判断のために用いられる。風速計6は、所定の風速以上のとき、航空機の安全上から例えば滑走路センタラインを多少風上方向に向けるように設定するために用いられる。
【0025】
なお、気象情報の取得は、照度計4、気象レーダ5、風速計6等に限らず、必要に応じて他の気象情報計測機器を用いてもよく、さらに地域の情報サービスをを利用することも可能である。
【0026】
図2は以上のようなシステムを用いたときのパイロットの作業手順を説明する図である。このシステムは、中央監視計算機4からの駆動制御に基づいて、センタライン設定装置8が種々の手段によって滑走路2上に疑似滑走路センタライン3を形成するので、コックピット上のパイロットは疑似滑走路センタライン3を目視確認し(ST1)、航空機1が疑似滑走路センタライン3からずれているか否かを判断し(ST2)、ずれている場合には疑似滑走路センタライン3上に軌道修正する(ST3)。
【0027】
次に、図3ないし図5はセンタライン設定装置8の具体的な実施の形態を示す図である。図3はセンタライン設定装置8を構成する各構成機器の設置例を示し、図4は当該構成機器の1つであるレーザ発生装置の構成を示し、図5は当該構成機器の1つである水噴霧装置の構成を示す図である。
【0028】
このセンタライン設定装置8は、図3に示すように滑走路2の片側または両側に滑走路上に所定の幅をもった所定長さの面ビームの滑走路センタラインを形成するレーザ発生装置11とスプリンクラー等の水噴霧装置12とが交互に、かつ、ほぼ等間隔に設置されている。
【0029】
図4はレーザ発生装置11の一構成例を示す図である。同図(a)は概略外観図、同図(b)はレーザ光を所定方向に照射する光学系の配列図、同図(c)はレーザ発生装置11によって描かれる滑走路センタラインを示す図である。このレーザ発生装置11は、レーザ光を発生するレーザ光源111と、このレーザ光源111から発射されるレーザ光を直接受ける固定の下部ミラー112と、この下部ミラー112で反射されたレーザ光を受けて所定方向に反射する上部ミラー113と、この上部ミラー113からのレーザ光を所定幅の線状の面ビームに変換する半円柱レンズ(シリンドカルレンズ)114とで構成され、そのうち上部ミラー113と半円柱レンズ114とが一体となって垂直軸に首振りおよび左右方向に回動可能に装着されている。このことは、中央監視計算機7は、各種の気象情報に基づき、上部ミラー113を首振りおよび左右方向の何れかまたは同時に所定角度回動することにより、滑走路の中央部にレーザ光による滑走路センタラインを描くことができる。なお、レーザ光の強度は50m先のターゲットにレーザ光を当てても可視できる強度とする。
【0030】
一方、水噴霧装置12は、図5に示すように例えば2軸のヒンジをもつスプリンクラー等が用いられ、その具体的構成は、同図(a)に示すように基台121に水平回転軸122を介して中間体123が取り付けられ、この中間体123に垂直回転軸124を介して噴霧部本体125が取り付けられている。125aは噴霧口部である。この水噴霧装置12は、2つのパターンをもっており、その1つのパターンは同図(b)のように垂直回転軸124を利用して噴霧部本体125を首振り回動させるパターンであり、他の1つのパターンは水平回転軸122および垂直回転軸124を利用して噴霧部本体125が首振りおよび回転する動きをもつパターンである。つまり、水噴霧装置12は、噴霧部本体125の噴霧口部125aから水126を噴霧し、滑走路の中央部に着水するように噴霧部本体125の角度および流量を算出し、噴霧水を滑走路上に落下させるものである(同図d参照)。
【0031】
図6は中央監視計算機7によるセンタライン設定装置8の駆動制御例を説明する図である。
この中央監視計算機7は、照度計4、気象レーダ5、風速計6その他必要なセンサから気象情報を取り込んだ後(ST11)、センタライン設定装置8を駆動制御する。具体的には、例えば照度計4の照度からレーザ光発生の要否を判断する(ST12)。例えば照度が大きく、滑走路が明るい状態にあるとき、レーザ光が可視化状態とならないのでレーザ光必要なしと判断し、引き続き、水しぶきの要否を判断する(ST13)。水しぶきが必要であると判断したとき、水噴霧装置12のみを駆動する(ST14)。つまり、気象情報としての照度が所定値以上のとき、水噴霧装置12のみの駆動となる。そして、所定時間経過したか否かを判断し(ST15)、所定時間経過したときにはステップST12に戻る。所定時間を定めた理由は、航空機の着陸時だけ水噴霧装置12を駆動させればよいこと、また新しい気象情報を取込んでより適切に駆動制御することにある。
【0032】
なお、水噴霧装置12から水を噴霧する噴霧パターンは、照度が十分ある昼間等では水を図7に示すパターン1のように垂直に噴射する。同図(a)は模式図、同図(b)は滑走路長手方向と直交する方向から見た図、同図(c)は航空機のコックピット側から見た図である。このように水を垂直に噴射する場合、パイロットは滑走路の両端の位置を判断できるだけでなく、例えば雪が積もって境界が分かり難い場合でも、滑走路両側の境界を指示する役割を果たすことになる。
【0033】
ステップST12において例えば照度が所定値以下となったとき、レーザ発生装置11を駆動する(ST16)。このレーザ発生装置11の駆動は、レーザ光が滑走路の中央部に照射されるように上部ミラー113を回動制御することにより、滑走路上に滑走路センタラインを形成する。
【0034】
このとき、水しぶきが必要か否かを判断する(ST17)。例えば照度が十分でなく、かつ、レーザ光単独の照射では十分に可視化できない場合、レーザ発生装置11の駆動と併せて水噴霧装置12の駆動を行う。この水噴霧装置12の駆動に際し、水が例えば図8に示すパターン2となるように駆動制御する。同図(a)は模式図、同図(b)は滑走路長手方向と直交する方向から見た図、同図(c)はコックピットから見た図である。
【0035】
つまり、水噴霧装置12から噴霧された水は、上空に向かって放物線状に舞い上がって滑走路の中央部に着水するような形跡となる。このとき、同時にレーザ発生装置11が駆動していれば、レーザ発生装置11からのレーザ光が噴霧水に当たり、滑走路の中央部に滑走路センタラインを描くように可視化状態となり、滑走路上に滑走路センタラインを形成することができる。
【0036】
なお、レーザ光を噴霧水に衝突させて可視化状態とするためには、水噴霧装置12による水の速度と角度を調整する必要がある。今、距離x、角度をθ、水の初速度をv0 、重力加速度をgとすると、図9に示すように角度θと水の初速度v0 の関係は、
x=v0 2 sin 2θ/g
で表される。
【0037】
なお、雨、霧、雪、夜等の気象条件下においては、レーザ光のみを用いて滑走路上に滑走路センタラインを描き、航空機の着陸を誘導する。
従って、以上のような実施の形態によれば、滑走路2の片側または両側に所定間隔をもってレーザ発生装置11を配置し、このレーザ発生装置11から滑走路の中央部にレーザ光を照射して疑似的に滑走路センタラインを描くようにしたので、滑走路の中央部に障害物を置くことなしに滑走路センタライン3を形成でき、パイロットはそのセンタライン3を手掛かりに航空機を安全に滑走路中央に誘導することができる。
【0038】
また、滑走路2の片側または両側に所定間隔をもって水噴霧装置12を配置し、この水噴霧装置12から水126を垂直に噴霧すれば、パイロットは滑走路の両側ラインの位置を容易に判断でき、また雪が多少積もっている場合には滑走路の境界を指示する機能をもたせることができ、また水噴霧装置12から水を噴霧させて滑走路2の中央部に着水するように制御すれば、噴霧水の着水ラインが滑走路上のセンタラインとして利用でき、同様にパイロットはそのセンタラインを手掛かりに航空機を安全に滑走路の中央部に誘導できる。
【0039】
さらに、滑走路2の片側または両側にレーザ発生装置11と水噴霧装置12を交互に所定間隔をもって配置し、気象情報例えば照度が所定値以上のとき、水噴霧装置12を用いて滑走路の両側位置または滑走路センタライン3を形成でき、照度が所定値以下のときにはレーザ発生装置11を用いて滑走路上に滑走路センタライン3を形成でき、併せて水噴霧装置12も同時に駆動させれば、噴霧水にレーザ光が当たって滑走路上に可視化状態となった滑走路センタライン3を確実に形成できる。
(第2の実施の形態)
図10は本発明に係わる滑走路センタライン視覚支援システムの他の実施形態を示す構成図である。
【0040】
この実施の形態は、図1ないし図9に係るシステムにおいて、滑走路2の中央部に反射ミラーまたはプリズムを設置し、滑走路の片側または両側に設置されるレーザ発生装置11からプリズム等を通してレーザ光を上空に照射し、乱反射させて滑走路上に滑走路センタライン3を形成する実施の形態である。
【0041】
具体的には、図10(a)に示すように滑走路2の片側または両側に所定間隔をもってレーザ発生装置11,…を配置するとともに、滑走路2の中央部に航空機の着陸に支障のない程度の高さおよび幅の盛上り部20を設け、その盛上り部20が透明部材で形成されている場合には、当該盛上り部20の内部に前記レーザ発生装置11から発射するレーザ光を受けて上空に反射する反射ミラーまたはプリズム等の光学要素21を設置する。このとき、盛上り部20である光透過部材の内部に多数の気泡を形成するとか、或いは表面部分を梨子地状に形成することにより、光学要素21からのレーザ光が乱反射により可視化する構成となっている。
【0042】
また、盛上り部20が不透明部材で形成されている場合には、同図(b)を拡大して示すように盛上り部20の外側付け根部分に反射ミラーまたはプリズム等の光学要素21を設置し、レーザ発生装置11から発射するレーザ光を受けて上空に反射するようにする。このように盛上り部20の外側に光学要素21を設置する場合、光学要素21の損傷を防止するために、盛上り部20の上部から例えば平行または傾斜させて光学要素21を保護する透明部材のカバー22で覆うように設ける。このカバー22も、内部に多数の気泡を形成するとか、レーザ光の透過路となる外側表面部分を梨子地状に形成することにより、レーザ光が当たったとき光の乱反射により可視化する構成となっている。
【0043】
なお、反射ミラーまたはプリズム等の光学要素21を設置する代わりにプリズム状の粒子を散りばめた塗料を塗布して三角柱状のプリズム23とし、このプリズム23に透明の凝固材を流し込むことにより、例えば図11に示すような断面形状の長尺のブロック体24に形成することにより、水平に入射されてくるレーザ光がプリズム23で乱反射して可視化状態とするものである。
【0044】
このようなプリズム23を用いれば、航空機の進入角度、進路方向、パイロットの運転座席の位置(高さ)等が機種によって異なるが、プリズム状の粒子を散りばめた塗料を塗布してなる三角柱状のプリズム23を用いることにより、何れの方向からも乱反射により可視化して見え、滑走路上にセンタラインを描くことができ、航空機を安全に誘導することができる。
【0045】
その他、最も簡単な実施の形態として、図12に示すように例えば滑走路上の中央部分に溝を堀り、この溝部分にアクリル等流し込んで半透明の可視化ブロック体26とし、レーザ発生装置11から半透明の可視化ブロック体26にレーザ光を当てることにより、滑走路上に滑走路センタライン3を描くこともできる。また、図13に示すように、滑走路の地下にレーザ発生装置11および図10(b)または図11のような光学要素21またはブロック体26を埋め込み、レーザ発生装置11から光路27を通って光学要素21またはブロック体26に入射し、ブロック体24またはブロック体26で可視化する構成のものでもよい。
【0046】
従って、以上のような実施の形態によれば、滑走路上に航空機の着陸に支障のない程度の高さおよび幅の盛上り部20を設けて光学要素21を設置するとか、或いはブロック体26を設置するとか、或いは滑走路内に埋め込み式とするとともに、レーザ光を乱反射させて可視化するので、滑走路上に容易に滑走路センタライン3を形成することができる。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、次のような種々の効果を奏する。
請求項1の発明によれば、レーザ発生装置と水噴霧装置とを併用すれば、気象情報例えば照度が所定値以上のとき、水噴霧装置を用いて滑走路の両側位置またはセンタラインを形成でき、照度が所定値以下のときにはレーザ発生装置を用いて滑走路上にセンタラインを形成でき、併せて水噴霧装置も同時に駆動させれば、噴霧水にレーザ光が当たって滑走路上に可視化したセンタラインを確実に形成できる。
【0053】
請求項2の発明は、滑走路の中欧部分に航空機の着陸に支障のない程度の高さおよび幅で保護するように光学要素を設置し、レーザ発生装置から発生されたレーザ光を光学要素を介して可視化する構成としたので、滑走路上に可視化したセンタラインを形成でき、航空機を安全に誘導できる。
【0054】
さらに、請求項3の発明は、滑走路の中央部分に乱反射する可視化ブロック体を埋設するとともに、滑走路脇のレーザ発生装置からレーザ光を発射し、可視化ブロック体を通して乱反射させて可視化させるので、滑走路上に何ら障害物なしにセンタラインを形成でき、航空機を安全に誘導できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる滑走路センタライン視覚支援システムの基本的な構成図。
【図2】図1に示す基本システムを用いたときのパイロットの動作手順を説明する図。
【図3】図1に示すセンタライン設定装置を構成する各機器の配置例図。
【図4】図3に示す機器の1つであるレーザ発生装置の構成を説明する図。
【図5】図3に示す機器の他の1つである水噴霧装置の構成を説明する図。
【図6】センタライン設定装置の動作を説明するフローチャート。
【図7】水噴霧装置から水を噴霧する噴霧パターン例を説明する図。
【図8】水噴霧装置から水を噴霧する他の噴霧パターン例を説明する図。
【図9】水の噴霧角度と水の初速度との関係を説明する図。
【図10】滑走路の中央部に航空機の着陸の支障のない範囲の盛上り部を設けたときのレーザ光の可視化状態を作り出す図。
【図11】滑走路の中央部に可視化可能なプリズムを内蔵したブロック体を設置した図。
【図12】滑走路の地中に可視化ブロック体を設置した図。
【図13】滑走路の地中にレーザ発生装置および可視化ブロック体を設置した図。
【符号の説明】
1…航空機、2…滑走路、3…滑走路センタライン、4…照度計、5…気象レーダ、6…風速計、7…中央監視計算機、8…センタライン設定装置、11…レーザ発生装置、12…水噴霧装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a runway centerline visual support system that enables a pilot to visually recognize a runway centerline from a cockpit in an aircraft.
[0002]
[Prior art]
Military aircraft, unlike general commercial aircraft, plunge or have various accessories attached to the exterior of the fuselage, so it is not preferable to install a projection device or the like indicating the runway center line on the runway. .
[0003]
For this reason, it is common practice for civil aircraft and military aircraft to take off and land at separate airports, but due to the narrowness of the airport and regional factors, civil aircraft and military aircraft are used separately. You may have to use the same airport. In such a case, the runway centerline is not set on the runway of the airport for the above reasons.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, in an airport where civil and military aircraft are shared as described above, when a commercial or military aircraft lands at the airport, such as a foggy day, a snowy day, or a strong wind, On days with poor visibility, for example, it is very difficult for the pilot to land in the center of the runway while looking out of the cockpit. is there.
[0005]
Therefore, most pilots feel more difficult to operate when landing at an airport without a centerline on the runway than at an airport with a centerline on the runway. Complains of the need. Currently, pilots are trying to land in the center of the runway using everything they can see, but in the end they had to rely on their intuition, giving the pilot very uneasiness. That is the fact.
[0006]
Therefore, at this type of airport, there is a demand for setting a runway center line on the runway within a range in which the aircraft is safe and does not interfere with military aircraft.
The invention described in claim 1 provides a runway centerline visual support system that forms a runway centerline in a pseudo manner without placing a protrusion on the runway and enables an aircraft to safely land. The purpose is to:
[0007]
According to the second aspect of the present invention, a component is installed on the surface of the center of the runway so as not to hinder the landing of the aircraft, and the laser beam is received to create a visible state representing the runway center line from the component. Another object of the present invention is to provide a runway centerline visual support system that enables an aircraft to guide landing safely.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, a visualization block body is buried in the surface of the center of the runway, receives a laser beam, creates a visible state representing the runway centerline from the visualization block body, and guides the aircraft to land safely. It is an object of the present invention to provide a runway centerline visual support system that can be used.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a weather information acquisition means for acquiring weather information including at least illuminance, and a laser generator which is installed alternately on one side or both sides of the runway and at predetermined intervals to generate laser light. And a water spray device for spraying water, and when at least the illuminance of the weather information obtained by the weather information obtaining means is equal to or more than a predetermined value, only the water spray device is driven to land at the center of the runway. When spraying water, and also when the illuminance is equal to or less than a predetermined value, the laser generator is driven to irradiate a laser beam linearly to the center of the runway, and the water sprayer is also provided as necessary. Driving simultaneously, drive control means for irradiating laser light to spray water that lands on the center of the runway from this water spray device and visualizing it, and controlling so as to form a center line in the center of the runway, Be prepared A runway center line vision assistance system, characterized in that the.
[0014]
According to the first aspect of the present invention , when the illuminance is equal to or more than a predetermined value, it is difficult to visualize the runway center using a laser beam. A center line is formed at the center of the runway by spraying water so as to land on the center. On the other hand, when the illuminance is equal to or less than a predetermined value or by driving the laser generator to linearly irradiate the center of the runway with laser light, a runway center line can be formed on the runway by laser light. To clarify the road center line, drive the water spray device at the same time as the laser generator and spray water so that it reaches the center. Lines can be formed.
[0015]
When the weather information is, for example, rain, fog, snow, or night, the water spray device is not driven. This is because it plays a role similar to spray water.
An invention corresponding to
[0016]
According to the invention corresponding to
[0017]
In this system, an optical element is installed on the runway.If the transparent member covering the optical element is made up of a height and width that does not hinder the landing of the aircraft, the aircraft can safely land. Can be guided.
[0018]
The invention corresponding to
[0019]
According to a third aspect of the present invention, when the racer generator is installed on one or both sides of the runway, the visualization block installed at the center of the runway from the laser generator when the above configuration is adopted. By irradiating the laser beam to the body, the visualization of the visualization block body enables the drawing on the runway at the runway center line.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of a runway centerline visual support system according to the present invention. This support system forms a
[0023]
Specifically, the support system transmits an
[0024]
The
[0025]
The acquisition of the weather information is not limited to the
[0026]
FIG. 2 is a diagram for explaining a pilot operation procedure when the above-described system is used. In this system, based on drive control from the
[0027]
Next, FIGS. 3 to 5 are views showing a specific embodiment of the center
[0028]
The center
[0029]
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the laser generator 11. FIG. 1A is a schematic external view, FIG. 2B is an arrangement diagram of an optical system for irradiating a laser beam in a predetermined direction, and FIG. 1C is a diagram showing a runway center line drawn by a laser generator 11. It is. The laser generator 11 includes a laser light source 111 that generates laser light, a fixed
[0030]
On the other hand, as the
[0031]
FIG. 6 is a diagram for explaining an example of drive control of the center
The
[0032]
Note that, in the spray pattern of spraying water from the
[0033]
For example, when the illuminance becomes equal to or less than the predetermined value in step ST12, the laser generator 11 is driven (ST16). The driving of the laser generator 11 forms a runway center line on the runway by controlling the rotation of the
[0034]
At this time, it is determined whether or not spraying is necessary (ST17). For example, when the illuminance is not sufficient and the laser beam alone cannot be sufficiently visualized, the
[0035]
In other words, the water sprayed from the
[0036]
In order to make the laser light collide with the spray water to make it visible, it is necessary to adjust the speed and angle of the water by the
x = v 0 2 sin 2θ / g
It is represented by
[0037]
Note that under weather conditions such as rain, fog, snow, and night, a runway centerline is drawn on the runway using only laser light to guide landing of an aircraft.
Therefore, according to the above-described embodiment, the laser generator 11 is disposed at a predetermined interval on one side or both sides of the
[0038]
In addition, if the
[0039]
Further, a laser generator 11 and a
(Second embodiment)
FIG. 10 is a configuration diagram showing another embodiment of the runway centerline visual support system according to the present invention.
[0040]
This embodiment is different from the system according to FIGS. 1 to 9 in that a reflecting mirror or a prism is installed at the center of the
[0041]
Specifically, as shown in FIG. 10A, laser generators 11,... Are arranged at predetermined intervals on one side or both sides of
[0042]
When the raised
[0043]
Instead of installing an
[0044]
When such a
[0045]
In addition, as the simplest embodiment, as shown in FIG. 12, for example, a groove is formed in a central portion on a runway, and an acrylic or the like is poured into the groove to form a translucent
[0046]
Therefore, according to the above-described embodiment, an
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following various effects can be obtained.
According to the first aspect of the present invention, when the laser generator and the water spray device are used together, when the weather information, for example, the illuminance is equal to or more than a predetermined value, the water spray device can be used to form both sides of the runway or the center line. When the illuminance is equal to or less than a predetermined value , a center line can be formed on the runway by using a laser generator, and simultaneously, when the water spray device is simultaneously driven, the center line is visualized on the runway by irradiating the spray water with laser light. Can be reliably formed.
[0053]
According to the invention of
[0054]
Further, the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a runway centerline visual support system according to the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining an operation procedure of a pilot when the basic system shown in FIG. 1 is used.
FIG. 3 is a layout example diagram of each device constituting the center line setting device shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a laser generator that is one of the devices shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a water spray device that is another one of the devices shown in FIG.
FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation of the center line setting device.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a spray pattern for spraying water from a water spray device.
FIG. 8 is a diagram illustrating another spray pattern example of spraying water from a water spray device.
FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the spray angle of water and the initial velocity of water.
FIG. 10 is a diagram for creating a visualized state of laser light when a swelling portion is provided in a center portion of a runway in a range where there is no obstacle to landing of an aircraft.
FIG. 11 is a diagram in which a block body having a built-in visible prism is installed at the center of the runway.
FIG. 12 is a diagram in which a visualization block body is installed underground on a runway.
FIG. 13 is a diagram in which a laser generator and a visualization block are installed underground on a runway.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Aircraft, 2 ... Runway, 3 ... Runway center line, 4 ... Illuminometer, 5 ... Weather radar, 6 ... Anemometer, 7 ... Central monitoring computer, 8 ... Center line setting device, 11 ... Laser generator, 12 ... water spray device.
Claims (3)
滑走路の片側または両側に交互、かつ、所定間隔ごとに設置され、レーザ光を発生するレーザ発生装置及び水を噴霧する水噴霧装置と、
前記気象情報取得手段で取得される気象情報のうち少なくとも照度が所定値以上のとき前記水噴霧装置のみを駆動して前記滑走路の中央部に着水するように水を噴霧し、また前記照度が所定値以下のとき前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路の中央部にレーザ光を線状に照射するとともに、必要に応じて前記水噴霧装置も同時に駆動し、この水噴霧装置から前記滑走路の中央部に着水する噴霧水にレーザ光を当てて可視化し、前記滑走路の中央部にセンタラインを形成するように制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする滑走路センタライン視覚支援システム。Weather information acquisition means for acquiring weather information including at least illuminance,
A water spray device that sprays water with a laser generator that generates laser light and is installed at predetermined intervals alternately on one or both sides of the runway,
When at least the illuminance of the weather information obtained by the weather information obtaining means is equal to or more than a predetermined value, only the water spray device is driven to spray water so as to land on the center of the runway, and the illuminance Is less than or equal to a predetermined value, while driving the laser generator to irradiate a laser beam linearly to the center of the runway, and simultaneously driving the water spraying device as necessary, and from the water spraying device, Drive control means for irradiating laser light to spray water arriving at the center of the runway to visualize the spray water, and controlling the center of the runway to form a center line. Center line visual support system.
前記照度が所定値以下のときに前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路の中央部を可視化する手段としては、前記滑走路の中央部に所定間隔ごとに設置され前記レーザ発生装置から入射されるレーザ光を上方に向けて反射する光学要素と、この光学要素の上部を覆うように設置され当該光学要素を介して入射されるレーザ光を乱反射させて可視化させる透明部材とを設けたことを特徴とする滑走路センタライン視覚支援システム。The runway centerline visual support system according to claim 1,
As means for driving the laser generator when the illuminance is equal to or less than a predetermined value to visualize the center of the runway, the laser generator is installed at a predetermined interval in the center of the runway and is incident from the laser generator. An optical element that reflects the laser light upward, and a transparent member that is installed so as to cover the upper part of the optical element and diffusely reflects and visualizes the laser light incident through the optical element. Characteristic runway centerline visual support system.
前記照度が所定値以下のときに前記レーザ発生装置を駆動して前記滑走路の中央部を可視化する手段としては、前記滑走路の中央部の地中に所定間隔ごとに埋設され前記レーザ発生装置から入射されるレーザ光を乱反射させる可視化ブロック体を設けたことを特徴とする滑走路センタライン視覚支援システム。The runway centerline visual support system according to claim 1,
As means for driving the laser generator when the illuminance is equal to or less than a predetermined value to visualize the center of the runway, the laser generator may be embedded at predetermined intervals in the ground at the center of the runway. A runway centerline visual support system, comprising: a visualization block for irregularly reflecting laser light incident from the runway.
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