JP3605667B2 - 航空機の離着陸性能計測装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は航空機の離着陸性能計測装置、特に、航空機の離着陸時の航跡を計測する装置に関する。
【従来の技術】
【0002】
従来、図9〜図11に示すように2台のフォトレコーダー(フィルムカメラ)を使用して航空機の離着陸時の航跡を計測して飛行機の性能が設計通りであるか否かを判定する装置が知られている。図9〜図11において、1は滑走路、2はこの滑走路1上を離着陸する航空機、3はその飛行経路、4,5は滑走路側方に正確に計測された基線長間隔Lを持つ既地点(X4 ,Y4 ,Z4 )及び(X5 ,Y5 ,Z5 )に設置された2台の光学追跡装置を示し、各光学追跡装置はその水平方向、垂直方向及び高さ方向の空間位置が既知であり、フォトレコーダー、角度エンコーダを内蔵する。
【0003】
以下、従来装置による計測方法を図9〜図10を使用して説明する。
【0004】
今、離着陸しようとする標的航空機2を2台の光学追跡装置4,5により同時に追跡・撮影しながら、且つ捉えた標的の水平面内の2地点6,7における旋回角A46,A47及びA56,A57及び垂直面内の2地点8,9における俯・仰角E48,E49及びE58,E59を測定し、その角度データをフィルム上に記録し、しかる後、その撮影フィルム10を現像処理し、現像済みフィルム11をフィルム解析器12に装填する。フィルム解析器12はフィルム11を拡大投影し任意の座標を読み取り、次に、この投影面よりフォトデータ(角度及び時刻データ)を自動的に読み取るデータ読み取り装置13を介してデータ処理装置14にて3角測量の原理に基づき、航空機2の空間位置、速度、加速度、方向等を演算処理し、結果をX−Yプロッタ15でプロットすることにより時間経過にともなう航空機2の離着陸時の航跡の計測を行ない航跡データを得ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の航空機の離着陸性能計測装置においては、2ヶ所の地点から同時に航空機2を捉え、航空機2の離着陸時の航跡を計測するものであるが、このような従来の装置では極めて高価な2台の光学追跡装置4,5を必要とするなどランニング費用のみならず、システムとしても高価である。また、撮影後、撮影済みフィルムを現像・焼き付け後投影しなければ撮影が成功したかどうか判断できず、また、失敗したときは、多大な労力と費用が無駄になる。また、フィルムデータのためデータの解析に相当の労力を要するという欠点がある。本発明の目的は上記欠点を解消し航空機の離着陸時の航跡を効率よく短時間に計測できる低価格な計測装置を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の航空機の離着陸性能計測装置は、航空機を撮影する高速度ビデオカメラと、この高速度ビデオカメラと航空機の飛行経路を結ぶ線が直交する位置で上記飛行経路に設けた標的と、この標的と上記高速度ビデオカメラ間の距離及び上記高速度ビデオカメラと航空機間の距離を測定する距離計測器を上記高速度ビデオカメラと共に有する一台の標的追跡架台と、この標的追跡架台に内蔵せしめた撮影画像の角度データを発生するエンコーダと、上記画像データ、角度データ及び距離データを記録するための高速度ビデオレコーダーと、得られた上記データを読み取り演算・処理するデータ解析装置とから成る。
【0007】
また、本発明の航空機の離着陸性能計測装置は、航空機を撮影する高速度ビデオカメラと、この高速度ビデオカメラと航空機間の距離を測定する距離計測器を上記高速度ビデオカメラと共に有する一台の標的追跡架台と、航空機の飛行経路以外に設けた仮の原点と、この仮の原点と上記標的追跡架台を結ぶ線からの撮影画像の角度データを発生するため上記標的追跡架台に内蔵せしめたエンコーダと、上記画像データ、角度データ及び距離データを記録するための高速度ビデオレコーダーと、得られた上記データを上記線が航空機の飛行経路と平行となるよう座標変換する手段と、この変換されたデータを読み取り演算・処理するデータ解析装置とから成る。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【0009】
本発明においては図1〜図3に示すように、滑走路1の側方1ヶ所に角度エンコーダ16及び距離計測器17と、これらに接続された高速度ビデオカメラ18とを有する標的追跡架台19を配置し、この標的追跡架台19よりの信号を記録部20、再生部21から成る高速度ビデオレコーダー22に接続し、この高速度ビデオレコーダー22をテレビモニター23、プリンター24及びX−Yコーディネータ25を有するデータ解析装置26に接続する。
【0010】
また、標的Tをビデオカメラ18の位置と結ぶ線が直交する位置で滑走路1上の飛行経路3に設け、標的追跡架台19を操作し、標的Tをできるだけカメラ18の画面中心に合わせ、カメラ18で撮影し録画し、標的追跡架台19上に設置された距離計測器17により標的追跡架台19と標的T間の直線距離Lを計測する。
【0011】
ついで、滑走路1上で離着陸状態に入った航空機2を標的追跡架台19を操作して、ビデオカメラ18により地点6、時刻t1にてその機影を捉え、記録部20に録画する。標的追跡架台19の旋回角A1、俯抑角E1の角度データ信号、直線距離R1及び時刻信号を画像信号と同時に記録する。
【0012】
航空機2が地点7に達した時刻t2においても標的追跡架台19を操作し、上記と同様に旋回角A2、俯抑角E2の角度データ信号、直線距離R2及び時刻信号t2を画像信号と同時に記録する。
【0013】
これらの信号を記録、録画したテープを再び再生し、専用のデータ解析装置26で座標解析することにより時間経過に伴う航空機2の位置、高度、方向などを求め、さらに時間変化をパラメータとして速度を求め、これらのデータから航空機2の各種データを図4〜図6に示すように図表化して表示する。
【0014】
図7は標的Tを設定せず、滑走路1外に旋回角及び俯抑角を測定するための基準線L′を得るための仮の原点Nを用いた本発明の他の実施例を示し、この実施例においては、滑走路1上の離着陸状態に入った航空機2を標的追跡架台19を操作して、高速度ビデオカメラ18により地点6,時刻t1にてその機影を捉え、高速度ビデオレコーダー22に録画し、標的追跡架台19の旋回角A1、俯抑角E1の角度データ信号、直線距離R1及び時刻信号を画像信号と同時に記録する。
【0015】
航空機2が地点7に達した時刻t2においても標的追跡架台19を操作し、上記同様に旋回角A2、俯抑角E2の角度データ信号、直線距離R2及び時刻信号を画像信号と同時に記録する。
【0016】
これらの信号を記録、録画したテープを再び再生し、基準線L′を飛行経路3と平行となるように従来既知の手段で座標変換すれば図8が得られ、これを専用のデータ解析装置26で座標解析することにより時間経過に伴う航空機2の位置、高度、方向などを求め、さらに時間変化をパラメータとして速度を算出し、これらのデータから航空機2の各種データを図4〜図6に示すように図表化して表示する。この実施例によれば原点Nを滑走路1外に設定できるので極めて便利である。
【0017】
本発明においては、1台の高速度ビデオカメラとレーザー距離計のように正確に距離を計測可能な距離計を使用することにより、大幅な計測時間の短縮と設備費の低減が実現出来る。
【0018】
【発明の効果】
上記のように本発明の航空機の離着陸性能計測装置によれば、従来の2台の光学追跡装置を用いる代わりに、1台の高速度ビデオカメラ18と距離計測器17を有する標的追跡架台19により、航空機2の離着陸時の旋回角、俯・抑角を計測し、離着陸時の航跡を計測することが出来るようになる大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の説明用平面図である。
【図2】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の説明用側面図である。
【図3】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の説明用回路図である。
【図4】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の計測データ線図である。
【図5】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の計測データ線図である。
【図6】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の計測データ線図である。
【図7】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の他の実施例説明用平面図である。
【図8】本発明の航空機の離着陸性能計測装置の他の実施例説明用平面図である。
【図9】従来の航空機の離着陸性能計測装置の説明用平面図である。
【図10】従来の航空機の離着陸性能計測装置の説明用側面図である。
【図11】従来の航空機の離着陸性能計測装置の説明用回路図である。
【符号の説明】
1 滑走路
2 航空機
3 飛行経路
4 光学追跡装置
5 光学追跡装置
6 地点
7 地点
8 地点
9 地点
10 撮影フィルム
11 現像済みフィルム
12 フィルム解析器
13 データ読み取り装置
14 データ処理装置
15 X−Yプロッタ
16 角度エンコーダ
17 距離計測器
18 高速度ビデオカメラ
19 標的追跡架台
20 記録部
21 再生部
22 高速度ビデオレコーダー
23 テレビモニター
24 プリンター
25 X−Yコーディネータ
26 データ解析装置
Claims (2)
- 航空機を撮影する高速度ビデオカメラと、この高速度ビデオカメラと航空機の飛行経路を結ぶ線が直交する位置で上記飛行経路に設けた標的と、この標的と上記高速度ビデオカメラ間の距離及び上記高速度ビデオカメラと航空機間の距離を測定する距離計測器を上記高速度ビデオカメラと共に有する一台の標的追跡架台と、この標的追跡架台に内蔵せしめた撮影画像の角度データを発生するエンコーダと、上記画像データ、角度データ及び距離データを記録するための高速度ビデオレコーダーと、得られた上記データを読み取り演算・処理するデータ解析装置とから成ることを特徴とする航空機の離着陸性能計測装置。
- 航空機を撮影する高速度ビデオカメラと、この高速度ビデオカメラと航空機間の距離を測定する距離計測器を上記高速度ビデオカメラと共に有する一台の標的追跡架台と、航空機の飛行経路以外に設けた仮の原点と、この仮の原点と上記標的追跡架台を結ぶ線からの撮影画像の角度データを発生するため上記標的追跡架台に内蔵せしめたエンコーダと、上記画像データ、角度データ及び距離データを記録するための高速度ビデオレコーダーと、得られた上記データを上記線が航空機の飛行経路と平行となるよう座標変換する手段と、この変換されたデータを読み取り演算・処理するデータ解析装置とから成ることを特徴とする航空機の離着陸性能計測装置。
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JP03421096A JP3605667B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 航空機の離着陸性能計測装置 |
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JP03421096A JP3605667B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 航空機の離着陸性能計測装置 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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