KR101644589B1 - 플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템 - Google Patents

플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101644589B1
KR101644589B1 KR1020117008851A KR20117008851A KR101644589B1 KR 101644589 B1 KR101644589 B1 KR 101644589B1 KR 1020117008851 A KR1020117008851 A KR 1020117008851A KR 20117008851 A KR20117008851 A KR 20117008851A KR 101644589 B1 KR101644589 B1 KR 101644589B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grating
landing
unmanned aerial
aerial vehicle
platform
Prior art date
Application number
KR1020117008851A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110082141A (ko
Inventor
줄리앙 피에르 기욤 모헤즈베
Original Assignee
데쎄엔에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 데쎄엔에스 filed Critical 데쎄엔에스
Publication of KR20110082141A publication Critical patent/KR20110082141A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101644589B1 publication Critical patent/KR101644589B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • G05D1/0684—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft during a phase of take-off or landing specially adapted for landing on a moving platform, e.g. aircraft carrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • 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
    • G05D1/12—Target-seeking control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20—Remote controls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

본 발명은, 격자(5)의 움직임을 파악하고, 평균 위치를 계산하고, 격자(5)의 예상 위치를 계산하며, 상기 격자(5)의 최소 변위속도를 계산하는 단계, 및 무인비행체(4)의 위치를 파악하는 단계를 포함하고, 만약 상기 무인비행체(4)가 상기 격자(5)의 움직임을 따라가지 못하고 상기 격자의 움직임이 작다면, 즉 상기 격자(5)의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치에 의한 착륙 전략 적용이 가능하고, 이와는 달리 만약 상기 격자의 움직임이 크다면, 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면, 상기 격자의 최소속도에 맞추는 착륙전략을 적용하는 것이 가능하며, 만약 상기 무인비행체(4)가 상기 격자(5)의 움직임을 따라갈 수 있고 상기 격자의 움직임이 작다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치 따른 착륙전략이 적용이 가능하고, 만약 상기 격자의 움직임이 크다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면, 착륙 순간에 예측되는 상기 격자의 위치를 추종하는 착륙전략이 적용이 가능한 것을 특징으로 하는 제어방법에 대한 것이다.

Description

플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템{Method and system for controlling the automatic landing/take-off of a drone on or from a circular landing grid of a platform, in particular a naval platform}
본 발명은, 플랫폼 특히 군함 플래트홈의 원형 착륙격자에서 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템에 대한 것이다.
플랫폼, 특히 군함 플랫폼에 무인비행체의 착륙/이륙 제어 문제는 수년동안 논란의 대상이 되어 왔다.
특히, 이러한 착륙/이륙 제어는 예를 들어 격랑속에 있는 경구축함 타입의 소형 군함 플랫폼에 반드시 구비되어 있어야 하며, 무인비행체의 움직임이 고주파 상태에 있고 크기가 소형일 수 있지만 무인비행체의 크기에 관계 없이 반드시 필요한 구성요소이다.
예를 들어 레이저, GPS, 광학적 제어 또는 다른 수단들이 이런 유형의 자동 제어방법을 수행하는 첨단기술로 제안되었다.
상술한 각종 수단들에 의해 무인비행체가 착륙을 시작할 수 있고, 첨단기술들에 의한 다양한 제안에 따라 다양한 착륙전략에 따른 무인비행체의 착륙이 가능할 수 있다.
일 예를 들면, 이미 제안된 한가지 착륙전략은 플랫폼의 갑판에 대한 무인비행체 위치를 서보제어하는 것에 있다.
다른 착륙전략은 착륙을 시작하기 위해, 예를 들면 요동치는 갑판의 최상 위치와 같은, 갑판의 특정 위치를 예측하는 것에 있다.
다른 착륙전략은 또한 갑판의 최소 변위속도로(displacement speed) 착륙을 시작하는 것에 있다.
그러나, 지금까지 제시된 방법은 특히 격량속에서 충분한 해결책을 제시하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하는 데 있다.
상술한 목적을 해결하기 위해, 군함 플랫폼(platform)의 원형 착륙 격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법은,
- 격자의 움직임을 파악하는 단계;
- 상기 격자의 평균 위치를 계산하는 단계;
- 상기 격자의 예상 위치를 계산하는 단계;
- 상기 격자의 최소 변위속도를 계산하는 단계; 및,
- 정렬된 무인비행체의 위치를 파악하는 단계;를 포함하고,
만약 상기 무인비행체가 상기 격자의 움직임을 따라가지 못하고 상기 격자의 움직임이 작다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치를 추종하는 착륙전략이 적용되고, 이와는 달리 만약 상기 격자의 움직임이 크다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면, 상기 격자의 최소속도에 맞추는 착륙전략을 적용되며;
만약 상기 무인비행체가 상기 격자의 움직임을 따라갈 수 있고 상기 격자의 움직임이 작다면 상기 격자의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치 따른 착륙전략이 적용되고, 만약 상기 격자의 움직임이 크다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면 착륙 순간에 예측되는 상기 격자의 위치를 추종하는 착륙전략이 적용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적에 따르면, 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템은 다음 특징들 중 하나를 포함한다;
- 상기 무인비행체 및 상기 플랫폼의 유동상태 및 운동속도를 제어하는 단계, 상기 무인비행체가 상기 격자에 대해 실질적으로 수직인지를 확인하는 단계 및, 상기 격자의 하강이 끝났을 때 상기 격자의 예상위치가 실질적으로 상기 무인비행체의 하부에 위치하는지를 확인하고 상기 무인비행체에 착륙명령을 전달하는 단계를 포함한다.
- 착륙단계 전, 상기 플랫폼 후방의 미리 정해진 지리적 위치에서 상기 플랫폼과 상기 무인비행체가 만나는 미팅단계, 상기 미팅단계 후 상기 플랫폼의 평균변위 방향에 따라 상기 접근궤적의 방향이 정해지고 상기 플랫폼의 후방으로 접근하는 접근단계를 포함한다.
- 상기 무인비행체에 이륙명령을 전달하기 전에, 상기 플랫폼의 유동 상태를 확인하는 단계를 포함한다.
- 상기 플랫폼의 롤(roll)과 피치(pitch) 예상치를 계산하고, 상기 플랫폼의 롤과 피치의 예상치가 상기 무인비행체의 이륙 시간 동안 미리 정해진 임계범위 내에 있는지 확인하는 플랫폼의 유동상태 제어단계를 포함한다.
본 발명의 목적은 상술한 방법을 수행하기 위한 시스템을 제공함으로써도 해결된다.
본 발명의 제어방법은, 지리적 정보를 이용하여 플랫폼에 가까운 영역으로 무인비행체를 유도하고, 예를 들면 광학 도킹센서 같은 고주파 모션센서를 이용하여 플랫폼에 대해 무인비행체를 자동적으로 제어하여 무인비행체를 플랫폼의 착륙격자 상에 안전하게 착륙시킨다.
도 1 및 2는, 군함 플랫폼 및 무인비행체의 접근 궤적을 나타낸 측면도 및 평면도,
도 3은, 상기 무인비행체의 착륙을 도시한 도면,
도 4는, 본 발명에 따른 자동 착륙 방법을 나타내는 블록도,
도 5는 및 도 6은, 본 발명에 따른 방법을 수행함으로써 얻어지는 착륙 충격 시뮬레이션을 나타낸 도면,
도 7은, 본 발명에 따른 자동 이륙방법을 나타내는 블록도이다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 후술되는 상세한 설명에 의해 보다 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1, 2 및 3은 군함의 원형 착륙격자 상에 무인비행체의 자동 착륙을 제어하는 방법을 나타낸 도면들이다.
플랫폼은, 상기 도면들에서 참조부호 1로 표시되어 있으며, 종래의 방법으로 무인비행체가 착륙했을 때 그 위치에 상기 무인비행체를 고정시키는 예를 들어 고정닻을 수용하기에 적당하도록 격자가 그려진 착륙 존(2, decking zone)을 포함한다.
본 발명의 제어방법은, 지리적 정보를 이용하여 플랫폼에 가까운 영역으로 무인비행체를 유도하고, 예를 들면 광학 도킹센서 같은 고주파 모션센서를 이용하여 플랫폼에 대해 무인비행체를 자동적으로 제어하여 무인비행체를 플랫폼의 착륙격자 상에 안전하게 착륙시킨다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 플랫폼의 위치 및 속도를 측정함으로써 무인비행체의 접근궤적을 생성하고, 상기 플랫폼의 초기 측정값과 플랫폼/무인배행기 위치각 오차 측정값을 혼합함으로써 상기 무인배행기의 최종적인 착륙궤적 도출해 낸다.
상기 도출된 궤적은, 플랫폼의 상부 구조물 주위에 일정한 공기 회전속도를 만들고 비행의 안전을 보장하기 위해, 헬리콥터의 착륙궤적과 유사할 뿐만 아니라, 육안 안전제어방식도 헬리콥터 비행통제사들을 위한 안전제어방식과 동일하다.
그러므로, 본 발명은 플랫폼 상의 갑판에 대한 무인비행체의 위치를 자동제어하는 것만이 아니라, 움직이고 있는 갑판 위 특정 지점에 상기 무인배행기를 위치시키고 위치, 속도 및 비행 조건을 충족하도록 상기 무인비행체를 대기시키는 것에 대한 것이다.
또한, 단순히 착륙을 위해 파고의 최고점을(wave top) 예측하는 것만이 아니다.
실제, 갑판의 상태 및 위치에 대한 단기 예측으로, 착륙 순간의 조건들을 맞추는 것이 가능하고, 무인비행체의 랜딩기어를 단단하게 만듬으로써 착륙시점의 속도를 견딜 수 있도록 할 수 있다.
더욱이, 중요한 착륙단계 동안에 움직이는 두 물체의 상대적인 거리, 즉 플랫폼과 무인비행체의 상대적인 거리는 GPS 기술이 아닌 예를 들면 광학기술로 모니터링된다. 그러므로 영구적으로 사용가능하고 신뢰할만하다.
실제로, 무인비행체의 복귀는 도 1, 2 및 3에 도시된 바와 같이 3가지 단계로 구분된다.
상기 세가지 단계들은 미팅단계, 접근단계 및 착륙단계이다.
무인비행체와 플랫폼의 미팅은, 예를 들면 지리적 픽스 NED(geographic fix North East Down)의 GPS 지점 같은 고정점 상부에 상기 무인배행체를 위치시키는 단계이다. 이 지점은 예측된 미팅시간에 플랫폼의 후방의 안전고도에 위치한다. 도 1 및 2에서 이 지점은 E1으로 명명되어 있다.
접근은, 상대풍(relative wind) 방향으로 무인비행체가 갑판에 들어가는 순서이다.
E1 지점에서부터 두 유동체를 정렬하고, 플랫폼에 대한 평균 지리 정보를 이용하여 상기 무인배행체에 중요한 접근궤적을 결정한다.
예를들면 상기 접근궤적은 플랫폼의 평균 뱃머리 방향에 따라 방향지어지며, 상기 접근궤적에 따라 헬리콥터 행거와 대면하고 있는 상기 플랫폼의 후방으로부터 접근할 수 있다.
그런 다음, 만약에 바람이 무인비행체와 플랫폼간의 결합(pairing)이 허용되는 범위 내에 있는 경우에는 상기 무인비행체의 접근궤적은 플랫폼의 후방 바람 방향으로 정교하게 결정된다. 그러나 만약 허용 범위 내가 아니라면, 바람을 타고 접근할 수 없으며, 상기 바람의 허용범위를 찾기 위해 배의 항로를 변경해야한다.
접근 궤적은, 무인비행체가 거리 및 고도 상으로 플랫폼에 접근하는 지점인 도 1 및 2에 도시된 E2 지점을 통과한다.
무인비행체가 플랫폼으로 계속 접근하면서, 무인비행체는 플랫폼에 설치된 광학 각도 오차측정수단의 관측 범위안으로 들어온다. 이 관측범위는 도 1 및 2에 참조부호 3으로 명명되어 있다.
그런 다음, 무인비행체를 도킹하기 위한 정밀 조종단계가 시작된다.
그런 다음, 무인비행체는 각도 오차측정센서를 구비한 수단의 통제하에 있게되고, 중요지점인 W, T1 및 T2 위치에 순차적으로 위치하며, 상기 각 지점에서 착륙조건, 특히 갑판과 무인비행체 간의 상대속도 및 비행각도(attitude angle)가 맞는지 여부를 체크하기 위해 계획된 대기단계로 들어간다.
적용되는 착륙전략은 플랫폼의 움직임과 무인배행기의 유동에 달려있다.
그래서, 만약 무인비행체가 격자 움직임을 따라가지 못하고 격자의 움직임이 작다면 즉 격자의 반경보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치를 추종하는 착륙전략이 적용될 것이다. 반면에, 격자의 움직임이 크다면 즉 격자의 반경 보다 더 크다면, 상기 격자의 최소 속도에 맞추는 착륙전략이 적용될 것이다.
또한, 만약 무인비행체가 격자의 움직임을 따라갈 수 있고 격자의 움직임이 작다면 즉 격자의 반경 보다 더 작다면, 격자의 평균위치에 따른 착륙전략이 적용될 것이다. 만약 격자의 움직임이 크다면 즉 격자의 반경 보다 크다면, 착륙 순간에 예상된 격자의 위치를 추종하는 착륙전략이 적용될 것이다.
무인비행체가 T2 지점에 있고 동시에 다음의 조건들이 만족될 때, 수직 하강 명령이 주어진다.
1) 동적속도(dynamic speed)와 비행조건(attitude conditions)이 맞는 경우.이것은 주로 랜딩기어의 저항과 무인비행체 무게중심 높이에 달려있다.
2) 광학각도 오차측정센서를 형성하는 수단에 의해, 무인비행체가 격자와 수직방향에 있는 것으로 측정되는 경우.
3) 예를 들어 5초 이내에 무인비행체가 수직하강을 완료할때, 격자의 위치가 상기 무인비행체 하부에 위치될 것으로 예측되는 경우.
격자의 움직임을 관찰하고 착륙전략을 결정하기 위해, 플랫폼의 평균 의사-관성위치(mean pseudo-inertial fix) 내에서 상기 격자의 움직임을 추출하는 원리를 사용한다. 종래의 신호처리기술을 이용하여 격자위치를 단기적으로 예측하고, 안정적인 오실레이팅 필터계수 산출 기술로 물리적 시스템의 행동을 만족스럽게 인식하며, 플랫폼의 속도에서 의사관성위치 내의 상기 격자 위치를 예측한다.
플랫폼 움직임에 대한 예측할 수 없는 요소들을 고려해 볼때, 상기 필터계수는 결정적 요소가 된다. 이러한 기술들로 인하여 수초만에 신뢰할 만한 예측이 가능하며 정확한 착륙을 보장할 수 있다.
상기 수단들은 최신기술로 이미 잘 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 무인비행체를 도면의 참조부호 4에 명명하엿으며, 상기 수단들은 플랫폼 상의 갑판 위에 그리고 특히 플랫폼의 착륙격자 위에 무인비행체를 유도하는 것을 가능하게 한다.
한번 착륙하면, 갑판 상에 무인비행체를 고정하는 수단 예를 들어 갑판 격자 내의 고정닻과 같은 것에 의해 무인비행체를 고정한다.
예를 들면 도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 다른 명령들이 무인비행체에 보내진다. 보다 자세하게 말하면 무인비행체의 자동조종수단에 전달된다. 무인비행체를 E1 지점에 위치시키는 명령(10), 무인비행체를 E2 지점에 위치시키는 명령(11), 무인비행체를 W 지점에 위치시키는 명령(12)을 보낸다. W 지점에서 무인비행체의 위치제어는 GPS 시스템에서 광학각도 오차측정센서(13)로 변경된다.
그런 다음 무인비행체는 참조부호 14에 도시된 바와 같이 T1지점으로 이동하며, 대기단계(15)를 거친 후, T2 지점으로 하강하며, 대기단계(17)를 거친 후, 갑판에 착륙한다(18). 그런 다음 예를들면 고정닻과 같은 고정수단이 무인비행체를 고정한다(19).
도 5 및 6은, 스웰(swell) 165°(15°포워드)를 갖는 포스(force) 5 바다에서 50번의 착륙실험을 한 것이며, 몬테카를로 시뮬레이션 스윕(Monte Carlo-type simulation sweep)형태로, 상기 실험에 의해 도출된 착륙 궤적과 충격 시뮬레이션을 도시한 것이다.
상기 도면들은 50번의 착륙 시뮬레이션 중 39번은 첫번째 시도에서 성공되었음을 보여준다.
11번의 착륙들은 첫 번째 착륙에서 격자의 선 가까이에 착륙되었다. 이런 경우 무인비행체는 다시 이륙하여 착륙을 재 시도한다.
풀-스케일(full-scale)로 테스트를 시작하였고, 이러한 테스트는 본 제어방법에 신뢰성이 있음을 확인시켜 주었다.
비슷하게도, 본 발명에 따른 방법은 또한 무인비행체에 이륙을 명령하기 전에, 플랫폼의 유동상태를 확인하는 제어단계를 포함한다.
상기 제어단계는 플랫폼의 롤과 피치 예측치를 계산하는 단계를 포함하고, 이러한 롤과 피치가, 이륙시간에, 도 7에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 임계값 이내에 있는지를 체크하는 단계를 포함한다. 또는 참조부호 20으로 명명한 시작단계 후에 무인비행체는 대기상태에 놓인다(21). 그런 다음 자동 이륙을 시작하고(22), 무인비행체는 임무수행 중인 것으로 인정된다(23).
그래서, 무인비행체가 너무 큰 각도로 이륙하고 예상치 못한 수평속도가 발생되는 것을 막기위해, 이륙순간에 플랫폼의 유동상태에 의해 자동 이륙이 조절된다.
이륙의 원칙은 이륙명령 후에 무인비행체가 E1 지점을 통과하도록 하는 것이며, 이륙을 하기 위해 소요되는 시간 동안 허용된 임계범위 내에 상기 플랫폼의 롤과 피치 상태를 계속해서 예측한 후에 이륙명령을 하달하는 것을 이륙의 원칙으로 한다.
본 발명의 방법을 수행하는 시스템은, 예를들어 격자의 움직임 등의 데이터를 획득하는 수단과, 격자의 평균위치 등을 계산하는 수단 또는 격자의 위치 및 최소 변위속도를 예측하는 수단을 포함한다.
또한 상기 시스템은, 무인비행체의 위치를 파악하는 수단과, 무인비행체에 명령을 전달하는 수단과, 특히 안전하게 착륙하고 이륙할 수 있도록 무인비행체를 자동조종하는 수단을 포함한다.
이러한 수단들은 데이타 획득 관성유닛, GPS 시스템, 광학시스템 등에 근거한 수단들이기 때문에, 종래의 구조를 갖고 있으며, 이러한 종래구조에 대해서는 자세한 설명을 생략한다.
이러한 수단들은 상술한 다양한 단계들이 수행될 수 있도록 컴퓨터 프로그램에 합치될 수 있는 적당한 구조를 가질 수 있음은 물론이다.
1: 플랫폼
2: 착륙 존
3: 광학각도 오차측정수단의 관측범위
4: 무인비행체
5: 격자

Claims (6)

  1. 격자(5)의 움직임을 파악하는 수단, 상기 격자(5)의 평균 위치를 계산하는 수단, 상기 격자(5)의 예상 위치를 계산하는 수단, 상기 격자(5)의 최소 변위속도를 계산하는 수단, 상기 무인비행체의 위치를 파악하는 수단 및 군함 플랫폼의 유동상태를 파악하는 수단을 포함한 제어 시스템을 이용하여 무인비행체(4)의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법으로서,
    격자(5)의 움직임을 파악하는 단계;
    상기 격자(5)의 평균 위치를 계산하는 단계;
    상기 격자(5)의 예상 위치를 계산하는 단계;
    상기 격자(5)의 최소 변위속도를 계산하는 단계; 및,
    정렬된 무인비행체(4)의 위치를 파악하는 단계;를 포함하고,
    만약 상기 무인비행체(4)가 상기 격자(5)의 움직임을 따라가지 못하고 상기 격자의 움직임이 작다면 즉 상기 격자(5)의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치를 추종하는 착륙전략이 적용되고, 이와는 달리 만약 상기 격자의 움직임이 크다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면, 상기 격자의 최소속도에 맞추는 착륙전략을 적용되며;
    만약 상기 무인비행체(4)가 상기 격자(5)의 움직임을 따라갈 수 있고 상기 격자의 움직임이 작다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 작다면, 상기 격자의 평균위치 따른 착륙전략이 적용되고, 만약 상기 격자의 움직임이 크다면 즉 상기 격자의 반경 보다 더 크다면 착륙 순간에 예측되는 상기 격자의 위치를 추종하는 착륙전략이 적용되는 것을 특징으로 하는 군함 플랫폼(platform)의 원형 착륙격자(5)에 무인비행체(4)의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무인비행체(4) 및 상기 군함 플랫폼(1)의 유동상태 및 운동속도를 제어하는 단계, 상기 무인비행체(4)가 상기 격자(5)에 대해 실질적으로 수직인지를 확인하는 단계 및, 상기 격자의 하강이 끝났을 때 상기 격자(5)의 예상위치가 실질적으로 상기 무인비행체의 하부에 위치하는지를 확인하고 상기 무인비행체에 착륙명령을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체의 자동 착륙/이륙 제어방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    착륙단계 전, 상기 군함 플랫폼의 후방의 미리 정해진 지리적 위치에서 상기 군함 플랫폼(1)과 상기 무인비행체(4) 간의 미팅단계, 상기 미팅단계 후 상기 군함 플랫폼의 평균변위 방향에 따라 접근궤적의 방향이 정해지고 상기 군함 플랫폼의 후방로 접근하는 접근단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체의 자동 착륙/이륙 제어방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무인비행체(4)에 이륙명령을 전달하기 전에, 상기 군함 플랫폼(1)의 유동 상태를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체의 자동 착륙/이륙 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 군함 플랫폼(1)의 롤(roll)과 피치(pitch) 예상치를 계산하고, 상기 군함 플랫폼의 롤과 피치의 예상치가 상기 무인비행체의 이륙 시간 동안 미리 정해진 임계범위 내에 있는지 확인하는 군함 플랫폼의 유동상태 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체(4)의 자동 착륙/이륙 제어방법.
  6. 제 1항에 청구된 방법을 수행하기 위해, 격자(5)의 움직임을 파악하는 수단, 상기 격자(5)의 평균 위치를 계산하는 수단, 상기 격자(5)의 예상 위치를 계산하는 수단, 상기 격자(5)의 최소 변위속도를 계산하는 수단, 상기 무인비행체의 위치를 파악하는 수단 및 상기 군함 플랫폼의 유동상태를 파악하는 수단 포함하는 것을 특징으로 하는 군함 플랫폼(1)의 원형 착륙격자(5)에 무인비행체(4)의 자동 착륙/이륙을 제어하는 시스템.
KR1020117008851A 2008-10-13 2009-10-13 플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템 KR101644589B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0856927A FR2937010B1 (fr) 2008-10-13 2008-10-13 Procede et systeme de controle de l'appontage/decollage automatique d'un drone sur ou d'une grille circulaire d'appontage d'une plate-forme notamment navale
FR0856927 2008-10-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110082141A KR20110082141A (ko) 2011-07-18
KR101644589B1 true KR101644589B1 (ko) 2016-08-01

Family

ID=41061168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117008851A KR101644589B1 (ko) 2008-10-13 2009-10-13 플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8626364B2 (ko)
EP (1) EP2344937B1 (ko)
JP (1) JP5411280B2 (ko)
KR (1) KR101644589B1 (ko)
CN (1) CN102187290B (ko)
AU (1) AU2009305297B2 (ko)
BR (1) BRPI0914028B1 (ko)
DK (1) DK2344937T3 (ko)
ES (1) ES2400423T3 (ko)
FR (1) FR2937010B1 (ko)
RU (1) RU2490687C2 (ko)
WO (1) WO2010043812A1 (ko)
ZA (1) ZA201102741B (ko)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10054939B1 (en) * 2012-09-22 2018-08-21 Paul G. Applewhite Unmanned aerial vehicle systems and methods of use
ES2482265B1 (es) * 2012-12-31 2015-05-20 Universidad Pablo De Olavide Sistema de control de aeronaves no tripuladas de ala rotatoria para aterrizaje vertical en superficies móviles mediante pre-alimentacion de fuerzas en el sistema de control
FR3013332B1 (fr) * 2013-11-18 2016-01-01 Dcns Systeme d'aide a l'appontage d'un aeronef pilote a voilure tournante sur une plateforme navale
CN103995465B (zh) * 2014-04-17 2017-04-19 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 一种横侧向导引律设计方法
FR3023015B1 (fr) 2014-06-26 2016-07-01 Airbus Helicopters Procede pour faciliter l'approche d'une plateforme
FR3023049B1 (fr) 2014-06-26 2016-06-10 Airbus Helicopters Procede pour faciliter l'apporche d'une plateforme
US9759809B2 (en) 2014-07-08 2017-09-12 Sikorsky Aircraft Corporation LIDAR-based shipboard tracking and state estimation for autonomous landing
WO2016085769A1 (en) 2014-11-24 2016-06-02 Sikorsky Aircraft Corporation Multispectral sensor fusion system for platform state estimation
WO2016204843A2 (en) * 2015-03-27 2016-12-22 Planck Aerosystems, Inc. Unmanned aircraft navigation system and method
KR20170006210A (ko) 2015-07-07 2017-01-17 한화테크윈 주식회사 감시 방법
CN105204521B (zh) * 2015-09-28 2018-03-30 英华达（上海）科技有限公司 一种无人机及目标追踪方法及装置
WO2018236903A1 (en) 2017-06-20 2018-12-27 Planck Aerosystems Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR RECHARGING A PILOT-FREE AIR VEHICLE ON A MOBILE PLATFORM
RU2673314C1 (ru) * 2017-12-20 2018-11-23 Акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (АО "ЭЛАРА") Способ посадки вертолета на корабль и система для его осуществления
CN108983812B (zh) * 2018-07-25 2021-06-04 哈尔滨工业大学 一种无人机海上着陆的船载控制系统
US11138548B2 (en) * 2018-11-27 2021-10-05 International Business Machines Corporation Delivery platform verification and management
US11250713B2 (en) * 2019-03-27 2022-02-15 Honeywell International Inc. Unmanned aerial vehicle off-site landing system
RU2725640C1 (ru) * 2019-09-09 2020-07-03 Закрытое акционерное общество "АйТи Десижн" Способ захода на посадку беспилотного летательного аппарата в аварийных условиях
CN111056032B (zh) * 2020-01-20 2021-07-20 上海交通大学 一种无人船载的无人机充电升降系统及实现方法
CN111399542B (zh) * 2020-04-02 2024-01-30 重庆市亿飞智联科技有限公司 无人机降落方法、装置、存储介质、自动驾驶仪及无人机
TWI753438B (zh) * 2020-05-25 2022-01-21 遠傳電信股份有限公司 用於無人機停靠的系統以及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005059656A (ja) 2003-08-08 2005-03-10 Fuji Heavy Ind Ltd 飛行体の着陸制御装置および飛行体の着陸制御方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0439990U (ko) * 1990-08-06 1992-04-06
JPH04293697A (ja) * 1991-03-22 1992-10-19 Tokimec Inc ヘリコプタ発着船支援装置
JP3175960B2 (ja) * 1991-12-19 2001-06-11 三菱重工業株式会社 着船誘導センサー・システム
JP3413777B2 (ja) * 1993-02-23 2003-06-09 防衛庁技術研究本部長 着陸支援センサ装置および着船支援センサ装置
JP3435673B2 (ja) * 1994-05-11 2003-08-11 防衛庁技術研究本部長 航空機用学習型着船時期判定装置
US5521817A (en) * 1994-08-08 1996-05-28 Honeywell Inc. Airborne drone formation control system
FR2727082A1 (fr) * 1994-11-22 1996-05-24 Chauthai Luc Installation de guidage sur trajectoire d'un aeronef en phase d'atterrissage
JP2000085694A (ja) * 1998-09-08 2000-03-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 着陸支援センサ装置及び、これを用いた垂直離着陸機の着陸支援システム
RU2200900C2 (ru) * 2000-12-26 2003-03-20 Летно-исследовательский институт им. М.М. Громова Автоматический беспилотный диагностический комплекс
JP4300010B2 (ja) * 2002-10-08 2009-07-22 富士重工業株式会社 無人ヘリコプタ、無人ヘリコプタの離陸方法及び無人ヘリコプタの着陸方法
JP4253239B2 (ja) * 2003-10-07 2009-04-08 富士重工業株式会社 画像認識を用いた航法装置
US20050124234A1 (en) * 2003-12-05 2005-06-09 Robin Sells Remote marine craft system and methods of using same
JP2006103616A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Ihi Marine United Inc 航空機の移送装置
FR2878336B1 (fr) * 2004-11-19 2007-04-27 Thales Sa Procede et dispositif de localisation d'aeronefs, notamment pour leur guidage automatique en phase d'atterrissage
FR2885439B1 (fr) * 2005-05-09 2010-11-19 Airbus France Procede et dispositif d'aide au pilotage d'un avion lors d'une phase d'approche en vue d'un atterrissage
RU2278060C1 (ru) * 2005-08-12 2006-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") Способ посадки беспилотного летательного аппарата
FR2894347B1 (fr) * 2005-12-02 2008-02-01 Thales Sa Systeme d'atterrissage autonome et automatique pour drones.
CN201040587Y (zh) * 2007-03-23 2008-03-26 上海市闵行第二中学 太阳能登月车

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005059656A (ja) 2003-08-08 2005-03-10 Fuji Heavy Ind Ltd 飛行体の着陸制御装置および飛行体の着陸制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2009305297A1 (en) 2010-04-22
RU2011119087A (ru) 2012-11-20
DK2344937T3 (da) 2013-03-11
JP2012505106A (ja) 2012-03-01
ES2400423T3 (es) 2013-04-09
US20110202209A1 (en) 2011-08-18
US8626364B2 (en) 2014-01-07
JP5411280B2 (ja) 2014-02-12
CN102187290B (zh) 2013-08-14
WO2010043812A1 (fr) 2010-04-22
EP2344937A1 (fr) 2011-07-20
EP2344937B1 (fr) 2012-12-12
KR20110082141A (ko) 2011-07-18
BRPI0914028A2 (pt) 2015-11-03
BRPI0914028B1 (pt) 2019-06-18
AU2009305297B2 (en) 2015-09-17
FR2937010A1 (fr) 2010-04-16
RU2490687C2 (ru) 2013-08-20
FR2937010B1 (fr) 2010-12-10
ZA201102741B (en) 2011-12-28
CN102187290A (zh) 2011-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101644589B1 (ko) 플래트홈, 특히 군함 플랫폼의 원형 상륙격자에 무인비행체의 자동 착륙/이륙을 제어하는 방법 및 시스템
US9939819B2 (en) System and methods for automatically landing aircraft
CN104246641B (zh) Uav的安全紧急降落
EP2681635B1 (en) Control computer for an unmanned vehicle
CN103064421B (zh) 飞行器在大坡度跑道上的自动着陆方法和设备
US9221557B1 (en) UAV retrieval system and method
US9595200B2 (en) System and method for providing guidance during a flare maneuver of an aircraft
KR20110079899A (ko) 착함을 위한 특히 해군 선박 플랫폼 접근 시의 무인 항공기 유도 시스템
FR2945622A1 (fr) Procede de rejointe a court terme d'un plan de vol en guidage radar d'un aeronef
CN111465556A (zh) 信息处理系统、信息处理方法及程序
CN110632945B (zh) 一种直升机着陆方法、装置及系统
CN104679008A (zh) 一种auv自主寻底控制方法
Foster Autonomous guidance algorithms for NASA learn-to-fly technology development
Gryte et al. Control system architecture for automatic recovery of fixed-wing unmanned aerial vehicles in a moving arrest system
US8742951B1 (en) System and method for indicating windshear system readiness
KR102185898B1 (ko) 해상 파고 계측 시스템 및 방법
CN107132853A (zh) 一种基于多无人艇协同的水上飞机降落系统和方法
CN110514396B (zh) 一种助飞式水声对抗器材落点测量方法
Gajjar et al. A07: On-ship landing and takeoff of Unmanned Aerial Vehicles (UAV’S)
US20240036587A1 (en) Method, vehicle, system and computer program for determining and/or improving a position estimation of a vehicle
Santos et al. Cooperative Unmanned Aerial and Surface Vehicles for Extended Coverage in Maritime Environments
Yanagihara et al. Results of high speed flight demonstration phase II
FERRIER et al. FURTHER VALIDATION OF SIMULATED DYNAMIC INTERFACE TESTING
Nam et al. Effect of Ship Motion on the Automatic Landing Performance of a UAV
FERRIER et al. Feasibility Studies for VTOL UAV Autonomous Operations with the Possibility of Ship Board Auto Recovery Using Quiescent Period Prediction

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 4