[发明专利]安装在飞行器上的定向照明系统和相关的照明方法

权利要求书

1.一种装配到飞行器(2)的定向照明系统(1)，所述定向照明系统(1)包括：

至少一个光源(3)，该至少一个光源(3)安装在电机驱动支撑件(4)上，所述电机驱动支撑件(4)呈现出相对于所述飞行器(2)的机身(5)旋转运动的至少一个自由度；

控制装置(6)，该控制装置(6)用于控制所述电机驱动支撑件(4)以占据至少一个角取向(α、β)，所述至少一个角取向(α、β)与一个或多个光源(3)在关联于所述飞行器(2)的所述机身(5)的第一参照系(R1)中的指向方向(D1)相关；

其中，所述定向照明系统(1)包括：

选择器构件(7)，其用于选择要由所述指向方向(D1)指向的指向目标；

至少一个相机(8)，其用于在所述指向方向(D1)上获取所述飞行器(2)外部的环境的多个图像；

图像处理器装置(9)，其用于在所述多个图像中的至少一个图像中识别由所述选择器构件(7)选择的所述指向目标；

计算单元(10)，其用于计算由所述图像处理器装置(9)识别的所述指向目标的当前坐标，所述当前坐标是在所述第一参照系(R1)中根据由所述至少一个相机(8)获取的所述多个图像确定的，所述计算单元(10)用于使用所述指向目标的所述当前坐标来确定所述第一参照系(R1)中的所述至少一个角取向(α、β)；以及

所述控制装置(6)的伺服控制构件(11)，该伺服控制构件(11)用于伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置，以至少占据由所述计算单元(10)确定的所述至少一个角取向(α、β)。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，当飞行器飞行员通过所述选择器构件(7)选择所述指向目标时，所述伺服控制构件(11)伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的所述位置，以占据由所述计算单元(10)确定的所述至少一个角取向(α、β)。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述定向照明系统(1)包括测量装置(12)，该测量装置(12)用于测量所述飞行器(2)相对于地面(S)的速度矢量的当前分量的值，所述当前分量在与所述地面(S)相关联的第二参照系(R2)中确定。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述伺服控制构件(11)伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置以占据预定角取向(α'、β')，所述预定角取向(α'、β')能够根据所述飞行器(2)相对于所述地面(S)的所述速度矢量的所述当前分量的值中的至少一个而变化，所述至少一个光源(3)的所述指向方向(D1)的范围为从相对于所述飞行器(2)的前进方向(D2)向下取向的最小角度(α₁)到与平行于所述第一参照系(R1)的第三轴线(OZ₁)的垂直方向(D3)相对应的最大向下取向角度(α₂)。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述定向照明系统(1)包括手动控制构件(13)，该手动控制构件(13)用于控制所述伺服控制构件(11)以伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置，从而占据所述预定角取向(α'、β')。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述定向照明系统(1)包括手动校正构件(14)，该手动校正构件(14)用于手动校正所述电机驱动支撑件(4)的所述预定角取向(α'、β')。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个相机(8)布置在所述电机驱动支撑件(4)上。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述定向照明系统(1)包括围绕所述至少一个相机(8)的多个光源(3)，所述多个光源(3)关于所述指向方向(D1)围绕所述至少一个相机(8)同轴布置。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述多个光源(3)包括远程光发生器(15)以及用于将光从所述光发生器(15)传送到所述至少一个相机(8)附近的光纤束(16)。