[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

说明书

本发明涉及安装在飞行器上的定向照明系统和相关的照明方法。一种装配在飞行器(2)上的定向照明系统(1)，该定向照明系统(1)首先包括安装在电机驱动支撑件(4)上的光源(3)，其次包括用于控制所述电机驱动支撑件的控制装置(6)。根据本发明，这种定向照明系统(1)包括用于选择要指向的指向目标的选择器构件(7)、用于获取飞行器(2)外部的环境的多个图像的相机(8)、用于识别所选择的指向目标的图像处理器装置(9)、用于计算指向目标的当前坐标的计算单元(10)、以及用于伺服控制电机驱动支撑件(4)的位置以占据由计算单元(10)确定的角取向(α、β)的控制装置(6)的伺服控制构件(11)。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年1月31日提交的FR 19 00910的权益，其公开的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种用于从飞行器提供定向照明的系统和方法。特别地，这种飞行器可包括飞机、旋翼飞行器或优选地能够垂直起飞和/或着陆的任何类型的飞行器。

此外，这种飞行器可有利地搭载一名或多名飞行员和/或乘客和/或货物。

更具体地，本发明涉及照明系统的领域，该照明系统包括安装在电机驱动支撑件上的光源和至少一个控制装置，该电机驱动支撑件呈现相对于飞行器机身旋转运动的至少一个自由度，该至少一个控制装置使得电机驱动支撑件能够被控制为占据至少一个角取向，该一个或多个角取向与光源在关联于飞行器机身的第一参考系中的指向方向相关。

背景技术

通常，并且如文献FR 3 037 042和US 3 721 499中所述，已知制造用于使照明自动跟踪用于旋翼飞行器的起飞或着陆的停机坪地点的装置。在这种情况下，这样的停机坪地点可以由布置在地面上或其自身相对于地面静止的参照系中的着陆区域形成。

此外，文献FR 3 037 042还公开了使用测量旋翼飞行器高度和航向的系统、双轴加速计和无线电高度计，以便了解旋翼飞行器的位置相对于在与地面相关联的参照系中的坐标恒定的停机坪地点的变化。

因此，这种跟踪装置要求飞行员首先使探照灯的位置初始化，以便指向停机坪地点，然后执行存储步骤，以便存储探照灯的初始位置。

因此，这种装置不能使照明自动跟踪能够在与地面相关联的参照系中移动的停机坪地点。作为示例，能够移动的着陆和/或起飞地点可位于离岸平台上、船舶上、或更一般地位于相对于地面移动的任何类型的车辆上。

此外，如文献EP 3 231 714中所述，还已知为飞行器安装相机以获取飞行器外部的环境的多个图像。然后，图像处理器装置用于识别两个图像之间的扩展焦点，从而使得能够识别接近的飞行器相对于着陆带的潜在偏差，并且相应地改变布置在飞行器上的照明系统的光源指向的取向方向。

然而，这种图像处理器装置用于确定飞行器相对于地面的速度矢量的当前分量的值，然后根据这些值来操纵光源。

因此，如上所述，这种装置不能使照明自动跟踪能够在与地面相关联的参照系中移动的停机坪地点。

此外，这种照明系统更特别适于使飞行器能够在着陆于很长的着陆带或跑道上而不是着陆在停机坪上的阶段期间提供照明。

此外，如在文献FR 3 053 821和WO 2018/035835中具体描述的，还已知将诸如旋翼飞行器或无人机的飞行器与相机、图像处理器装置以及用于计算与旋翼飞行器相关联的参照系中的至少一个着陆区域的当前坐标的计算单元配合。根据由相机获取的多个图像确定这些当前坐标。

最后，在文献FR 3 053 821中，控制单元用于生成控制设定点，用于自动地驾驶旋翼飞行器朝向期望的着陆区域飞行。

然而，尽管这种装置使得能够自动驾驶旋翼飞行器以预定飞行路径朝向着陆区域飞行，但该装置不能用于控制指向着陆区域的光源的取向，并因此自动地跟踪该着陆区域。