自主飞行安全系统技术方案

技术编号：41222452 阅读：11 留言：0更新日期：2024-05-09 23:41

本公开描述了自主飞行安全系统(AFSS)，其结合了使得能够对用于激活飞行终止系统(例如，在检测到终止条件的情况下)的各种终止条件进行AFSS监控的自主飞行终止单元(AFTU)。此类终止条件包括边界限制检测(例如，运载工具位置是否在规划的飞行包线之外或被计划在规划的飞行包线之外)，以及箭体不稳定性检测(例如，俯仰速率和偏航速率是否超过指示运载工具不稳定性的某个阈值)。例如，AFTU可结合三轴陀螺仪传感器，并且可基于经由该传感器获得的信息来实施不稳定性检测处理。不稳定性检测处理可包括例如BID算法，其可由AFTU实施以监控运载工具的角速率、确定运载工具是否不再处于稳定控制下，并且在检测到终止条件时发出终止命令。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术总体上涉及飞行安全，并且更具体地涉及自主飞行终止。

技术介绍

1、用于飞行安全的各种系统和过程在本领域中是已知的。

2、目标跟踪是利用传感器组合已知参考点来确定所期望的位置定位，并且可能确定感兴趣目标的动态定位的过程。通过收集和关联与诸如时间、空间和位置信息等参数相关的信息，具体确定所期望的定位程度。此外，通过对这些参数的乘积进行积分，可以容易地得出额外的描述性指标，诸如速度、加速度、加加速度、扭转运动和轨迹。

3、用于跟踪火箭和类似运载工具的基于雷达的架构开创了运载飞行器跟踪的基础现代概念。这些雷达资产的集成和使用协同地使火箭技术的领域发展成为高度复杂的系统，诸如航天飞机。主要出于安全原因，此类运载火箭需要使用精密复杂的跟踪雷达。具体而言，弹道轨道监控官员使用精确的实时位置和速度数据来确定运载火箭在助推阶段期间是否偏离了航向。然后，官员具有在运载工具可能对生命或财产造成危害之前将其安全销毁的选项。

4、还提出了将实时轨迹感测和跟踪功能中的一些从常规的基于地面/空中的雷达系统移动到运载飞行器自身所搭载系统的系统。然而，这些系统仍然包括监控官员来解释轨迹信息并基于从运载飞行器传输的轨迹信息做出关于飞行终止的决策。

5、需要可以快速做出决策以终止运载飞行器飞行的飞行安全系统。一个此种需求针对确定运载飞行器的飞行特性并自主做出飞行终止决策的方法和装置，而不是当前提出的人在回路系统。

技术实现思路

1、本公开描述了自主飞行安全系统(

2、描述了用于自主飞行终止的装置、系统和方法。该装置、系统和方法的一个或多个实施例包括位置感测系统、三轴陀螺仪、处理器和终止系统。该处理器可适于重复地接收指示运载火箭在三维空间中的位置的位置信号、重复地将由位置信号指示的位置与规划的飞行包线进行比较、重复地接收指示运载火箭的俯仰速率和偏航速率的陀螺仪信号，以及重复地将由陀螺仪信号指示的俯仰速率和偏航速率与最大规定俯仰速率和最大规定偏航速率进行比较。处理器可进一步适于在检测到从终止条件组中选择的至少一个终止条件的情况下激活飞行终止系统，该终止条件组由以下各项组成：位置在规划的飞行包线之外、俯仰速率和偏航速率超过最大规定俯仰速率和最大规定偏航速率，及其组合。终止系统可被配置成响应于飞行终止系统的激活而启动运载火箭的终止。

3、描述了用于自主飞行终止的方法、装置、非暂时性计算机可读介质和系统。该方法、装置、非暂时性计算机可读介质和系统的一个或多个实施例包括重复地接收指示运载火箭在三维空间中的位置的位置信号、重复地将由位置信号指示的位置与规划的飞行包线进行比较、重复地接收指示运载火箭的俯仰速率和偏航速率的陀螺仪信号，以及重复地将由陀螺仪信号指示的俯仰速率和偏航速率与最大规定俯仰速率和最大规定偏航速率进行比较。该方法可进一步包括在检测到从终止条件组中选择的至少一个终止条件的情况下激活飞行终止系统，该终止条件组由以下各项组成：位置在规划的飞行包线之外、俯仰速率和偏航速率超过最大规定俯仰速率和最大规定偏航速率，及其组合。

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【技术保护点】

1.一种自主飞行安全系统，包括：

2.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，包括：

3.根据权利要求2所述的自主飞行安全系统，包括：

4.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

5.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

6.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

7.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

8.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

9.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

10.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

11.根据权利要求10所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

12.根据权利要求1所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

13.根据权利要求12所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

14.根据权利要求12所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

15.根据权利要求12所述的自主飞行安全系统，进一步包括：</p>

16.根据权利要求15所述的自主飞行安全系统，其中所述软件包括：

17.根据权利要求16所述的自主飞行安全系统，其中所述软件进一步包括：

18.根据权利要求16所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

19.根据权利要求18所述的自主飞行安全系统，进一步包括：

20.一种自主飞行安全方法，包括：

21.根据权利要求20所述的自主飞行安全方法，进一步包括：

22.根据权利要求20所述的自主飞行安全方法，进一步包括：

23.根据权利要求20所述的自主飞行安全方法，进一步包括：

24.根据权利要求20所述的自主飞行安全方法，进一步包括：

25.根据权利要求20所述的自主飞行安全方法，进一步包括：

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】