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关于飞行器的编队辅助系统 德国出了新招

归档日期:07-01       文本归类:编队航行      文章编辑:爱尚语录

  编队飞行(例如灾后救援和勘察飞行)对飞行人员来说是一项特殊的挑战。为此,德国宇航中心(DLR)正在研究解决方案以减轻飞行员的负担,从而促进有人驾驶和无人驾驶直升机的编队飞行。

  目前,DLR已对这种联合飞行辅助系统进行了实际飞行测试,测试用由两架飞机组成的编队进行,其中一架为经过改装的EC135试验型FHS直升机,一架为DLR-ARTIS系列无人驾驶直升机,测试分别针对三种可能的编队飞行类型,即航点模式、相对导航模式和走廊模式。实际飞行测试前,DLR飞行员通过模拟器对辅助系统进行了广泛测试并对其进行了评估。

  每次编队飞行的开始是配对模式。在此模式下创建联合飞行的初始状态,即飞机彼此接近并形成稳定的阵型。完成后飞行员可以切换到例如航点模式,此时无人机按给定的航路飞行,而载人直升机由飞行员手动控制跟随无人机飞行,形成编队飞行姿态。

  另一种模式是相对导航。此时,无人机将提前自行起飞,但会相对于载人机定位,保持一定距离并根据载人机调整自身飞行姿态。这种模式可以实现紧密编队飞行,可以减少载人机机组人员数量,因为在没有辅助系统的情况下这种紧密编队会大大增加飞行人员的工作量,飞行员需要始终保持手动和视觉操作控制飞机,而DLR研发的辅助系统由无人机通过算法自行控制位置接管这些任务,且配备了防撞显示系统随时监视无人机的相对位置进一步确保安全。

  第三种情况即走廊模式。无人机在一条空中走廊内按计算好的路径飞行,载人机以安全距离内跟随无人机飞行。路径的设定并不像航点模式那么严格,如果载人机和无人机在这种情况下过于靠近,无人机可以在给定的走廊内自由移动以规避碰撞。此外,为了使飞行员的工作量尽可能小,无人机必须自主地保持在载人机的视野范围内,如果无法做到这一点,系统会自动切换到相对导航模式。由于无人机的协作行为,在工作密集的情况下,辅助系统的介入能够显著降低飞行员工作量,此外,在危急情况时无人机还能自动终止编队飞行。

  DLR在德国马格德堡科赫斯特机场进行了实际飞行测试,经过一系列试验飞行,载人机和无人机编队成功完成了三种模式中的两种,航点模式和走廊模式。特别是对走廊模式进行了全面深入的测试。接下来,DLR还将进行更加广泛的测试活动,并邀请外部飞行员对该新型系统进行评估。

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