JP2020201958A - 制約の下での3次元航空機自律ナビゲーション - Google Patents
制約の下での3次元航空機自律ナビゲーション Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020201958A JP2020201958A JP2020100647A JP2020100647A JP2020201958A JP 2020201958 A JP2020201958 A JP 2020201958A JP 2020100647 A JP2020100647 A JP 2020100647A JP 2020100647 A JP2020100647 A JP 2020100647A JP 2020201958 A JP2020201958 A JP 2020201958A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aircraft
- flight path
- flight
- alternative
- airspace
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 98
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 57
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 31
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 19
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000003066 decision tree Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
- G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
- G05D1/106—Change initiated in response to external conditions, e.g. avoidance of elevated terrain or of no-fly zones
-
- 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
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/0202—Control of position or course in two dimensions specially adapted to aircraft
-
- 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
-
- 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
- G05D1/042—Control of altitude or depth specially adapted for aircraft
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/003—Flight plan management
- G08G5/0039—Modification of a flight plan
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/0047—Navigation or guidance aids for a single aircraft
- G08G5/006—Navigation or guidance aids for a single aircraft in accordance with predefined flight zones, e.g. to avoid prohibited zones
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/0047—Navigation or guidance aids for a single aircraft
- G08G5/0069—Navigation or guidance aids for a single aircraft specially adapted for an unmanned aircraft
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/02—Automatic approach or landing aids, i.e. systems in which flight data of incoming planes are processed to provide landing data
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
- B64U2201/10—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
【課題】飛行空域内の制約を考慮しながら飛行中の航空機に対する自律制御を行うコンピュータ化された方法およびシステムを提供する。【解決手段】航空機をその現在位置から目標目的地(たとえば、着陸地点)に導く飛行経路が自律的に生成され(たとえば、航空機を着陸させる予期されない必要に応答して)、飛行経路は、空域内に存在する飛行制約を考慮に入れ、飛行制約の違反を回避しながら生成される。飛行経路は、その後、航空機を制御し、航空機を所望の目的地に導く飛行命令の自律生成に使用される。【選択図】図1
Description
本開示される主題は、自律制御された航空機に関する。
自律飛行モードで動作する時に、航空機は、所望の目的地へのそれ自体の飛行経路を自律的に決定する。
この説明において、例としてのみ、直交X−Y−Z座標(「軸」)系が使用され、X軸およびY軸は、水平面に整列され、Z軸は、水平面に直交する垂直線に沿った方向(上下)を表す。
異なる飛行シナリオで、航空機の飛行経路は、さまざまな制約によって制限される。飛行制約は、2次元(2D)制約と3次元(3D)制約とを含む2つのタイプに分割することができる。第1のタイプ(2D)は、航空機の高度(z方向に沿った)とは独立の、航空機の水平面での1つまたは複数の特定の方向で(x方向およびy方向に沿って)飛行を制限する制約を含む。第2のタイプ(3D)は、特定の高度または高度範囲(z方向に沿った)で航空機の飛行を制限する制約を含む。特筆すべきことに、2D制約は、制限された高度範囲がすべての高度(z方向に沿った)を含む、3D制約のサブカテゴリと考えることができる。
2D制約の例は、以下を含む。
−飛行禁止空域(NFZ)−航空機(UAVなど)がその上での飛行を許可されない空域。たとえば、国家安全保障の理由から、航空機が、隣接する国との間を隔てる境界をまたぐことを禁止される場合がある。
−人間の安全−航空機(UAVなど)は、人間の安全の理由から、人口集中地域の上を飛行することを許可されない場合がある。
−航空交通管制−航空機(UAVなど)は、航空交通管制規制に起因して、ある種の空域を飛行することを許可されない場合がある。たとえば、航空機は、空港空域に進入することを許可されない場合がある。
−飛行禁止空域(NFZ)−航空機(UAVなど)がその上での飛行を許可されない空域。たとえば、国家安全保障の理由から、航空機が、隣接する国との間を隔てる境界をまたぐことを禁止される場合がある。
−人間の安全−航空機(UAVなど)は、人間の安全の理由から、人口集中地域の上を飛行することを許可されない場合がある。
−航空交通管制−航空機(UAVなど)は、航空交通管制規制に起因して、ある種の空域を飛行することを許可されない場合がある。たとえば、航空機は、空港空域に進入することを許可されない場合がある。
3D制約の例は、以下を含む
−航空交通管制−航空機(UAVなど)は、ある高度範囲で飛行することを許可されない場合がある。一例は、ある特定の位置を別の特定の高度に接続する空中回廊を画定する航空路である。UAVは、航空路(1つまたは複数)が配置された特定の高度範囲で飛行することを許可されないが、その特定の高度範囲より上または下の高度で飛行することを許可される場合がある。
−技術的制約−ある種の航空機は、ある最高高度より上またはある最低高度より下で飛行することを許可されない場合がある。たとえば、これは、ある高度を超えることができない可能性がある航空機の技術的限界に起因するか、UAVが使用している通信チャネルの限界に起因する場合がある。
−人間の安全−たとえば、航空機(UAVなど)は、あるしきい値未満の高度で人口集中地域の上を飛行することを許可されないが、より高い高度で飛行することを許可される場合がある。これは、ビルディングまたは他の構造物との衝突を回避するためである場合がある。
−航空交通管制−航空機(UAVなど)は、ある高度範囲で飛行することを許可されない場合がある。一例は、ある特定の位置を別の特定の高度に接続する空中回廊を画定する航空路である。UAVは、航空路(1つまたは複数)が配置された特定の高度範囲で飛行することを許可されないが、その特定の高度範囲より上または下の高度で飛行することを許可される場合がある。
−技術的制約−ある種の航空機は、ある最高高度より上またはある最低高度より下で飛行することを許可されない場合がある。たとえば、これは、ある高度を超えることができない可能性がある航空機の技術的限界に起因するか、UAVが使用している通信チャネルの限界に起因する場合がある。
−人間の安全−たとえば、航空機(UAVなど)は、あるしきい値未満の高度で人口集中地域の上を飛行することを許可されないが、より高い高度で飛行することを許可される場合がある。これは、ビルディングまたは他の構造物との衝突を回避するためである場合がある。
他の飛行制約は、地形学に関する。たとえば、飛行経路は、衝突の危険性を回避するために、山の付近で制限される場合がある。
既存の飛行制約に関する情報は、本明細書では全般的に「飛行制約データ」と呼ばれ、たとえば、制限された空域の位置、制限された空域のサイズおよび/または境界(たとえば、x方向およびy方向に沿った)、制限された高度範囲(z方向に沿った)、ならびにおそらくは制約のタイプを含むことができる。飛行制約データは、離陸の前に飛行経路が計画されつつある時に入手可能ではない場合がある。これは、たとえば、インテリジェンスの欠如または飛行中に発生し、したがって、飛行経路計画中に予想可能ではないリアルタイム条件の変化から生じる可能性がある。これは、たとえば、航空機が予期されない形で着陸を強制され、最初に計画された飛行経路から逸脱する、予期されない着陸の状況にあてはまる。
予期されない(または強制された)着陸の1つの原因は、技術的障害である可能性がある。そのような技術的障害は、たとえば、エンジン故障、突然のバッテリ枯渇(たとえば、オルタネータ故障の結果として)、燃料不足(たとえば、漏れに起因する)などのうちの任意の1つを含む可能性がある。その場合に、地上の市民および財産、飛行機の乗客および積荷、飛行機自体を危険にさらすこと、ならびに着陸区域の周囲への損傷を回避するために、航空機の安全な着陸を可能にすることは不可避である。
他の場合に、予期されない着陸は、UAVが機械的に無傷である時に発生する可能性がある。たとえば、予期されない着陸が、運営上の理由、たとえば予期されない位置に積荷を提供するために要求される時である。
特筆すべきことに、いくつかの場合に、予期されない着陸の必要は、官制局との通信が使用不能である間に生じ、その場合に、人間のオペレータは、ナビゲーションおよび着陸手順に介入し、支援することができない。したがって、自律制御の必要、航空機を着陸地点に導き、航空機を安全に着陸させる必要が、非常に重要である。
本開示される主題は、飛行空域内の制約を考慮しながら飛行中の航空機に対する自律制御を提供するコンピュータ化された方法およびシステムを含む。より特定の例によれば、開示される方法およびシステムは、予期されない着陸シナリオで制約を考慮しながらの飛行中の航空機に対する自律制御を提供する。
本開示される主題によれば、航空機をその現在位置から目標目的地(たとえば、着陸地点)に導く飛行経路が自律的に生成され(たとえば、航空機を着陸させる予期されない必要に応答して)、飛行経路は、空域内に存在する飛行制約を考慮に入れ、飛行制約の違反を回避しながら生成される。飛行経路は、その後、航空機を制御し、航空機を所望の目的地に導く飛行命令の自律生成に使用される。
本開示される主題の一態様によれば、
飛行経路を自律生成する方法であって、方法は、少なくとも1つのコンピュータ・プロセッサを含む処理回路網の助けを得て、少なくとも以下の動作を実行することを含み、
航空機が上空を飛行している間に、航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域の少なくともいくつかのそれぞれについて、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、それにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、1つまたは複数の代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
を含む、計算すること
を含む方法が提供される。
飛行経路を自律生成する方法であって、方法は、少なくとも1つのコンピュータ・プロセッサを含む処理回路網の助けを得て、少なくとも以下の動作を実行することを含み、
航空機が上空を飛行している間に、航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域の少なくともいくつかのそれぞれについて、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、それにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、1つまたは複数の代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
を含む、計算すること
を含む方法が提供される。
上の特徴に加えて、本開示される主題のこの態様による方法は、オプションで、任意の組合せまたは順列で下の特徴(i)から(xi)のうちの1つまたは複数を含むことができる。
i.この方法は、
制限された空域内の領空全体が飛行を禁止されるのかどうかを判定し、そうである場合に、制限された空域を回避する1つまたは複数の水平代替セクションを判定すること
をさらに含む。
制限された空域内の領空全体が飛行を禁止されるのかどうかを判定し、そうである場合に、制限された空域を回避する1つまたは複数の水平代替セクションを判定すること
をさらに含む。
ii.1つまたは複数の代替セクションは、上または下から制限された空域を回避する1つまたは複数の代替垂直セクションを含む、方法。
iii.1つまたは複数の代替セクションは、片側または両側から制限された空域を回避する1つまたは複数の代替水平セクションを含む、方法。
iv.制限された空域は、2D飛行制約、3D飛行制約、および地形飛行制約のうちの1つによって特徴を表される、方法。
v.プロセス(A)は、
1つまたは複数の代替セクションのそれぞれにそれぞれの重みを割り当てることであって、それぞれの重みは、1つまたは複数のコスト・パラメータを表す、割り当てることと、
好ましい飛行経路を選択することであって、好ましい飛行経路は、1つまたは複数の代替セクションを含み、1つまたは複数の代替セクションに割り当てられたそれぞれの重みに基づいて計算された許容可能な総コスト値によって特徴を表される、選択することと
をさらに含む、方法。
1つまたは複数の代替セクションのそれぞれにそれぞれの重みを割り当てることであって、それぞれの重みは、1つまたは複数のコスト・パラメータを表す、割り当てることと、
好ましい飛行経路を選択することであって、好ましい飛行経路は、1つまたは複数の代替セクションを含み、1つまたは複数の代替セクションに割り当てられたそれぞれの重みに基づいて計算された許容可能な総コスト値によって特徴を表される、選択することと
をさらに含む、方法。
vi.制限された空域をトラバースする時の予想される高度範囲の計算は、航空機の滑空比に基づく、方法。
vii.目標位置は着陸ウィンドウである、方法。
viii.航空機は、UAVである、方法。
ix.航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータは、航空機を予期されずに着陸させる必要を示すデータを含み、方法は、
着陸地点を判定することであって、目標目的地は、着陸地点の近くに配置される、判定すること
をさらに含む、方法。
着陸地点を判定することであって、目標目的地は、着陸地点の近くに配置される、判定すること
をさらに含む、方法。
x.少なくとも2つの潜在的な着陸地点を識別することと、
2つ以上の初期飛行経路を判定することであって、各初期飛行経路は、航空機の現在位置からそれぞれの着陸地点に従って判定された目標位置に導く、判定することと、
それぞれがそれぞれの着陸地点に導く複数の好ましい飛行経路をこれによって入手するために、初期飛行経路ごとにプロセス(A)を実行することと、
複数の好ましい飛行経路の中から最終飛行経路およびそれぞれの着陸地点を選択することと
をさらに含む、方法。
2つ以上の初期飛行経路を判定することであって、各初期飛行経路は、航空機の現在位置からそれぞれの着陸地点に従って判定された目標位置に導く、判定することと、
それぞれがそれぞれの着陸地点に導く複数の好ましい飛行経路をこれによって入手するために、初期飛行経路ごとにプロセス(A)を実行することと、
複数の好ましい飛行経路の中から最終飛行経路およびそれぞれの着陸地点を選択することと
をさらに含む、方法。
xi.プロセス(A)は、
候補飛行経路のいずれかが地形制約と交差するかどうかを判定することであって、トラバースされる空域は、セルに分割され、各セルは、トラバース可能またはトラバース不能として分類され、航空機の飛行を妨害する地形を含むセルは、トラバース不能として分類される、判定することと、
候補飛行経路に沿ったトラバース不能セルごとに、トラバース不能セルを回避する1つまたは複数の代替セクションを判定することであって、各代替セクションは、候補飛行経路に組み込まれる時に、追加の代替候補経路を表す、判定することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返し、候補飛行経路(存在する場合に)および追加の候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
航空機を選択された飛行経路に沿って案内する空中制御デバイスへの命令を生成することと
をさらに含む、方法。
候補飛行経路のいずれかが地形制約と交差するかどうかを判定することであって、トラバースされる空域は、セルに分割され、各セルは、トラバース可能またはトラバース不能として分類され、航空機の飛行を妨害する地形を含むセルは、トラバース不能として分類される、判定することと、
候補飛行経路に沿ったトラバース不能セルごとに、トラバース不能セルを回避する1つまたは複数の代替セクションを判定することであって、各代替セクションは、候補飛行経路に組み込まれる時に、追加の代替候補経路を表す、判定することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返し、候補飛行経路(存在する場合に)および追加の候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
航空機を選択された飛行経路に沿って案内する空中制御デバイスへの命令を生成することと
をさらに含む、方法。
本開示される態様の別の態様によれば、
航空機を自律的に制御する、航空機に取り付け可能なシステムであって、システムは、
航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を行うように構成された処理回路網を含む、システムが提供される。
航空機を自律的に制御する、航空機に取り付け可能なシステムであって、システムは、
航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を行うように構成された処理回路網を含む、システムが提供される。
本開示される主題は、さらに、上で開示されたシステムを伴って構成されたUAVを企図する。
本開示される主題の別の態様によれば、空域をトラバースする間に飛行経路の自律生成の方法を実行するためにコンピュータによって実行可能な命令のプログラムを有形に実施するコンピュータ可読(たとえば、非一時的)メモリ・デバイスであって、方法は、
航空機が上空を飛行している間に、航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を含む、コンピュータ可読非一時的メモリ・デバイスが提供される。
航空機が上空を飛行している間に、航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、航空機の現在位置から航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、いくつかの例で、計算することは、
現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
初期飛行経路を処理することであって、処理することは、
A.飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
制限された空域をトラバースする時の航空機の予想された高度範囲を計算することと、
制限された空域の特徴を表す高度制限と予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
選択された飛行経路に沿って航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を含む、コンピュータ可読非一時的メモリ・デバイスが提供される。
本開示される主題に従って開示されるシステム、メモリ・デバイス、およびUAVは、オプションで、任意の所望の組合せまたは順列で、必要な変更を加えて、方法に関して上でリストされた特徴(i)から(xi)のうちのの1つまたは複数を含むことができる。
本開示される主題を理解し、これが実際にどのように実行され得るのかを知るために、本主題を、添付図面を参照して非限定的な例のみとして説明する。
示される図面および説明では、同一の符号が、異なる実施形態または構成に共通する構成要素を示す場合がある。図面の要素は、必ずしも原寸通りではない。
そうではないと特に示されない限り、以下の議論から明白なとおり、本明細書全体を通じて、「判定」、「計算」、「選択」、「生成」、および類似物などの用語を利用する議論は、データを操作しかつ/または他のデータに変換するコンピュータの動作および/または処理を含み、前記データが、電子量などの物理量として表され、かつ/または前記データが物理的物体を表すことを了解されたい。
本明細書で開示される用語「コンピュータ」、「コンピュータ・システム」(または「システム」)、「コンピュータ・サブシステム」(または「サブシステム)、「コンピュータ/コンピュータ化されたデバイス」、「制御ユニット」、または類似物が、たとえばこれに動作可能に接続されたコンピュータ・メモリに記憶されたコンピュータ命令を実行するように構成され、動作可能であるコンピュータ処理デバイスを含むデータ処理回路網を有するすべての種類のハードウェア電子デバイスを含むと幅広く解釈されなければならない。そのようなデバイスの例は、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、マイクロコントローラ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)、または、ラップトップ・コンピュータ、パーソナル・コンピュータ、スマートフォン、その他などのデバイスを含む。
本明細書で使用される時に、句「たとえば」、「〜など」、およびその変形は、本開示される主題の非限定的な実施形態を記述する。「ある場合」、「いくつかの場合」、「他の場合」、またはその変形への本明細書での言及は、実施形態(1つまたは複数)に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本開示される主題の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、句「ある場合」、「いくつかの場合」、「他の場合」、またはまたはその変形の出現は、必ずしも同一の実施形態(1つまたは複数)に言及するものではない。
明瞭さのために別々の実施形態の文脈で説明される本開示される主題のいくつかの特徴が、単一の実施形態で組み合わされて提供されることも可能であることを了解されたい。逆に、簡潔さのために単一の実施形態の文脈で説明される本開示される主題のさまざまな特徴が、別々にまたは任意の適切な副組合せで提供されることも可能である。
本開示される主題の実施形態では、図3および図4に示されたステージより少数、より多数、および/または異なるステージを実行することができる。本開示される主題の実施形態では、図3および図4に示された1つもしくは複数のステージが、異なる順序で実行され得、かつ/または、ステージの1つもしくは複数のグループが、同時に実行され得る。図1および図2は、本開示される主題の実施形態によるシステム・アーキテクチャの全般的な概要を示す。本開示される主題の教示が、図1および図2を参照して説明されるシステムによって束縛されないことに留意されたい。同等のおよび/または変更された機能性を、別の形で合併しまたは分割することができ、ファームウェアおよび/またはハードウェアとのソフトウェアの任意の適当な組合せで実施し、適切なデバイス上で実行することができる。図1および図2の機能要素を、1つの位置に集中化し、または複数の位置に分散させることができる。本開示される主題の他の実施形態では、システムは、図1および図2に示されたものより少数、より多数、および/または異なる(たとえば、異なって分散された)機能要素を含むことができる。
用語「実質的に」は、本明細書では、許容可能な範囲内での値の変化の可能性を暗示するのに使用される。いくつかの例で、用語「実質的に」は、指定された値または状態の上下の10%の変動を暗示し、いくつかの例で、用語「実質的に」は、指定された値または状態の上下の5%の変動を暗示し、いくつかの例で、用語「実質的に」は、指定された値または状態の上下の2.5%の変動を暗示する。たとえば、句「実質的に直線」は、線がエッジからエッジまで完全に直線ではなく、たとえばいくつかの曲がった区域を有する可能性があることを暗示するのに使用される。
以下の説明は、一部でUAVに言及するが、これは、例としてのみ行われ、これを限定的と解釈してはならない。同一の原理が、自律モードで動作できる有人航空機(piloted aircraft)に同様に適用され得る。
ここで図1に注目すると、図1は、本開示される主題のいくつかの例による、自律制御システムを示す。システム110は、UAVなどの航空機100に適切に取り付けられ得、さまざまなデバイスおよびサブシステムを含む。いくつかの例では、システム110は、ナビゲーション・コンピュータ103に動作可能に接続されたフライト・コンピュータ101を含む。フライト・コンピュータは、ミッション中にUAV機上のさまざまなサブシステムおよびデバイスの動作を制御し、管理するように構成される。たとえば、フライト・コンピュータ101は、離着陸、ナビゲーション、ペイロード・アクティブ化などに関するサブシステムを制御することができる。
いくつかの例によれば、ナビゲーション・コンピュータ103は、現在位置から所望の目標位置にUAVを導くナビゲーション命令を生成するように構成される。ナビゲーション・コンピュータ103は、対気速度検出器107(たとえば、ピトー管)、GPS受信器109、慣性航法システム(INS)109、高度計111(たとえば、圧力高度計、音響高度計、レーダー高度計、GPSベースの高度計など)などの航空機測位および感知ユーティリティに動作可能に接続される。これらのデバイスは、現在位置および高度(6自由度)、機首方位、および航空機の速度を含む航空機状況データを判定するのに使用される。航空機状況データおよび所望の目的地に基づいて、ナビゲーション・コンピュータは、たとえば目的地に導く飛行経路(たとえば一連の中間地点(WP)によって定義される)に沿った、UAV飛行を制御するためのさまざまな空中制御デバイス120を制御するためにフライト・コンピュータ101によって使用され得るデータを生成することができる。いくつかの場合に、飛行経路は、UAVと通信する別のエンティティ(たとえば、リモート制御ユニット200)によって事前に定義されまたは生成され、他の場合に、飛行経路は、飛行中にUAVによって(たとえば、オンボードのナビゲーション・コンピュータ103によって)生成される。
空中制御デバイス120は、たとえば、昇降舵、補助翼、フラップ、方向舵、スロットル、ホイールその他を含む。昇降舵は、飛行機が空中で上下に移動することを可能にする。昇降舵は、水平安定板の迎角を変更し、結果の揚力は、航空機の尾部を上げ(機首を下に向ける)または下げる(機首を空に向ける)。補助翼は、飛行機の主翼の後部付近に配置された水平フラップである。補助翼は、一方の翼が他方より大きい揚力を生成することを可能にし、飛行機が左右にバンクすることを可能にするロールする動きをもたらす。方向舵は、垂直尾翼に配置されたフラップである。方向舵は、飛行機が左右に曲がることを可能にする。スロットルは、推力の増減を可能にする。ホイールは、着陸中に使用され得る。
いくつかの例によれば、システム110は、フライト・コンピュータ101に動作可能に接続されたさまざまな動作制御ユニット130を含む。制御ユニットは、フライト・コンピュータと飛行制御デバイスとの間でインターフェースし、フライト・コンピュータから受信した命令に応答してそれぞれのUAV制御デバイスを制御する特定の命令を供給する。
図1は、さらに、UAVからリモートに(たとえば地上に)配置され、UAVを制御し監視するように構成され、動作可能な制御ユニット200を概略的に示す。制御ユニットとUAVとの間の通信は、ライン・オブ・サイトを介してまたはライン・オブ・サイト通信リンクを超えるものとすることができる。制御ユニットは、動作中に航空機動作を制御し、監視することを可能にし、オペレータである。いくつかの例で、UVA機上のイメージング・ペイロード(140)によって取り込まれたイメージング・データが、制御ユニットに送信され、ここで、データが、オペレータによって見られるために表示される。
本開示される主題のいくつかの例によれば、システム110は、航空機をその現在位置から所望の目的地に導く飛行経路(本明細書では時々「緊急飛行経路」とも称する)を自律的に生成するように構成され、動作可能である。たとえば、飛行経路の自律的生成は、予期されない着陸の必要を示すデータの受信に応答してシステム110によって開始される場合があり、ここでは、UAVをその現在位置から着陸地点に導く飛行経路が生成される。
このために、いくつかの例で、システム110は、緊急飛行経路の生成専用のサブシステム(本明細書では「飛行経路生成回路網10と称する)を含む。いくつかの例で、このサブシステムは、ナビゲーション・コンピュータ103の一部として実施されるが、これが必ず必要とは限らず、別のサブシステムの一部または別々のサブシステムとして実施され得る。さらなる例では、飛行経路生成回路網10によって実行されるさまざまな動作を、システム110内の異なるサブシステムにまたがって分散させることができる。
図2は、本開示される主題のいくつかの例による、飛行経路生成回路網10の概略図である。
飛行経路生成回路網10は、1つまたは複数のコンピュータ・プロセッサを含む処理回路網を含み、またはこれに他の形で動作可能に接続され得る。処理回路網は、非一時的コンピュータ可読記憶媒体上で実施されたコンピュータ可読命令に従って複数の機能モジュールを実行するように構成され得る。そのような機能モジュールは、以下では処理回路網に含まれるものと呼ばれる。いくつかの例で、飛行経路生成回路網10は、以下のモジュールを含む。
着陸地点判定モジュールは、下で図1のブロック301を参照して説明するように、好ましい着陸地点を選択するように構成される。
滑空比判定モジュールは、滑空比を利用するサブシステムのためにこの情報を繰り返して計算するように構成される。いくつかの例で、滑空比は、少なくとも対地速度データ(たとえば、GPS 109からの)および高度データ(たとえば、高度計111からの)に基づいて計算され得る。
いくつかの例で、飛行経路生成回路網10は、飛行経路に沿ったUAVの高度を推定するように構成され、動作可能である滑空プレディクタ・モジュールをさらに含む。滑空プレディクタ・モジュールは、滑空比判定モジュールによって提供される滑空比を使用する。
飛行経路生成回路網10は、下で図3を参照してさらに議論するように、飛行経路を実際に生成するように構成された飛行経路カリキュレータ・モジュールをも含むことができる。
図3は、予期されない着陸が要求される情況で実行される動作のシーケンスの例を示す流れ図である。図3の動作は、図1および図2の要素を参照して説明されるが、これは、例としてのみ行われ、いかなる形でも限定的と解釈されてはならない。やはり下で言及される図5a、図5b、および図5cは、本明細書で開示される自律飛行経路生成プロセスに関するいくつかの例を示す概略図である。
上で説明したように、飛行経路着陸を自律的に生成する予期されない必要が、飛行中に生じる場合がある。いくつかの例で、自律的飛行経路生成プロセスを実行する命令は、そのような必要を示すデータに応答して、フライト・コンピュータ101からナビゲーション・コンピュータ103に供給される。たとえば、予期されない着陸の必要を検出した時に、自律的飛行経路生成プロセスが、自律的降下および着陸手順の一部として(たとえば、発電機またはエンジンの故障などの技術的故障の識別に応答して)開始され得る。
ブロック301では、航空機の目的地を判定する。いくつかの例で、目的地は、事前に定義された位置とすることができる。たとえば、航空機が、制御ユニットと通信できない場合に、ある位置に飛行するように事前にプログラムされる場合がある。したがって、制御ユニット(たとえば、地上制御システム(GCS))との通信喪失の検出時に、UAVは、飛行経路生成プロセスを自律的に開始することができる。
他の例では、目的地の判定は、たとえば航空機を着陸させる予期されない必要に応答して、航空機を着陸させる好ましい着陸地点を選択することを含むことができる。好ましい着陸地点は、その一部が本質的に既知である、着陸地点を選択するためのさまざまな原理および/または方法を使用して選択され得る。たとえば、着陸地点は、航空機の付近に配置された異なる代替の着陸地点に関する情報を記憶したデータベースから選択され得る。
着陸地点の選択を、コンピュータまたは人間のオペレータによって行うことができる。着陸地点の自律的選択は、データベース内に記憶された1つまたは複数の使用可能な着陸地点から着陸地点を選択するように構成されたオンボード・コンピュータによって実行することができる。いくつかの例で、オンボード・サブシステムは、航空機の付近の地上に配置された着陸地点を識別し(たとえば、航空機の下の地面の視覚的分析によって)分類するように構成される。オプションで、航空機が有人航空機である場合に、着陸地点は、パイロットによって選択され得る。官制局と航空機との間のアップリンク通信が動作している場合に、選択された着陸地点を示す情報が、官制局から供給され得、そうでない場合には、プロセス全体が自律的に実行される。
着陸地点は、たとえば、航空機の現在値と着陸地点との間の距離、航空機の推定された滑空距離、残りのエネルギ・リソース(たとえば、燃料およびバッテリ)、風況(たとえば、風向きに関する所望の角度でアプローチ可能な滑走路を有する着陸地点を選択すること)などを含む、さまざまなパラメータに基づいて選択され得る。上で述べたように、システム110は、着陸地点の選択に関する処理を実行するように構成された着陸地点判定モジュールを含むことができる。
目的地が決定された後に、航空機をその現在位置から目的地(たとえば、着陸地点)に導く飛行経路が生成される。複数の候補着陸地点が使用可能である場合には、好ましい着陸地点が、UAVを各候補着陸地点に導く飛行経路にも基づいて選択され得る。したがって、いくつかの例では、飛行経路を選択するプロセスが、複数の候補着陸地点について繰り返され、好ましい着陸地点は、好ましいそれぞれの飛行経路(たとえば、最良のスコアを割り当てられた飛行経路)によって到達される着陸地点として、候補着陸地点の中から選択される。
いくつかの場合に、飛行経路は、航空機をその現在位置から着陸ウィンドウ内で終わる着陸進入路に導く。着陸ウィンドウの位置は、選択された着陸地点に関するある種の高さおよび位置で判定される。着陸ウィンドウの位置および航空機の状況データを与えられて、航空機は、着陸地点に自律的に安全に着陸することができる(たとえば、フライト・コンピュータ101に動作可能に接続された自律着陸制御モジュールの助けを得て)。航空機は、飛行経路を生成し、着陸ウィンドウを識別した後に、最終着陸進入路を自律的に生成するように構成され得る。
本開示される主題の例によれば、飛行経路は、2D制約、3D制約、および地形飛行制約を含む飛行制約を考慮に入れながら生成される。上で述べたように、飛行経路の実際の生成に関する動作は、いくつかの例では飛行経路ジェネレータ回路網によって、より具体的には、いくつかの例で、飛行経路カリキュレータによって実行され得る。
UAVの現在位置と目標目的地の位置(たとえば、着陸地点の位置、およびいくつかの例では着陸ウィンドウの推定された位置)とを与えられて、UAVをその現在位置から目標目的地に導く初期飛行経路が判定される。初期飛行経路は、着陸地点に向かう全体的な方向に基づいて判定され得る(ブロック303)。いくつかの例で、初期飛行経路は、UAVの現在位置を目標目的地に接続する実質的に直線と定義することができる。
初期飛行経路は、マッピング・データおよび飛行制約データと一緒に分析されて、飛行経路が制限された空域を横切るかどうかが判定され、制限された空域は、あるタイプの制限によって特徴を表される空域、たとえば、2D飛行制約または3D飛行制約によって特徴を表される空域である(ブロック305)。一般に、制限された空域は、トラバースされる空域の地図上で、その境界をマークする線によって定義され、制限された高度範囲によって特徴を表され得る。この線は、閉じた線(たとえば、多角形または円を画定する)または開いた線(たとえば、境界を示す)とすることができる。
開始から終了までの初期飛行経路全体が、制限された空域を横切らない場合には、初期飛行経路は、変更なしに「そのままで」UAVによって使用され得る。いくつかの例で、ブロック311を参照して下で説明するように、飛行経路が、地形制限に違反しないかどうかがさらに判定される。
他方で、飛行経路が制限された空域を横切る場合には、次に、制限された空域が、飛行経路に沿ったUAVの飛行を妨害するかどうかが判定される(ブロック307)。制限された空域が飛行を妨害するかどうかを判定するために、制限された空域の特徴を表す高度制限が、制限された空域を横切る時のUAVの予想される高度範囲と比較され、制限された空域を介して飛行経路に沿って飛行する時のUAVが、制限された高度範囲内の高度で制限された空域を横切るかどうかが判定される。
ここで図4に注意を向けると、図4は、制限された空域がブロック307および309に従って飛行経路を妨害するかどうかを判定する時に実行される動作の例を示す流れ図である。
ブロック401では、制限された空域上の領空全体が飛行を禁止されるのか否かを判定する。回答が肯定である場合に、1つまたは複数の側面(たとえば、1つは右から、1つは左から)制限された空域を迂回する1つまたは複数の水平代替セクションが計算される(ブロック403)。
そうではなく、計画された飛行経路が、飛行を制限されない高度を含む制限された空域を横切る場合には、制限された空域に達する時のUAVの予想される高度範囲が、制限された高度と衝突するかどうかを判定する(ブロック405)。
このために、制限された は を横切る時の航空機の予想される高度が計算される。飛行経路に沿ったUAVの予想される高度の計算は、UAVの初期高度(たとえば、飛行経路の出発点である、緊急着陸の必要が検出される時の高度)およびその滑空比に基づいて実行され得る。この計算で考慮され得る他の要因は、風速(風速のリアルタイム変化を含む)および航空機の機械的状態を含む。上でいくつかの例で言及したように、予想される高度は、飛行経路生成回路網10内の滑空プレディクタ・モジュールによって判定される。
回答が否定である場合には、初期飛行経路に従う飛行命令を維持することができる(プロセスは、ブロック305に戻る)。そうではなく、制限された空域を横切る時の航空機の予想される高度と制限された空域の制限された高度との間に衝突が見つかる場合には、制限された空域に沿った飛行経路の高度を、許可される高度に一致するように調整することができる。特定の制限された高度に応じて、航空機を制限された空域の上および/または下に導く1つまたは複数の代替垂直セクションが判定される(ブロック407)。いくつかの例によれば、代替の水平セクションも、代替の垂直セクションに加えて判定され、好ましいセクションが、下でさらに説明するように選択される。
別の例によれば、代替の垂直セクションを計算する時に、その高度を適合させるために垂直操縦を行う航空機の能力(本明細書では「垂直運動性」)が考慮される。たとえば、制限された高度を回避するために計算された代替の垂直セクションを考慮して、航空機が代替の垂直セクションに沿って飛行する能力を奪う航空機の垂直運動性に対する制限があるかどうかが判定される。
そのような制限は、たとえば、ある種の事前に定義された動作制限から、または航空機の特定の機械的条件から生じる可能性がある。たとえば、航空機は、ある値を超えるピッチ角を要求する垂直操縦ができないか、これを行うことを許可されない場合がある。その代わりに、特定の機械的故障が、航空機がその高度を調整する能力、具体的にはその高度を高める能力に関する特定の制限を規定する場合がある。たとえば、エンジン故障の場合に、UAVは、その高度を高める非常に制限された能力を有する場合があり、バッテリ枯渇(たとえば、発電機故障)の場合には、着陸地点への安全な到着および着陸を保証するために、残り電力の注意深い管理が必要になる可能性があり、したがって、航空機が、その高度を高めることができないか、これを許可されない場合がある。
したがって、代替の垂直セクションを生成するプロセスの一部として、航空機が代替の垂直セクションを実行できるかどうかが判定され、できない場合には、その垂直セクションは破棄される。その場合には、他の代替のセクション、たとえば、同一の高度変化を要求しない異なる垂直セクションまたは水平の代替セクションが代わりに使用される。いくつかの場合に、これは、リソース(たとえば、燃料、電力)の残りの量、目的地に安全に到達するのに必要なリソースの推定される量、および代替セクションを実行するのに必要なリソースの量の計算を含む。下でさらに言及するように、いくつかの例で、代替セクションは、リソース消費にも基づくそれぞれの重みを割り当てられる。
いくつかの例によれば、飛行経路に沿った飛行制約の分析は、グラフまたは木様データ構造(本明細書では全般的に「決定木」と称する)などのデータ構造を使用して行われる。制限された空域の回避が要求される飛行経路に沿った各点は、分岐点、たとえば木内のノードとしてセットされ、その点から分岐する代替セクションのそれぞれは、木内の頂点としてセットされる。
飛行経路の分析に関する動作(ブロック305、307、および309)が、候補飛行経路ごとに繰り返される。各候補飛行経路は、分岐点につながる1つまたは複数の以前のセクションと、分岐点から分岐する代替セクションのうちの1つとを含む。たとえば、図5bは、第1の候補飛行経路が、分岐点Aで右に分岐し、点Tまで進行するセクション1を含み、第2の候補飛行経路が、セクション2およびセクション3を含み、第3の候補飛行経路が、セクション2およびセクション4を含む、2つの分岐点(「A」および「B」と示す)を示す。
いくつかの例によれば、データ構造(たとえば、木またはグラフ)は、再帰プロセスを使用して生成され、このプロセスは、候補飛行経路ごとに再帰的に実行される。飛行経路の分析が完了した後に、データ構造は、好ましい飛行経路を計算するために逆方向にトラバースされる。
いくつかの場合に、ある種の飛行経路は、目的地に到達する前に破棄され得る。たとえば、飛行経路が、目的地点に達する前にUAVに地面に衝突させる代替の垂直セッションを含む場合に、その飛行経路は、破棄され、このプロセスは、他の候補飛行経路の処理に進む。これは、処理リソースの消費を減らすのを助け、したがって、より高速でより効率的なプロセスをもたらす。
飛行制約のさらなる例は、UAV飛行経路が地形によって制限される地形制約である。地形飛行制約の違反を避けるために、回路網10は、UAVの位置および空域内の地形障害物の位置に関する情報を使用するように構成される。いくつかの例によれば、トラバースされる空域は、事前定義のサイズのセルに分割され、各セルは、その中に配置される土地の地形に従って、制限される空域また制限されない空域(すなわち、トラバース可能またはトラバース不能)として分類される。たとえば、あるセルは、そのセル内に配置された地形の高度と最高点の空域とに基づいて、制限される空域または制限されない空域と定義され得る。トラバースされる空域を分割するセルのサイズは、たとえば、0.1平方キロメートルと100平方キロメートルの間にわたることができる。
いくつかの例によれば、地形飛行制約は、その空域および高度に基づいて、2D飛行制約または3D飛行制約と分類される。したがって、地形制約は、上でブロック305、307、および309を参照して説明した分析の一部と考えることができる。
他の例によれば、地形飛行制限は、他の制約の分析が完了した後に別々に分析される。これは、地形制約が、トラバースされる空域の他の制約より大幅に大量である場合に、より効率的なプロセスをもたらすことができる。
この手法によれば、ブロック305、307、および309による候補飛行経路の処理が完了した後に、結果の候補飛行経路は、それがトラバース不能セルを横切るかどうかを判定するためにさらなる処理を受ける(ブロック311)。トラバース不能セルが飛行経路に沿って識別される場合には、新しい分岐点がセットされ、トラバース不能セルを回避する1つまたは複数の代替の水平および/または垂直のセクションが生成される(ブロック313)。
上でブロック309に関して説明したように、いくつかの例で、トラバース不能なセルに識別に関する動作は、候補飛行経路に沿った分岐点から分岐するセクションごとに繰り返される。このプロセス中に、データ構造(たとえば、木またはグラフ)は、反対方向で再帰的にトラバースされ得る。図5bの例は、各分岐点がそれぞれの制限された空域の前に作成される、4つの代替セクションを作成する2つの分岐点AおよびBを示す。一例によれば、目標目的地Tに、ブロック309に関する動作に従って達した後に、このプロセスは、最後の分岐点、たとえば分岐点Bに戻り、セクション3および4のそれぞれが、地形制約に関して分析され、そのような制約が見つかる場合に、地形制約を回避し、分岐点Bから地点Tに延びる1つまたは複数の代替セクションが生成される。このプロセスは、セクション2および1を類似する形で分析するように継続する。これは、図5bに示された2D分析および3D分析に続く地形制約の処理を示す図5cに例示されている。図示されているように、地形制約TCは、セクション1に沿って識別され、2つの追加の代替セクション1aおよび1bへの分岐をもたらし、したがって、一方はセクション1aを含み、他方はセクション1bを含む2つの追加の候補飛行経路(地形的に制限されない制限された空域が回避され得る、用語「候補飛行経路」が生成されることから区別するために本明細書では「追加の候補飛行経路」と称する)の生成をもたらす。
目標目的地に達した後に、代替セクションを記憶するデータ構造が処理され、最終飛行経路が選択される。上で言及したように、1つの非限定的な例によれば、データ構造(木またはグラフ)は、再帰的プロセスを使用して生成され、飛行経路全体の分析が完了した後に、データ構造は、好ましい飛行経路を計算するためにトラバースされる(たとえば、再帰的な形で)。
下でさらに説明するように、最終飛行経路は、異なる候補飛行経路のそれぞれの全体的スコアに基づいて選択される(313)。地形制約が、別々に計算され、追加の候補飛行経路が、トラバース不能セルの識別に応答して生成される場合に、最終飛行経路は、異なる候補飛行経路のおよび追加の候補飛行経路それぞれの総スコアに基づいて選択され得る。
いくつかの例によれば、それぞれの重みが、各代替セクションに割り当てられる。それぞれの重みは、1つまたは複数のコスト・パラメータに基づいて計算される。コスト・パラメータは、それぞれの重みを計算するコスト関数への入力として使用され得る。コスト・パラメータは、たとえば、代替セクションの長さ、代替セクションに沿った高度変化(上下)、代替セクションに沿った推定されるリソース消費(たとえば、燃料またはエネルギ)、代替セクションが許容されるが望まれない空域を通過するか否か、などを含むことができる。コスト関数は、異なるコスト・パラメータを編集し、オプションの候補飛行経路から好ましい飛行経路を選択するのに使用される。好ましい飛行経路は、技術的または他のUAVの制限を考慮して実行され得る、UAVが目標目的地に達することを可能にする飛行経路である。コスト関数は、リソース諸費および時間を最適化する(たとえば最小化する)のにも使用され得る。各コスト・パラメータの値は、UAVの特定の機械的条件に依存するものとすることもできる。たとえば、UAVが燃料不足をこうむる場合に、推定燃料消費は、燃料が豊富である場合より大きい、計算される値への影響を有することができる。
総スコアを、複数の異なる候補飛行経路のそれぞれについて計算することができ(たとえば、コスト関数を使用して)、各候補飛行経路は、飛行制約の違反なしに(またはできる限り少ない違反を伴って)、航空機を目標目的地に導く、代替セクションおよび初期飛行の残りの部分の特定の組合せから構成される。代替セクションごとの重みの計算および割当ては、上で説明した分析プロセスの一部として、たとえばブロック309および313を参照して説明した各代替セクションの生成に従って行うことができ、それぞれの重みは、計算され、各代替セクションに割り当てられ得る。その代わりに、重みの計算および割り当てを、データ構造(たとえば、木またはグラフ)がそのためにトラバースされる別々のプロセスの一部として行うことができる。
図5aに示されているように、飛行経路の処理が継続する時に、異なる代替セクションが、一緒に収束し、相互の点で、たとえば初期飛行経路に沿って合わさる場合がある。図5bにさらに示されているように、追加の制限された空域が、識別され、さらなる分岐点が、判定される(分岐点B)場合に、追加の代替セクションが、決定木に追加され得る。処理リソース(処理能力、コンピュータ・メモリ、および処理時間を含む)の消費を減らすために、情報の少なくとも一部が、計算の直後に破棄され得る。たとえば、1つの分岐点から分岐する2つのセクションが、飛行経路の先に配置された点で収束する場合に、経路全体の処理を完了する前に、一方のセクションがリアルタイムで選択され、他方は破棄される。したがって、一例によれば、代替セクションをスクリーニングするプロセスは、分析プロセスの終りに限定されず、分析プロセス中にも発生する。
いくつかの例で、最終飛行経路の長さを最小化するために、このプロセスは、代替セクションを制限された空域のできる限り近くに保つように努力する。したがって、図5bに示されているように、制限された空域が多角形形状を有する場合に、代替セクションは、多角形の頂点に沿って延びる。図5aにさらに示されているように、制限された空域が、曲がった側面によって特徴を表される場合に、代替セクションは、円外接多角形状図形(制限された空域に接する多角形)の頂点に沿って延びる。
初期飛行経路全体の処理が完了し、最終経路が選択された後に、最終飛行経路が、目的地に向かうルートに沿ってUAVをナビゲートするためにナビゲーション・コンピュータによって使用される。たとえば、フライト制御ユニットは、UAVを飛行経路に沿って向けるためのフライト・デバイスへの命令を生成することができる。
着陸地点に達した後に、UAVは、着陸地点に自律的に着陸することができる。いくつかの例によれば、フライト・コンピュータは、着陸地点への到着時に実行される(たとえば、ウィンドウから開始して)自律着陸手順中にUAVを制御するように構成され、動作可能である自律着陸制御ユニットを含むことができる。自律着陸制御モジュールは、航空機を安全に着陸させるために、フラップ、方向舵、ホイールなど、さまざまなUAVシステムへの命令を生成するように構成される。
Claims (21)
- 空域をトラバースする間の航空機に対する自律制御の方法であって、前記方法は、少なくとも1つのコンピュータ・プロセッサを含む処理回路網の助けを得て、少なくとも以下の動作を実行することを含み、
前記航空機が上空を飛行している間に、前記航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、前記航空機の現在位置から前記航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、前記計算することは、
現在位置から前記目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
前記初期飛行経路を処理することであって、前記処理することは、
A.前記飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
前記制限された空域をトラバースする時の前記航空機の予想された高度範囲を計算することと、
前記制限された空域の特徴を表す高度制限と前記予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、1つまたは複数の代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
前記候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
前記飛行経路に沿って前記航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
を含む、計算すること
を含む方法。 - 前記制限された空域内の領空全体が飛行を禁止されるのかどうかを判定し、そうである場合に、前記制限された空域を回避する1つまたは複数の水平代替セクションを判定すること
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の代替セクションは、上または下から前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替垂直セクションを含む、請求項1または2のいずれかに記載の方法。
- 前記1つまたは複数の代替セクションは、片側または両側から前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替水平セクションを含む、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 制限された空域は、2D飛行制約、3D飛行制約、および地形飛行制約のうちの1つによって特徴を表される、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- プロセス(A)は、
前記1つまたは複数の代替セクションのそれぞれにそれぞれの重みを割り当てることであって、前記それぞれの重みは、1つまたは複数のコスト・パラメータを表す、割り当てることと、
好ましい飛行経路を選択することであって、前記好ましい飛行経路は、1つまたは複数の代替セクションを含み、前記1つまたは複数の代替セクションに割り当てられた前記それぞれの重みに基づいて計算された許容可能な総コスト値によって特徴を表される、選択することと
をさらに含む、請求項1から5のいずれかに記載の方法。 - 前記制限された空域をトラバースする時の前記予想される高度範囲の計算は、前記航空機の滑空比に基づく、請求項1から6のいずれかに記載の方法。
- 前記航空機は、UAVである、請求項1から7のいずれかに記載の方法。
- 前記航空機を自律的にナビゲートする必要を示す前記データは、前記航空機を予期されずに着陸させる必要を示すデータを含み、前記方法は、
着陸地点を判定することであって、前記目標目的地は、前記着陸地点の近くに配置される、判定すること
をさらに含む、請求項1から8のいずれかに記載の方法。 - 少なくとも2つの潜在的な着陸地点を識別することと、
2つ以上の初期飛行経路を判定することであって、各初期飛行経路は、前記航空機の現在位置からそれぞれの着陸地点に従って判定された目標位置に導く、判定することと、
それぞれがそれぞれの着陸地点に導く複数の好ましい飛行経路をこれによって入手するために、初期飛行経路ごとにプロセス(A)を実行することと、
前記複数の好ましい飛行経路の中から最終飛行経路およびそれぞれの着陸地点を選択することと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - プロセス(A)は、
前記候補飛行経路のいずれかが地形制約と交差するかどうかを判定することであって、前記トラバースされる空域は、セルに分割され、各セルは、トラバース可能またはトラバース不能として分類され、前記航空機の飛行を妨害する地形を含むセルは、トラバース不能として分類される、判定することと、
候補飛行経路に沿ったトラバース不能セルごとに、前記トラバース不能セルを回避する1つまたは複数の代替セクションを判定することであって、各代替セクションは、前記候補飛行経路に組み込まれる時に、追加の代替候補経路を表す、判定することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返し、前記候補飛行経路および前記追加の候補飛行経路の中から前記好ましい飛行経路を選択することと、
前記航空機を前記飛行経路に沿って案内する空中制御デバイスへの命令を生成することと
をさらに含む、請求項1から10のいずれかに記載の方法。 - 航空機に対する自律制御を可能にする、航空機に取り付け可能なシステムであって、前記システムは、
前記航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、前記航空機の現在位置から前記航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、前記計算することは、
現在位置から前記目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
前記初期飛行経路を処理することであって、前記処理することは、
B.前記飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
前記制限された空域をトラバースする時の前記航空機の予想された高度範囲を計算することと、
前記制限された空域の特徴を表す高度制限と前記予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
前記候補飛行経路の中から好ましい飛行経路を選択することと、
前記飛行経路に沿って前記航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を行うように構成された処理回路網を含む、システム。 - 前記処理回路網は、前記制限された空域内の領空全体が飛行を禁止されるのかどうかを判定し、そうである場合に、前記制限された空域を回避する1つまたは複数の水平代替セクションを判定するようにさらに構成される、請求項12に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の代替セクションは、上または下から前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替垂直セクションを含む、請求項12から14のいずれかに記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の代替セクションは、片側または両側から前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替水平セクションを含む、請求項12から16のいずれかに記載のシステム。
- 前記処理回路網は、
前記1つまたは複数の代替セクションのそれぞれにそれぞれの重みを割り当てることであって、前記それぞれの重みは、1つまたは複数のコスト・パラメータを表す、割り当てることと
好ましい飛行経路を選択することであって、前記好ましい飛行経路は、1つまたは複数の代替セクションを含み、前記1つまたは複数の代替セクションに割り当てられた前記それぞれの重みに基づいて計算された許容可能な総コスト値によって特徴を表される、選択することと
を行うようにさらに構成される、請求項12から15のいずれかに記載のシステム。 - 前記制限された空域をトラバースする時の前記予想される高度範囲の計算は、前記航空機の滑空比に基づく、請求項12から16のいずれかに記載のシステム。
- 前記処理回路網は、
前記候補飛行経路のいずれかが地形制約と交差するかどうかを判定することであって、前記トラバースされる空域は、セルに分割され、各セルは、トラバース可能またはトラバース不能として分類され、前記航空機の飛行を妨害する地形を含むセルは、トラバース不能として分類される、判定することと、
候補飛行経路に沿ったトラバース不能セルごとに、前記トラバース不能セルを回避する1つまたは複数の代替セクションを判定することであって、各代替セクションは、前記候補飛行経路に組み込まれる時に、追加の代替候補経路を表す、判定することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返し、前記候補飛行経路および前記追加の候補飛行経路の中から前記好ましい飛行経路を選択することと、
前記航空機を前記飛行経路に沿って案内する空中制御デバイスへの命令を生成することと
を行うようにさらに構成される、請求項12から17のいずれかに記載のシステム。 - 前記航空機を自律的にナビゲートする必要を示す前記データは、前記航空機を予期されずに着陸させる必要を示すデータを含み、前記処理回路網方法は、
着陸地点を判定することであって、前記目標目的地は、前記着陸地点の近くに配置される、判定すること
を行うようにさらに構成される、請求項12から18のいずれかに記載のシステム。 - 前記処理回路網は、
少なくとも2つの潜在的な着陸地点を識別することと、
2つ以上の初期飛行経路を判定することであって、各初期飛行経路は、前記航空機の現在位置からそれぞれの着陸地点に従って判定された目標位置に導く、判定することと、
それぞれがそれぞれの着陸地点に導く複数の好ましい飛行経路をこれによって入手するために、初期飛行経路ごとにプロセス(A)を実行することと、
前記複数の好ましい飛行経路の中から最終飛行経路およびそれぞれの着陸地点を選択することと
を行うようにさらに構成される、請求項19に記載のシステム。 - 空域をトラバースする間に飛行経路の自律生成の方法を実行するためにコンピュータによって実行可能な命令のプログラムを有形に実施するコンピュータ可読非一時的メモリ・デバイスであって、前記方法は、
前記航空機が上空を飛行している間に、前記航空機を自律的にナビゲートする必要を示すデータに応答して、前記航空機の現在位置から前記航空機の目標目的地までの飛行経路を計算することであって、前記計算することは、
現在位置から前記目標目的地に導く初期飛行経路を判定することと、
前記初期飛行経路を処理することであって、前記処理することは、
B.前記飛行経路に沿って配置された1つまたは複数の制限された空域があるかどうかを判定することと、
制限された空域ごとに、
前記制限された空域をトラバースする時の前記航空機の予想された高度範囲を計算することと、
前記制限された空域の特徴を表す高度制限と前記予想される高度範囲との間の衝突があるかどうかを判定することと、
そのような衝突が存在する場合に、
前記制限された空域を回避する1つまたは複数の代替セクションであって、各代替セクションは、代替セクションにつながる1つまたは複数の以前のセクションと一緒に、候補飛行経路を表す、代替セクションを判定することと
を含む、処理することと、
候補飛行経路ごとにプロセス(A)を繰り返すことと、
前記候補飛行経路の中から好ましい
飛行経路を選択することと、
前記飛行経路に沿って前記航空機を案内する、空中制御デバイスへの命令を生成することと
含む、計算すること
を含む、コンピュータ可読非一時的メモリ・デバイス。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IL267356 | 2019-06-12 | ||
IL267356A IL267356B2 (en) | 2019-06-12 | 2019-06-12 | Autonomous three-dimensional navigation of aircraft under constraints |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020201958A true JP2020201958A (ja) | 2020-12-17 |
JP2020201958A5 JP2020201958A5 (ja) | 2023-06-15 |
Family
ID=71083480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020100647A Pending JP2020201958A (ja) | 2019-06-12 | 2020-06-10 | 制約の下での3次元航空機自律ナビゲーション |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11619953B2 (ja) |
EP (1) | EP3751378A1 (ja) |
JP (1) | JP2020201958A (ja) |
KR (1) | KR20200143292A (ja) |
IL (1) | IL267356B2 (ja) |
SG (1) | SG10202005388VA (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021004904A (ja) * | 2020-10-19 | 2021-01-14 | 株式会社ゼンリンデータコム | ルート探索装置、ルート探索方法、プログラム、サーバ装置、及び情報処理方法 |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL249870B (en) * | 2016-12-29 | 2022-02-01 | Israel Aerospace Ind Ltd | Autonomous landing with the help of an image |
US20220128364A1 (en) * | 2020-10-27 | 2022-04-28 | International Business Machines Corporation | Navigation guidance |
EP4108721A4 (en) | 2020-10-30 | 2023-09-27 | Lg Chem, Ltd. | THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION, PREPARATION METHOD THEREFOR AND MOLDED ARTICLE COMPRISING THE SAME |
US20220189316A1 (en) * | 2020-12-10 | 2022-06-16 | Xwing, Inc. | Unmanned aircraft control using ground control station |
US20220276055A1 (en) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | Loon Llc | Aerial Vehicle Launch and Land Site Selection |
CN113086242B (zh) * | 2021-03-26 | 2022-03-25 | 南京航空航天大学 | 一种水平风场干扰下的翼伞滑翔比测量方法 |
CN113190024B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-06-14 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种有人驾驶固定翼飞机空滑迫降决策与引导方法 |
CN113428371B (zh) * | 2021-07-23 | 2023-06-30 | 中国科学院地理科学与资源研究所 | 一种能够进行应急处理的无人机和无人机应急处理方法 |
US20230401964A1 (en) * | 2022-06-09 | 2023-12-14 | The Boeing Company | Stochastic flight planning systems and methods |
CN116126029B (zh) * | 2023-04-13 | 2023-08-29 | 四川腾盾科技有限公司 | 一种活塞动力无人机连续侦察任务规划方法 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8082102B2 (en) | 2008-01-14 | 2011-12-20 | The Boeing Company | Computing flight plans for UAVs while routing around obstacles having spatial and temporal dimensions |
US9257048B1 (en) * | 2010-04-21 | 2016-02-09 | The Boeing Company | Aircraft emergency landing route system |
US20130327014A1 (en) * | 2012-06-12 | 2013-12-12 | Djamal Moulebhar | Devices and Methods to Optimize Aircraft Power Plant and Aircraft Operations |
US9783293B2 (en) * | 2014-05-20 | 2017-10-10 | Verizon Patent And Licensing Inc. | Unmanned aerial vehicle platform |
US9601022B2 (en) * | 2015-01-29 | 2017-03-21 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for restricting drone airspace access |
AU2016338690B2 (en) * | 2015-10-14 | 2021-02-18 | Flirtey Holdings, Inc. | Parachute deployment system for an unmanned aerial vehicle |
MX2018007935A (es) * | 2016-01-08 | 2018-08-09 | Pictometry Int Corp | Sistemas y metodos para tomar, procesar, recuperar y visualizar imagenes desde vehiculos aereos no tripulados. |
JP6626366B2 (ja) | 2016-02-26 | 2019-12-25 | 三菱重工業株式会社 | 飛行車両運航システム、管制システム及び飛行車両運航方法 |
US11436929B2 (en) * | 2016-06-10 | 2022-09-06 | Metal Raptor, Llc | Passenger drone switchover between wireless networks |
US10157546B2 (en) * | 2016-06-10 | 2018-12-18 | ETAK Systems, LLC | Anti-drone flight protection systems and methods |
US20190054937A1 (en) * | 2017-08-15 | 2019-02-21 | Bnsf Railway Company | Unmanned aerial vehicle system for inspecting railroad assets |
ES2774728T3 (es) * | 2017-10-11 | 2020-07-22 | Boeing Co | Un método y sistema implementados por ordenador para generar una trayectoria 3D a una ubicación de aterrizaje para un vehículo aéreo |
US11455771B2 (en) * | 2019-05-15 | 2022-09-27 | Electronic Theatre Controls, Inc. | Venue survey using unmanned aerial vehicle |
US11675324B2 (en) * | 2019-09-19 | 2023-06-13 | Bao Tran | Air transportation systems and methods |
US11586228B2 (en) * | 2019-10-16 | 2023-02-21 | Ford Global Technologies, Llc | Enhanced drone vehicle integration and controls |
KR20210084768A (ko) * | 2019-12-27 | 2021-07-08 | 엘지전자 주식회사 | 무인 비행체 |
US11815914B2 (en) * | 2020-05-20 | 2023-11-14 | Jonathan Ralph Burdick | Adaptive anti-laser system |
-
2019
- 2019-06-12 IL IL267356A patent/IL267356B2/en unknown
-
2020
- 2020-06-04 US US16/892,729 patent/US11619953B2/en active Active
- 2020-06-08 SG SG10202005388VA patent/SG10202005388VA/en unknown
- 2020-06-10 JP JP2020100647A patent/JP2020201958A/ja active Pending
- 2020-06-10 EP EP20179152.2A patent/EP3751378A1/en not_active Withdrawn
- 2020-06-12 KR KR1020200071791A patent/KR20200143292A/ko unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021004904A (ja) * | 2020-10-19 | 2021-01-14 | 株式会社ゼンリンデータコム | ルート探索装置、ルート探索方法、プログラム、サーバ装置、及び情報処理方法 |
JP7108668B2 (ja) | 2020-10-19 | 2022-07-28 | 株式会社ゼンリンデータコム | ルート探索装置、ルート探索方法、プログラム、サーバ装置、及び情報処理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11619953B2 (en) | 2023-04-04 |
IL267356B1 (en) | 2024-01-01 |
SG10202005388VA (en) | 2021-01-28 |
US20200393852A1 (en) | 2020-12-17 |
IL267356A (ja) | 2020-12-31 |
EP3751378A1 (en) | 2020-12-16 |
KR20200143292A (ko) | 2020-12-23 |
IL267356B2 (en) | 2024-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2020201958A (ja) | 制約の下での3次元航空機自律ナビゲーション | |
US20200258400A1 (en) | Ground-aware uav flight planning and operation system | |
RU2568510C1 (ru) | Безопасная вынужденная посадка беспилотного летательного аппарата | |
CN111552310A (zh) | 飞行器及其运动规划方法和*** | |
ES2913173T3 (es) | Ordenador de control para un vehículo no tripulado | |
JP6272637B2 (ja) | 航空交通の間隔保持システム | |
EP3039664B1 (en) | Display of terrain along flight paths | |
US20200118450A1 (en) | Autonomous path planning | |
EP2555072A2 (en) | Method and system to autonomously direct aircraft to emergency/contingency landing sites using on-board sensors | |
KR20200003911A (ko) | 항공기에 대한 외부 오브젝트를 감지하고 회피하기 위한 시스템 및 방법 | |
US10502584B1 (en) | Mission monitor and controller for autonomous unmanned vehicles | |
CN114355967B (zh) | 飞行器以及用于控制飞行器的方法和计算机辅助*** | |
CN105366059A (zh) | 一种固定翼无人机的定点伞降方法 | |
US12032389B2 (en) | Methods and systems for automatic descent mode | |
WO2015101978A1 (en) | Autonomous emergency descending and landing of aircrafts | |
CN111752287A (zh) | 无人航空载具场外着陆*** | |
US20210225179A1 (en) | Apparatus, method and system relating to aircraft systems | |
KR20230078097A (ko) | 도심항공교통 실증 관리를 위한 디지털 트윈 기술에 기반한 3d 가시화 방법 | |
Poissant et al. | Ground impact and hazard mitigation for safer uav flight response | |
US20220020277A1 (en) | Assurance module | |
Di Donato et al. | Three-dimensional dubins path generation and following for a uas glider | |
Di Vito et al. | UAV free path safe DGPS/AHRS approach and landing system with dynamic and performance constraints | |
WO2021245844A1 (ja) | 着陸情報決定装置、着陸情報決定システム、着陸情報決定方法、及びコンピュータ可読媒体 | |
WO2022264813A1 (ja) | 運行管制システムの経路計画装置 | |
US20230076554A1 (en) | Automatic aircraft taxiing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230607 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230607 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240206 |