用于在空中系统中检测障碍物的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及用于在空中系统中检测障碍物的系统和方法。一种自动检测和回避系统，其为飞行员提供飞行器的物理状态的高保真知识，并基于预测模型通知飞行员在期望状态下的任何偏差。自动检测和回避系统可以包括处理器和传感器装备，该传感器装备可操作地耦合到处理器以检测邻近飞行器的第一空域内的非合作障碍物。传感器装备可以包含雷达和相机，雷达径向地扫描第一空域，相机扫描所述第一空域内的第二空域。

【技术实现步骤摘要】
用于在空中系统中检测障碍物的系统和方法
本专利技术涉及飞行控制系统、方法和装置的领域；甚至更具体地，涉及用于检测静止和/或移动障碍物和在静止和/或移动障碍物周围自动导航的系统、方法和装置。
技术介绍
飞行器技术(包括无人空中交通工具(“UAV”)技术)是一种用于涉及情报、监视、侦察和装备传递的任务剖面的有价值的工具。在操作中，飞行器可能在飞行器的空域内遇到大的障碍物和小的障碍物两者，这些障碍物可能是固定的或移动的，并且其位置事先是不知道的。在飞行器内对障碍物检测和回避的传统形式依赖于飞行员提供寻找飞行器外部的关键职责，以便确保飞行器不发生与诸如另一飞行器的障碍物的碰撞过程。用于防止飞行器与障碍物碰撞的现有技术(包括全球定位系统(“GPS”))通常是不够的，因为许多障碍不能经由GPS设备识别(或快速识别)，并且取决于海拔高度或地形，GPS精度性能跨环境变化很大。然而，商用航空工业采用交通碰撞回避系统(“TCAS”)作为回避碰撞的标准，这允许合作飞行器彼此定位和回避。如能够理解的，合作飞行器指代能够与合作传感器协作的飞行器。例如，合作飞行器可以被装备有TCAS(TCASII或更早的一代)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在飞行器(346，700)中使用的障碍物检测系统，所述障碍物检测系统包含：传感器(406)装备，其在邻近所述飞行器(346，700)的第一空域内检测非合作障碍物(344)，所述传感器(406)装备包含雷达和相机(410)，所述雷达径向地扫描所述第一空域以生成具有第一分辨率的雷达信息，所述相机对所述第一空域内的第二空域进行成像以生成高于所述第一分辨率的第二分辨率下的光学信息；以及处理器，其与所述传感器(406)装备可操作地耦合，其中所述处理器被配置为确定所述非合作障碍物(344)的位置，并根据所述雷达信息和所述光学信息识别所述非合作障碍物(344)。

【技术特征摘要】
2017.07.17 US 15/651,5121.一种在飞行器(346，700)中使用的障碍物检测系统，所述障碍物检测系统包含：传感器(406)装备，其在邻近所述飞行器(346，700)的第一空域内检测非合作障碍物(344)，所述传感器(406)装备包含雷达和相机(410)，所述雷达径向地扫描所述第一空域以生成具有第一分辨率的雷达信息，所述相机对所述第一空域内的第二空域进行成像以生成高于所述第一分辨率的第二分辨率下的光学信息；以及处理器，其与所述传感器(406)装备可操作地耦合，其中所述处理器被配置为确定所述非合作障碍物(344)的位置，并根据所述雷达信息和所述光学信息识别所述非合作障碍物(344)。2.根据权利要求1所述的障碍物检测系统，其中所述相机(410)被配置为平移和倾斜。3.根据权利要求2所述的障碍物检测系统，其中所述相机(410)包括长波红外传感器(406)。4.根据权利要求2或权利要求3所述的障碍物检测系统，其中所述相机(410)包括可见近红外电光传感器(406)，即可见近红外EO传感器(406)。5.根据权利要求2、权利要求3或权利要求4所述的障碍物检测系统，其中所述光学信息包括热横截面和光学横截面中的至少一个。6.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4或权利要求5所述的障碍物检测系统，其中所述雷达信息包括在所述第一空域内的所述非合作障碍物(344)的二维位置即2D位置，并且所述光学信息包括在所述第二空域内的所述非合作障碍物(344)的方位角位置。7.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5或权利要求6所述的障碍物检测系统，其中所述处理器被配置为至少部分基于所述雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员：JW·崔，J·桑德斯，J·D·帕杜阿诺，
申请(专利权)人：极光飞行科学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US