垂直起降飞行器的多模式安全系统技术方案

一种飞行器安全系统，包括冲击能量减少系统，所述冲击能量减少系统包括：飞行器降落伞、配置用于自转的至少一个旋翼，以及能量吸收系统。自动控制系统使用来自速度和高度传感器的数据，以在检测到紧急情况时根据飞行器速度和飞行器在其中操作的高度飞行包络的部分而选择性地和顺序地部署冲击能量减少系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】垂直起降飞行器的多模式安全系统相关专利申请的交叉引用本申请要求于2018年1月19日提交的美国临时专利申请第62/619,422号的优先权，其全部内容通过引用整体并入本文。
技术介绍
许多垂直起降(VTOL)飞行器(例如直升机)配备有能够自转的旋翼，以作为安全系统来解决涉及到旋翼的发动机功率损失的紧急情景。这些基于自转的安全系统依赖于保持完整的旋翼的功能，并阻止在高度-速度图的可能需要的某些部分中安全地操作。
技术实现思路
在一个实施例中，VTOL飞行器包括多个安全系统，例如多个旋翼，每个旋翼配置为在驱动旋翼的电动机失去电力的情况下自转；机身降落伞，该机身降落伞可以用于在紧急情景下减小下降速度；以及气囊系统，所述气囊系统在所述飞行器的机身下方以缓冲紧急降落。自动紧急控制系统监控飞行器性能参数以检测紧急情景。如果检测到紧急情景，则自动紧急控制系统被编程为评估相对于障碍物的特定紧急情景、飞行器高度、飞行器速度和飞行器位置，以选择性地和/或顺序地部署多个安全系统中的一个或多个。多个安全系统的部署部分取决于在检测到紧急情景时飞行器在其中操作的高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有安全系统的飞行器，所述飞行器包括：/n机身；/n位于所述机身内的乘客就座位置；/n配置用于自转的旋翼；/n附接到所述飞行器的降落伞；/n能量吸收系统，所述能量吸收系统配置成当所述机身以大致水平的姿态冲击地面时减小施加在所述乘客就座位置上的冲击加速度；和/n自动紧急控制系统，配置为：/n检测紧急情况，/n响应于所述紧急情况的检测，部署所述降落伞，控制所述旋翼的自转，或两者均进行，以将所述机身的速度控制在阈值速度或低于阈值速度，其中：/n确定阈值速度，使得所述降落伞的部署、所述旋翼的所述自转或两者均与能量吸收系统结合而将冲击期间施加在所述乘客就座位置上的所述冲击加速度维持在低于阈值加速...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180119 US 62/619,4221.一种具有安全系统的飞行器，所述飞行器包括：
机身；
位于所述机身内的乘客就座位置；
配置用于自转的旋翼；
附接到所述飞行器的降落伞；
能量吸收系统，所述能量吸收系统配置成当所述机身以大致水平的姿态冲击地面时减小施加在所述乘客就座位置上的冲击加速度；和
自动紧急控制系统，配置为：
检测紧急情况，
响应于所述紧急情况的检测，部署所述降落伞，控制所述旋翼的自转，或两者均进行，以将所述机身的速度控制在阈值速度或低于阈值速度，其中：
确定阈值速度，使得所述降落伞的部署、所述旋翼的所述自转或两者均与能量吸收系统结合而将冲击期间施加在所述乘客就座位置上的所述冲击加速度维持在低于阈值加速度；和
由所述自动紧急控制系统至少部分地基于所述飞行器的高度和空速做出是否部署所述降落伞、控制所述旋翼的所述自转或两者均进行的确定。


2.根据权利要求1所述的飞行器，其中，所述降落伞的尺寸配置成使得当所述降落伞部署时，所述降落伞单独不足以将所述机身的速度维持在所述阈值速度以下


3.根据权利要求1所述的飞行器，
其中所述能量吸收系统进一步配置成从所述机身下方部署；并且
所述自动紧急控制系统进一步配置成响应于所述紧急情况的检测而部署所述降落伞，控制所述旋翼自转，和/或部署所述能量吸收系统以将冲击期间施加在所述乘客就座位置上的冲击加速度维持在低于阈值加速度，其中降落伞的部署、旋翼自转和/或能量吸收系统的部署至少部分地基于飞行器的高度和空速来控制。


4.根据权利要求3所述的飞行器，其中，所述自动紧急控制系统包括存储在存储器中并能够由处理器执行的指令，所述指令配置为使所述处理器：
在检测到紧急情况时，有条件地控制安全系统部署的不同模式如下：
当所述飞行器高于阈值高度时部署所述降落伞和旋翼自转，其中所述阈值高度取决于所述飞行器的空速，并且
当飞行器高度低于阈值高度时，部署旋翼自转而不部署降落伞。


5.根据权利要求3所述的飞行器，其中在所述飞行器的操作空速和高度参数的预定范围内，所述降落伞的尺寸不足以在不与所述能量吸收系统或所述旋翼自转中的至少一个结合部署的情况下将所述乘客就座位置的冲击加速度减小到所述阈值加速度之下。


6.根据权利要求3所述的飞行器，其中，在所述飞行器的操作空速和高度参数的预定范围内，所述旋翼自转不足以在不与所述能量吸收系统或所述降落伞中的至少一个结合部署的情况下将所述乘客就座位置的冲击加速度减小到所述阈值加速度之下。


7.根据权利要求3所述的飞行器，其中，在所述飞行器的操作空速和高度参数的操作范围内，包括所述旋翼自转、所述降落伞和所述能量吸收系统的三个安全系统中只有两个必须是能够操作的，以将所述乘客就座位置的冲击加速度减小到所述阈值加速度之下。


8.根据权利要求3所述的飞行器，其中，所述指令进一步配置成使所述自动紧急控制系统的所述处理器访问数据库，以至少部分地基于所述飞行器相对于地形或障碍物的相对位置选择性地确定旋翼自转、所述降落伞和/或所述能量吸收系统的部署顺序，在所述数据库中存储关于所述地形或障碍物的信息，其中所述数据库包括地形位置、地形高度、地形类型、障碍物位置、障碍物高度或障碍物类型中的至少一个。


9.根据权利要求3所述的飞行器，其中，所述指令还配置成使得所述自动紧急控制系统的所述处理器在检测到紧急情景时向用户界面发送通知。


10.根据权利要求9所述的飞行器，其中所述指令进一步配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·P·安德森，E·巴尔奇，
申请(专利权)人：弗得哥航空有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US