[發明專利]一種飛行駕駛系統

有效

• 申請號: 201810375405.1
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108945397B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 白志強;陳少敏;徐舒寒;熊斯;夏杰
• 申請（專利權）人: 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心;中國商用飛機有限責任公司
• 主分類號: B64C13/12
• 分類號: B64C13/12;B64D31/04
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發明提供一種飛行駕駛系統，用于有駕駛艙需要人進行操縱的民用飛機或其他飛機中，可以輔助主機長飛行員或替代副駕駛飛行員進行飛機駕駛操縱，實現飛行的更加自動化，在民航領域，縮減了飛行機組中的駕駛員數量，減少了航空公司的運營成本，航空公司可及時獲得飛行員非理性與非理智情況下所做的非正常操縱，使航空公司及時掌握飛機狀態，提升航空公司運營安全性。

技術領域

本發明屬于航空飛機控制技術領域，具體涉及一種飛行駕駛系統。

背景技術

飛機的飛行控制系統一般由主飛行控制系統、高升力系統和自動飛行控制系統組成，這些系統的操縱都是通過駕駛員機組人員實現的。在民用飛機領域，駕駛艙操縱機組人員一般由正、副駕駛兩人組成，通常由左邊的機長完成起飛和著陸階段的關鍵動作，副駕駛一般幫助完成檢查單，以及檢查各儀表設備是否正常，及協助收放襟翼以及起落架。正副駕駛是對稱的，兩邊的操縱機構都一樣，控制油門的手柄在中間，兩個人均可控制。機長除了駕駛飛機外，還是飛行途中的管理者，這項職責通常是在機長不控制飛行的時間里進行，特別是在發生緊急情況時。在副駕控制飛行時，機長可以接收來自副駕、乘務員、調度員和空中交通指揮員的訊息，依此來決策事務，確保飛行順利。

在執行飛行任務期間，副駕駛應協助機長實施安全飛行。如果副駕駛認為機長的工作出現失誤或可能導致失誤的發生，應及時提出意見或建議。如果機長因病或其他原因失能后，副駕駛有責任立即接替機長承擔機長的職責，并將飛機繼續飛至計劃的下一個落地點或備降場。現有民航運營飛機的模式，至少配備2名飛行員才能實現飛機的駕駛，航空公司需要投入大量飛行員的培訓及人員成本，投入運營成本大。機組駕駛人員承擔著比較繁重的駕駛任務，機組駕駛人員負責飛行具體任務制定、各種階段飛行操控、儀器儀表監控等，承擔著比較繁重的駕駛任務，尤其在國際長途飛行中，機組駕駛人員體力消耗比較大。機組人員一般由一方操縱飛機，另一方監控飛機，但在長途飛行中，由于人的身體自然生理條件限制，能難保證長時間的專注注意力，因而飛行途中缺乏長期有效的駕駛監控與輔助。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供，所述系統包括機械操縱模塊、信息捕獲模塊及識別模塊和核心處理模塊，所述信息捕獲及識別模塊用于對駕駛艙儀表信息進行捕獲和識別，所述信息捕獲模塊及識別模塊通過核心處理模塊連接機械操縱模塊，所述機械操縱模塊根據核心處理模塊發出的控制輸出指令進行操縱控制，對飛機的控制面板和各控制操縱機構進行操作，實現對飛機的飛行控制；

進一步地，所述機械操縱模塊包括飛行操縱單元、自動飛行操縱單元、駕駛艙頂控板操縱單元和中央控制臺操縱單元，所述飛行操縱單元、自動飛行操縱單元和中央控制臺操縱單元為全權限操縱，所述駕駛艙頂控板操縱單元在航前準備階段，對防火系統區域、液壓系統區域、燃油系統區域、電氣系統區域、空調系統區域和照明系統區域進行全權限控制，在完成飛行任務后，在前述各區域進行逐次控制，關閉各系統，在飛行中，除非在故障情況下取得特別授權，否則不能對頂控板進行任何操作；

進一步地，所述飛行操縱單元通過對飛行儀表信息的實時讀取，獲得飛行參數的相關信息，對側桿/中央桿盤及腳蹬進行操縱并反饋，實現對飛行的姿態控制、速度控制以及航跡控制，替代副駕駛的功能對飛機進行控制；

進一步地，所述自動操縱飛行單元通過對駕駛艙中自動飛行控制板中的按鍵和按鈕進行按壓和旋轉的操控，替代飛行員進行縱向導引或橫向導引控制，在不改變現有駕駛格局的情況下，實現自動飛行；

進一步地，所述中央控制臺操縱單元對發動機推力控制手柄進行全權限控制，在自動飛行控制模式下，禁用推力控制，在著陸階段，進行反推操縱，在飛行階段，進行俯仰配平、方向舵配平；

在起飛和降落階段，獲得襟縫翼控制手柄權限，實現前緣縫翼、后緣襟翼的伸出與縮回，除非經過特別授權，空中不能進行擾流板的操作；在滿足特定條件下，獲得起落架手柄的控制權限，實現起落架的收起與放下操作，其中所述特定條件包括達到飛行高度；