[發(fā)明專利]一種垂直起降無人機機場的自動控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110282729.2
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN113190048B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉貞報;王開;趙聞
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

1.一種垂直起降無人機機場自動控制系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機、機場控制系統(tǒng)、自動機場和區(qū)域服務(wù)型氣象臺；

所述自動機場用于發(fā)射波束引導(dǎo)無人機降落；

所述機場控制系統(tǒng)用于接收無人機的狀態(tài)報告碼，并發(fā)送應(yīng)答碼；

所述無人機用于發(fā)送狀態(tài)報告碼，并根據(jù)應(yīng)答碼、自動機場的導(dǎo)航標志點和停機坪上方特定頻率信號自動識別下一航路點；

所述自動機場的無線電導(dǎo)航設(shè)備采用甚高頻航路點導(dǎo)航臺將無人機引導(dǎo)自動機場附近；

采用超低頻的導(dǎo)航標志點將無人機引導(dǎo)至自動機場內(nèi)；

采用超低頻起降引導(dǎo)設(shè)備將自動機場內(nèi)待降落的無人機引導(dǎo)至停機坪降落或引導(dǎo)無人機從停機坪上起飛；

所述區(qū)域服務(wù)型氣象臺用于接收并解讀自動機場發(fā)送的詢問碼，并向所述機場發(fā)送氣象應(yīng)答碼；

所述區(qū)域服務(wù)型氣象臺響應(yīng)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個自動機場；

每個自動機場至少接收兩個區(qū)域服務(wù)型氣象臺的氣象應(yīng)答碼；

所述自動機場用于應(yīng)答周邊無人機降落請求，并根據(jù)無人機的狀態(tài)報告碼安排無人機的降落優(yōu)先級；

在接收到調(diào)度中心的調(diào)度指令時，所述自動機場用于監(jiān)測目標無人機狀態(tài)并向服務(wù)氣象臺發(fā)送詢問碼；

所述自動機場還用于接收無人機的狀態(tài)報告碼和氣象臺應(yīng)答碼，生成并發(fā)送相應(yīng)的應(yīng)答碼，所述應(yīng)答碼中包含了基于氣象信息和目標無人機狀態(tài)信息做出的目標無人機的執(zhí)行動作信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直起降無人機機場自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述無人機上設(shè)有軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)；

所述軟件系統(tǒng)用于與自動機場的進行聯(lián)絡(luò)，并根據(jù)自動機場的ATC系統(tǒng)發(fā)布其他無人機的應(yīng)答碼判斷與所述無人機的碰撞風險，或者根據(jù)ATC系統(tǒng)發(fā)布的本機應(yīng)答碼，結(jié)合自動機場的調(diào)頻波束實現(xiàn)無人機的自主降落；

所述硬件用于實現(xiàn)無線充電功能，并實現(xiàn)自身故障的檢測。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直起降無人機機場自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述自動機場上設(shè)有與停機坪一體化的垂直起降無人機自動機庫；

所述自動機庫設(shè)有內(nèi)外兩層機庫頂，通過升降設(shè)備將無人機送至停機坪；

自動機庫內(nèi)設(shè)有供電端感應(yīng)線圈，用于對無人機進行充電。

4.一種基于權(quán)利要求1-3任一項所述的垂直起降無人機機場自動控制系統(tǒng)的自動控制方法，其特征在于：

自動機場發(fā)射波束引導(dǎo)無人機降落；

機場控制系統(tǒng)接收無人機的狀態(tài)報告碼，并發(fā)送應(yīng)答碼；

無人機發(fā)送狀態(tài)報告碼，并根據(jù)應(yīng)答碼、自動機場的導(dǎo)航標志點和停機坪上方特定頻率信號自動識別下一航路點。