一种机载投放辅助提示装置和方法与流程

本申请涉及航空航天领域，尤其是一种机载投放辅助提示装置和方法。

背景技术：

1、随着社会发展从追求直接经济效益开始向绿色生态可持续发展的方向转变，植树绿化变成一种常态化规划项目。但随着植被的覆盖率越来越高，森林火灾和山火的防范也变得越来越困难。面对大面积的火场灭火，普通的人工灭火已经越来越力不从心。因此，越来越多的机械设备被应用于灭火任务中。在这其中，消防飞机无疑具有得天独厚的优势。消防飞机的主要用在大面积火灾的扑救。对于山火、森林火灾等地形复杂、火源面积大的情况，消防飞机能够利用机动性强、灵活性高等优势，通过高空测量和快速投放水源等方式，使得火源得到有效控制，减少火灾面积和损失。此外，消防飞机还可以利用机载综合观测系统进行空中监测，发现火源和隐患位置，以便于地面扑救和进一步防范。

2、消防飞机一般可以分为固定翼飞机和旋翼飞机。旋翼飞机在进行投放任务时具有起降地形限制少、飞行路线灵活、能够进行悬停以提升投放精度等优点。但同时也具有载荷小、飞行距离短、速度较慢、受气流影响大等不足之处。相对地，固定翼飞机则具有高载荷量、飞行状态稳定、航程长等优点。但在投放精度方面，由于无法做到在目标火场上方进行悬停作业，因此，存在较大的缺陷。

3、具体而言，在现有的航空技术中，固定翼飞机在执行灭火投弹等精确任务时遇到了若干挑战。首先，由于空中气流的影响和手动操作的局限性，飞行员很难在飞行中保持匀速，这在高速飞行时会导致投弹时机的微小误差，进而影响到投弹的准确性。其次，虽然现有系统重点关注于投弹点计算的准确度，但往往忽略了投弹过程中可能出现的变量。这些因素可能会导致在关键投弹时刻飞机的位置与预期有偏差，影响任务的精准度和成功率。在固定翼飞机中，关键操作不能完全依靠自动化系统，因此，飞行员的操作习惯成为影响投弹时机准确性的一个关键因素。而这种操作习惯主观性较强，难以形成一种可部署推广的投放机制。

4、因此，存在越来越多的需求希望能够提供一种更加有效的投放辅助提示机制以提高固定翼飞机的灭火精确性和效率。

技术实现思路

1、本申请涉及一种可用于固定翼飞机的投放辅助提示机制。

2、根据本申请的第一方面，提供了一种机载投放辅助提示装置，包括：

3、倒计时计算模块，被配置成执行基于区间的倒计时和基于真实时间的倒计时；

4、修正值计算模块，被配置成根据历史飞行记录确定飞行员的投放提前值；

5、落位判断模块，被配置成根据飞行状态计算和监测飞机的当前位置与预设投放点的实际距离，并在投放失败时计算备用投放点；

6、其中，所述倒计时计算模块被进一步配置成计算开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离；

7、其中，当所述飞机的当前位置与预设投放点的实际距离小于等于所述开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离时，所述倒计时计算模块从所述基于区间的倒计时转换成所述基于真实时间的倒计时。

8、根据本申请的第二方面，提供了一种机载投放辅助提示方法，包括：

9、1)接收设定的投放位置点，并计算以飞机在预设进近速度下到达所述投放位置点的时间和飞行总距离；

10、2)将计算出的飞行总距离等分成多个区间，每个区间的长度为在单位时间内以所述预设进近速度飞过的距离；

11、3)根据飞行状态实时计算飞机的当前位置，并根据计算出的当前位置确定飞机所处的当前分区；

12、4)根据历史飞行记录确定飞行员的投放提前值；

13、5)判断飞机的当前位置与所述投放位置点之间的实际距离是否小于等于开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离：

14、如果所述实际距离大于开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离，根据所确定的当前分区显示与其对应的倒计时数，并返回步骤2)；

15、如果所述实际距离小于等于所述开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离，则基于真实时间显示从预设时间点开始的倒计时；

16、当所述倒计时归零时，发出投放的信息提示。

17、提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。

技术特征：

1.一种机载投放辅助提示装置，包括：

2.如权利要求1所述的机载投放辅助提示装置，其特征在于，所述开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离是根据下述公式1计算的：

3.如权利要求1所述的机载投放辅助提示装置，其特征在于，所述倒计时计算模块被进一步配置成在接收到设定的投放位置点后执行所述基于区间的倒计时，并计算飞机从当前位置在预设进近速度下到达所述投放位置点的时间和飞行总距离，并且将所述飞行总距离等分为多个区间，每个区间的长度为在单位时间内以所述预设进近速度能够飞行的距离，其中，每个区间对应的倒计时值按照顺序从所述计算出的时间开始被递减单位时间。

4.如权利要求1所述的机载投放辅助提示装置，其特征在于，所述倒计时计算模块还进一步被配置提供了定位信息短时丢失处理机制，其中：

5.如权利要求4所述的机载投放辅助提示装置，其特征在于，所述飞机短时间内定位偏离包括当前的飞行状态与投放所需的姿态、速度、航向或高度中的一个或多个的差异超出预设的相应范围。

6.如权利要求1所述的机载投放辅助提示装置，其特征在于，所述投放提前值有下述两种计算方式：

7.一种机载投放辅助提示方法，包括：

8.如权利要求7所述的机载投放辅助提示方法，其特征在于，还包括：在发出投放的信息提示后，判断飞行员是否执行了投放操作：

9.如权利要求7所述的机载投放辅助提示方法，其特征在于，还包括执行定位信息短时丢失处理机制的步骤，其中：

10.如权利要求7所述的机载投放辅助提示方法，其特征在于，当使用自动投放模式时，将所述投放提前值设定为0秒，并在所述倒计时归零时，自动执行投放操作。

技术总结本申请涉及一种机载投放辅助提示装置，包括：倒计时计算模块，被配置成执行基于区间的倒计时和基于真实时间的倒计时；修正值计算模块，被配置成根据历史飞行记录确定飞行员的投放提前值；落位判断模块，被配置成根据飞行状态计算和监测飞机的当前位置与预设投放点的实际距离，并在投放失败时计算备用投放点；其中，所述倒计时计算模块被进一步配置成计算开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离；其中，当所述飞机的当前位置与预设投放点的实际距离小于等于所述开始基于真实秒数的倒计时的飞机与投放点的距离时，所述倒计时计算模块从所述基于区间的倒计时转换成所述基于真实时间的倒计时。技术研发人员：邬昊慜,杜远,许原畅,宋金泽,苏昊受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15