Uav的安全緊急降落的制作方法【專(zhuān)利摘要】一種用于在引擎故障的情況下使帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器(UAV)進(jìn)行自主安全緊急降落的方法。產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，其包括起始于軌道的起始點(diǎn)的順風(fēng)路段、終止于選定著陸點(diǎn)的逆風(fēng)路段、以及接合在順風(fēng)路段和逆風(fēng)路段之間的U型轉(zhuǎn)彎路段。UAV被引導(dǎo)至起始點(diǎn)以沿順風(fēng)路段而行?；诋?dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定UAV的滑翔比?；谒_定的滑翔比沿順風(fēng)路段反復(fù)地確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，U型轉(zhuǎn)彎路段起始于當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)。當(dāng)UAV到達(dá)當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，引導(dǎo)UAV沿U型轉(zhuǎn)彎路段和逆風(fēng)路段而行，以便使UAV在選定著陸點(diǎn)降落?！緦?zhuān)利說(shuō)明】UAV的安全緊急降落【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明通常涉及無(wú)人駕駛飛行器（UAV)領(lǐng)域，并且具體地，涉及在引擎故障情況下UAV的安全緊急降落的系統(tǒng)和方法。【
背景技術(shù)：
】[0002]UAV的性能已經(jīng)很大程度地被開(kāi)發(fā)，使得UAV被普遍地用于各種工作和任務(wù)（并不一定是與軍事相關(guān)的）?，F(xiàn)如今，可以基于預(yù)先編程的飛行計(jì)劃來(lái)遠(yuǎn)程控制或自動(dòng)操作UAV。然而，UAV的主要缺點(diǎn)在于，在諸如引擎故障或者與遠(yuǎn)程控制UAV的操作人員失去聯(lián)系的嚴(yán)重技術(shù)故障情況下UAV可能失控。在這些情況下，UAV最終可能會(huì)墜毀，由此除了所造成的損壞成本高或者UAV及其機(jī)載系統(tǒng)完全損失之外，出現(xiàn)嚴(yán)重的安全威脅，尤其在人群聚集區(qū)域附近。因此，UAV飛行的授權(quán)空域被嚴(yán)格限制并且通常不允許UAV飛過(guò)民用空域。這種限制使得更難操作UAV而且限制了其潛在用途。[0003]在與UAV的操作人員失去聯(lián)系的情況下或者在嚴(yán)重技術(shù)故障的情況下，機(jī)載自治系統(tǒng)可以有助于UAV的連續(xù)受控操作并且可以有助于飛行和降落過(guò)程。這些系統(tǒng)通常是基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)，其可以確定UAV的飛行路線或者選擇可能的降落點(diǎn)。不過(guò)，使UAV安全降落（對(duì)于環(huán)境和UAV來(lái)說(shuō)安全）以及使UAV在引擎故障的情況下安全降落，不是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)。除了安全性和防止損壞方面的考慮之外，在這種情況下的安全降落能力可以有利于對(duì)UAV飛行的更少的限制。[0004]現(xiàn)在參考圖1，其是現(xiàn)有技術(shù)已知的長(zhǎng)號(hào)式（trombone)降落進(jìn)場(chǎng)的俯視示意圖，總體上標(biāo)記為10。長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)是在直線降落不可行或者不期望時(shí)接近機(jī)場(chǎng)跑道的有人駕駛飛機(jī)常常采用的一種環(huán)形或曲線降落進(jìn)場(chǎng)或動(dòng)作（也稱(chēng)為"繞場(chǎng)降落"動(dòng)作）。存在若干通用的繞場(chǎng)方案模式，其包括若干路段（飛行段）以及相對(duì)于跑道或前一路段為不同角度的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)彎。[0005]圖1所示的長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)10通常包括順風(fēng)路段30、基本路段40以及逆風(fēng)路段50。有人駕駛飛機(jī)20沿著長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)10飛行，從而降落在跑道70上。順風(fēng)路段30基本上是順風(fēng)引導(dǎo)的并且基本上平行于跑道70。逆風(fēng)路段50基本上是逆風(fēng)引導(dǎo)的并且與跑道70的中心線60對(duì)齊，以有助于飛機(jī)20降落在跑道70上。順風(fēng)路段30和逆風(fēng)路段50基本上是直線的而且平行?；韭范?0允許飛機(jī)20執(zhí)行從順風(fēng)路段30至逆風(fēng)路段50的180°轉(zhuǎn)向。[0006]應(yīng)該注意，這種降落進(jìn)場(chǎng)由于其幾何形狀與長(zhǎng)號(hào)樂(lè)器的形狀和操作方式相似而常被稱(chēng)為"長(zhǎng)號(hào)式"。樂(lè)器包括套筒式滑件，其允許演奏者改變管長(zhǎng)從而產(chǎn)生不同音高。按照相同的方式，可以通過(guò)改變長(zhǎng)號(hào)形降落進(jìn)場(chǎng)的順風(fēng)路段的長(zhǎng)度來(lái)獲得不同的降落進(jìn)場(chǎng)。因此，長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)在要求飛機(jī)之間的間距時(shí)對(duì)機(jī)場(chǎng)的空中交通控制人員尤其有利，因?yàn)樵摻德溥M(jìn)場(chǎng)通過(guò)調(diào)節(jié)順風(fēng)路段長(zhǎng)度提供了靈活性。[0007]曲線和環(huán)形方案在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)被用作在引擎故障情況下有人駕駛飛機(jī)的降落進(jìn)場(chǎng)（也稱(chēng)為："滑翔方案"、"迫降方案"或"180°停機(jī)方案"）。飛行員在輕型飛機(jī)上的飛行訓(xùn)練期間通常采用這些方案，以便進(jìn)行停機(jī)降落。[0008]Spinelli的題為"DeterminingSuitableAreasforOff-AirportLanding"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)7,689,328公開(kāi)了用于有助于有人駕駛飛機(jī)或者人工或自動(dòng)駕駛的UAV的安全緊急降落的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括路線分析和計(jì)劃工具，其利用路由算法來(lái)處理諸如GPS數(shù)據(jù)、飛機(jī)儀表數(shù)據(jù)和性能參數(shù)的信息。在飛行計(jì)劃模式下，路線分析和計(jì)劃工具可以提供與可到達(dá)的安全降落區(qū)域相關(guān)的信息以及與到達(dá)該區(qū)域的路線相關(guān)的信息。在飛行(實(shí)時(shí)）模式下，飛機(jī)系統(tǒng)可以提供與飛機(jī)的位置、速度、航向和高度以及風(fēng)速有關(guān)的信息。路線數(shù)據(jù)還可以基于飛機(jī)系統(tǒng)提供的當(dāng)前數(shù)據(jù)并且可以包括安全選項(xiàng)限制（SOL)信息和垂直趨勢(shì)指標(biāo)（VTI)。相應(yīng)地，SOL包絡(luò)提供了與當(dāng)前引擎出滑翔限制和可用降落地點(diǎn)相關(guān)的信息。VTI示出了配置變化對(duì)滑翔距離的影響。飛機(jī)的系統(tǒng)可以包括飛機(jī)性能自動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)。在操作時(shí)，自動(dòng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以采用飛機(jī)性能算法來(lái)根據(jù)飛行動(dòng)作產(chǎn)生性能數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使用當(dāng)前飛行數(shù)據(jù)持續(xù)更新性能數(shù)據(jù)。[0009]Price的題為"GlideRangeDepictionforElectronicFlightInstrumentDisplays"的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)6,573,841公開(kāi)了用于在引擎故障后描繪有人駕駛飛機(jī)的滑翔范圍的方法。顯示器描繪了安全滑翔范圍。飛行員可以選擇緊急降落的滑翔范圍內(nèi)的機(jī)場(chǎng)。安全滑翔范圍是持續(xù)計(jì)算的，并且基于天氣和刮風(fēng)信息、氣流速度、航向和理論滑翔高度的計(jì)算（理論滑翔高度的計(jì)算至少考慮了飛機(jī)的高度和滑翔比）?？赡苡绊懟璞鹊钠渌畔⒖梢员豢紤]。這種信息可以被存儲(chǔ)并再次調(diào)用或由傳感器確定。[0010]Nichols等人的題為"AutomaticContingencyGenerator，'的美國(guó)專(zhuān)利7,512,462公開(kāi)了用于UAV的自動(dòng)應(yīng)急發(fā)電機(jī)（ACG)，優(yōu)選地是自發(fā)的，用于響應(yīng)于UAV經(jīng)歷的諸如引擎故障的意外事件而自動(dòng)確定應(yīng)急路線。ACG持續(xù)產(chǎn)生至替換目標(biāo)點(diǎn)的新路線。在確定這種路徑時(shí)，ACG使用UAV的能量狀態(tài)，包括相對(duì)高度。能量狀態(tài)被用于確定UAV的滑翔范圍并用于識(shí)別滑翔范圍內(nèi)的候選降落地點(diǎn)。預(yù)報(bào)的及實(shí)際的刮風(fēng)數(shù)據(jù)被用來(lái)動(dòng)態(tài)地針對(duì)風(fēng)對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑以及爬升/下降性能能力的影響而調(diào)整所有路線。ACG可以針對(duì)進(jìn)場(chǎng)模式或設(shè)計(jì)的跑道（包括進(jìn)場(chǎng)）來(lái)構(gòu)建路線。進(jìn)場(chǎng)模式可以被存儲(chǔ)作為任務(wù)數(shù)據(jù)的一部分。[0011]Artini等人的題為"MethodtoDetermineandGuideAircraftApproachTrajectory"的美國(guó)專(zhuān)利7,330,781公開(kāi)了一種方法，用于引導(dǎo)有人駕駛飛機(jī)并自動(dòng)確定進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)性降落的第一軌道和第二軌道之間的變換點(diǎn)，由此在預(yù)定飛行條件下到達(dá)第二軌道的起始點(diǎn)。軌道具有直線段的形式。預(yù)定飛行條件至少包括：飛機(jī)的速度、高度、空氣動(dòng)力配置以及減速度。[0012]Dwyer等人的題為"FlightControlSystemandMethodforanAircraftCircle-to-LandManeuver"的美國(guó)專(zhuān)利6,438,469公開(kāi)了一種飛行控制系統(tǒng)和方法，用于使用機(jī)載區(qū)域?qū)Ш皆O(shè)計(jì)和控制有人駕駛飛機(jī)的繞場(chǎng)降落（CTL)動(dòng)作。飛行員選擇將用于降落的跑道。該系統(tǒng)根據(jù)接收的輸入（包括位置數(shù)據(jù)、飛機(jī)速度數(shù)據(jù)和大氣條件）來(lái)確定適當(dāng)?shù)腃TL動(dòng)作。此外，系統(tǒng)被配置為從飛行員接收預(yù)輸入或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)，例如轉(zhuǎn)彎半徑和最終進(jìn)場(chǎng)長(zhǎng)度。[0013]新西蘭的民航局出版的"ForcedLandingPractice"中的VECTORPointingtoSaferAviation(2007年I月/2月）在3_7頁(yè)中公開(kāi)了一些用于在輕型單引擎飛機(jī)沒(méi)有動(dòng)力的情況下進(jìn)行迫降的基本技術(shù)。這些技術(shù)包括大部分由飛行員手動(dòng)或視覺(jué)地執(zhí)行的步驟，包括確認(rèn)風(fēng)向和速度、選擇降落點(diǎn)和規(guī)劃進(jìn)場(chǎng)。這種進(jìn)場(chǎng)通常包括順風(fēng)路段、基本路段和最終進(jìn)場(chǎng)?；韭范慰梢宰兓愿鶕?jù)需要調(diào)整飛行高度（即，在飛機(jī)太高時(shí)轉(zhuǎn)彎離開(kāi)降落點(diǎn)或者在飛機(jī)太低時(shí)轉(zhuǎn)彎朝向降落點(diǎn)）?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0014]因此，根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的一個(gè)方面，提供了一種用于在引擎故障的情況下使帶有動(dòng)力裝置（powered)的無(wú)人駕駛飛行器（UAV)進(jìn)行自發(fā)安全緊急降落的方法。所述方法包括步驟：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在順風(fēng)路段和逆風(fēng)路段之間。該方法還包括步驟：將UAV引導(dǎo)至起始點(diǎn)以沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道的順風(fēng)路段而行；以及基于UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定UAV的滑翔比。該方法還包括步驟：反復(fù)地確定沿所述順風(fēng)路段的用于使UAV在選定著陸點(diǎn)上降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，U型轉(zhuǎn)彎路段起始于當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比。當(dāng)UAV到達(dá)當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí),該方法進(jìn)一步包括步驟：引導(dǎo)UAV沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道的U型轉(zhuǎn)彎路段和逆風(fēng)路段而行，以便使UAV在選定著陸點(diǎn)處降落。反復(fù)地確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟可以每次針對(duì)先前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)執(zhí)行。該方法還包括步驟：基于所確定的滑翔比來(lái)反復(fù)地確定與當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)對(duì)應(yīng)的著陸點(diǎn)，其中針對(duì)與先前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)相對(duì)應(yīng)地先前確定的著陸點(diǎn)以及選定著陸點(diǎn)之間的差來(lái)執(zhí)行確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟。該方法可以進(jìn)一步包括步驟：選擇選定著陸點(diǎn)，其中UAV在選定著陸點(diǎn)上方的所確定的預(yù)期高度足以使UAV能夠在選定著陸點(diǎn)執(zhí)行安全緊急降落，并且其中預(yù)期高度是基于所確定的滑翔比確定的；以及一旦出現(xiàn)引擎故障，就引導(dǎo)UAV朝著選定著陸點(diǎn)滑翔?？梢詮臄?shù)據(jù)庫(kù)中選擇選定著陸點(diǎn)，數(shù)據(jù)庫(kù)包括與用于緊急降落的多個(gè)著陸點(diǎn)相關(guān)的信息的集合。信息可以包括：各個(gè)著陸點(diǎn)所在的跑道的方向；以及各個(gè)著陸點(diǎn)的地理位置。該方法可以進(jìn)一步包括步驟：基于所確定的滑翔比來(lái)確定UAV在選定著陸點(diǎn)上方的預(yù)期高度；基于UAV的預(yù)期高度是否超過(guò)預(yù)先定義的能夠在選定著陸點(diǎn)進(jìn)行安全緊急降落的最小高度，確定沿等待軌道滑翔是否是可能的；以及如果被確定為是可能的，則引導(dǎo)UAV沿等待軌道滑翔。該方法可以進(jìn)一步包括步驟：產(chǎn)生等待軌道，包括：產(chǎn)生位于選定著陸點(diǎn)附近的區(qū)域上方的等待航線；確定沿等待航線的接合點(diǎn)；確定沿等待航線的出口點(diǎn)，UAV能夠從出口點(diǎn)開(kāi)始沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行；引導(dǎo)UAV在接合點(diǎn)處接入等待航線；引導(dǎo)UAV沿等待航線滑翔；以及引導(dǎo)UAV在出口點(diǎn)離開(kāi)等待航線。等待航線可以是圓形的。一旦UAV下降至低于預(yù)定出口高度，則UAV可以被引導(dǎo)以離開(kāi)等待航線，預(yù)定出口高度具有足夠的高度來(lái)使UAV在選定著陸點(diǎn)處執(zhí)行安全緊急降落。等待軌道可以與降落進(jìn)場(chǎng)軌道的順風(fēng)路段相切，其中等待軌道的出口點(diǎn)和降落進(jìn)場(chǎng)軌道的起始點(diǎn)被確定為處于等待軌道和順風(fēng)路段的切點(diǎn)處。該方法可以進(jìn)一步包括步驟：利用UAV上安裝的傳感器持續(xù)測(cè)量當(dāng)前飛行狀況。飛行狀況可以包括：UAV的位置和導(dǎo)航信息；UAV機(jī)載的燃料水平；以及UAV附近的大氣狀況。確定UAV的滑翔比的步驟可以包括通過(guò)迭代地確定滑翔比直到收斂至定值來(lái)自動(dòng)學(xué)習(xí)滑翔比，其中自動(dòng)學(xué)習(xí)至少部分地是基于經(jīng)驗(yàn)的。一旦UAV開(kāi)始沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行，就啟動(dòng)自動(dòng)學(xué)習(xí)。UAV可以自主操作。U型轉(zhuǎn)彎路段可以是半圓形的。[0015]根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一方面，還提供了一種帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器(UAV)，其可操作來(lái)在引擎故障的情況下執(zhí)行自主安全緊急降落。UAV包括用于控制UAV的飛行的飛行控制系統(tǒng)以及與飛行控制系統(tǒng)耦合的安全緊急降落系統(tǒng)。飛行控制系統(tǒng)包括處理單元。安全緊急降落系統(tǒng)包括可由飛行控制系統(tǒng)的處理單元讀取的存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)裝置有形地體現(xiàn)指令程序，指令程序可由處理單元執(zhí)行以執(zhí)行用于在引擎故障的情況下使無(wú)人駕駛飛行器進(jìn)行安全緊急降落的方法步驟。所述方法步驟包括：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在順風(fēng)路段和逆風(fēng)路段之間。所述方法步驟進(jìn)一步包括：將降落進(jìn)場(chǎng)軌道提供給飛行控制系統(tǒng)，以便將UAV引導(dǎo)至起始點(diǎn)以沿順風(fēng)路段而行；以及基于UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定UAV的滑翔比。所述方法步驟進(jìn)一步包括：反復(fù)地確定沿順風(fēng)路段的用于使UAV在選定著陸點(diǎn)上降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，U型轉(zhuǎn)彎路段起始于當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比。所述方法步驟進(jìn)一步包括：反復(fù)地將當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)提供給飛行控制系統(tǒng)，以便引導(dǎo)UAV朝著當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)滑翔；以及當(dāng)UAV到達(dá)當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，指示飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)UAV沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道的U型轉(zhuǎn)彎路段和逆風(fēng)路段而行，以便使UAV在選定著陸點(diǎn)降落。UAV的飛行狀況可以包括：UAV的位置和導(dǎo)航信息；UAV機(jī)載的燃料水平；以及UAV附近的大氣狀況。UAV還可以包括：用于持續(xù)提供位置和導(dǎo)航信息的傳感器；用于持續(xù)指示燃料水平的傳感器；和/或用于持續(xù)提供UAV附近的大氣信息的傳感器。安全緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行方法步驟：基于所確定的滑翔比來(lái)反復(fù)地確定與當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)對(duì)應(yīng)的著陸點(diǎn)，其中針對(duì)與先前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)相對(duì)應(yīng)地先前確定的著陸點(diǎn)以及選定著陸點(diǎn)之間的差來(lái)執(zhí)行確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟。安全緊急降落系統(tǒng)可以與飛行控制系統(tǒng)合并。UAV可以進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)包括UAV的緊急降落的（多個(gè)）著陸點(diǎn)的集合。安全緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行方法步驟：從著陸點(diǎn)的集合中選擇選定著陸點(diǎn)，其中UAV在選定著陸點(diǎn)上方的所確定的預(yù)期高度足以使UAV在選定著陸點(diǎn)執(zhí)行安全緊急降落，并且其中預(yù)期高度是基于所確定的滑翔比確定的。緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行方法步驟：基于所確定的滑翔比來(lái)確定UAV在選定著陸點(diǎn)上方的預(yù)期高度；基于UAV的預(yù)期高度是否超過(guò)預(yù)先定義的能夠在選定著陸點(diǎn)進(jìn)行安全緊急降落的最小高度，確定沿等待軌道滑翔是否是可能的；以及如果被確定為是可能的，則指示飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)UAV沿等待軌道滑翔。緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行方法步驟：產(chǎn)生等待軌道，包括下述子步驟：產(chǎn)生位于選定著陸點(diǎn)附近的區(qū)域上方的等待航線；確定沿等待航線的接合點(diǎn)；以及確定沿等待航線的出口點(diǎn)，UAV能夠從出口點(diǎn)開(kāi)始沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行。所述方法步驟還可以包括：將所產(chǎn)生的等待軌道提供給飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)UAV在接合點(diǎn)處接入等待航線，沿等待航線滑翔，以及在出口點(diǎn)處離開(kāi)等待航線。確定UAV的滑翔比的方法步驟可以包括通過(guò)迭代地確定滑翔比直到收斂至定值來(lái)自動(dòng)學(xué)習(xí)滑翔t匕，其中自動(dòng)學(xué)習(xí)至少部分地是基于經(jīng)驗(yàn)的。[0016]根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的又一方面，提供了安裝在帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器(UAV)上以允許UAV在引擎故障的情況下執(zhí)行安全緊急降落的系統(tǒng)。該系統(tǒng)耦合至UAV的飛行控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括可由飛行控制系統(tǒng)的處理單元讀取的存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)裝置有形地體現(xiàn)指令程序，指令程序可由處理單元執(zhí)行以執(zhí)行方法步驟。所述方法步驟包括：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在順風(fēng)路段和逆風(fēng)路段之間。所述方法步驟還包括：將降落進(jìn)場(chǎng)軌道提供給飛行控制系統(tǒng)，以便將UAV引導(dǎo)至起始點(diǎn)以沿順風(fēng)路段而行；基于UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定UAV的滑翔比。所述方法步驟還包括反復(fù)地確定沿順風(fēng)路段的用于使UAV在選定著陸點(diǎn)上降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，U型轉(zhuǎn)彎路段起始于當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比。所述方法步驟還包括：反復(fù)地將當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)提供給飛行控制系統(tǒng)，以便引導(dǎo)UAV朝著當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)滑翔；以及當(dāng)UAV到達(dá)當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，指示飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)UAV沿降落進(jìn)場(chǎng)軌道的U型轉(zhuǎn)彎路段和逆風(fēng)路段而行，以便使UAV在選定著陸點(diǎn)降落。【專(zhuān)利附圖】【附圖說(shuō)明】[0017]通過(guò)結(jié)合附圖進(jìn)行下述詳細(xì)說(shuō)明，將更完整地理解和明白所公開(kāi)的技術(shù)，其中：[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中已知的長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)的俯視示意圖；[0019]圖2A是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的實(shí)施例構(gòu)建及操作的沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道滑翔的存在引擎故障的UAV的俯視圖的不意圖不；[0020]圖2B是沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道滑翔的圖2A的UAV的側(cè)視圖；[0021]圖3A是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的另一實(shí)施例操作的用于UAV的安全緊急降落的方法的框圖；[0022]圖3B是根據(jù)圖3A的方法的用于產(chǎn)生將與長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道接合的等待軌道并沿其滑翔的方法的框圖；[0023]圖4是根據(jù)圖3A和3B的方法構(gòu)建及操作的與示例性長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道接合的示例性等待軌道的俯視示意圖；[0024]圖5是根據(jù)圖3A的方法構(gòu)建及操作的將沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道滑翔的UAV的轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定視覺(jué)化的俯視不意圖；以及[0025]圖6是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的又一實(shí)施例構(gòu)建及操作的包括安全緊急降落系統(tǒng)的UAV機(jī)載飛行系統(tǒng)的布局的示意框圖。【具體實(shí)施方式】[0026]所公開(kāi)的技術(shù)通過(guò)提供使UAV在引擎故障的情況下能夠在選定著陸點(diǎn)處自主安全降落的系統(tǒng)和方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。所公開(kāi)的技術(shù)的系統(tǒng)和方法使UAV(遠(yuǎn)程駕駛的或者自主操作的）能夠安全降落，而不會(huì)危害周?chē)娜巳?，并且?duì)UAV及其機(jī)載系統(tǒng)的損害（如果不是沒(méi)有）最小。總體上，所公開(kāi)的技術(shù)的系統(tǒng)和方法通過(guò)采用根據(jù)UAV的當(dāng)前飛行狀況及其確定的滑翔比而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)并提高的被稱(chēng)為"長(zhǎng)號(hào)式進(jìn)場(chǎng)"的降落進(jìn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)這種安全降落。通過(guò)自動(dòng)學(xué)習(xí)工具以迭代方式實(shí)時(shí)地執(zhí)行UAV滑翔比的確定，從而提供具體且相對(duì)精確的比。實(shí)際滑翔比的確定以及具體長(zhǎng)號(hào)類(lèi)型的軌道的產(chǎn)生（它們是根據(jù)當(dāng)前飛行狀況調(diào)節(jié)的）允許UAV以高度精確的方式在選定著陸點(diǎn)降落。[0027]此處使用的術(shù)語(yǔ)"飛機(jī)"涵蓋有人駕駛及無(wú)人駕駛的飛機(jī)，包括UAV。此處使用的術(shù)語(yǔ)"UAV"涵蓋帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛的飛機(jī)，包括遙控UAV或自主操作的UAV。此處使用的術(shù)語(yǔ)"U型轉(zhuǎn)彎"指的是基本上180°的轉(zhuǎn)彎，其可能遵循半圓形路徑（即，半圓的形狀），但是不是必須的，而且例如可以包括直線段。此處使用的術(shù)語(yǔ)"水平"及其變型指的是相對(duì)于地球表面的水平方向。此處使用的對(duì)根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)進(jìn)行操作或處理的描述性術(shù)語(yǔ)"持續(xù)/連續(xù)"和"反復(fù)/重復(fù)"及其變型可以指代至少執(zhí)行一次和以恒定或可變時(shí)間間隔執(zhí)行的連續(xù)或重復(fù)操作或處理，除非另有說(shuō)明。此處使用的術(shù)語(yǔ)"飛行狀況"可以指代諸如空氣溫度、空氣密度或氣壓以及風(fēng)向和風(fēng)速之類(lèi)的大氣狀況，以及諸如總重量（即，包括燃料重量）和UAV的高度之類(lèi)的與UAV相關(guān)的狀況。此處使用的術(shù)語(yǔ)"海拔高度"指的是高于海平面的垂直距離。此處使用的術(shù)語(yǔ)"高度"指的是高于地面的地形（通常是高于著陸點(diǎn)，除非另有說(shuō)明）的垂直距離。此處用于描述兩個(gè)事件之間的相對(duì)時(shí)序的術(shù)語(yǔ)"一旦"可以指代一個(gè)事件與另一事件同時(shí)發(fā)生，或者在另一事件發(fā)生之前或之后的某個(gè)時(shí)間發(fā)生。此處使用的短語(yǔ)"在著陸點(diǎn)處降落"及其變型指的是在著陸點(diǎn)的非常接近的地方降落，優(yōu)選在相對(duì)于著陸點(diǎn)的預(yù)定距離內(nèi)。此處使用的術(shù)語(yǔ)"確定"及其變型涵蓋計(jì)算、估計(jì)、測(cè)量或設(shè)置的操作。此處使用的術(shù)語(yǔ)"自動(dòng)學(xué)習(xí)"及其變型指的是以自動(dòng)方式學(xué)習(xí)的操作或處理。[0028]現(xiàn)在參考圖2A和圖2B，其是根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的實(shí)施例構(gòu)建及操作的UAV(總體標(biāo)記為110)經(jīng)歷引擎故障并且沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道（總體標(biāo)記為100)滑翔的俯視圖的示意圖示。圖2A是UAV110沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道100滑翔的俯視圖的示意圖示。正在經(jīng)歷引擎故障的UAV110沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道100滑翔，以降落至選定著陸點(diǎn)120。長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道100包括順風(fēng)路段150、U型轉(zhuǎn)彎路段160和逆風(fēng)路段170。逆風(fēng)路段170沿逆風(fēng)路徑130水平延伸。逆風(fēng)路徑130基本上是筆直的，其與著陸點(diǎn)120交叉并且基本上水平地逆風(fēng)引導(dǎo)。順風(fēng)路段150沿順風(fēng)路徑140水平延伸。順風(fēng)路徑140基本上是筆直的，其在與逆風(fēng)路徑130相距一個(gè)選定的水平距離135(也標(biāo)記為R)處基本上水平地順風(fēng)引導(dǎo)。因此，順風(fēng)路段150和逆風(fēng)路段170基本上筆直且平行。U型轉(zhuǎn)彎路段160連接在順風(fēng)路段150和逆風(fēng)路段170之間。U型轉(zhuǎn)彎路段160是半圓形并且具有水平轉(zhuǎn)彎半徑155，轉(zhuǎn)彎半徑155等于R/2并且允許UAV110執(zhí)行從順風(fēng)路段150至逆風(fēng)路段170的基本上180°的U型轉(zhuǎn)彎。U型轉(zhuǎn)彎路段160并且因此逆風(fēng)路徑130和順風(fēng)路徑140之間的距離135受到UAV110的最小轉(zhuǎn)彎半徑的限制。此處使用的術(shù)語(yǔ)"最小轉(zhuǎn)彎半徑"指的是允許飛機(jī)執(zhí)行半圓形的U型轉(zhuǎn)彎的飛機(jī)最短轉(zhuǎn)彎半徑。最小轉(zhuǎn)彎半徑是根據(jù)飛機(jī)性能確定的。因此，UAV的最小轉(zhuǎn)彎半徑是預(yù)定的且已知的。[0029]根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)，長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道的長(zhǎng)度優(yōu)選地盡量短，因?yàn)橹懙恼`差(即，實(shí)際著陸點(diǎn)和選定著陸點(diǎn)之間的差）正比于該長(zhǎng)度。此外，長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道越短，UAV的滑翔越靠近選定著陸點(diǎn)?？拷x定著陸點(diǎn)滑翔降低了在人群密集區(qū)域上方滑翔的可能性并且避免了與之相關(guān)的危險(xiǎn)。因此，根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道的優(yōu)選半圓形U型轉(zhuǎn)彎路段的半徑長(zhǎng)度大致等于UAV的最小轉(zhuǎn)彎半徑。[0030]根據(jù)所公開(kāi)的技術(shù)的長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道還可以是矩形的，即具有基本筆直的U型轉(zhuǎn)彎路段，其帶有彎曲邊緣，以允許從順風(fēng)路段至逆風(fēng)路段的180°轉(zhuǎn)彎。沿矩形長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道滑翔的UAV將沿順風(fēng)路段基本筆直地滑翔，然后朝著U型轉(zhuǎn)彎路段轉(zhuǎn)彎并沿U型轉(zhuǎn)彎路段基本筆直地滑翔，然后再次朝著逆風(fēng)路段轉(zhuǎn)彎。這些轉(zhuǎn)彎由于被設(shè)計(jì)成僅僅有助于方向的變化，因此并不要求精確。與之相比，半圓形U型轉(zhuǎn)彎路段要求UAV沿著圓形軌道精確地滑翔，因此不得不進(jìn)行極其嚴(yán)格的飛行控制。另一方面，半圓形U型轉(zhuǎn)彎路段提供了更好的降落精度（即，相對(duì)于與選定著陸點(diǎn)的差），因此還允許更短的軌道。[0031]現(xiàn)在參考圖2B，其為UAV110在地面180上方沿長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道100滑翔的側(cè)視圖。如本領(lǐng)域已知的那樣，滑翔飛機(jī)的下降通常由其滑翔比確定。因此，UAV110的下降曲線（profile)，如圖2B的長(zhǎng)號(hào)式降落進(jìn)場(chǎng)軌道100的側(cè)視圖所示，可以由其滑翔比確定，艮P，相同時(shí)間間隔內(nèi)的向前滑翔距離（標(biāo)記為AS)與向下滑翔距離（標(biāo)記為ΛΗ)之比，如下所示：[0032]【權(quán)利要求】1.一種用于在引擎故障的情況下使帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器即UAV進(jìn)行自主安全緊急降落的方法，所述方法包括下述步驟：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于所述軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在所述順風(fēng)路段和所述逆風(fēng)路段之間；將所述UAV引導(dǎo)到所述起始點(diǎn)，以沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的所述順風(fēng)路段而行；基于所述UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定所述UAV的滑翔比；反復(fù)地確定沿所述順風(fēng)路段的用于使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)上降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，所述U型轉(zhuǎn)彎路段起始于所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比；以及當(dāng)所述UAV到達(dá)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，引導(dǎo)所述UAV沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的所述U型轉(zhuǎn)彎路段和所述逆風(fēng)路段而行，以便使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)降落。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中每次相對(duì)于之前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)執(zhí)行反復(fù)確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括基于所確定的滑翔比來(lái)反復(fù)地確定與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)對(duì)應(yīng)的著陸點(diǎn)的步驟，其中針對(duì)與先前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)對(duì)應(yīng)地先前確定的著陸點(diǎn)和所述選定著陸點(diǎn)之間的差來(lái)執(zhí)行確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟：選擇選定著陸點(diǎn)，其中所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)上方的所確定的預(yù)期高度足以使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)執(zhí)行所述安全緊急降落，并且其中所述預(yù)期高度是基于所述所確定的滑翔比確定的；以及一旦出現(xiàn)所述引擎故障，則引導(dǎo)所述UAV朝著所述選定著陸點(diǎn)滑翔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中從數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇所述選定著陸點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括與用于緊急降落的多個(gè)著陸點(diǎn)相關(guān)的信息的集合，所述信息包括：各個(gè)著陸點(diǎn)所在的跑道的方向；以及各個(gè)著陸點(diǎn)的地理位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟：基于所述所確定的滑翔比來(lái)確定所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)上方的預(yù)期高度；基于所述UAV的預(yù)期高度是否超過(guò)預(yù)先定義的能夠在所述選定著陸點(diǎn)處進(jìn)行所述安全緊急降落的最小高度，確定沿等待軌道滑翔是否是可能的；以及如果被確定為是可能的，則引導(dǎo)所述UAV沿所述等待軌道滑翔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟：產(chǎn)生所述等待軌道，包括下述子步驟：產(chǎn)生處于所述選定著陸點(diǎn)附近的區(qū)域上方的等待航線；確定沿所述等待航線的接合點(diǎn)；確定沿所述等待航線的出口點(diǎn)，所述UAV能夠從所述出口點(diǎn)開(kāi)始沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行；引導(dǎo)所述UAV在所述接合點(diǎn)處接入所述等待航線；引導(dǎo)所述UAV沿所述等待航線滑翔；以及引導(dǎo)所述UAV在所述出口點(diǎn)離開(kāi)所述等待航線。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述等待航線是圓形的。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中一旦所述UAV下降至低于足以使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)處執(zhí)行所述安全緊急降落的預(yù)先定義的出口高度，則引導(dǎo)所述UAV離開(kāi)所述等待航線。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述等待軌道與所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的所述順風(fēng)路段正切，并且其中所述等待軌道的出口點(diǎn)和所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的起始點(diǎn)被確定為處于所述等待軌道和所述順風(fēng)路段的切點(diǎn)處。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括利用安裝在所述UAV上的傳感器持續(xù)測(cè)量所述當(dāng)前飛行狀況的步驟，其中所述飛行狀況選自由下述項(xiàng)組成的列表：所述UAV的位置和導(dǎo)航信息；所述UAV機(jī)載的燃料水平；以及所述UAV附近的大氣狀況。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中反復(fù)地確定所述UAV的滑翔比的步驟包括通過(guò)迭代地確定所述滑翔比直到收斂至定值來(lái)自動(dòng)學(xué)習(xí)滑翔比，其中所述自動(dòng)學(xué)習(xí)至少部分是經(jīng)驗(yàn)的。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中一旦所述UAV開(kāi)始沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行，就啟動(dòng)所述自動(dòng)學(xué)習(xí)。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述UAV自主操作。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述U型轉(zhuǎn)彎路段是半圓形的。16.-種帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器即UAV，其可操作來(lái)在引擎故障的情況下執(zhí)行自主安全緊急降落，所述UAV包括：飛行控制系統(tǒng)，其用于控制所述UAV的飛行，所述飛行控制系統(tǒng)包括處理單元；與所述飛行控制系統(tǒng)耦合的安全緊急降落系統(tǒng)，所述安全緊急降落系統(tǒng)包括可由所述飛行控制系統(tǒng)的所述處理單元讀取的存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置有形地體現(xiàn)指令程序，所述指令程序可由所述處理單元執(zhí)行以執(zhí)行用于在引擎故障的情況下使所述無(wú)人駕駛飛行器進(jìn)行安全緊急降落的方法步驟，所述方法步驟包括：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于所述軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在所述順風(fēng)路段和所述逆風(fēng)路段之間；將所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道提供給所述飛行控制系統(tǒng)，用于將所述UAV引導(dǎo)至所述起始點(diǎn)，以沿所述順風(fēng)路段而行；基于所述UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定所述UAV的滑翔比；反復(fù)地確定沿所述順風(fēng)路段的用于使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)處降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，所述U型轉(zhuǎn)彎路段起始于所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比；反復(fù)地將所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)提供給所述飛行控制系統(tǒng)，用于引導(dǎo)所述UAV朝著所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)滑翔；以及當(dāng)所述UAV到達(dá)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，指示所述飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)所述UAV沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的所述U型轉(zhuǎn)彎路段和所述逆風(fēng)路段而行，以便使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)處降落。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，其中所述飛行狀況選自由下述項(xiàng)組成的列表：所述UAV的位置和導(dǎo)航信息；所述UAV的燃料水平；以及所述UAV附近的大氣狀況。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的UAV，進(jìn)一步包括選自由下述項(xiàng)組成的列表的至少一個(gè)傳感器：用于持續(xù)提供所述位置和導(dǎo)航信息的傳感器；用于持續(xù)指示所述燃料水平的傳感器；用于持續(xù)提供所述大氣信息的傳感器。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，其中所述安全緊急降落系統(tǒng)的所述指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行基于所述所確定的滑翔比來(lái)反復(fù)地確定與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)對(duì)應(yīng)的著陸點(diǎn)的方法步驟，其中針對(duì)與先前確定的轉(zhuǎn)向點(diǎn)相對(duì)應(yīng)地先前確定的著陸點(diǎn)和所述選定著陸點(diǎn)之間的差來(lái)執(zhí)行確定當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的步驟。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，其中所述安全緊急降落系統(tǒng)與所述飛行控制系統(tǒng)合并。21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)庫(kù)，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括用于所述UAV的緊急降落的著陸點(diǎn)的集合，其中所述安全緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行從所述著陸點(diǎn)的集合中選擇所述選定著陸點(diǎn)的方法步驟，其中所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)上方的所確定的預(yù)期高度足以使所述UAV能夠在所述選定著陸點(diǎn)處執(zhí)行所述安全緊急降落，并且其中所述預(yù)期高度是基于所述所確定的滑翔比確定的。22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，其中所述緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行下述方法步驟：基于所述所確定的滑翔比來(lái)確定所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)上方的預(yù)期高度；基于所述UAV的預(yù)期高度是否超過(guò)預(yù)先定義的能夠在所述選定著陸點(diǎn)處進(jìn)行所述安全緊急降落的最小高度，確定沿等待軌道滑翔是否是可能的；以及如果被確定為是可能的，則指示所述飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)所述UAV沿所述等待軌道滑翔。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的UAV，其中所述緊急降落系統(tǒng)的指令程序可執(zhí)行以進(jìn)一步執(zhí)行下述方法步驟：產(chǎn)生所述等待軌道，其包括下述子步驟：產(chǎn)生位于所述選定著陸點(diǎn)附近的區(qū)域上方的等待航線；確定沿所述等待航線的接合點(diǎn)；以及確定沿所述等待航線的出口點(diǎn)，所述UAV能夠從所述出口點(diǎn)開(kāi)始沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道而行；將所產(chǎn)生的等待軌道提供給所述飛行控制系統(tǒng)，用于引導(dǎo)所述UAV在所述接合點(diǎn)處接入所述等待航線，沿所述等待航線滑翔，以及在所述出口點(diǎn)離開(kāi)所述等待航線。24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的UAV，其中反復(fù)地確定所述UAV的滑翔比的方法步驟包括通過(guò)迭代地確定所述滑翔比直到收斂至定值來(lái)自動(dòng)學(xué)習(xí)滑翔比，其中所述自動(dòng)學(xué)習(xí)至少部分是經(jīng)驗(yàn)的。25.-種安裝在帶有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行器即UAV上以允許所述UAV在引擎故障的情況下進(jìn)行安全緊急降落的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)耦合至所述UAV的飛行控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：可由所述飛行控制系統(tǒng)的處理單元讀取的存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置有形地體現(xiàn)指令程序，所述指令程序可由所述處理單元執(zhí)行以執(zhí)行下述方法步驟：產(chǎn)生降落進(jìn)場(chǎng)軌道，所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道包括：順風(fēng)路段，其起始于所述軌道的起始點(diǎn)；逆風(fēng)路段，其終止于選定著陸點(diǎn)；以及U型轉(zhuǎn)彎路段，其接合在所述順風(fēng)路段和所述逆風(fēng)路段之間；將所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道提供給所述飛行控制系統(tǒng)，以便將所述UAV引導(dǎo)至所述起始點(diǎn)，以沿所述順風(fēng)路段而行；基于所述UAV的當(dāng)前飛行狀況來(lái)反復(fù)地確定所述UAV的滑翔比；反復(fù)地確定沿所述順風(fēng)路段的用于使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)處降落的當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，所述U型轉(zhuǎn)彎路段起始于所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)，其中所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)的確定基于所確定的滑翔比；反復(fù)地將所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)提供給所述飛行控制系統(tǒng)，以便引導(dǎo)所述UAV朝著所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)滑翔；以及當(dāng)所述UAV到達(dá)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)向點(diǎn)時(shí)，指示所述飛行控制系統(tǒng)以引導(dǎo)所述UAV沿所述降落進(jìn)場(chǎng)軌道的所述U型轉(zhuǎn)彎路段和所述逆風(fēng)路段而行，以便使所述UAV在所述選定著陸點(diǎn)處降落?！疚臋n編號(hào)】G05D1/10GK104246641SQ201380011091【公開(kāi)日】2014年12月24日申請(qǐng)日期:2013年2月21日優(yōu)先權(quán)日:2012年2月26日【發(fā)明者】R·哥德?tīng)?R·莫爾,E·苯沙哈爾申請(qǐng)人:埃爾比特系統(tǒng)有限公司