[发明专利]被设计成集成到现有飞行器中的驾驶设备

说明书

一种被布置成集成在包括原始系统的现有飞行器中的驾驶设备，所述原始系统包括飞行控制系统和自动驾驶系统这两者，所述驾驶设备相对于所述原始系统是相异且自主的并且包括定位单元(27)和控制单元(28)，所述定位单元(27)被布置成产生用于所述现有飞行器的定位数据，所述控制单元(28)被布置成根据所述定位单元(27)产生的定位数据来执行地理围栏功能(70)并产生用于所述现有飞行器的替代驾驶设定点(Cpa)，所述替代驾驶设定点(Cpa)被适配成补充由所述现有飞行器的飞行员经由飞行控制系统产生的手动驾驶设定点和由所述自动驾驶系统产生的自动驾驶设定点这两者。

本发明涉及用于集成在现有飞行器中的驾驶设备的领域。

背景技术

现代客机通常由包括机长和副驾驶的至少两名飞行员组成的机组驾驶。

针对非常特殊的应用，并且特别是用于运输货物，目前正计划仅用一名飞行员来驾驶某些此类客机。因此，正在计划将空客A321型客机转换为适合由单个飞行员驾驶的货机。

以这种方式重新配置客机存在许多优点。

通过将飞行了若干年的现有客机转换为货机，在不需要为整个新飞机开发项目提供资金的情况下获得久经考验且可靠的货机。此外，借助于这一新的应用，关于初始项目的财务回报被改善。

由于与客机不同，货机不运送乘客，因此减少飞行员的数量似乎是公众更容易接受的初始步骤。当然，接受任何飞行安全性的降低是毫无疑问的，这种飞行安全性不应被降级，而相反应该通过这种重配置来改善。

通过减少飞行员的数量，每次飞行的总成本自然也会降低。

此外，用于协助飞行员执行驾驶任务的各种各样的解决方案已经出现，这通过能够实时分析大量数据潜在地改善了安全性。

然而，以这种方式重配置客机也会遇到各种困难。

许多运输机的当前架构具体地基于一个机组有两名飞行员的假设。双飞行员机组用于减轻在飞行的关键阶段期间飞行员之一的失能。

此外，传统的自动驾驶系统并不能覆盖所有飞行阶段。在飞行的某些阶段期间，飞机需要由飞行员手动控制。因此，在只有一名飞行员的情况下，飞行员在这样的飞行阶段期间失能可能导致作为单一停机的结果的灾难性事件，这是不可接受的。

减少飞行员的数量因而使得开发各种额外的安全功能以及将它们集成到飞机中成为必要。

这些额外的安全功能特别涉及确保即使在自动驾驶系统发生故障或只有一名飞行员不能手动驾驶飞机的情况下，飞机仍能以完全安全的方式继续驾驶。额外的安全功能还必须用于防止或至少限制飞行员恶意行为的后果，诸如举例而言，故意将飞机撞向基础设施或居民区。

自然地，为了从经济角度将现有客机转换为货机，这些额外的安全功能必须被集成到现有飞机中，同时只需要有限的额外认证活动。

发明目的

本发明的目的是以可靠且便宜的方式将传统的现有飞机转换为可被单个飞行员驾驶的飞机。

发明内容

为了实现这一目标，提供了一种被布置成集成在包括原始系统的现有飞行器中的驾驶设备，所述原始系统包括飞行控制系统和自动驾驶系统这两者，所述驾驶设备相对于所述原始系统是相异且自主的并且包括定位单元和控制单元，所述定位单元被布置成产生用于所述现有飞行器的定位数据，所述控制单元被布置成根据所述定位单元产生的定位数据来执行地理围栏功能并产生用于所述现有飞行器的替代驾驶设定点，所述替代驾驶设定点被适配成补充由所述现有飞行器的飞行员经由飞行控制系统产生的手动驾驶设定点和由所述自动驾驶系统产生的自动驾驶设定点这两者。