1.一种装配到飞行器(2)的定向照明系统(1),所述定向照明系统(1)包括:
至少一个光源(3),该至少一个光源(3)安装在电机驱动支撑件(4)上,所述电机驱动支撑件(4)呈现出相对于所述飞行器(2)的机身(5)旋转运动的至少一个自由度;
控制装置(6),该控制装置(6)用于控制所述电机驱动支撑件(4)以占据至少一个角取向(α、β、α'、β'),所述至少一个角取向(α、β、α'、β')与一个或多个光源(3)在关联于所述飞行器(2)的所述机身(5)的第一参照系(r1)中的指向方向(d1)相关;
其中,所述定向照明系统(1)包括:
选择器构件(7),其用于选择要由所述指向方向(d1)指向的指向目标;
至少一个相机(8),其用于在所述指向方向(d1)上获取所述飞行器(2)外部的环境的多个图像;
图像处理器装置(9),其用于在所述多个图像中的至少一个图像中识别由所述选择器构件(7)选择的所述指向目标;
计算单元(10),其用于计算由所述图像处理器装置(9)识别的所述指向目标的当前坐标,所述当前坐标是在所述第一参照系(r1)中根据由所述至少一个相机(8)获取的所述多个图像确定的,所述计算单元(10)用于使用所述指向目标的所述当前坐标来确定所述第一参照系(r1)中的所述至少一个角取向(α、β);以及
所述控制装置(6)的伺服控制构件(11),该伺服控制构件(11)用于伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置,以至少占据由所述计算单元(10)确定的所述至少一个角取向(α、β)。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,当飞行器飞行员通过所述选择器构件(7)选择所述指向目标时,所述伺服控制构件(11)伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的所述位置,以占据由所述计算单元(10)确定的所述至少一个角取向(α、β)。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述定向照明系统(1)包括测量装置(12),该测量装置(12)用于测量所述飞行器(2)相对于地面(s)的速度矢量的当前分量的值,所述当前分量在与所述地面(s)相关联的第二参照系(r2)中确定。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述伺服控制构件(11)伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置以占据预定角取向(α'、β'),所述预定角取向(α'、β')能够根据所述飞行器(2)相对于所述地面(s)的所述速度矢量的所述当前分量的值中的至少一个而变化,所述至少一个光源(3)的所述指向方向(d1)的范围为从相对于所述飞行器(2)的前进方向(d2)向下取向的最小角度(α1)到与平行于所述第一参照系(r1)的第三轴线(oz1)的垂直方向(d3)相对应的最大向下取向角度(α2)。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,所述定向照明系统(1)包括手动控制构件(13),该手动控制构件(13)用于控制所述伺服控制构件(11)以伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置,从而占据所述预定角取向(α'、β')。
6.根据权利要求4所述的系统,其中,所述定向照明系统(1)包括手动校正构件(14),该手动校正构件(14)用于手动校正所述电机驱动支撑件(4)的所述预定角取向(α'、β')。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个相机(8)布置在所述电机驱动支撑件(4)上。
8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述定向照明系统(1)包括围绕所述至少一个相机(8)的多个光源(3),所述多个光源(3)关于所述指向方向(d1)围绕所述至少一个相机(8)同轴布置。
9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述多个光源(3)包括远程光发生器(15)以及用于将光从所述光发生器(15)传送到所述至少一个相机(8)附近的光纤束(16)。
10.一种用于飞行器(2)的定向照明方法(20),所述定向照明方法(20)至少包括:
点亮步骤(21),将安装在电机驱动支撑件(4)上的至少一个光源(3)点亮,所述电机驱动支撑件(4)呈现出相对于所述飞行器(2)的机身(5)旋转运动的至少一个自由度;
控制步骤(22),该控制步骤(22)用于控制所述电机驱动支撑件(4)以占据至少一个角取向(α、β、α'、β'),所述至少一个角取向(α、β、α'、β')与所述至少一个光源(3)在关联于所述飞行器(2)的所述机身(5)的第一参照系(r1)中的指向方向(d1)相关;
其中,所述定向照明方法(20)包括一系列步骤,所述步骤至少包括:
选择步骤(23),其用于选择要由所述指向方向(d1)指向的指向目标;
至少一个获取步骤(24),其用于在所述指向方向(d1)上获取所述飞行器(2)外部的环境的多个图像;
图像处理步骤(25),用于在所述多个图像中的至少一个图像中识别在所述选择步骤(23)中选择的所述指向目标;
计算步骤(26),其用于计算在所述图像处理步骤(25)期间识别的所述指向目标的当前坐标,所述当前坐标是在所述第一参照系(r1)中根据在所述获取步骤(24)期间获取的所述多个图像确定的,所述计算步骤(26)用于使用所述指向目标的所述当前坐标来确定所述第一参照系(r1)中的所述至少一个角取向(α、β);以及
伺服控制步骤(27),用于伺服控制执行所述控制步骤(22)的控制装置(6),所述伺服控制步骤(27)用于伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置,以至少占据在所述计算步骤(26)期间确定的所述至少一个角取向(α、β)。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述定向照明方法(20)包括测量步骤(28),该测量步骤(28)用于测量所述飞行器(2)相对于地面(s)的速度矢量的当前分量的值,所述当前分量在与所述地面(s)相关联的第二参照系(r2)中确定。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述伺服控制步骤(27)伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置以至少在执行所述选择步骤(23)之前占据预定角取向(α'、β'),所述预定角取向(α'、β')能够根据在所述测量步骤(28)中测量的所述飞行器(2)相对于所述地面(s)的所述速度矢量的所述当前分量的值中的至少一个而变化,所述至少一个光源(3)的所述指向方向(d1)的范围为从相对于所述飞行器(2)的前进方向(d2)向下取向的最小角度(α1)到与平行于所述第一参照系(r1)的第三轴线(oz1)的垂直方向(d3)相对应的最大向下取向角度(α2)。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,在执行所述选择步骤(23)之后,所述定向照明方法(20)包括手动控制步骤(29),该手动控制步骤(29)用于控制所述伺服控制步骤(27)以伺服控制所述电机驱动支撑件(4)的位置,从而占据所述预定角取向(α'、β')。
14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述定向照明方法(20)包括手动校正步骤(30),该手动校正步骤(30)用于手动校正所述电机驱动支撑件(4)的所述预定角取向(α'、β')。