空中机动设备及其控制方法和计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及一种空中机动设备(air mobility)，更特别地，涉及一种这样的空中机动设备，该空中机动设备配置为通过具有座椅的下端部安装于此的逃脱部而便于容纳在空中机动设备的座椅上的乘客在紧急情况下从空中机动设备逃脱，其中逃脱部耦接到空中机动设备以形成空中机动设备的地板。


背景技术：

2.通常，各种类型的地面或空中机动行业已得到高速发展。当在地面或空中机动设备中发生例如事故的紧急情况时，能够使乘客安全地从机动设备逃脱的安全装置是对机动设备的基本要求。
3.当紧急情况发生时，地面机动设备位于地面上，所以对于机上乘客从地面机动设备逃脱是相对简单的。然而，空中机动设备在空中移动，所以在紧急情况期间，乘客不能安全地从空中机动设备逃脱且降落到地面上，这会产生极严重的损伤。
4.因此，必须在空中机动设备中发展一种技术，该技术在紧急情况下能够使乘客快速地从空中机动设备逃脱并且安全降落到地面上。
5.在本发明的该背景技术中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景技术的理解，并且不能被视为承认或任何形式的暗示该信息构成本领域技术人员已知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的各个方面针对提供一种空中机动设备，该空中机动设备配置为具有座椅的下端部安装于此的逃脱部，其中逃脱部耦接至空中机动设备以形成空中机动设备的地板的一部分，从而在紧急情况下当逃脱部与空中机动设备的地板分离并从空中机动设备向下坠落时容纳在座椅上的乘客可以迅速地从空中机动设备逃脱。
7.在本发明的各个方面中，提供了一种空中机动设备，该空中机动设备包括：座椅，安全气囊或降落伞存放在该座椅中；以及逃脱部，配置为支撑安装到逃脱部的座椅，耦接到空中机动设备以形成空中机动设备的一部分，并且配置为当逃脱部与空中机动设备分离时能够使乘客利用座椅执行紧急跳伞到空中机动设备的外部。
8.逃脱部可以形成空中机动设备的地板的一部分，并且配置成当逃脱部与地板分离时从空中机动设备向下逃脱。
9.座椅可以配置成，在紧急跳伞期间耦接到逃脱部的同时和逃脱部一起从空中机动设备向下坠落，并且配置成使得，存放在其中的安全气囊或降落伞在坠落期间可以操作。
10.逃脱部可以具有位于其侧表面上的耦接凹槽，其中设置在地板中的耦接凸起可以朝向逃脱部突出，并且地板的突出的耦接凸起以插入到逃脱部的耦接凹槽中，将逃脱部耦接至空中机动设备。
11.耦接凸起可以设置在地板的内部空间中，其中由于插入到逃脱部的耦接凹槽中的地板的耦接凸起缩回到地板的内部空间中，逃脱部可以与地板分离。
12.逃脱部可以包括多个推进部，其中每个推进部可以设置成面向逃脱部的上侧，并且配置成在紧急跳伞期间向下推进逃脱部，使得逃脱部可与空中机动设备分离。
13.多个推进部可以配置为使得，在紧急跳伞之后可以控制每个推进部的输出功率，并且每个推进部可以改变安装到逃脱部座椅的座椅位置。
14.电池可以接收在逃脱部中，并且配置为向空中机动设备、逃脱部或座椅提供动力。
15.座椅可以包括逃脱准备部，其中逃脱准备部可以配置为使得，在紧急跳伞期间逃脱准备部可以将座椅位置改变为逃脱位置并且通知乘客关于系上安全带的信息或关于紧急跳伞的信息。
16.逃脱准备部可以配置为，当降落伞的主伞在紧急跳伞之后未操作时通知乘客关于操作降落伞的导伞的信息。
17.座椅可以包括位置传输部，其中位置传输部可以配置成使得，在紧急跳伞期间或之后将关于座椅的位置信息发送到地面上的控制站。
18.逃脱部可以包括多个逃脱部，其中多个逃脱部可以配置成使得，每个逃脱部在紧急跳伞期间可以独立地与空中机动设备分离。
19.根据本发明的空中机动设备，座椅的下端部安装于此的逃脱部设置在空中机动设备中，耦接至空中机动设备以形成地板的一部分，并且在紧急情况下与空中机动设备的地板分离并从空中机动设备向下坠落。因此，容纳在座椅中的乘客可以快速地从空中机动设备逃脱。
20.本发明的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点将从并入本文中的附图和以下具体实施方式变得明显或在其中更详细地阐述，附图和具体实施方式一起用于解释本发明的某些原理。
附图说明
21.图1a、图1b和图1c是示出根据本发明的各种示例性实施例的空中机动设备的视图，该视图示出了带有座椅的逃脱部的紧急跳伞的例子。
22.图2是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的逃脱部的平面图。
23.图3是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞期间的座椅位置的变化的视图。
24.图4是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞之后的存放在座椅内的操作的安全气囊和降落伞的视图。
25.图5是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的紧急跳伞方案的流程图。
26.可理解的是，附图不一定按比例绘制，其呈现了说明本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所包括的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、取向、位置和形状，将部分地由特别预期的应用和使用环境确定。
27.在附图中，贯穿附图的几个图，附图标记指代本发明的相同或等效的部分。
具体实施方式
28.现在将详细参考本发明的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面描述。虽然
将结合本发明的示例性实施例来描述本发明，但是应当理解，本描述并非旨在将本发明限制于那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅涵盖本发明的示例性实施例，而且涵盖可包括在如所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的各种替代、修改、等同物和其他实施例。
29.图1a、图1b和图1c是示出根据本发明的各种示例性实施例的空中机动设备的视图，该视图示出了带有座椅的逃脱部的紧急跳伞的例子。图2是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的逃脱部的平面图。
30.图3是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞期间的座椅位置的变化的视图。图4是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞之后的存放在座椅内的操作的安全气囊和降落伞的视图。图5是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的紧急跳伞方案的流程图。
31.图1a、图1b和图1c是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的视图，该视图示出了一个带有座椅的逃脱部的紧急跳伞的例子。图2是示出根据本发明的示例性实施例的空中机动设备的逃脱部的平面图。根据本发明的示例性实施例，空中机动设备包括：座椅100，安全气囊和降落伞存放在座椅100中；逃脱部200，配置为当座椅100安装于此时支撑座椅100，耦接到空中机动设备以形成空中机动设备的一部分，并且配置为，当逃脱部200从空中机动设备分离时能够使乘客利用座椅100执行紧急跳伞到空中机动设备的外部。
32.逃脱部200形成空中机动设备的部件。当逃脱部200从地板分离时，乘客可以利用逃脱部200和座椅100在空中机动设备的向下方向上执行紧急跳伞。当在紧急跳伞期间座椅100耦接到逃脱部200时，座椅100和逃脱部200一起在空中机动设备的向下方向上坠落，并且存放在座椅100的安全气囊和降落伞可在坠落期间操作。逃脱部200形成空中机动设备的外壁或地板的部分，并且为了紧急跳伞可以与外壁和地板分离。
33.根据本发明的示例性实施例的空中机动设备用于因为在空中飞行时空中机动设备的问题或事故而不能飞行时通过使乘客从空中机动设备逃脱来确保乘客的安全。当空中机动设备有问题且被控制为安全地降落在地面上时，空中机动设备上的乘客可以系上安全带并且操作座椅100中的安全气囊，以在降落期间保持安全。然而，当不能控制空中机动设备时，以及当乘客不能从空中的空中机动设备逃脱并且不能安全降落在地面上时，这会产生极严重的损伤。
34.因此，在本发明的示例性实施例中，当空中机动设备在飞行期间处于紧急情况下时，形成空中机动设备的地板的一部分的逃脱部200从地板分离并且和座椅100一起在空中机动设备的向下方向上逃脱。在逃脱之后，存放在座椅100的内部空间110中的安全气囊和降落伞被操作，乘客在容纳在座椅中的同时可以安全地降落在地面上。
35.同时，根据本发明的示例性实施例，空中机动设备的逃脱部200具有设置在其侧表面中的耦接凹槽205。由于设置在地板内的耦接凸起210朝向逃脱部200突出并且突出的耦接凸起210插入到耦接凹槽205内，逃脱部200可耦接到空中机动设备。耦接凸起210设置在地板的内部空间中，并且由于插入到耦接凹槽205中的耦接凸起210缩回到地板的内部空间中，逃脱部200可以与地板分离。
36.由于设置在地板的内部空间中并且包括刚性杆等的耦接凸起210插入到逃脱部200的内部空间中，逃脱部200通常耦接到地板作为地板的一部分。然而，在紧急情况下，突
出的耦接凸起210缩回到地板内部中，以使逃脱部200和地板之间的耦接释放，因此逃脱部200与地板分离，并且紧急跳伞可能从空中机动设备外部进行。耦接凹槽205可以包括多个形成在逃脱部200的前、后、左、右侧壁上的耦接凹槽，并且耦接凸起210包括对应于多个耦接凹槽的多个耦接凸起210并且插入到每个耦接凹槽中，以使逃脱部200可以刚性地固定到地板。
37.在本发明的实施例中，逃脱部200可以通过电磁力操作。
38.另外，根据本发明的示例性实施例，空中机动设备的逃脱部200包括多个推进部220。每个推进部220安置成面向逃脱部200的上侧，并且配置为在紧急跳伞期间向下推进逃脱部200，以使逃脱部200可以从空中机动设备逃脱。多个推进部220可以对于逃脱部200的每个顶点而安置，并且可以配置成推进逃脱部200与空中机动设备分离，以使逃脱部200快速地从空中机动设备逃脱。因此，可以防止空中机动设备爆炸或者因为空中机动设备的推进器而导致乘客受伤。
39.图3是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞期间的座椅位置的变化的视图。在根据本发明的示例性实施例的空中机动设备中，多个推进部220配置为使得，在紧急跳伞之后每个推进部220的输出功率由控制器控制，并且安装到逃脱部200的座椅100的座椅位置可以通过每个推进部220而改变。
40.例如，在其中容纳乘客的座椅100中，当在紧急跳伞过程中乘客容纳在座椅100中的同时座椅位置持续变化或旋转时，乘客会恐慌并且乘客在降落时的安全可能无法确保。因此，座椅100通过传感器(例如陀螺仪传感器(g-传感器))检测座椅的座椅位置。当座椅100的位置在紧急跳伞过程中改变时，每个设置在逃脱部200中的推进部220的输出功率通过控制器控制，以将允许乘客安全地降落在地面上的座椅位置保持如图3中的右侧所示的座椅位置。
41.座椅100配置为在逃脱部200的逃脱之后通过g传感器检测座椅位置，直到操作降落伞。每个推进部220可以配置为使用压缩空气、马达等的空气喷枪设备。推进部220可以配置为，通过仅在座椅位置的姿态恢复是必要的位置中操作空气喷枪来维持座椅100的水平状态，从而乘客可以安全地降落。设置在逃脱部200中的电池可用作推进部220的电机驱动动力。
42.在根据本发明的示例性实施例的空中机动设备中，电池接收在逃脱部200中，并且可以配置为给空中机动设备、逃脱部200或座椅100提供动力，从而当逃脱部220耦接到空中机动设备时，逃脱部200的电池可以给空中机动设备提供动力，可以为耦接凸起210插入或缩回到耦接凹槽205或地板中提供动力，并且可以给逃脱部200和座椅100提供动力，以用于在逃脱部200的紧急跳伞之后操作推进部220或座椅100的安全气囊和降落伞。
43.此外，可以为多个逃脱部200提供空中机动设备的电池。从而，当逃脱部200中的乘客在紧急情况下执行紧急跳伞时，空中机动设备的重量在紧急跳伞之后可以减轻，以在空中机动设备的紧急降落期间使冲击能量减小了50％或更多，从而可以使对空中机动设备的降落点周围的区域的损坏最小化。此外，空中机动设备在没有电池部分的情况下降落，从而可以使由于电池爆炸造成的损坏最小化。
44.图4是示出根据本发明的示例性实施例在空中机动设备中在紧急跳伞之后的存放在座椅内的操作的安全气囊和降落伞的视图。在根据本发明示例性实施例的空中机动设备
中，逃脱准备部设置在座椅100中，逃脱准备部配置成，在紧急跳伞期间将座椅位置变成逃脱位置，并且提供关于系上安全带的信息或关于紧急跳伞的信息。
45.在紧急跳伞期间，逃脱准备部将座椅100的座椅位置改变到图3中的右侧视图中所示的座椅位置以适应紧急跳伞，提醒未系上安全带的乘客系上安全带，并且通过语音告知乘客紧急信息或关于紧急跳伞过程的信息。因此，乘客可以配合紧急跳伞并毫无畏惧地降落在地面上。
46.同时，在根据本发明的示例性实施例的空中机动设备中，当在紧急跳伞之后降落伞的主伞没有操作时，逃脱准备部可以向乘客提供与操作导伞相关的信息。座椅100被操作成使得，在紧急跳伞期间存放在座椅100中的安全气囊和逃脱部200一起围绕乘客，并且当降落伞打开时乘客可以安全地降落在地面上。降落伞包括主伞和导伞，并且当在紧急跳伞之后主伞无法打开时，逃脱准备部通知乘客关于打开导伞的信息，以便乘客可以手动地操作导伞。
47.此外，在根据本发明示例性实施例的空中机动设备中，座椅100包括位置传输部。位置传输部可以在紧急跳伞期间或紧急跳伞之后向地面上的控制站发送与座椅相关的位置信息。位置传输部是全球定位系统(gps)发送器并且接收在座椅100中，以便可以在紧急跳伞之后将乘客的位置以预定的时间间隔或实时地发送到周边地面控制中心。因此，被配置成用于救援乘客的救援队可以快速地移动到乘客的降落点并救援乘客。
48.同时，在根据本发明的示例性实施例的空中机动设备中可以设置多个逃脱部200，并且在紧急跳伞期间每个逃脱部200可以与空中机动设备装置独立地分离。每个逃脱部200可以耦接到每个座椅100，并且每个乘客可以容纳在每个座椅100中。当在空中机动设备中发生诸如故障或事故的紧急情况时，所有乘客可以通过逃脱部200从空中机动设备集体地逃脱，但是当需要用于通知乘客与紧急跳伞相关的信息的时间或当空中机动设备通过无法进行紧急跳伞的区域时，对于每个座椅100的逃脱紧迫性可能变化。因此，逃脱部200需要获得各自的逃脱优先权并且独立地与地板分离并从空中机动设备逃脱。
49.此外，逃脱部200中的位于靠近在空中机动设备中发生故障或事故的点的一个逃脱部需要立即从空中机动设备逃脱。其他位于相对远离故障或事故点的逃脱部200可以配置成，在通知乘客紧急情况或使乘客充分地准备好紧急跳伞之后从空中机动设备逃脱。此外，多个逃脱部200可以配置成，从故障或事故点处的靠近的逃脱部200到远离的逃脱部200依次从空中机动设备逃脱。
50.图5是示出了根据本发明示例性实施例的空中机动设备的紧急跳伞方案的流程图。当在空中机动设备中出现例如故障的问题时，确定出问题的空中机动设备的机身是否受控制(s100)。如果可以控制空中机动设备的机身，则安全地恢复座椅位置并通知乘客系上安全带(s110)。因此，操作座椅安全气囊(s120)，通过自动导航稳定空中机动设备的机身(s130)，并且然后安全地降落在地面上(s250)。
51.如果无法控制空中机动设备的机身，则安全地恢复座椅位置(s140)，并且操作逃脱过程和机身稳定装置(s150)。因此，通知乘客系上安全带，并且核实乘客是否系上安全带(s160)。如果乘客没有系上安全带，则强制操作座椅安全气囊(s170)，但是如果乘客系上安全带，则使耦接凸起从耦接凹槽缩回以将逃脱部200与空中机动设备分离(s180)。因此，操作推进部(s190)，以将逃脱部200与空中机动设备的机身快速地分离，并且在逃脱之后，操
作座椅安全气囊和降落伞(s200)。如果座椅安全气囊和降落伞的操作出现问题，则通知乘客手动地操作导伞(s210)。
52.如果座椅安全气囊和降落伞正常操作，则通过设置在逃脱部中的电池操作推进部，并且由推进技术控制座椅位置(s220)。操作存放在座椅中的gps定位发射器(s230)，以将在紧急跳伞期间乘客的位置发送给地面上的控制站，以便降落在地面上(s250)的乘客可以快速地被救援。
53.此外，与诸如“控制器”、“控制单元”、“控制设备”或“控制模块”等的控制设备相关的术语是指包括存储器和处理器的硬件设备，该处理器被配置成执行被解释为算法结构的一个或多个步骤。存储器存储算法步骤，并且处理器执行算法步骤以执行根据本发明的各种示例性实施例的方法的一个或多个过程。根据本发明的示例性实施例的控制设备可通过被配置成存储用于控制车辆的各种部件的操作的算法或关于用于执行算法的软件命令的数据的非易失性存储器、以及被配置成使用存储在存储器中的数据来执行上述操作的处理器来实施。存储器和处理器可是单独的芯片。替代地，存储器和处理器可集成在单个芯片中。处理器可实施为一个或多个处理器。处理器可包括各种逻辑电路和运算电路，可根据从存储器提供的程序处理数据，并可根据处理结果产生控制信号。
54.控制设备可以是由预定程序操作的至少一个微处理器，该预定程序可包括用于执行在本发明的前述各种示例性实施例中公开的方法的一系列命令。
55.前述发明还可体现为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可存储随后可由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的示例包括硬盘驱动器(hdd)、固态磁盘(ssd)、硅磁盘驱动器(sdd)、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘、光学数据存储设备等以及作为载波的实施方案(例如，通过互联网传输)。
56.在本发明的各种示例性实施例中，上述每个操作可由控制设备执行，并且控制设备可由多个控制设备或集成的单个控制设备配置。
57.在本发明的各种示例性实施例中，控制装置可以硬件或软件的形式来实施，或者可以硬件和软件的组合来实施。
58.为便于解释和准确定义所附权利要求，术语“上部”、“下部”、“内”、“外”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后面”、“在
……
里”“在
……
外”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“里面”、“外面”、“向前”和“向后”用于参照图中显示的这些特征的位置来描述示例性实施例的特征。将进一步理解，术语“连接”或其派生词既指直接连接又指间接连接。
59.出于说明和描述的目的，已经呈现了本发明的特定示例性实施例的前述描述。它们并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式，并且显然根据以上教导内容，多个修改和变化是可能的。选择并描述示例性实施例以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域的技术人员能够制作和利用本发明的各种示例性实施例以及其各种替代和修改。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。