Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR OBTAINING DIGITAL IMAGES DURING RETRACTABLE TUBE OPERATIONS FOR REFUELLING IN THE AIR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/065976
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for obtaining digital images during retractable tube operations for refuelling in the air, between a feeder aircraft and a receiver aircraft, said method comprising the following steps: black and white digital images of the receiver aircraft illuminated with IR light are captured at the same time as colour digital images of laser light points projected from the feeder aircraft over the receiver aircraft; said black and white digital images and said colour digital images are combined in order to obtain single images containing information in black and white and in colour; and the combined images are sent to a control station located in the feeder aircraft. The invention also relates to a device for obtaining digital images during retractable tube operations for refuelling in the air, between a feeder aircraft and a receiver aircraft, to be installed in the feeder aircraft.

Inventors:
ADARVE LOZANO ALBERTO (ES)
Application Number:
ES2007/070191
Publication Date:
May 28, 2009
Filing Date:
November 19, 2007
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
EADS CONSTR AERONAUTICAS SA (ES)
ADARVE LOZANO ALBERTO (ES)
International Classes:
G06T5/50; B64D39/00
Foreign References:
EP1480164A22004-11-24
US5530650A1996-06-25
US20030209633A12003-11-13
Other References:
See also references of EP 2221765A4
None
Attorney, Agent or Firm:
ELZABURU, Alberto de (C/ Miguel Angel 21, Madrid, ES)
Download PDF:
Claims:
REIVIN DICACION ES

1 . U n método para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire , entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora , que comprende las siguientes etapas: a) captar imágenes digitales en blanco y negro de Ia aeronave receptora iluminada con luz I R y, al mismo tiempo, imágenes digita les en color de puntos de luz de láser proyectados desde Ia aeronave nodriza sobre Ia aeronave receptora; b) mezclar dichas imágenes digitales en blanco y negro y en color para obtener imágenes únicas con información en blanco y negro y en color; y c) enviar las imágenes mezcladas a una estación de control situada en Ia aeronave nodriza.

2. Un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nod riza y una aeronave receptora, destinado a ser instalado en Ia aeronave nodriza , el cual comprende: a) un sensor de CCD en blanco y negro (15); b) un sensor de CCD en color (17); c) medios ópticos (13) para recibir radiación incidente de Ia aeronave receptora y remitir Ia radiación contenida en el intervalo de X1 a X2 nm (X1 a X2 es el intervalo comprendido dentro de los límites de Ia luz visible) al sensor de CCD en blanco y neg ro ( 1 5), y Ia radiación contenida en el intervalo de Y1 a Y2 nm (Y1 a Y2 es el intervalo situado en el intervalo de I R de Ia capacidad del sensor de CC D) al sensor de CCD en

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

color (17); y d) medios electrónicos (19) para mezclar las imágenes captadas por los sensores de CCD ( 1 5, 17) y enviarlas a una estación de control situada en Ia aeronave nod riza.

3. U n dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora , destinado a ser instalado en Ia aeronave nodriza, de acuerdo con Ia reivindicación 2, caracterizado por que comprende también un conjunto de lentes (1 1 ) a través del cual pasa Ia radiación incidente, para llegar a los medios ópticos ( 13).

4. Un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora , destinado a ser instalado en Ia aeronave nod riza , de acuerdo con Ia reivindicación 2 , caracterizado por que comprende también dos conjuntos de lentes (1 1 ), cada uno de los cuales dirige Ia radiación entrante a uno de dichos CC Ds (1 5, 17) , a través del cual pasa Ia rad iación incidente para l legar a los medios ópticos (1 3).

5. Un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora, destinado a ser instalado en Ia aeronave nodriza , de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2- 4, caracterizado por que los medios ópticos para recibir radiación incidente desde Ia aeronave receptora consisten en un divisor de prisma (13) que garantiza Ia coincidencia de

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

puntos de imagen o píxeles entre las imágenes procedentes del sensor de CCD en blanco y negro (15) y del sensor de CCD en color (17).

6. Un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora, destinado a ser instalado en Ia aeronave nodriza, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2- 5, caracterizado por que comprende también un dispositivo conectador (23) para enviar Ia imagen mezclada a Ia estación de control, y un dispositivo conectador (25) para Ia entrada de potencia.

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

Description:

MéTODO Y DISPOSITIVO PARA OBTENER IMáGENES DIGITALES EN OPERACIONES DE TUBO RETRACTABLE DE REABASTECIMIENTO DE COMBUSTIBLE EN EL AIRE

CAMPO TéCNICO

La presente invención se refiere generalmente a tubos retractables de reabastecimiento de combustible para una aeronave y, más específicamente, a un método y a un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en una aeronave.

ANTECEDENTES Para operaciones de reabastecimiento de combustible en vuelo, un método habitual está basado en el uso de un dispositivo de tubo retractable destinado a interconectar una aeronave nodriza con una aeronave receptora en vuelo, el cual consiste básicamente en un tubo telescópico que está fijado a Ia cara inferior de Ia aeronave nodriza por medio de una unidad de articulación. El tubo retractable se mueve en torno a este punto fijo durante Ia operación de reabastecimiento de combustible utilizando un par de superficies elevadoras aerodinámicas conocidas como elevadores de timón.

La operación de reabastecimiento de combustible necesita una posición previa al contacto y de contacto precisa y consistente de Ia aeronave receptora. A este respecto, se conoce en Ia técnica el uso de medios de láser para proyectar luz de láser sobre Ia aeronave receptora, así como el uso de cámaras digitales en sistemas de visión instalados en Ia aeronave nodriza.

Sin embargo, los sistemas de visión conocidos no son

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

satisfactorios cuando necesitan procesar o tratar imágenes de Ia aeronave receptora con luz infrarroja (I R) debido a que las cámaras dotadas de un dispositivo de acoplamiento de carga (CCD -"charge-coupled device") en color están provistas habitualmente de filtros para eliminar Ia radiación del espectro de IR bajo o cercano (frecuencias por encima de 700 nm), de tal manera que no resultan adecuadas para capturar imágenes de Ia aeronave receptora iluminada con luz I R.

La presente invención tiene como propósito resolver este problema.

SUMARIO DE LA INVENCIóN

Según un aspecto, Ia presente invención proporciona un método para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora, que comprende las siguientes etapas:

- Captar imágenes digitales en blanco y negro de Ia aeronave receptora iluminada con luz I R y, al mismo tiempo, imágenes digitales en color de puntos de luz de láser proyectados desde Ia aeronave nodriza sobre Ia aeronave receptora.

- Mezclar dichas imágenes digitales en blanco y negro y en color para obtener imágenes únicas con información en blanco y negro y en color.

- Enviar las imágenes mezcladas a una estación de control situada en Ia aeronave nodriza.

De acuerdo con otro aspecto, Ia presente invención proporciona un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, entre una aeronave nodriza y una aeronave receptora, destinado a ser instalado en Ia aeronave

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

nodriza, el cual comprende:

- Un sensor de CCD en blanco y negro.

- Un sensor de CCD en color.

- Medios ópticos para recibir radiación incidente de Ia aeronave receptora y remitir Ia radiación contenida en el intervalo de X1 a X2 nm (X1 a X2 es el intervalo comprendido dentro de los limites de Ia luz visible) al sensor de CCD en blanco y negro, y Ia radiación contenida en el intervalo de Y1 a Y2 nm (Y1 a Y2 es el intervalo situado en el intervalo de I R de Ia capacidad del sensor de CCD) al sensor de CCD en color.

Medios electrónicos para mezclar las imágenes captadas por los sensores de CCD y enviarlas a una estación de control situada en Ia aeronave nodriza.

BREVE DESCRIPCIóN DE LOS DIBUJOS

Los anteriores objetos y muchas de las ventajas asociadas de esta invención se apreciarán más fácilmente al llegar a entenderse Ia misma mejor mediante Ia referencia a Ia siguiente descripción detallada, cuando se toma en combinación con los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La Figura 1 a y Ia Figura 1 b ¡lustran, respectivamente, imágenes digitales en blanco y negro y en color, captadas por el dispositivo de acuerdo con Ia presente invención , y Ia Figura 1 c ilustra una imagen compuesta de ellas.

La Figura 2 muestra esquemáticamente un dispositivo para obtener imágenes digitales en operaciones de tubo retractable de reabastecimiento de combustible en el aire, de acuerdo con Ia presente invención.

DESCRIPCIóN DETALLADA DE LA INVENCIóN

Un tubo retractable para reabastecimiento de una aeronave consiste en una unidad de viga telescópica y

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

estanca al combustible, cuyo extremo delantero está fijado a Ia cara inferior de una aeronave nodriza por medio de una articulación mecánica. Integralmente fijados al tubo retractable, existen unos elevadores de timón que se utilizan para controlar aerodinámicamente Ia posición del tubo retractable en elevación y en azimut. La porción de extremo exterior del tubo retractable es un tramo o sección telescópica para el movimiento hacia dentro o hacia fuera. Situada en el extremo distal del tubo telescópico 19, existe una boquilla. La aeronave receptora está equipada con un receptáculo de reabastecimiento de combustible en el aire, que se acopla con Ia boquilla para Ia operación de reabastecimiento de combustible.

En una operación de reabastecimiento de combustible que se lleva a cabo por Ia noche de acuerdo con el método de Ia presente invención, se captan imágenes digitales en blanco y negro de Ia aeronave receptora, tales como Ia imagen de Ia Figura 1 a, y, al mismo tiempo, imágenes digitales en color correspondientes a varios puntos de luz de diferentes colores, proyectados sobre Ia superficie de Ia aeronave receptora por medios emisores de láser situados en Ia aeronave nodriza, tales como Ia imagen de Ia Figura 1 b.

A continuación, ambas imágenes se mezclan para obtener una imagen compuesta, tal como Ia imagen de Ia Figura 1 c, que muestra claramente Ia posición de dichos puntos de luz de láser sobre Ia superficie de Ia aeronave, Ia cual se envía a una estación de control para ser procesada o tratada por el sistema de colocación del tubo retractable, que sigue medios conocidos para guiar el tubo retractable con el fin de acoplarlo a su boquilla, situada en el receptáculo de reabastecimiento de combustible de Ia aeronave receptora.

En una realización preferida, el dispositivo de acuerdo

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

con esta invención incluye los siguientes elementos: un conjunto de lentes 1 1 , un divisor de prisma 1 3 , un sensor de CCD en blanco y negro 1 5, un sensor de CC D en color 17, medios electrónicos 1 9 para mezclar las imágenes captadas por ambos sensores de CCD, una caja 21 , un dispositivo conectador 27 para enviar Ia imagen mezclada a Ia estación de control , y un dispositivo conectador 25 para Ia entrada de potencia.

La radiación incidente pasa a través de las lentes 1 1 y llega a un divisor de prisma 1 3. La radiación incidente comprendida en el intervalo de X1 a X2 nm (X1 a X2 es el intervalo comprendido dentro de los límites de Ia luz visible) se envía al sensor de CCD en blanco y neg ro 1 5, y Ia radiación comprendida en el intervalo de Y1 a Y2 nm (Y1 a Y2 es el intervalo situado en el intervalo de I R de Ia capacidad del sensor de CCD) se envía al sensor de CCD en color 17. Dichos componentes se dispondrán de una manera tal , que pueda garantizar Ia coincidencia de los puntos de imagen o píxeles. En otra realización preferida, el dispositivo incluye dos conjuntos de lentes, cada uno de los cuales dirige Ia radiación entrante a uno de dichos CC Ds.

Para una mejor comprensión de esta invención , se apreciará que: - un sensor de CCD en blanco y negro hace referencia a un sensor (CC D / MOS / ...) con Ia suficiente sensibilidad en el intervalo de N I R (infrarrojo cercano) de frecuencias;

- un sensor de CCD en color se refiere a un sensor (CCD / MOS / ...) con una respuesta diferente del anterior. En esta implementación preferida, se utiliza un sensor de color con un filtro de I R; y

- un divisor de prisma significa una lente o conjunto de

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)

lentes (incluyendo un filtro) capaces de dividir los fotones entrantes con el fin de enviar una imagen apropiada a dos o más sensores.

Si bien Ia presente invención se ha descrito completamente en conexión con realizaciones preferidas, es evidente que pueden introducirse modificaciones dentro del ámbito de Ia misma, de manera que ésta no se considera como limitada por estas realizaciones, sino por el contenido de las siguientes reivindicaciones.

HOJA DE SUSTITUCIóN (REGLA 26)