Brevet FR2900230A1 — publié le 20071026

La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'aide au pilotage d'un aéronef lors d'une mission de recherche et de sauvetage. On sait que, lorsqu'une mission de recherche et de sauvetage de type SAR ("Search And Rescue" en anglais) est planifiée, par exemple pour rechercher des personnes et/ou un appareil tel qu'un aéronef, notamment après un crash, l'équipage de l'aéronef destiné à la recherche définit une trajectoire de recherche (ou un patron de recherche) pour couvrir une zone de recherche précise avec cet aéronef. Généralement, cette zone de recherche est déterminée à partir des dernières informations dis- ponibles concernant l'objectif, telles que les circonstances d'un crash par exemple. De plus, pour réaliser le plus efficacement possible cette mission de recherche et de sauvetage, et notamment libérer le pilote le plus possible des tâches de pilotage, l'aéronef est généralement guidé automatiquement suivant cette trajectoire de recherche prédéfinie, à l'aide d'un dispositif de pilotage automatique usuel qui est engagé de préférence en mode managé. Si au cours d'une recherche de ce type, l'équipage de l'aéronef reçoit des informations de l'extérieur, telles que la réception d'un écho radar ou la vue au loin d'un fumigène par exemple, il peut être amené à quitter momentanément la trajectoire de recherche suivie pour survoler une zone auxiliaire qu'il ne devait pas survoler à l'origine, mais qu'il a maintenant envie de vérifier. Si cette vérification est infructueuse et que l'objectif (aéronef ou personnes à secourir) n'a pas été trouvé sur cette zone auxiliaire, l'équipage doit avoir la possibilité de revenir sur la trajectoire de recherche qu'il volait précédemment, sans qu'il y ait de trou dans la zone de recherche à couvrir. 2 Pour réaliser une telle vérification, le seul moyen permettant au pilote de modifier le plan de vol est d'agir sur une interface homme/machine d'un système de gestion de vol, de type FMS ("Flight Management System" en anglais), pour commander une interruption de la mission de recherche, afin de lui permettre d'insérer dans le plan de vol un point représentant la position où l'aéronef a quitté la trajectoire de recherche. Il faut ensuite que le pilote désengage le mode managé du dispositif de pilotage autornatique pour faire voler l'aéronef en mode sélecté ou en vol manuel vers la zone auxiliaire à vérifier. Cette procédure de vérification présente plusieurs inconvénients. Premièrement, elle augmente la charge de travail du pilote. En effet, ce dernier doit d'abord sélectionner une commande d'interruption de la mission de recherche SAR pour créer un point d'interruption, et il doit ensuite désengager le mode managé pour quitter la trajectoire de recherche. II ap- paraît de plus un petit décalage de position entre l'endroit où le point d'interruption est créé et l'endroit où l'aéronef quitte réellement la trajectoire de recherche. En outre, deuxièmement, lorsque le pilote sélectionne la commande d'interruption qui se trouve sur un équipement du poste de pilotage, c'est-à-•dire à tête basse, il ne peut regarder en même temps à l'extérieur du poste de pilotage, et est donc obligé de cesser momentané- ment la surveillance visuelle, ce qui n'est bien sûr pas satisfaisant. La présente invention concerne un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef lors d'une mission de recherche et de sauvetage, qui permet de remédier aux inconvénients précités. A cet effet, selon l'invention, ledit procédé est remarquable en ce que, lors d'une rnission de recherche et de sauvetage de type SAR : a) on vérifie si les conditions de vol suivantes sont respectées simultané- ment : 3 a1) l'aéronef vole selon une trajectoire de recherche conforme à un plan de vol ; a2) l'aéronef est guidé automatiquement par un dispositif de pilotage automatique dans un mode managé ; et a3) une information valide concernant la position effective de l'aéronef est disponible à son bord ; b) on réalise une surveillance du pilotage de l'aéronef de manière à pouvoir détecter un désengagement dudit mode managé ; et c) si lesdites conditions de vol sont respectées simultanément, on réalise, lors de la détection d'un désengagement dudit mode managé, automatiquement les opérations suivantes : cl) on détermine la position effective courante de l'aéronef ; c2) on enregistre cette position effective ; et c3) on insère ladite position effective dans ledit plan de vol. De plus, à une étape c4), on affiche automatiquement ladite posi- tion effective suer au moins un écran de visualisation de l'aéronef. Ainsi, grâce à l'invention, le pilote n'a plus besoin d'utiliser l'inter-face homme/machine du système de gestion de vol pour créer un point d'interruption. Ce dernier (en l'occurrence ladite position effective de l'aé- ronef) est déterminé de façon automatique et est inséré de façon automatique dans le plan de vol, et ceci dès la détection d'un désengagement du mode managé. Le procédé conforme à l'invention permet donc de réduire la charge de travail du pilote à une seule action, à savoir la plus intuitive possible, c'est-à-dire le désengagement du mode managé qui est mis en oeuvre de la manière précisée ci-dessous. Ainsi, le pilote peut rester concentré sur la recherche (observation visuelle), lors de l'interruption d'une mission de type SAR, par exemple dans le but de survoler une zone non prévue initialement. 4 Dans un mode de réalisation particulier, à l'étape b), on détecte un désengagement du mode managé lors de la détection de l'un des évènements suivants : une action du pilote sur un moyen de commande de vol de l'aéronef ; une déconnexion du dispositif de pilotage automatique, réalisée sur une unité de commande de vol de l'aéronef ; et - un actionnement du pilote sur un moyen de commande de cap qui est prévu sur ladite unité de commande de vol. Par ailleurs, avantageusement, si suite à un désengagement du 1 o mode managé, le pilote commande un retour à ladite trajectoire de vol (par exemple en actionnant un bouton usuel de type "DIRTO") : ù on détermine automatiquement une trajectoire de retour de l'aéronef lui permettant de rejoindre ladite position effective enregistrée ; et on guide automatiquement l'aéronef suivant cette trajectoire de retour. 15 La présente invention concerne également un dispositif d'aide au pilotage d'un aéronef lors d'une mission de recherche et de sauvetage de type SAR précité. Selon l'invention, ledit dispositif est remarquable en ce qu'il comporte : 20 des moyens pour vérifier si les conditions de vol suivantes sont respec- tées simultanément : • l'aéronef vole selon une trajectoire de recherche conforme à un plan de vol ; • l'aéronef est guidé automatiquement par un dispositif de pilotage 25 automatique dans un mode managé ; et • une information valide concernant la position effective de l'aéronef est disponible à son bord ; un système de surveillance susceptible de détecter un désengagement dudit mode managé ; des moyens pour déterminer la position effective courante de l'aéronef ; des moyens pour enregistrer cette position effective lors de la détection d'un désengagement dudit mode managé, si lesdites conditions de vol sont respectées simultanément ; des moyens pour insérer ladite position effective dans ledit plan de vol ; et éventuellement des moyens pour afficher ladite position effective sur au moins un écran de visualisation de l'aéronef. En outre, dans un mode de réalisation particulier, ledit système de surveillance comporte : des moyens qui sont susceptibles de détecter une action du pilote sur un moyen de commande de vol (par exemple un minimanche ou un palonnier) de l'aéronef ; des moyens qui sont susceptibles de détecter une déconnexion du dispositif de pilotage automatique, qui est réalisée sur une unité de commande de vol de type FCU ("Flight Control Unit" en anglais) de l'aéronef ; et des moyens qui sont susceptibles de détecter un actionnement par le pilote d'un moyen de commande de cap usuel qui est prévu sur ladite unité de commande de vol. Ainsi, grâce au dispositif conforme à l'invention, lors de l'interruption d'une mission de recherche et de sauvetage de type SAR, pour la-quelle l'aéronef de recherche est guidé automatiquement par l'intermédiaire d'un dispositif usuel de pilotage automatique en mode managé, le pilote de cet aéronef n'est pas obligé de réviser manuellement le plan de vol, à l'aide d'une interface homme/machine du système de gestion de vol. Cette révision est réalisée automatiquement et le pilote peut continuer à regarder vers l'extérieur sans interrompre la recherche. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment 6 l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 est le schéma synoptique d'un dispositif d'aide au pilotage conforme à l'invention. La figure 2 illustre schématiquement une trajectoire de recherche suivie par un aéronef lors d'une mission de recherche et de sauvetage, avec une interruption du vol suivant cette trajectoire de recherche afin de survoler une zone particulière. Le dispositif 1 conforme à l'invention et représenté schématique- ment sur la figure 1 est destiné à aider au pilotage d'un aéronef, en particulier d'un avion, lors d'une mission de recherche et de sauvetage, en particulier de type SAR ("Search And Rescue" en anglais). On sait que lorsqu'une mission de recherche et de sauvetage de type SAR est planifiée, par exemple pour rechercher des personnes et/ou un appareil tel qu'un aéronef, notamment après un crash, l'équipage de l'aéronef A destiné à la recherche définit une trajectoire de recherche TR (ou un patron de recherche) pour couvrir une zone de recherche précise avec cet aéronef A. Généralement, cette zone de recherche est déterminée à partir des dernières informations disponibles concernant l'objectif, telles que les circonstances d'un crash par exemple. De plus, pour réaliser le plus efficacernent possible cette mission de recherche et de sauvetage, l'aéronef A est guidé automatiquement suivant cette trajectoire de recherche TR prédéfinie, à l'aide d'un dispositif de pilotage automatique 2 usuel qui est engagé, de préférence, en mode managé. Ce dispositif de pilotage automatique 2 est relié, de façon usuelle comme représenté sur la figure 1, par l'intermédiaire d'une liaison 2A à un système de gestion de vol 3, par exemple de type FMS ("Flight Management System" en anglais), qui lui fournit notamment ladite trajectoire de recherche TR. 7 Dans un mode de réalisation particulier représenté sur la figure 2, la trajectoire de recherche TR suivie par l'aéronef A lors de la mission de recherche et de sauvetage comporte une pluralité de points de vol P1 à P5 qui sont reliés entre eux par l'intermédiaire de segments S1 à S5 (qui sont de préférence rectilignes). Selon l'invention, ledit dispositif 1 est formé de manière à aider le pilote de l'aéronef A lorsque, lors d'un vol automatique le long de ladite trajectoire de recherche TR, il décide de quitter momentanément cette trajectoire de recherche TR pour survoler une zone Z qu'il ne devait pas survoler à l'origine, mais qu'il a à présent envie de vérifier, par exemple en raison de la réception d'une information issue de cette zone. Pour réaliser cette vérification, l'aéronef A sera guidé suivant une trajectoire TO qui comporte une partie Ti permettant de rejoindre ladite zone Z et éventuellement une partie T2 permettant à l'aéronef A de revenir à la-dite trajectoire de recherche TR, et plus précisément au point PO où l'aé- ronef A a quitté ladite trajectoire de recherche TR. Pour ce faire, ledit dispositif 1 comporte : un système de surveillance 4 qui est susceptible de détecter un désengagement (précisé ci-dessous) d'un mode managé (qui est mis en oeuvre par le dispositif de pilotage automatique 2 lors de la mission SAR) ; une unité de vérification 5 pour vérifier si des conditions de vol particulières (précisées ci-dessous) sont respectées simultanément ; des moyens usuels 6 pour déterminer la position effective courante de l'aéronef A ; des moyens 7 pour enregistrer la position effective PO déterminée par lesdits moyens 6, lors de la détection par ledit système de surveillance 4 d'un désengagement dudit mode managé, dans le cas où l'unité de vérification 5 a constaté que les conditions de vol précitées sont bien toutes respectées ; et des moyens 8 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 9 auxdits moyens 7 et qui sont destinés à insérer ladite position effective PO dans le plan de vol ayant permis de déterminer la trajectoire de recherche TR. Dans un mode de réalisation particulier, lesdits moyens 7 et 8 font partie du système de gestion de vol 3, qui est relié par l'intermédiaire de liaisons 4A, 5A et 6A respectivement au système de surveillance 4, à l'unité de vérification 5 et aux moyens 6. Ainsi, grâce au dispositif 1 conforme à l'invention, le pilote n'a plus besoin d'utiliser une interface homme/machine du système de gestion de vol 3 pour créer un point d'interruption. Ce dernier (en l'occurrence ladite position effective PO de l'aéronef A) est déterminé de façon automatique et est inséré de façon automatique dans le plan de vol, et ceci dès la détection d'un désengagement du mode managé. Le dispositif 1 conforme à l'invention permet donc de réduire la charge de travail du pilote à une seule action, à savoir la plus intuitive possible, c'est-à-dire le désengage-ment du mode managé, qui est réalisé de la manière précisée ci-dessous. Par conséquent, le pilote peut rester concentré sur la recherche, lors de l'interruption d'une mission de type SAR par exemple pour survoler une zone Z dont le survol n'a pas été prévu initialement. En outre,, ledit dispositif d'aide au pilotage 1 comporte, de plus, des moyens d'affichage 11 qui sont par exemple reliés par l'intermédiaire d'une liaison 11A audit système de gestion de vol 3 (et notamment auxdits moyens 7) et qui sont destinés à afficher ladite position effective PO sur un écran de visualisation 12 usuel. Dans un mode de réalisation particulier, ledit système de surveil- lance 4 comporte : û des moyens 13 qui sont susceptibles de détecter une action du pilote sur un moyen de commande de vol, par exemple un minimanche ou un palonnier, de l'aéronef ; 9 û des moyens 14 qui sont susceptibles de détecter une déconnexion du dispositif de pilotage automatique 2, déconnexion qui est réalisée par une action manuelle du pilote sur une unité de commande de vol, par exemple de type FCU ("Flight Contrat Unit" en anglais), non représen- tée ; et - des moyens 15 qui sont susceptibles de détecter un actionnement par le pilote d'un rnoyen de commande de cap qui est prévu sur cette unité de commande de vol (de type FCU par exemple). Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré, ladite unité de vérification 5 cornporte : û un moyen 16 pour vérifier si l'aéronef A vole selon la trajectoire de recherche TR conforme au plan de vol, au moment où le mode managé est désengagé. Ceci permet d'éviter que le dispositif 1 insère un nouveau point dans le plan de vol à chaque fois que le pilote reprend en main les commandes de vol ; un moyen 17 pour vérifier si l'aéronef A est guidé automatiquement par le dispositif de pilotage automatique 2 dans un mode managé. En effet, si le pilote suit la trajectoire de recherche TR en vol manuel ou en mode sélecté, aucun point n'est inséré dans le plan de vol si l'aéronef A s'éloigne de la trajectoire de recherche TR ; et un moyen 18 pour vérifier si la position effective PO de l'aéronef A qui est déterminée par lesdits moyens 6 est valide, c'est-à-dire pour vérifier s'il n'existe pas de panne système relative à la mesure de cette position. Par ailleurs, si suite à un désengagement du mode managé tel que précité, le pilote commande un retour à ladite trajectoire de vol TR (par exemple en actionnant un bouton usuel de type "DIRTO") : le dispositif 1 (et notamment le système de gestion de vol 3) détermine automatiquement la trajectoire de retour T2 de l'aéronef A lui permet-tant de rejoindre ladite position effective PO enregistrée ; et le dispositif de pilotage automatique 2 guide automatiquement l'aéronef A suivant cette trajectoire de retour T2. Ainsi, grâce au dispositif 1 conforme à l'invention, lors de l'interruption d'une mission de recherche et de sauvetage de type SAR, pour laquelle l'aéronef de recherche A est guidé automatiquement par l'intermédiaire du dispositif de pilotage automatique 2 en mode managé, le pi- lote de cet aéronef A n'est pas obligé de réviser manuellement le plan de vol, à l'aide d'une interface homme/machine du système de gestion de vol 3. Cette révision est réalisée automatiquement, et le pilote peut continuer à regarder vers l'extérieur de l'aéronef A sans interrompre la recherche. REVENDICATIONS 1. Procédé d'aide au pilotage d'un aéronef (A) lors d'une mission de recherche et de sauvetage, caractérisé en ce que : a) on vérifie si les conditions de vol suivantes sont respectées simultané-ment : a1) l'aéronef (A) vole selon une trajectoire de recherche conforme à un plan de vol ; a2) l'aéronef (A) est guidé automatiquement par un dispositif de pilotage automatique (2) dans un mode managé ; et a3) une information valide concernant la position effective (P0) de l'aéronef (A) est disponible à son bord ; b) on réalise une surveillance du pilotage de l'aéronef (A) de manière à pouvoir détecter un désengagement dudit mode managé ; et c) si lesdites conditions de vol sont respectées simultanément, on réalise, lors de la détection d'un désengagement dudit mode managé, automatiquement les opérations suivantes : c1) on détermine la position effective (P0) courante de l'aéronef (A) ; c2) on enregistre cette position effective (P0) ; et c3) on insère ladite position effective (P0) dans ledit plan de vol. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, de plus, à une étape c4), on affiche automatique-ment ladite position effective (P0) sur au moins un écran de visualisation (12) de l'aéronef (A). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'à l'étape b), on détecte un désengagement du mode managé lors de la détection de l'un des évènements suivants : ù une action du pilote sur un moyen de commande de vol de l'aéronef (A) ; une déconnexion du dispositif de pilotage automatique (2), réalisée sur une unité de commande de vol de l'aéronef (A) ; et un actionnement du pilote sur un moyen de commande de cap qui est prévu sur ladite unité de commande de vol. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, si suite à un désengagement du mode managé, le pilote commande un retour à ladite trajectoire de vol (TRI : on détermine automatiquement une trajectoire de retour (T2) de l'aéronef (A) lui permettant de rejoindre ladite position effective (P0) enregis- trée ; et on guide automatiquement l'aéronef (A) suivant cette trajectoire de retour (T2). 5. Dispositif d'aide au pilotage d'un aéronef lors d'une mission de recherche et de sauvetage, caractérisé en ce qu'il comporte : des moyens (5) pour vérifier si les conditions de vol suivantes sont respectées simultanément : • l'aéronef (A) vole selon une trajectoire de recherche conforme à un plan de vol ; l'aéronef (A) est guidé automatiquement par un dispositif de pilotage automatique (2) dans un mode managé ; et • une information valide concernant la position effective (P0) de l'aéronef (A) est disponible à son bord ; un système de surveillance (4) susceptible de détecter un désengage- ment dudit mode managé ; des moyens (6) pour déterminer la position effective (P0) courante de l'aéronef (A) ; 13 des moyens (7) pour enregistrer cette position effective (P0) lors de la détection d'un désengagement dudit mode managé, si lesdites conditions de vol sont respectées simultanément ; et des moyens (8) pour insérer ladite position effective (P0) dans ledit plan de vol. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens (Il) pour afficher ladite position effective (P0) sur au moins un écran de visualisation (12). 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit système de surveillance (5) comporte : des moyens (13) qui sont susceptibles de détecter une action du pilote sur un moyen de commande de vol de l'aéronef (A) ; des moyens (14) qui sont susceptibles de détecter une déconnexion du dispositif de pilotage automatique (2), qui est réalisée sur une unité de commande de vol de l'aéronef (A) ; et des moyens (15) qui sont susceptibles de détecter un actionnement par le pilote d'un moyen de commande de cap qui est prévu sur ladite unité de commande de vol. 8. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (1) susceptible de mettre en oeuvre le procédé spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 4. 9. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (1) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications 5 à 7.