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具有反向驱动监控器的飞行控制器管理系统

阅读:1214发布:2020-06-02

IPRDB可以提供具有反向驱动监控器的飞行控制器管理系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明涉及一种监控模块的方法和设备。监控模块被配置为识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。监控模块被配置为为了在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪而比较差与阈值,从而形成比较。监控模块被配置为基于该比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行和不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。,下面是具有反向驱动监控器的飞行控制器管理系统专利的具体信息内容。

1.一种设备,包含:

监控模块(308),所述监控模块(308)被配置为识别控制器(302)的测量位置信息(326)和所述控制器(302)的预期位置信息(332)之间的差;为了在交通工具的控制系统(216)中管理自动驾驶仪(306),将所述差与阈值(324)进行比较,从而形成比较(334);并且基于所述比较(334)管理所述自动驾驶仪(306)的运行,以使所述自动驾驶仪(306)在反向驱动系统(310)不运行且不存在对所述自动驾驶仪(306)的故意超控(322)时保持运行。

2.根据权利要求1所述的设备,其中在被配置为为了在所述交通工具的所述控制系统(216)中管理所述自动驾驶仪(306),将所述差与所述阈值(324)进行比较,从而形成所述比较(334)时,所述监控模块(308)被配置为确定所述差是否大于有效的所述阈值(324)中的一个或更多从而形成所述比较(334),其中所述有效的所述阈值(324)中的一个或更多基于所述控制系统(216)的状态。

3.根据权利要求2所述的设备,其中所述阈值(324)包含被配置为在所述反向驱动系统(310)应当运行时检测所述反向驱动系统(310)不运行的第一阈值(336)、被配置为在所述自动驾驶仪(306)和所述反向驱动系统(310)都运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)的第二阈值(338)、以及被配置为在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)的第三阈值(340),其中所述第三阈值(340)在所述反向驱动系统(310)的状态是不运行时有效。

4.根据权利要求1所述的设备,其中如果所述反向驱动系统(310)不运行,那么所述预期位置信息(332)基于关联所述控制器(302)的控制面(314)的位置和中间位置(342),从所述控制器(302)的位置中的一个选择。

5.根据权利要求3所述的设备,其中所述监控模块(308)进一步包含:

位差模块(500),所述位差模块(500)被配置为识别所述控制器(302)的所述测量位置信息(326)和所述控制器(302)的所述预期位置信息(332)之间的所述差;

反向驱动系统停用模块(502),所述反向驱动系统停用模块(502)连接到所述位差模块(500)并被配置为生成第一信号,从而在所述反向驱动系统(310)运行时且在所述差大于所述第一阈值(336)时使所述反向驱动系统(310)停用;

第一超控模块(504),所述第一超控模块(504)连接到所述位差模块(500),并被配置为生成第二信号,从而在所述自动驾驶仪(306)与所述反向驱动系统(310)都运行时且在所述差大于所述第二阈值(338)时使所述自动驾驶仪(306)停用;以及第二超控模块(506),所述第二超控模块(506)连接到所述位差模块(500),并被配置为生成第三信号,从而在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时且在所述差大于所述第三阈值(340)时使所述自动驾驶仪(306)停用;以及其中所述第二超控模块(506)在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时将所述差与所述第三阈值(340)进行比较。

6.根据权利要求1所述的设备,其中所述监控模块(308)进一步被配置为基于所述比较(334)管理所述自动驾驶仪(306)和所述反向驱动系统(310)二者。

7.根据权利要求1所述的设备,其中所述阈值(324)包括第一阈值(336)、第二阈值(338)和第三阈值(340),并且其中所述第二阈值(338)大于所述第一阈值(336),并且其中所述第三阈值(340)从大于所述第二阈值(338)、在所述第一阈值(336)和所述第二阈值(338)之间以及等于所述第二阈值(338)中的一个选择。

8.根据权利要求1所述的设备,其中使用关联所述控制器(302)的传感器识别所述测量位置信息(326)和所述预期位置信息(332)。

9.根据权利要求1所述的设备,其中所述控制器(302)从柱杆、驾驶盘、飞行杆、控制杆、油门杆、控制轭和踏板中的一个选择,并且其中所述交通工具从飞行器、机动车、坦克、人员运载工具、潜艇、船舶、航天器中的一个选择。

10.一种管理交通工具的自动驾驶仪(306)的方法,所述方法包含:

识别控制器(302)的测量位置信息(326)和所述控制器(302)的预期位置信息(332)之间的差;

为了在控制系统(216)中管理所述自动驾驶仪(306),将所述测量位置信息(326)和所述预期位置信息(332)与阈值(324)进行比较从而形成比较(334);以及基于所述比较(334)管理所述自动驾驶仪(306)的运行,以使所述自动驾驶仪(306)在反向驱动系统(310)不运行和不存在对所述自动驾驶仪(306)的故意超控(322)时保持运行。

11.根据权利要求10所述的方法,其中所述比较步骤进一步包含:

确定所述差是否大于有效的所述阈值(324)中的一个或更多从而形成所述比较(334),其中所述有效的所述阈值(324)中的一个或更多基于所述控制系统(216)的状态。

12.根据权利要求11所述的方法,其中所述比较步骤进一步包含:

为了在所述控制系统(216)中管理所述自动驾驶仪(306),将所述测量位置信息(326)和所述预期位置信息(332)与所述阈值(324)进行比较从而形成所述比较(334),其中所述阈值(324)包含被配置为在所述反向驱动系统(310)应当运行时检测所述反向驱动系统(310)不运行的第一阈值(336)、被配置为在所述自动驾驶仪(306)和所述反向驱动系统(310)都运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的故意超控(322)的第二阈值(338)、以及被配置为在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)的第三阈值(340)。

13.根据权利要求10所述的方法,其中所述比较步骤进一步包含:

为了在所述控制系统(216)中管理所述自动驾驶仪(306),将所述测量位置信息(326)和所述预期位置信息(332)与所述阈值(324)进行比较从而形成所述比较(334),其中所述阈值(324)包含被配置为在所述反向驱动系统(310)应当运行时检测所述反向驱动系统(310)不运行的第一阈值(336)、被配置为在所述自动驾驶仪(306)和所述反向驱动系统(310)都运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)的第二阈值(338)、以及被配置为在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时检测对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)的第三阈值(340),其中所述第三阈值(340)在所述反向驱动系统(310)的状态是不运行时有效。

14.根据权利要求10所述的方法,其中所述识别步骤包含:

识别所述控制器(302)的所述测量位置信息(326)和所述控制器(302)的所述预期位置信息(332)之间的所述差,其中如果所述反向驱动系统(310)不运行,那么所述预期位置信息(332)从基于关联所述控制器(302)的控制面(314)位置的所述控制器(302)的位置和中间位置(342)中的一个选择。

15.根据权利要求13所述的方法,其中基于所述比较(334)管理所述自动驾驶仪(306)的运行,以使所述自动驾驶仪(306)在所述反向驱动系统(310)不运行且不存在对所述自动驾驶仪(306)的所述故意超控(322)时保持运行的步骤进一步包含:基于所述差管理所述自动驾驶仪(306)和所述反向驱动系统(310)的运行,以使在所述反向驱动系统(310)运行时且在所述差大于所述第一阈值(336)时所述反向驱动系统(310)停用;在所述自动驾驶仪(306)与所述反向驱动系统(310)都运行时且在所述差大于所述第二阈值(338)时所述自动驾驶仪(306)停用;以及在所述自动驾驶仪(306)运行并且所述反向驱动系统(310)不运行时且在所述差大于所述第三阈值(340)时所述自动驾驶仪(306)停用。

说明书全文

具有反向驱动监控器的飞行控制器管理系统

技术领域

[0001] 本公开一般涉及飞行器,并特别涉及飞行器中的飞行管理控制系统。更特别地,本公开涉及管理飞行器中飞行管理控制系统的方法和设备。

背景技术

[0002] 飞行器飞行控制系统通常包括组件例如控制面、驾驶舱中的控制器、改变飞行控制面位置的机构,以及连接到移动飞行控制面的机构的联动装置。该类型的飞行控制系统向飞行员提供关于飞行控制面位置的触觉和视觉信息。触觉和视觉信息可通过驾驶舱中控制器的取向发生。
[0003] 若干飞行员熟悉这些类型的机构控制系统的使用。结果,该熟悉基于从控制器位置获得的触觉和视觉信息,向飞行员提供飞行控制系统正确运行的某些水平的心理保证。
[0004] 该类型的飞行控制系统同样提供关于接合自动驾驶仪时通过控制器运行飞行控制面的触觉和视觉信息。例如,自动驾驶仪系统可连接到通过使用致动器控制的飞行控制系统。这些致动器与系统的机械联动装置连接且并行。这样,致动器移动飞行控制面和控制器例如柱杆、驾驶盘和踏板。在飞行控制面移动时通过机械联动装置移动这些控制器。
[0005] 飞行员可基于位置控制器提供的触觉和视觉信息维持对自动驾驶仪执行的运行的获知。然而,一些类型的飞行控制系统不在控制器和飞行控制面之间使用机械联动装置。
[0006] 例如,一种这样的飞行控制系统是电传飞行(fly-by-wire)控制系统。在该类型的飞行控制系统中,通过控制器输入的飞行员命令通过控制器转为电信号。这些信号发送到为移动控制面的控制单元生成命令的计算机系统。由于该类型的系统,不存在联动装置在自动驾驶仪运行时移动控制器。
[0007] 对于该类型的系统,还可包括反向驱动(backdrive)系统。反向驱动系统具有被配置为在自动驾驶仪运行期间移动控制器到不同位置,从而通过控制器提供关于自动驾驶仪运行的触觉和视觉信息的组件。反向驱动系统包括关联控制器的致动器。致动器在自动驾驶仪运行期间从计算机系统接收信号。这些信号使得致动器以提供可由飞行员期望的触觉和视觉信息的方式移动控制器。
[0008] 因此,该类型的飞行控制系统同样为飞行员提供通过飞行员移动控制器使自动驾驶仪脱离的能力。反向驱动系统检测不通过自动驾驶仪生成的控制器的移动。在检测到该类型的移动时,自动驾驶仪关闭、断开或以其它方式置于自动驾驶仪不运行引导飞行器移动的状况。这样,飞行器的飞行员收回飞行器的控制。
[0009] 在一些情况下,如果反向驱动系统不按期望运行,那么控制可移动到中间位置(neutral position)。在飞行员以超控(override)自动驾驶仪的方式移动控制器时检测到控制的该类型移动。结果,自动驾驶仪停止运行飞行器,并且飞行员必须接管飞行器的运行。这样,在自动驾驶仪变得不可用时,飞行员运行飞行器的工作负荷增加。这样,飞行员可能不能按期望执行作业,例如导航、通信和/或其它作业。
[0010] 进一步地,当飞行员在比预期更长的时段运行飞行器时,飞行员可变得疲劳。结果,考虑这些类型的状况,在飞行器中可能需要另外的飞行员或乘务员,这取决于飞行器执行的任务。
[0011] 其中可避免该类型状况的一个方式是使用另外致动器作为用来移动控制器从而提供触觉和视觉信息的致动器的备份。即,在反向驱动系统中的每个致动器具有在致动器未能按期望运行的情况下执行相同功能的一个或更多另外致动器。这样,复置(redundancy)减少其中自动驾驶仪脱离或停止运行飞行器的状况。
[0012] 然而,在该类型的系统中,使用另外致动器和另外致动器的配线增加飞行器的重量和成本。同样,由于另外的致动器,在飞行器中需要更多空间容纳这些致动器。进一步地,可能需要额外维护从而更换或检查致动器。增加的重量、成本、使用的空间和/或维护可能是不符合期望的。
[0013] 因此,具有考虑了上面讨论问题的至少一些,以及可能的其它问题的方法和设备是有利的。

发明内容

[0014] 在一个有利实施例中,一种设备包含监控模块。监控模块被配置为识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。监控模块被配置为为了在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪而比较差与阈值,从而形成比较。监控模块被配置为基于比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行且不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。
[0015] 在另一有利实施例中,提供管理交通工具的自动驾驶仪的方法。识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。为在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪,测量位置信息和预期位置信息与阈值比较从而形成比较。基于比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行且不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。
[0016] 在又一有利实施例中,计算机程序产品包含计算机可读存储媒体、第一程序代码、第二程序段代码和第三程序代码。第一程序代码用来识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。第二程序代码用来为在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪而比较差与阈值,从而形成比较。第三程序代码用来基于比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行且不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。第一程序代码、第二程序段代码和第三程序代码储存在计算机可读存储媒体上。
[0017] 在又一有利实施例中,计算机程序产品包含:
[0018] 计算机可读存储媒体;、
[0019] 第一程序代码,其用来识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差;
[0020] 第二程序代码,其用来为在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪(306)而比较差与阈值,从而形成比较;以及
[0021] 第三程序代码,其用来基于比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行且不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行,其中第一程序代码、第二程序段代码和第三程序代码储存在计算机可读存储媒体上。
[0022] 其中第二程序代码进一步包含:
[0023] 第四程序代码,其用来确定差是否大于有效的阈值的一个或更多从而形成比较,其中有效的所述阈值的一个或更多基于控制系统的状况。
[0024] 并且其中阈值进一步包含被配置为在反向驱动系统应当运行时检测反向驱动系统不运行的第一阈值、被配置为在自动驾驶仪和反向驱动系统都运行时检测对自动驾驶仪的故意超控的第二阈值、以及被配置为在自动驾驶仪运行并且反向驱动系统不运行时检测对自动驾驶仪的故意超控的第三阈值。特征、功能和优点可在本公开的各种实施例中独立实现,或可在其它实施例中结合,其中进一步详情参考下面描述和附图可见。

附图说明

[0025] 被认为能表征有利实施例特性的新颖特征在所附权利要求中阐述。然而,有利实施例与使用的优选模式、进一步目的及其优点在结合附图阅读下面对本公开有利实施例的详细描述后能得到最优理解,其中:
[0026] 图1是根据有利实施例的飞行器制造和维修方法的图解;
[0027] 图2是其中可实施有利实施例的飞行器的图解;
[0028] 图3是根据有利实施例的控制系统的框图的图解;
[0029] 图4是根据有利实施例的控制系统中控制器的图解;
[0030] 图5是根据有利实施例的监控模块中的组件的图解;
[0031] 图6是根据有利实施例对应超过的不同阈值的一组正时图的图解;
[0032] 图7是根据有利实施例对应超过的不同阈值的一组正时图的图解;
[0033] 图8是根据有利实施例对应超过的不同阈值的一组正时图的图解;
[0034] 图9是根据有利实施例管理自动驾驶仪的过程的流程图的图解;
[0035] 图10是根据有利实施例识别预期位置信息的过程的流程图的图解;
[0036] 图11是根据有利实施例识别预期位置信息的另一过程的流程图的图解;
[0037] 图12是根据有利实施例管理反向驱动系统的过程的流程图;
[0038] 图13是根据有利实施例管理自动驾驶仪的过程的图解;以及
[0039] 图14是根据有利实施例的数据处理系统的图解。

具体实施方式

[0040] 更特别参考附图,本公开的实施例可在如图1中示出的飞行器制造和维修方法100和如图2中示出的飞行器200的背景下描述。首先转到图1,根据有利实施例示出飞行器制造和维修方法的图解。在预生产期间,飞行器制造和维修方法100可包括图2中的飞行器200的规格和设计102与材料采购104。
[0041] 在生产期间,图2中的飞行器200的组件和配件制造106与系统集成108发生。此后,图2中的飞行器200可经历认证和运送110,以便置于使用中112。在由客户使用中
112时,图2中的飞行器200被安排以例行维护和维修114,其可包括修改、重配置、翻新、重制和其它维护或维修。
[0042] 飞行器制造和维修方法100的过程的每个都可通过系统集成商、第三方和/或操作员执行或实行。在这些例子中,操作员可以是客户。为了该描述,系统集成商可以非限制性地包括任何数量的飞行器制造商和主系统分包商;第三方可以非限制性地包括任何数量的销售商、分包商和供应商;以及操作员可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。
[0043] 现在参考图2,示出其中可实施有利实施例的飞行器的图解。在该例子中,飞行器200通过图1中飞行器制造和维修方法100生产,并可包括具有多个系统204的机身202和内部206。多个系统204的例子包括推进系统208、电气系统210、液压系统212、环境系统
214和控制系统216中的一个或更多。可包括任何数量的其它系统。尽管示出航空例子,但不同有利实施例可应用于其它工业,例如汽车工业或海运业。
[0044] 在此实施的设备和方法可在图1中飞行器制造和维修方法100的至少一个阶段期间采用。如在此使用,短语“至少一个”在与一系列项目一起使用时,意思是可使用所列项目中的一个或更多的不同结合,并且可以需要列表中每个项目的仅一个。例如,“项目A、项目B和项目C的至少一个”可以非限制性地包括例如项目A或项目A和项目B。该例子也可包括项目A、项目B、和项目C、或项目B和项目C。
[0045] 在一个说明性例子中,在图1中的组件和配件制造106中生产的组件或配件可使用与图1中当飞行器200在使用中112时生产的组件或配件相似的方式制作或制造。如另一例子,若干设备实施例、方法实施例或其结合可在生产阶段期间利用,例如图1中的组件和配件制造106与系统集成108。在涉及项目时,“若干”意思是“一个或更多项目”。例如,若干设备实施例是一个或更多设备实施例。若干设备实施例、方法实施例或其结合可在飞行器200在图1中的使用中112和/或在维护和维修114期间添加或以其它方式利用。若干不同有利实施例的使用可充分加速飞行器200的装配和/或减少飞行器200的成本。例如,在有利实施例中,控制系统216可为控制系统216中的复置使用较少致动器或其它器件装配。
[0046] 在一个有利实施例中,监控模块可与控制系统216一起使用或实施。控制系统216包括控制飞行器200移动的组件。
[0047] 在有利实施例中,监控系统被配置为识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。监控系统同样被配置为为在交通工具的控制系统中管理自动驾驶仪比较差与阈值从而形成比较,并基于比较管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行和不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。如期望,该过程也可用来管理反向驱动系统。
[0048] 现在参考图3,根据有利实施例示出控制系统的框图的图解。在该说明性例子中,图2中飞行器200的控制系统216更详细示出。在该说明性例子中,控制系统216采取电传飞行控制系统300的形式。控制系统216包括用来当飞行器200在地面上、在空中或在地面上和空中移动时控制图2中飞行器200移动的组件。
[0049] 在该说明性例子中,控制系统216包含若干控制器302、飞行控制计算机304、自动驾驶仪306、监控模块308、反向驱动系统310、致动器系统312和控制表面314。
[0050] 若干控制器302包括由飞行器200的操作员用来控制图2中飞行器200的硬件器件。若干控制器200可非限制性地包括例如柱杆、驾驶盘、飞行杆、控制杆、油门杆、控制轭(control yoke)、踏板和/或其它合适类型的控制器。在这些说明性例子中,若干控制器302可由飞行器200的操作员例如飞行员或副飞行员操纵。例如,可通过移动、施加压力到、旋转和/或以一些其它合适方式操纵若干控制器302的一个或更多,来操纵若干控制器302。
[0051] 若干控制器302的操纵生成发送到飞行控制计算机304的信号。飞行控制计算机304使用这些信号生成命令从而移动控制面314到不同位置。这些命令发送到被配置为控制控制面314移动的致动器系统312。如在此使用,“若干项目”意思是“一个或更多项目”。
[0052] 在这些说明性例子中,自动驾驶仪306运行从而控制控制面314的移动。自动驾驶仪306可控制控制面314的移动而不需要飞行器200的飞行员或其它操作员提供输入。结果,自动驾驶仪306可允许飞行器200的操作员在飞行200的飞行期间执行其它运行或休息。
[0053] 在一个说明性例子中,自动驾驶仪306发送命令到飞行控制计算机304,其进而发送命令到致动器系统312从而运行致动器系统312。特别地,致动器系统312运行从而移动控制面314到位置320而不需要源自飞行器200操作员的输入。
[0054] 在这些说明性例子中,反向驱动系统310连接到若干控制器302和自动驾驶仪306。特别地,反向驱动系统310电连接到自动驾驶仪306。如在此使用,当第一组件例如反向驱动系统310电连接到第二组件例如自动驾驶仪306时,第一组件连接到第二组件以使电信号可从第一组件发送到第二组件、从第二组件发送到第一组件,或该两者的结合。
[0055] 第一组件可电连接到第二组件而在该两个组件之间没有任何另外组件。第一组件也可通过一个或更多其它组件电连接到第二组件。例如,一个电子器件可电连接到第二电子器件而在第一电子器件和第二电子器件之间没有任何另外电子器件。在一些情况下,另一电子器件可在相互电连接的两个电子器件之间存在。例如,反向驱动系统310可通过飞行控制计算机304连接到自动驾驶仪306。
[0056] 在这些说明性例子中,反向驱动系统310为通过自动驾驶仪306执行的运行向飞行器200的操作员提供反馈316。反馈316可以是视觉和/或触觉反馈。即,反向驱动系统310向飞行器200的操作员提供通过自动驾驶仪306执行的运行的视觉和/或触觉认知。
[0057] 在自动驾驶仪306运行时,自动驾驶仪306或飞行控制计算机304发送输入到反向驱动系统310,从而运行反向驱动系统310。在反向驱动系统310的运行期间,反向驱动系统310生成反向驱动命令333从而在反向驱动系统310中控制反向驱动致动器系统323。反向驱动命令333基于控制面314移动到的位置生成。
[0058] 反向驱动致动器系统323连接到若干控制器302。反向驱动致动器系统323的运行响应反向驱动命令333发生,从而操纵若干控制器302。例如,反向驱动命令333可导致反向驱动致动器323移动若干控制器302到对应控制面314的位置320的若干位置318。这样,可通过反向驱动系统310响应自动驾驶仪306使用致动器系统312移动控制面314到位置320,控制若干控制器302的若干位置318。
[0059] 即,反向驱动系统310移动若干控制器到对应控制面314的位置320的若干位置318。该移动相似于其中飞行员可移动若干控制器302到若干位置318的方式,从而移动控制面314到位置320。这样,反向驱动系统310移动若干控制器302到若干位置318从而提供反馈316,反馈316为控制面314的位置320视觉和/或触觉。反馈316向飞行器的操作员提供通过自动驾驶仪306执行的运行的认知。
[0060] 在这些说明性例子中,监控模块308被配置为确定自动驾驶仪306的故意超控322何时发生。监控模块308可采取软件、硬件或软件和硬件的形式。在监控模块308采取软件形式时,软件的程序代码可在例如飞行控制计算机304上运行。在监控模块308采取硬件形式时,硬件组件可设置在飞行控制计算机304中或设置在分离单元中。
[0061] 故意超控322意思是飞行器200的飞行员或另一操作员以意图超控自动驾驶仪306的方式移动若干控制器306中的一个或更多控制器。即,故意超控322意思是飞行员意图取得飞行器200的控制,并且不需要自动驾驶仪306控制飞行器200的移动。
[0062] 监控模块308允许故意超控322的检测,即使在反向驱动系统310不在运行即不运行时。反向驱动系统310可为若干不同原因不运行。例如,反向驱动系统310可按期望不运行、可关闭,或可为一些其它原因不运行。
[0063] 在这些说明性例子中,监控模块308被配置为管理自动驾驶仪306、反向驱动系统310或自动驾驶仪306和反向驱动系统310的运行。监控模块308在管理自动驾驶仪306和反向驱动系统310中使用阈值324。
[0064] 在这些说明性例子中,监控模块308从传感器系统328接收测量位置信息326。在这些示出例子中传感器系统328关联若干控制器302。
[0065] 传感器系统328在若干控制器302移动到若干位置318时生成测量位置信息326。测量位置信息326可以是若干控制器302的一个、一些或部分的信息。测量位置信息326可包括例如位置、速度、向量、移动方向和控制器其它合适参数的至少一个。
[0066] 另外,监控模块308为若干控制器302识别预期位置信息332。预期位置信息332包括参数的预期值,例如位置、速度、向量、移动方向和控制器其它合适参数的至少一个。
[0067] 在这些例子中,监控模块308使用从反向驱动系统310接收的反向驱动命令333识别预期位置信息332。在一些情况下,监控模块308可通过使用反向驱动命令333在一些说明性例子中调整测量位置信息326,从反向驱动命令333生成预期位置信息332。
[0068] 在这些说明性例子中,监控模块308比较测量位置信息326和预期位置信息332从而形成比较334。为管理自动驾驶仪306和反向驱动系统310,监控模块308使用比较334确定测量位置信息326和预期位置信息332之间的差是否大于阈值324。
[0069] 监控模块308基于比较334管理自动驾驶仪306和反向驱动系统310的运行。该管理如此以使自动驾驶仪306在反向驱动系统310不运行并且不存在自动驾驶仪306的故意超控322时保持运行。特别地,选择阈值324以使自动驾驶仪306在反向驱动系统310不运行并且不存在自动驾驶仪306的故意超控322时保持运行。
[0070] 在这些说明性例子中,阈值324包括第一阈值336、第二阈值338和第三阈值340。第一阈值336被配置为在自动驾驶仪306运行时检测反向驱动系统运行时检测反向驱动系统310何时不按期望运行。第二阈值338被配置为在自动驾驶仪306和反向驱动系统310运行时检测自动驾驶仪306的故意超控322。第三阈值340被配置为在反向驱动系统310不运行时检测自动驾驶仪306的故意超控322。
[0071] 在这些说明性例子中,反向驱动系统310可在比较334大于第一阈值336时停用。然而,仅超过第一阈值336的比较334不导致自动驾驶仪306停止运行。
[0072] 在比较334超过第二阈值338同时反向驱动系统310运行时,自动驾驶仪306可脱离。在这些说明性例子中,选择第一阈值336和第二阈值338,以使比较334在超过第二阈值338之前超过第一阈值336。即,反向驱动系统310可在超过第二阈值338之前停用。
[0073] 这样,第二阈值338可被配置为在反向驱动系统310运行时,或在超过第二阈值338之前反向驱动系统310运行选择时段时有效。第二阈值338可设定高于第一阈值336,以使反向驱动系统310不按期望运行的实际发生可被检测到而不脱离自动驾驶仪306。
[0074] 进一步地,在这些说明性例子中,第二阈值338经选择足够大以使自动驾驶仪306不故意断开,并仍足够小以使故意超控322可检测。另外,第三阈值340经选择足够大以使自动驾驶仪306不故意断开,并仍足够小以使故意超控322可检测。
[0075] 在这些例子中,可选择第三阈值340以使自动驾驶仪306可响应故意超控322脱离,无关于反向驱动系统310运行或不运行。进一步地,在反向驱动系统310的状态不与第三阈值340一起考虑时,第三阈值340可设定高于第一阈值336和第二阈值338。在一些情况下,当不考虑反向驱动系统310的状态时,第三阈值340可设定到基本等于第二阈值338的值。在考虑反向驱动系统310的状态时,第三阈值340可设定到提供对自动驾驶仪306的期望类型的超控的任何值。
[0076] 这样,选择阈值324以使自动驾驶仪306在故意超控322发生之后期望时段内停止运行,并以使自动驾驶仪306无意超控的可能性降低,无关于反向驱动系统310是否运行。进一步地,选择阈值324以使自动驾驶仪306可保持接合或运行,即使反向驱动系统310可以不按期望运行。
[0077] 控制面314可在自动驾驶仪306停止运行时移动到对应若干控制器302当前若干位置的位置320。在这些例子中自动驾驶仪306一停止运行,控制面314的该移动就可发生。在自动驾驶仪306脱离时,可认为自动驾驶仪306停止运行。
[0078] 在一个说明性例子中,当阈值324设定过高时,在检测到故意超控322并且自动驾驶仪306脱离之前,若干控制器302可能必须由飞行器200的操作员移动更大距离。在该说明性例子中,当自动驾驶仪306脱离时,对飞行器200位置和/或取向的不期望改变可在控制面314开始响应若干控制器302的位置时发生。
[0079] 在这些说明性例子中,在反向驱动系统310不运行时,若干控制器302的一个或更多返回中间位置342。中间位置342是在反向驱动系统310不运行时预期若干控制器302的位置。在这些例子中,当反向驱动系统310关闭、脱离、从若干控制器302断开或不按期望运行时,反向驱动系统310不运行。
[0080] 控制系统216的组件的图解不意味着暗示对其中可实施不同有利实施例的方式的实体或架构限制。可使用除图解组件之外或代替图解组件的其它组件。一些组件可以不必需。同样,呈现方框从而图解一些功能组件。在不同有利实施例中实施时这些方框的一个或更多可结合和/或分为不同方框。
[0081] 例如,尽管监控模块308在框图中示作分离组件,但监控模块308可实施为一个或更多其它组件的部件。例如,监控模块308可在飞行控制计算机304中实施、实施为自动驾驶仪306的部件,或甚至在其它说明性例子中实施为反向驱动系统310的部件。
[0082] 在另一说明性例子中,有利实施例可与飞行器200之外的其它类型的交通工具一起实施。例如,有利实施例可在机动车、坦克、人员运载工具、潜艇、船舶、航天器和/或其它合适类型的交通工具中实施。
[0083] 在仍另一说明性例子中,传感器系统328可认为是另一系统的部件而不是若干控制器302的部件。例如,传感器系统328可识别若干控制器302的若干位置318,但可认为是另一系统例如反向驱动系统310的部件。
[0084] 现在参考图4,根据有利实施例示出控制系统中控制器的图解。在该说明性例子中,柱杆400和柱杆402是图3中若干控制器302中控制器的例子。在该例子中,驾驶盘404连接到柱杆400,并且驾驶盘406连接到柱杆402。驾驶盘404和驾驶盘406同样是若干控制器302中控制器的例子。然而,该例子集中在柱杆400和柱杆402上。
[0085] 如可见,柱杆400、402并列设置。柱杆400和柱杆402分别在箭头412和414的方向上可移动。驾驶盘404和驾驶盘406分别在箭头416和418的方向上在柱杆400和柱杆402的末端可选旋转。柱杆400可旋转地安装在转轴420上,并且柱杆402可旋转地安装在转轴422上。当柱杆400和柱杆400在箭头412和414的方向上移动时,转轴420和转轴422在箭头424和426的方向上可旋转。
[0086] 在该说明性例子中,致动器428通过棒杆434连接到转轴432。以相似方式,致动器430通过棒杆438连接到转轴436。致动器428和致动器430是设置在图3中反向驱动致动器系统323内的致动器的例子。
[0087] 如示出,转轴432通过棒杆442连接到定心单元440,并且定心单元440进而通过棒杆444连接到柱杆400的转轴420。以相似方式,转轴436通过棒杆448连接到定心单元446,并且定心单元446进而通过棒杆450连接到柱杆402的转轴422。
[0088] 在这些说明性例子中,控制致动器428和致动器430以向飞行员提供视觉和触觉反馈的形式移动柱杆400和柱杆402。致动器428可运行以使与转轴和棒杆的互连导致柱杆400和柱杆402在箭头412的方向上移动。以相似方式,致动器430可运行以使不同棒杆和转轴的互连导致柱杆402在箭头414的方向上移动。在致动器428和致动器430不运行以控制柱杆400和柱杆402的位置时,定心单元440和定心单元446导致柱杆400和柱杆402移动到中间位置。
[0089] 在这些说明性例子中,柱杆400和柱杆402的位置可通过传感器452和传感器454检测或识别。传感器452关联柱杆400,并且传感器454关联柱杆402。这些传感器通过联动装置和转轴间接连接到柱杆,以使联动装置和转轴的移动导致通过传感器452和传感器454检测的移动。这些传感器可为图3中的测量位置信息326生成数据。
[0090] 柱杆400和柱杆402的图解不意味着暗示对其中不同控制器可被反向驱动系统实施或控制的方式的实体或架构限制。例如,在一些说明性例子中,致动器可连接到驾驶盘404和驾驶盘406。进一步地,在其它说明性例子中,控制器可采取踏板、侧杆和/或用来运行飞行器的其它类型控制器的形式。在图4中图解的不同组件可与在图3中控制系统216中示出的组件结合使用。这些组件的一些是如在图3中示出的控制系统216内方框的实体实施的例子。
[0091] 现在参考图5,根据有利实施例示出监控模块中组件的图解。在该说明性例子中,图3中监控模块308的实施的例子根据有利实施例示出。
[0092] 在该说明性例子中,监控模块308包括位差模块500、反向驱动系统停用模块502、超控模块504和超控模块506。如示出,位差模块500生成测量位置510和预期位置512之间的差。特别地,差508通过减法单元520生成。在这些说明性例子中减法单元520从测量位置510减去预期位置512。
[0093] 在该说明性例子中,测量位置510是图3中测量位置信息326的一个实施的例子。进一步地,在该说明性例子中预期位置512是图3中预期位置信息332的一个实施的例子。
[0094] 如示出,测量位置510采取控制器位置514的形式。控制器位置514可以用于控制器,例如图3中若干控制器302中的控制器。特别地,测量位置510采取表示控制器当前位置和控制器零位之间距离的连续信号的形式。该距离单位可以是例如度、英寸和/或一些其它合适类型的测量单位。
[0095] 在该说明性例子中,控制器的零位可以是例如在飞行器飞行之前控制器的初始位置、对应飞行器控制面的基本零度偏斜的位置,和/或控制器的移动可从其测量或量化的一些其它合适位置。
[0096] 如图解,预期位置512从预期反向驱动位置516和预期中间位置518中的一个选择。特别地,开关522在预期反向驱动位置516和预期中间位置518之间选择。使用反向驱动不运行信号524做出该选择。反向驱动不运行信号524通过反向驱动系统停用模块502生成从而表示反向驱动系统运行或不运行。
[0097] 在该说明性例子中,当反向驱动系统不运行和应停用时,反向驱动不运行信号524为真或逻辑“1”。当反向驱动系统运行和不应停用时,反向驱动不运行信号524为假或逻辑“0”。在这些例子中,当反向驱动系统按期望运行时,反向驱动不运行信号524不表示反向驱动系统应停用。该信号用来发送命令到图3中的反向驱动系统310。
[0098] 开关522使用反向驱动不运行信号524从而在预期反向驱动位置516和预期中间位置518之间选择。当反向驱动不运行信号524表示反向驱动系统应停用时,开关522选择预期中间位置518从开关522输出。当反向驱动不运行信号524表示反向驱动系统不应停用时,开关522选择预期反向驱动位置516从开关522输出。
[0099] 在这些说明性例子中,使用位差模块500中的反向驱动模型526生成预期位置516。如示出,反向驱动模型526包含延迟528、滞后滤波器530和增益532。反向驱动命令
534被输入反向驱动模型526从而生成预期反向驱动位置516。反向驱动命令534是发送到图3中反向驱动致动器系统323的命令。
[0100] 在这些说明性例子中,预期中间位置518通过中间位置模型536生成。控制器位置514、反向驱动不运行信号524和中间位置538作为输入发送到中间位置模型536。控制位置514为中间位置模型536提供初始状况。反向驱动不运行信号524表示反向驱动系统的状态,以便由中间位置模型536使用。中间位置538是预期控制器在反向驱动系统停用时返回的位置。
[0101] 在这些说明性例子中,当反向驱动系统不运行信号524表示反向驱动系统不应停用时,中间位置模型536初始化为控制器的当前测量位置,如通过控制器位置514表示。控制器位置514和中间位置538用来识别预期中间位置518。即,预期中间位置518可以不是控制器的最终位置或中间位置538。
[0102] 例如,中间位置模型536可使用在反向驱动不运行信号524表示反向驱动系统应停用时控制器从控制器位置514移动到中间位置538的预期速率,从而识别预期中间位置518。即,预期中间位置518可以是在反向驱动不运行时,预期控制器在向中间位置538移动时及时在当前点的位置。这样,基于通过中间位置模型536处理控制器位置514和中间位置538,预期中间位置518可以是中间位置538,或中间位置538和控制器位置514之间的位置。
[0103] 在这些说明性例子中,差508基于源自减法单元520的输出具有正值或负值。在这些说明性例子中,仅需要差508的大小。在这些示出例子中,绝对值单元540生成绝对差541。绝对差541是没有符号的差508。
[0104] 在该说明性例子中,反向驱动系统停用模块502包括比较器544、与门546、反相器548、延迟单元550、反相器552和锁存器554。绝对差541在比较器544输入到反向驱动系统停用模块502。通过比较器544比较绝对差541与第一阈值556。如果绝对差541大于第一阈值556,那么通过比较器544输出逻辑“1”。源自比较器544的该输出连同反相器548的输出连接到与门546。
[0105] 与门546的输出通过延迟单元550发送。延迟单元550的输出进而作为输入发送到锁存器554。进一步地,在该例子中,自动驾驶仪接合信号558通过反相器552发送,其中反相器552的输出同样作为输入发送到锁存器554。锁存器554输出反向驱动不运行信号524。延迟单元550的输出为锁存器554形成设定输入555。反相器552的该输出为锁存器554形成复位输入557。
[0106] 在该说明性例子中,当设定输入555为真并且复位输入557为假时,锁存器554为反向驱动不运行信号524生成真或逻辑“1”。如果设定输入555为假并且复位输入557为真,那么锁存器554为反向驱动不运行信号524生成假或逻辑“0”。如果设定输入555和复位输入557都为假,那么锁存器554生成维持其先前识别值的反向驱动不运行信号524。
[0107] 进一步地,如果设定输入555和复位输入557都为真,那么锁存器554可被配置为确定是否使用设定输入555或复位输入557以便输出反向驱动不运行信号524。
[0108] 反向驱动不运行信号524通过锁存器554输出,并在反相器548发送回到反向驱动系统停用模块502。这些连接在反向驱动系统停用模块502中形成反馈环路。
[0109] 这样,如果反向驱动系统不先前识别为通过反向驱动不运行信号524停用,那么在自动驾驶仪接合时并在差508的绝对值大于预定阈值由延迟单元550定义的至少一段时间时,反向驱动系统停用模块502识别反向驱动系统为使用反向驱动不运行信号524停用。
[0110] 如示出,超控模块504包含延迟单元560、反相器562、与门564和比较器566。在该例子中,源自反向驱动系统停用模块502输出的反向驱动不运行信号524输入到延迟单元560。延迟单元560的输出连接到反相器562。反相器562的输出进而连接到与门564。
[0111] 在该说明性例子中,在到超控模块504中比较器566的输入,绝对差541输入到超控模块504。通过比较器566比较绝对差541与第二阈值568。在绝对差541大于第二阈值568时,比较器566输出真或逻辑“1”。源自比较器566的该输出发送到与门564。源自与门564的输出进而发送到或门570,或门570进而连接到延迟单元572。延迟单元572的输出是超控信号574。在该例子中,当检测到对自动驾驶仪的故意超控时,超控信号574为真或逻辑“1”。
[0112] 如示出,超控模块506包含延迟单元576、与门578和比较器580。超控模块506从反向驱动系统停用模块502接收反向驱动不运行信号524作为到延迟单元576的输入。另外,超控模块506接收绝对差541作为到比较器580的输入。通过比较器580比较绝对差541与第三阈值582。如果绝对差541大于第三阈值582,那么比较器580输出真或逻辑“1”。
[0113] 源自比较器580的输出和源自延迟单元576的输出发送到与门578。源自与门578的输出连同源自与门564的输出进而发送到或门570。
[0114] 在这些说明性例子中,信号的逻辑“1”或信号的逻辑“0”意味着信号的电压电平分别具有“1”或“0”的值。对于具有除逻辑“1”或逻辑“0”之外输出的信号,这些信号的电压电平可具有其它值。
[0115] 图5中监控模块308的组件的图解不意味着暗示对可实施监控模块308的方式的限制。例如,可使用除在图5中的模块中示出的逻辑之外和/或代替该逻辑的其它组件。
[0116] 在一些说明性例子中,在反向驱动模型526、中间位置模型536和开关522内执行的处理可在具有输入和预期位置512的输出的单独模型内执行,该输入包括反向驱动命令534、控制器位置514、中间位置538和反向驱动不运行信号524。
[0117] 如另一说明性例子,与门564的输出可发送到第一时延单元,同时与门578的输出发送到第二时延单元。这两个时延单元的输出可然后应用于或门,该或门进而输出超控信号574。这样,如与延迟单元572提供的单独时延比较,时延的不同值可为超控模块504和超控模块506的输出存在。
[0118] 进一步地,监控模块308可使用软件实施。对于该类型的实施,图5中的逻辑组件可转为为软件程序的代码。在其它说明性例子中,监控模块308的部分可基于源自图5的逻辑使用硬件实施,同时监控模块308的其它部分可在软件中实施,该软件执行图5中图解逻辑的功能。
[0119] 现在参考图6-8,根据有利实施例示出对应超过的不同阈值的一组时序图的图解。图6-8中时序图组600图解使用如在图5中示出的组件实施的监控模块308的运行。
[0120] 现在转到图6,时序图组600呈现反向驱动系统不按期望运行的状况。如示出,时序图组600包括时序图602、时序图603和时序图604。时序图602、时序图603和时序图604具有横轴606。时序图602和时序图603具有纵轴608。时序图604具有纵轴610。
[0121] 在这些说明性例子中,横轴606是时间。时序图602和时序图603的纵轴608是源自图5的控制器位置514。时序图604的纵轴610是布尔逻辑。即,时序图610中曲线的值可从逻辑“1”和逻辑“0”中的一个选择。
[0122] 时序图602包括曲线612、曲线614和曲线616。曲线612是反向驱动命令534,曲线614是预期反向驱动位置516,并且曲线616是图5中测量位置510。第一时段618是反向驱动系统按期望运行的时段。在曲线616突然开始移动离开曲线614时第一时段618结束。
[0123] 第二时段620是图5中的绝对差541需要连续大于第一阈值556,同时反向驱动系统不按期望运行以便反向驱动系统识别为不运行的时段。第二时段620通过图5中的延迟单元550定义。
[0124] 时序图603包括曲线622和曲线624。曲线622是绝对差541,同时曲线624是图5中的第一阈值556。如示出,在通过延迟单元550定义的第二时段620,曲线622的值连续大于曲线624的值。
[0125] 在该说明性例子中,时序图604包括曲线626和曲线628。曲线626是反向驱动不运行信号524,并且曲线628是超控信号574。如图解,曲线626在时间630从逻辑“0”改变为逻辑“1”。即,反向驱动不运行信号524表示反向驱动系统不按期望运行,并且应在时间630停用。时间630在第二时段620的结束发生。
[0126] 如示出,反向驱动系统识别为不按期望运行,但自动驾驶仪不断开或脱离。
[0127] 现在参考图7,时序图组600呈现检测到对自动驾驶仪的故意超控并且反向驱动系统按期望运行的状况。在该说明性例子中,时序图602上的时间700是操作员尝试获得飞行器人工控制的时间。例如,操作员可尝试通过在时间700移动控制器获得飞行器的人工控制。
[0128] 如在时序图602中图解,反向驱动系统在第一时段703期间按期望运行。在曲线616突然开始移动离开曲线614时第一时段703结束。
[0129] 在时序图603中,第二时段603在曲线622大于曲线624时开始。第二时段620是曲线622连续大于曲线624,以使反向驱动系统识别为不按期望运行的时段。第二时段620在时序图604中的时间705结束。时间705是曲线626的值改变为逻辑“1”的时间。
[0130] 在该说明性例子中,时序图603除曲线622和曲线624之外具有曲线702。曲线702是图5中的第二阈值568。第三时段706是曲线626具有逻辑“1”的值,并且曲线622大于曲线702的时段。进一步地,第三时段706是曲线622大于曲线702的第四时段712内的时段。第四时段712在时间705开始。
[0131] 在该示出例子中,第四时段712通过图5中的延迟单元560定义。第四时段712是曲线622需要大于曲线702由图5中延迟单元572定义的时间量,以便超控模块504检测故意超控的时段。在该说明性例子中,图5中延迟单元572定义的时段是第三时段706。
[0132] 即,绝对差541需要在第四时段712内的第三时段706连续大于第二阈值568。以便超控模块504检测故意超控。第三时段706在时间710结束。
[0133] 如在时序图604中示出,对自动驾驶仪的故意超控在第三时段706结束时的时间710检测。特别地,超控信号574的值在时间710改变为逻辑“1”。进一步地,在时间710,当检测到对自动驾驶仪的故意超控时,监控模块308停止监控反向驱动系统,直到自动驾驶仪再次开始运行。
[0134] 现在参考图8,时序图组600呈现其中检测到对自动驾驶仪的故意超控,同时反向驱动系统不运行的状况。在该说明性例子中,时间800是操作员尝试获得飞行器人工控制的时间。例如,操作员可尝试通过在时间800移动控制器获得飞行器的人工控制。
[0135] 在该说明性例子中,反向驱动系统识别为不运行。即,反向驱动运行信号524具有逻辑“1”的值,如与时序图604中曲线626观察到的。
[0136] 如示出,时序图603中的第五时段802是绝对差541需要大于图6中的第三阈值582,以便在反向驱动系统识别为不运行时检测自动驾驶仪故意超控的时间。时序图640中的时间804是检测到对自动驾驶仪的故意超控的时间。如图解,在检测到对自动驾驶仪的故意超控时,监控模块308可停止监控反向驱动系统,直到自动驾驶仪再次开始运行。
[0137] 图6-8中时序图602、603和604的图解不意味着暗示对其中可实施有利实施例的方式的限制。可使用除图解组件之外和/或代替图解组件的其它组件。例如,在其它说明性例子中,第一时段618、第二时段620、第一时段703、第三时段706和/或第四时段712内的时间量可变化,取决于特别实施。进一步地,在一些说明性例子中,源自图5的第一阈值556、第二阈值568和/或第三阈值582可具有不同值,以使在时序图602、603和604中表示的时间和/或时段不同。
[0138] 现在参考图9,根据有利实施例示出管理自动驾驶仪的过程的流程图的图解。在图9中图解的过程可在图2中飞行器200中的控制系统216中实施。特别地,在这些说明性例子中该过程可使用图3中的监控模块308实施。该流程图和其它流程图中的不同操作可在软件、硬件或软件和硬件的结合中实施。
[0139] 通过为控制器识别测量位置信息开始该过程(操作900)。该控制器可以是图3中若干控制器302内的控制器。该过程然后为控制器识别预期位置信息(操作902)。
[0140] 然后为了在控制系统中的反向驱动系统中管理自动驾驶仪,比较测量位置信息和预期信息之间的差与阈值,从而形成比较(操作904)。该过程然后基于比较管理自动驾驶仪,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行和不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行(操作906),该过程此后终止。该过程也可取决于特别实施基于差管理反向驱动系统。
[0141] 现在参考图10,根据有利实施例示出识别预期位置信息的过程的流程图的图解。图10中的操作是可用于图9中操作902的操作的例子。这些操作在反向驱动系统运行时执行。
[0142] 该过程通过接收反向驱动系统命令的位置信息开始(操作1000)。该过程然后从反向驱动系统命令的位置识别预期位置(操作1002),该过程此后终止。该操作考虑从当前位置到达反向驱动系统命令的位置需要的时间,并使用在图9中操作900识别的控制器位置。
[0143] 现在参考图11,根据有利实施例示出识别预期位置信息的过程的流程图的图解。图11中的操作是可用于图9中操作902的操作的例子。这些操作在反向驱动系统不运行时执行。
[0144] 该过程通过识别控制器的中间位置开始(操作1100)。中间位置是预期反向驱动系统不运行时控制器所在或返回的位置。该过程然后基于控制器的当前位置和控制器的中间位置识别预期位置(操作1102),该过程此后终止。在该例子中,当前位置从图9中操作900中的测量位置信息获得。
[0145] 现在参考图12,根据有利实施例示出管理反向驱动系统的过程的流程图的图解。图12中图解的不同操作是可作为图9中操作906的部分执行的操作的例子。
[0146] 该过程通过确定反向驱动系统是否运行开始(操作1200)。如果反向驱动系统运行,那么做出关于差是否大于第一阈值的确定(操作1202)。该差是在图9中的操作904中识别的差。如果差大于第一阈值,那么不认为反向驱动系统适当地运行。即,认为反向驱动系统不运行。该过程然后生成命令从而停用反向驱动系统(操作1204),该过程然后返回操作1200。
[0147] 现在再次参考操作1202,如果差不大于第一阈值,那么该过程返回操作1200。再次参考操作1200,如果反向驱动系统不运行,那么该过程同样返回操作1200。即,该过程环回。返回操作1200考虑反向驱动系统可为若干不同原因不运行。例如,飞行员或其它操作员可关闭反向驱动系统。在稍后时间,反向驱动系统可开启并再次运行。
[0148] 现在参考图13,根据有利实施例示出管理自动驾驶仪的过程的流程图的图解。在图13中图解的过程包括可作为图9中操作906的部分执行从而管理自动驾驶仪的运行。
[0149] 该过程通过确定反向驱动系统是否运行开始(操作1300)。如果反向驱动系统运行,那么做出关于差是否大于第二阈值的确定(操作1302)。第二阈值用来确定在反向系统运行时关于控制的故意超控是否发生。第二阈值被选择为考虑反向系统在运行。
[0150] 如果差大于第二阈值,那么该过程生成命令从而停用自动驾驶仪(操作1304),该过程此后终止。
[0151] 现在再次参考操作1302,如果差不大于第二阈值,那么该过程返回操作1300。再次参考操作1300,如果反向驱动系统不运行,那么该过程确定差是否大于第三阈值(操作1306)。该第三阈值经选择考虑在确定对自动驾驶仪的故意超控是否发生时反向驱动系统不运行。如果差大于第三阈值,那么该过程进展到如上面描述的操作1304。否则,该过程返回操作1300。
[0152] 在不同示出实施例中的流程图和框图图解有利实施例中设备和方法的一些可能实施的架构、功能性和运行。在这点上,流程图或框图中的每个方框可表现操作或步骤的模块、区段、功能和/或部分。例如,方框的一个或更多可实施为程序代码、在硬件中实施或实施为程序代码和硬件的结合。在硬件中实施时,硬件可以例如采取经制造或配置执行流程图或框图中一个或更多操作的集成电路的形式。
[0153] 在有利实施例的一些可替换实施中,框图中提到的功能或多个功能可以图中提到顺序之外的顺序发生。例如,在一些情况下,连续示出的两个方框可基本同时执行,或方框可有时以颠倒顺序执行,取决于涉及的功能性。同样,除流程图或框图中的图解方框之外还可添加其它方框。
[0154] 现在参考图14,根据有利实施例示出数据处理系统的图解。在该说明性例子中,数据处理系统1400包括通信结构1402,通信结构1402在处理器单元1404、存储器1406、永久存储1408、通信单元1410、输入/输出(I/O)单元1412和显示器1414之间提供通信。数据处理系统1400是可用来实施图3中飞行控制计算机304的数据处理系统的例子。
[0155] 处理器单元1404用来为可装载到存储器1406的软件执行指令。处理器单元1404可以是若干处理器、多处理器核心或一些其它类型的,取决于特别实施。“若干”如在此关于项目使用,意思是“一个或更多项目”。进一步地,处理器单元1404可使用其中主处理器和从处理器在单芯片上一起存在的若干异构处理器系统实施。在另一说明性例子中,处理器单元1404可以是含有相同类型的多个处理器的对称多处理器系统。
[0156] 存储器1406和永久存储1408是存储器件1416的例子。存储器件是能够临时和/或永久性地储存信息的任何硬件,所述信息例如但不限于数据、功能形式的程序代码和/或其它合适信息。在这些例子中永久存储1416也可称为计算机可读存储器件。在这些例子中存储器1406可以是例如随机访问存储器或任何其它合适的易失或非易失性存储器件。永久存储1408可采取各种形式,取决于特别实施。
[0157] 例如,永久存储1408可含有一个或更多组件或器件。例如,永久存储1408可以是硬盘驱动器、闪存、可重写光盘、可重写磁带或上述器件的一些结合。永久存储1408使用的媒体也可以是可移动/卸除的。例如,可移动硬盘驱动器可用于永久存储1408。
[0158] 在这些例子中,通信单元1410提供与其它数据处理系统或器件的通信。在这些例子中,通信单元1410是网络接口卡。通信单元1410可通过使用实体和无线通信链路中的一个或二者提供通信。
[0159] 输入/输出单元1412允许用可连接到数据处理系统1400的其它器件输入和输出数据。例如,输入/输出单元1412可为用户通过键盘、鼠标和/或一些其它合适输入器件输入提供连接。进一步地,输入/输出单元1412可发送输出到打印机。显示器1414提供向用户显示信息的机构。
[0160] 操作系统、应用程序和/或程序的指令可设置在通过通信结构1402与处理器单元1404通信的存储器件1416中。在这些说明性例子中,指令以功能形式储存在永久存储1408上。这些指令可加载到存储器1406以便通过处理器单元1404执行。不同实施例的处理可通过处理器单元1404使用可设置在存储器(例如存储器1406)中的计算机实施指令实行。
[0161] 这些指令称为可通过处理器单元1404中的处理器读取并执行的程序代码、计算机可使用程序代码或计算机可读程序代码。不同实施例中的程序代码可在不同的实体或计算机可读存储媒体,例如存储器1406或永久存储1408上实施。
[0162] 程序代码1418以功能形式设置在选择性可卸除计算机可读媒体1420上,并可加载到或传递到数据处理系统1400以便通过处理器单元1404执行。在这些例子中程序代码1418和计算机可读媒体1420形成计算机程序产品1422。在一个例子中,计算机可读媒体
1420可以是计算机可读存储媒体1424或计算机可读信号媒体1426。
[0163] 计算机可读存储媒体1424可包括例如光盘或磁盘,该光盘或磁盘插入或放入是永久存储1408的部件的驱动器或其它器件,以便传递到是永久存储1408的部件的存储器件(例如硬盘驱动器)上。计算机可读存储媒体1424也可采取连接到数据处理系统1400的永久存储的形式,例如硬盘驱动器、拇指驱动器(thumb drive)或闪存。
[0164] 在一些实例中,计算机可读存储媒体1424可以不从数据处理系统1400可卸除。在这些例子中,计算机可读存储媒体1424是用来储存程序代码1418的实体或有形存储器件,而不是传播或传输程序代码1418的媒体。计算机可读存储媒体1424也称为计算机可读有形存储器件或计算机可读实体存储器件。即,计算机可读存储媒体1424是可由人触摸的媒体。
[0165] 可替换地,可使用计算机可读信号媒体1426传输程序代码1418到数据处理系统1400。计算机可读信号媒体1426可以是例如含有程序代码1418的传播的数据信号。例如,计算机可读信号媒体1426可以是电磁信号、光信号和/或任何其它合适类型的信号。这些信号可经由通信链路例如无线通信链路、光缆、同轴电缆、线缆和/或任何其它合适类型的通信链路传输。即,在说明性例子中通信链路和/或连接可以是实体的或无线的。
[0166] 在一些有利实施例中,程序代码1418可通过计算机可读信号媒体1426从另一器件或数据处理系统经由网络下载到永久存储1408,以便在数据处理系统1400内使用。例如,储存在服务器数据处理系统中计算机可读存储媒体中的程序代码可从服务器经由网络下载到数据处理系统1400。提供程序代码1418的数据处理系统可以是服务器计算机、客户计算机,或能够储存和传输程序代码1418的一些其它器件。
[0167] 为数据处理系统1400图解的不同组件不意味着对可实施不同实施例的方式提供架构限制。可在包括除为数据处理系统1400图解的组件之外或替代该组件的数据处理系统中实施不同有利实施例。在图14中示出的其它组件可从示出的说明性例子变化。可使用能够执行程序代码的任何硬件器件或系统实施不同实施例。例如,数据处理系统1400可包括与无机组件集成的有机组件,和/或可完全由除人类之外的有机组件构成。例如,存储器件可由有机半导体构成。
[0168] 在另一说明性例子中,处理器单元1404可采取硬件单元的形式,该硬件单元具有为特别用途而制造或配置的电路。该类型的硬件可执行操作而不需要程序代码从存储器件加载到存储器从而被配置为执行该操作。
[0169] 例如,在处理器单元1404采取硬件单元的形式时,处理器单元1404可以是电路系统、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件,或被配置为执行若干操作的一些其它合适类型的硬件。对于可编程逻辑器件,该器件被配置为执行该若干操作。器件可在稍后时间重配置或可永久配置执行该若干操作。可编程逻辑器件的例子包括例如可编程逻辑阵列、可编程阵列逻辑、现场可编程逻辑阵列、现场可编程门阵列,以及其它合适硬件器件。对于该类型的实施,因为不同实施例的过程在硬件单元中实施,所以程序代码1418可省略。
[0170] 在又一说明性例子中,处理器单元1404可使用在计算机中发现的处理器和硬件单元的结合的形式。处理器单元1404可具有被配置为运行程序代码1418的若干硬件单元和若干处理器。对于该示出例子,一些过程可在若干硬件单元中实施,同时其它过程可在若干处理器中实施。
[0171] 在另一例子中,总线系统可用来实施通信结构1402,并可由一条或更多总线构成,例如系统总线或输入/输出总线。当然,可使用在附加到总线系统的不同组件或器件之间提供数据传递的任何合适类型的架构实施总线系统。
[0172] 另外,通信单元可包括传输数据、接收数据或传输并接收数据的一个或更多器件中的若干。通信单元可以是例如调制解调器或网络适配器、两个网络适配器,或其一些结合。进一步地,存储器可以是例如存储器1406或缓存,例如在可存在于通信结构1402中的接口和存储器控制器集线器中发现的存储器。
[0173] 因此,不同有利实施例为管理自动驾驶仪提供方法和设备。在一个有利实施例中,识别控制器的测量位置信息和控制器的预期位置信息之间的差。在测量位置信息和预期位置信息之间的差与阈值之间做出比较,以便在控制系统中管理自动驾驶仪系统从而执行比较。基于该比较,管理自动驾驶仪的运行,以使自动驾驶仪在反向驱动系统不运行和不存在对自动驾驶仪的故意超控时保持运行。
[0174] 进一步地,在有利实施例中,该过程也可用来管理反向驱动系统。进一步地,测量位置信息和预期位置信息可以是实际位置、移动方向、速度和控制器的其它合适类型的信息。
[0175] 这样,不同有利实施例允许即使反向驱动系统变得不运行时自动驾驶仪也保持运行。这样,飞行员或飞行器或交通工具的其它操作员可执行其它操作,同时即使反向驱动系统不运行时自动驾驶仪也继续操作交通工具。结果,交通工具的操作员可具有更多时间关注控制交通工具移动之外的其它操作。
[0176] 不同有利实施例的描述为图解和描述目的呈现,并且其不意图以公开的形式穷尽或限制有利实施例。许多修改和变化对于本领域技术人员明显。进一步地,不同有利实施例可提供与其它有利实施例不同的优点。挑选和描述选择的有利的一个或多个实施例以便最好地解释有利实施例的原理、实际应用,并使本领域技术人员能够理解具有各种修改的各种有利实施例的公开同样适合预期的特定使用。
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