用于遠(yuǎn)程控制航空器的地面交通工具鏈接控制的制作方法
【專利摘要】一種用于遠(yuǎn)程控制航空器的手持無線電發(fā)射控制器，其包括手柄、控制航空器的轉(zhuǎn)彎的可旋轉(zhuǎn)的旋鈕以及控制航空器的正向移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器，從而提供類似地面交通工具的控制。
【專利說明】用于遠(yuǎn)程控制航空器的地面交通工具鏈接控制
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)涉及并且要求于2013年10月28日提交的名稱為GROUND VEHICLE-LIKECONTROL FOR REMOTE CONTROL AIRCRAFT的申請(qǐng)序列號(hào)為61/896,552的共同未決的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)的申請(qǐng)日的權(quán)益，其全部內(nèi)容出于所有目的通過引用并入本文，。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請(qǐng)涉及遠(yuǎn)程控制航空器并且更具體地涉及遠(yuǎn)程控制航空器的航控。
[0004]背景
[0005]遠(yuǎn)程控制(RC)地面交通工具通常被用發(fā)射控制器來控制，發(fā)射控制器具有兩個(gè)組件:轉(zhuǎn)向旋鈕(也被稱作方向盤)和油門/制動(dòng)器控制。熟悉這個(gè)控制界面的人類駕駛員能夠熟練地駕駛地面交通工具而不管相對(duì)于該駕駛員的交通工具的方向。因此，駕駛員可以能夠航控交通工具不論它是面向駕駛員還是遠(yuǎn)離駕駛員。駕駛員還可以對(duì)RC地面交通工具輕易執(zhí)彳丁尚速轉(zhuǎn)彎。
[0006]然而，同一駕駛員當(dāng)航控RC航空器時(shí)可能遇到困難。航控常規(guī)的RC航空器比航控RC地面交通工具要求顯著地更多的技巧。常規(guī)雙搖桿航空器控制器要求飛行員獨(dú)立地控制航空器的油門和偏航和俯仰以及側(cè)傾。當(dāng)施加控制時(shí)飛行員必須知道航空器的方向，這比知道地面交通工具的方向要求顯著地更多意識(shí)。對(duì)RC航空器進(jìn)行“協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎”要求飛行員同時(shí)地輸入偏航、俯仰和側(cè)傾命令以便命令航空器在空中轉(zhuǎn)彎而轉(zhuǎn)彎時(shí)沒有“側(cè)滑”(滑行至外側(cè))或“打滑”(向內(nèi)側(cè)跌落)。同時(shí)飛行員還必須對(duì)油門命令進(jìn)行調(diào)整以控制或維持航空器高度。
[0007]如果RC航空器飛行員可以采取該飛行員熟悉的RC地面交通工具的控制的更大的優(yōu)點(diǎn)，則將是可取的。
[0008]如前所述，常規(guī)RC航空器被用“雙搖桿”發(fā)射控制器進(jìn)行控制。典型的模式2發(fā)射機(jī)將被配置如圖14中所示。向前和向后移動(dòng)左搖桿控制油門；向左和向右移動(dòng)其控制偏航。向前和向后移動(dòng)右搖桿控制俯仰；向左和向右移動(dòng)其控制側(cè)傾。在固定翼航空器的示例中，向前和向后移動(dòng)左搖桿將增加或減少來自動(dòng)力源(電機(jī)或內(nèi)燃機(jī))的推力。向左和向右移動(dòng)左搖桿將移動(dòng)方向舵控制表面以偏航飛機(jī)至左邊或右邊。向前和向后移動(dòng)右搖桿將移動(dòng)升降機(jī)控制表面(多個(gè))以使飛機(jī)上下俯仰。向左和向右移動(dòng)右搖桿將移動(dòng)副翼控制表面以側(cè)傾飛機(jī)至左邊或右邊。
[0009]常規(guī)雙搖桿發(fā)射機(jī)可以被用在一個(gè)或多個(gè)控制器之間的“混合”來配置。例如，發(fā)射機(jī)可以被配置使得當(dāng)副翼被命令移動(dòng)時(shí)方向舵移動(dòng)。在這個(gè)示例中，當(dāng)僅向左和向右移動(dòng)右搖桿時(shí)，方向舵移動(dòng)的百分比可以被命令。這可以導(dǎo)致所謂的協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎，在其中飛機(jī)將同時(shí)傾斜和偏航兩者。固定翼航空器的協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎可以是有用的以抵消反向偏航的效果，舉例來說。在多旋翼航空器(例如四軸航空器)的示例中，一起協(xié)調(diào)傾斜角和偏航可以在執(zhí)行看起來自然的轉(zhuǎn)彎而不“側(cè)滑”或“打滑”時(shí)是極其有用的。
[0010]可以被配置有“混合”的一個(gè)常規(guī)雙搖桿發(fā)射機(jī)是Futaba8J。線性和非線性(5點(diǎn))混合兩者都可以被配置。產(chǎn)品說明書的65-69頁包含可用混合的詳細(xì)說明。Futaba 8J產(chǎn)品說明書的全部據(jù)此通過引用并入本文。在Futaba 8J上可用的四個(gè)線性可編程混合被默認(rèn)設(shè)置為:I)副翼至方向舵用于協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎，2)升降機(jī)至襟翼用于更小的回路，3)襟翼至升降機(jī)以用襟翼來補(bǔ)償俯仰和4)油門至方向舵以用于地面處理補(bǔ)償。
[0011]預(yù)先配置的混合可以在使用簡單發(fā)射機(jī)的某種飛行就緒(RTF)航空器上是可用的，簡單發(fā)射機(jī)不可被最終用戶編程。一個(gè)示例是通過Horizon Hobby的Hobby zoneFirebird Stratos。使用其虛擬指導(dǎo)員技術(shù)，如在圖15中所示的，這個(gè)航空器至少使用三種不同混合:I)方向舵至升降機(jī)混合，2)油門至升降機(jī)混合以及3)方向舵至發(fā)動(dòng)機(jī)混合。見Firebird Stratos指令手冊的第6頁以了解更多細(xì)節(jié)。Firebird Stratos指令手冊的全部據(jù)此通過引用并入本文。
[0012]非常規(guī)“單搖桿”發(fā)射機(jī)在1970年代和1980年代中的某些時(shí)間段是流行的。這些發(fā)射機(jī)通過使用在搖桿的尖端處的旋鈕來將對(duì)方向舵的控制改放至右搖桿，如在圖16中所見到的。將旋鈕旋轉(zhuǎn)到右邊(順時(shí)針方向)將導(dǎo)致與將圖14的常規(guī)方向舵搖桿推向右邊相同的控制。將旋鈕旋轉(zhuǎn)到左邊(逆時(shí)針方向)將導(dǎo)致與將圖14的常規(guī)方向舵搖桿推向左邊相同的控制。油門由滑動(dòng)器(通常由飛行員的左手拇指來致動(dòng))控制。Futaba FP-T8SSA-P發(fā)射機(jī)是“單搖桿”發(fā)射機(jī)的一個(gè)示例?；旌显谠揊utaba單搖桿無線電上是可用的，其細(xì)節(jié)可以至少在Futaba FP-T8SSA-P指令手冊的第5、29、30、32、33和34頁上找到。來自第33頁的名稱為AILER0N->RUDDER MIXING的引用，“該功能有時(shí)被稱為‘CAR’(與副翼和方向舵耦合)，并且在滑翔機(jī)和特定的比例模型上是有用的，其中副翼和方向舵必須被一起使用以用于協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎” οFutaba FP-T8SSA-P指令手冊的全部據(jù)此通過引用并入本文。
[0013]以下美國專利中的每個(gè)的整體據(jù)此通過引用并入本文:McConviIle的第8 ,473，117號(hào)專利;Yamamoto的第6，227，482號(hào)專利；以及Stuckman等人的第8，200，375號(hào)專利。上述專利中的每個(gè)中所公開的主題可以用于或適于控制如本文論述的單旋翼、多旋翼和/或固定翼航空器。
[0014]售后航空器控制系統(tǒng)是可用的，其利用更先進(jìn)的電子器件和控制系統(tǒng)以改進(jìn)航空器的控制并且有時(shí)使特定功能自動(dòng)化。一個(gè)示例是Eagle Tree Systems的Guardian。Guardian被特別地制造用于固定翼航空器并且使用加速計(jì)和陀螺儀兩者。在其2D模式下其提供機(jī)翼調(diào)平穩(wěn)定，當(dāng)需要時(shí)將模型返回到水平飛行。在3D模式下其工作以消除湍流和失速特性。Guardian還包括采用“踩球(step on the ball)”方法以致動(dòng)方向舵以便協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎的自動(dòng)轉(zhuǎn)彎協(xié)調(diào)。當(dāng)航空器進(jìn)入傾斜轉(zhuǎn)彎時(shí),Guardian將致動(dòng)方向舵和“踩球”以執(zhí)行自動(dòng)轉(zhuǎn)彎協(xié)調(diào)。在Guardian上有許多其他可用特征，如在產(chǎn)品資料和Guardian指令手冊中所示的。Guardian 2D/3D穩(wěn)定器手冊和關(guān)于Eagle Tree Systems的Guardian穩(wěn)定擴(kuò)展器的指令手冊據(jù)此通過引用并入本文。
[0015]APM(流行的開源自動(dòng)駕駛儀套件)2013年12月發(fā)布了它們的AP M: Copter的版本
3.1。在該版本中，它們包括被稱為“漂移模式”的新的飛行模式，其允許飛行員利用內(nèi)置自動(dòng)協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎駕駛多翼直升機(jī)好似它是飛機(jī)一樣。飛行員具有對(duì)偏航和俯仰的直接控制，但是側(cè)傾由自動(dòng)駕駛儀控制。右搖桿控制俯仰和偏航并且左搖桿用于經(jīng)由油門的手動(dòng)高度控制。當(dāng)航空器正向移動(dòng)并且飛行員推動(dòng)右搖桿到左邊或右邊以進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí)，航空器還將在同時(shí)傾斜以在該方向上進(jìn)行協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎。漂移模式依賴于GPS起作用。偏航和側(cè)傾基于速度進(jìn)行混合。通過訪問APM網(wǎng)站http: //copter.ar dupi lot.com/可以得到更多信息。在http: //copter.ardupilot.com/的ArduCopte r | Multirotor UAV網(wǎng)頁中可用的包括但不限于 “8通道PPM編碼器(v2)的手冊，固件:v2.3.16”和3D機(jī)器人的“PPM編碼器”指令手冊的APM:Copter文檔據(jù)此通過引用并入本文。
[0016]概述
[0017]可以結(jié)合用于控制提供類似地面交通工具的控制的遠(yuǎn)程控制航空器的方法使用用于遠(yuǎn)程控制航空器的手持無線電發(fā)射控制器。
【附圖說明】
[0018]現(xiàn)在參考結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述，在附圖中:
[0019]圖1示出傳統(tǒng)RC地面控制器；
[0020]圖2示出傳統(tǒng)RC地面控制器的轉(zhuǎn)向旋鈕的操作；
[0021]圖3示出轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)彎半徑之間的關(guān)系；
[0022]圖4示出在轉(zhuǎn)彎期間作用在地面交通工具上的力；
[0023]圖5示出示例性的高度控制過程；
[0024]圖6示出當(dāng)維持執(zhí)行協(xié)調(diào)傾斜的轉(zhuǎn)彎的航空器的高度時(shí)可以考慮到的力；
[0025]圖7示出示例性的轉(zhuǎn)向控制過程；
[0026]圖8-10、11-12和13示出替換RC地面控制器；
[0027]圖14說明用于RC航空器的常規(guī)的“雙搖桿”發(fā)射控制器；
[0028]圖15說明可以在使用簡單發(fā)射機(jī)的某個(gè)飛行就緒(RTF)航空器上可用的預(yù)先配置的混合的示例；以及
[0029]圖16說明在過去的幾十年流行的“單搖桿”發(fā)射機(jī)。
[0030]詳細(xì)描述
[0031]在下面討論中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以提供徹底的解釋。然而，這樣的具體細(xì)節(jié)不是必要的。在其他示例中，眾所周知的元素已經(jīng)被以原理圖或框圖的形式說明。此外，對(duì)于大多數(shù)情況，已經(jīng)省略相關(guān)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的理解范圍之內(nèi)的具體細(xì)節(jié)。
[0032]參考圖1A-1C，描繪的是典型的地面R/C交通工具發(fā)射控制器100。發(fā)射控制器100具有人機(jī)界面(HMI)，其包括如油門觸發(fā)器102，轉(zhuǎn)向旋鈕104和其他控制器或指示器(根據(jù)需要)的這樣的特征。在實(shí)施例中，“觸發(fā)器”可以是具有例如本文示出的觸發(fā)器形狀的形狀的杠桿，杠桿被安裝用于在至少兩個(gè)方向上的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。杠桿(觸發(fā)器102)可以具有空擋位置(在其行程范圍的大致中央)，并且當(dāng)移動(dòng)時(shí)可以提供連續(xù)范圍的輸入至控制系統(tǒng)內(nèi)。在實(shí)施例中，當(dāng)杠桿被在第一方向上移動(dòng)朝向用戶時(shí)，交通工具行進(jìn)的前進(jìn)方向可以被命令輸入來指示，并且當(dāng)杠桿被在第二方向上遠(yuǎn)離用戶移動(dòng)時(shí)，對(duì)地面交通工具進(jìn)行制動(dòng)或地面交通工具行進(jìn)的相反方向可以由命令輸入來指示。在空擋位置和行進(jìn)的兩個(gè)極值之間的中間位置中的杠桿可以提供連續(xù)范圍的輸入，其在一個(gè)實(shí)施例中可以被解釋為在所選擇的方向上的期望的交通工具速度或?qū)⒁┘拥闹苿?dòng)量。
[0033]在實(shí)施例中，發(fā)射控制器100還可以具有“拇指開關(guān)”103，“四通道”開關(guān)105以及兩個(gè)輔助調(diào)整旋鈕106和107。當(dāng)交通工具沒有被駕駛時(shí)，油門觸發(fā)器102可以處于空擋位置，如圖1A中所示。駕駛員可以將油門觸發(fā)器102從空擋位置拉向駕駛員以命令推進(jìn)油門，如在圖1B中所示的。駕駛員可以從空擋位置推動(dòng)油門觸發(fā)器102遠(yuǎn)離駕駛員以命令反推油門或制動(dòng)，如在圖1C中所示。駕駛員從空擋位置推或拉油門觸發(fā)器102的距離可以確定所施加的油門或制動(dòng)的量。
[0034]參考圖2，描繪的是轉(zhuǎn)向旋鈕104的操作。駕駛員可以從中性位置200旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向旋鈕104以命令交通工具使用轉(zhuǎn)向角202。參考圖3，描繪的是轉(zhuǎn)向角202對(duì)以速度300移動(dòng)的交通工具300的作用。如在汽車物理中已知的，轉(zhuǎn)向角202影響交通工具轉(zhuǎn)彎半徑204。交通工具軸距206也影響交通工具轉(zhuǎn)彎半徑204。較大轉(zhuǎn)向角導(dǎo)致較小交通工具轉(zhuǎn)彎半徑。
[0035]參考圖4，描繪的是在轉(zhuǎn)彎期間在表面400上的地面交通工具300的后視圖。在轉(zhuǎn)彎期間，交通工具300和表面400之間的摩擦力402防止交通工具300打滑。如果交通工具300由于對(duì)于其速度來說被以太小的轉(zhuǎn)彎半徑進(jìn)行轉(zhuǎn)彎，則向心力404超過摩擦力402并且引起交通工具300轉(zhuǎn)彎時(shí)側(cè)滑。
[0036]航空器可以被用相似于地面交通工具的控制模型的控制模型進(jìn)行駕駛。這個(gè)類似地面交通工具的控制模型可以被應(yīng)用于所有各種基于空氣的交通工具:四旋翼、同軸的、固定翼、其他直升機(jī)等。飛行員的發(fā)射控制器可以具有油門觸發(fā)器和轉(zhuǎn)向旋鈕，其功能相似于常規(guī)地面交通工具發(fā)射控制器。
[0037]利用油門觸發(fā)器和轉(zhuǎn)向旋鈕，飛行員可以如飛行員將控制地面交通工具一樣在二維空間內(nèi)控制航空器。利用油門觸發(fā)器，飛行員可以對(duì)正向和反向移動(dòng)進(jìn)行控制。正向移動(dòng)通過使旋翼航空器的俯仰向前和/或通過固定翼航空器的增加油門。反向移動(dòng)通過使旋翼航空器的俯仰向后和/或在固定翼航空器中的減少油門。利用轉(zhuǎn)向旋鈕，飛行員可以對(duì)轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制。在發(fā)射控制器的一個(gè)實(shí)施例中，油門觸發(fā)器可以通過飛行員的食指或中指進(jìn)行控制。在這個(gè)相同的實(shí)施例中，可以通過另一只手使用兩個(gè)或多于兩個(gè)手指來緊握轉(zhuǎn)向旋鈕。
[0038]對(duì)于在三維空間中的控制，除了油門觸發(fā)器和轉(zhuǎn)向旋鈕之外，飛行員的發(fā)射控制器可以以高度控制為特色。不同選項(xiàng)對(duì)于高度控制是可能的。駕駛高度旋鈕可以允許飛行員指定關(guān)于航空器要維持的期望的“駕駛高度”。高度萬向節(jié)、滑動(dòng)器或拇指輪可以允許飛行員指定爬升或俯沖的速度。參考圖1A，飛行員航空器發(fā)射控制器的一個(gè)實(shí)施例可以具有位于103的所述駕駛高度旋鈕、萬向節(jié)、滑動(dòng)器或拇指輪，如圖8-13中所示，并且可被飛行員的拇指操作。如在圖8中所示，拇指輪103A可以被定向?yàn)橥ㄟ^飛行員的拇指上下轉(zhuǎn)動(dòng)。可選地，如在圖11中所示，拇指輪103B可以被定向?yàn)橥ㄟ^飛行員的拇指前后轉(zhuǎn)動(dòng)。如在圖9中所示，滑動(dòng)器103B可以被定向?yàn)橥ㄟ^飛行員的拇指上下滑動(dòng)?？蛇x地，如在圖12中所示，滑動(dòng)器103D可以被定向?yàn)橥ㄟ^飛行員的拇指前后滑動(dòng)。如在圖10中所示，萬向節(jié)103E可以被定向?yàn)橥ㄟ^飛行員的拇指上下前后移動(dòng)。
[0039]關(guān)于高度控制的其他位置也可以被使用。例如，旋鈕106或107可以被用作高度控制輸入。飛行員的手的其他手指(例如食指、中指、無名指或小(嬰兒)指)可以用于控制萬向節(jié)、滑動(dòng)器或拇指輪。對(duì)于更自然的高度控制，發(fā)射控制器可以具有高度傾斜傳感器。傾斜傳感器可以允許飛行員通過傾斜發(fā)射控制器以指示或命令爬升或俯沖。傾斜傳感器可以確定傾斜的量和相應(yīng)的爬升或俯沖的速度。不管高度控制的類型，發(fā)射控制器可以將駕駛高度或期望的爬升或俯沖速度發(fā)射至航空器。
[0040]可替代的發(fā)射控制器200被在圖13中示出。發(fā)射控制器200具有油門觸發(fā)器202和轉(zhuǎn)向旋鈕204，其可以以與發(fā)射控制器100中的油門觸發(fā)器102和轉(zhuǎn)向旋鈕104相同的方式進(jìn)行操作。在實(shí)施例中，發(fā)射控制器200還可以具有萬向節(jié)203E、“四通道”開關(guān)205、第一輔助調(diào)整旋鈕106和第二輔助調(diào)整旋鈕207，其可以以與在發(fā)射控制器100內(nèi)的萬向節(jié)103E、“四通道”開關(guān)105以及輔助調(diào)整旋鈕106和107相同的方式進(jìn)行操作。油門觸發(fā)器202的操作可以與發(fā)射控制器100內(nèi)的油門觸發(fā)器102的操作相同。當(dāng)交通工具沒有被駕駛時(shí)，油門觸發(fā)器202可以處于空擋位置，如在圖13中所示。駕駛員可以將油門觸發(fā)器202從空擋位置拉向駕駛員以命令推進(jìn)油門。駕駛員可以從空擋位置推動(dòng)油門觸發(fā)器202遠(yuǎn)離駕駛員以命令倒轉(zhuǎn)油門或制動(dòng)。
[0041]為了航空器使用類似地面交通工具的控制模型，兩個(gè)過程可以被執(zhí)行:高度控制過程和轉(zhuǎn)向控制過程。這些過程可以被添加至通過在航空器上的飛行電腦微處理器執(zhí)行的飛行控制過程。這個(gè)飛行控制過程可以通過飛行控制軟件來執(zhí)行。飛行控制過程可以接收通過飛行員的發(fā)射控制器發(fā)射的油門、轉(zhuǎn)向和高度命令。飛行控制過程還可以接收由飛行員的發(fā)射控制器通過其它用戶接口輸入(例如在圖1A中示出的那些用戶接口輸入)發(fā)射的其它命令。
[0042]參考圖5，描繪的是示例性的高度控制過程500。高度控制過程500的目的是控制航空器相對(duì)于用戶指定的駕駛高度的高度?？梢栽诎l(fā)射控制器上利用如上所述的萬向節(jié)、滑動(dòng)器或拇指輪來調(diào)整駕駛高度。一旦駕駛高度已被設(shè)置，則高度控制過程500可以維持駕駛高度或相對(duì)于駕駛高度俯沖和爬升。如上所述，俯沖或爬升的速度可以通過發(fā)射控制器的傾斜來指定。高度控制過程500可以將航空器的高度限制在被在發(fā)射控制器上指定的下限高度和上限高度之間。在發(fā)射控制器的一個(gè)實(shí)施例中，可以通過如在圖1A中所示的用戶界面輸入105、106或107來指定或命令下限高度或上限高度。
[0043]高度控制過程500可以是反饋控制過程。在502，高度控制過程可以基于航空器的俯仰角和側(cè)傾角以及發(fā)動(dòng)機(jī)RPM估計(jì)當(dāng)前航空器高度。在504，高度控制過程500可以將這個(gè)估計(jì)的航空器高度與來自航空器高度表的讀數(shù)混合。所述混合可以被使用被本領(lǐng)域中的技術(shù)人員很好理解的各種“傳感器融合”技術(shù)來執(zhí)行。航空器高度表的示例可以包括精密度、高分辨率MEMS大氣壓力傳感器、超聲波、激光器、雷達(dá)或GPS。在506，產(chǎn)生的估計(jì)高度可以被用于調(diào)整到所有發(fā)動(dòng)機(jī)所施加的油門。高度控制過程500可以當(dāng)航空器改變其俯仰角以向前加速時(shí)維持航空器的高度。
[0044]高度控制過程500還可以當(dāng)航空器改變其俯仰角和側(cè)傾角以執(zhí)行協(xié)調(diào)傾斜轉(zhuǎn)彎時(shí)維持航空器的高度。參考圖6，描繪的是執(zhí)行以角度602的傾斜轉(zhuǎn)彎的四軸航空器600 ο高度控制過程在轉(zhuǎn)彎期間在維持四軸航空器600的高度時(shí)可以考慮到的力包括推力604、升力606、阻力608和重力610。例如，當(dāng)航空器通過將其側(cè)傾角從零(水平)改變到角度602而傾斜時(shí)，垂直升力分量606可能減少并且航空器可能下降。為了維持航空器的高度，高度控制過程500可以命令發(fā)動(dòng)機(jī)增加其RPM。
[0045]參考圖7，描繪的是示例性的轉(zhuǎn)向控制過程700。轉(zhuǎn)向控制過程700的目的是將通過發(fā)射控制器轉(zhuǎn)向旋鈕命令的轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)換成航空器機(jī)動(dòng)飛行。轉(zhuǎn)向控制過程700可以是控制回路，其使用交通工具的速度的估計(jì)和所命令的轉(zhuǎn)向角以計(jì)算航空器俯仰、偏航和側(cè)傾角速率以及角度。
[0046]使用來自轉(zhuǎn)向旋鈕的飛行員的輸入，轉(zhuǎn)向控制過程700可以調(diào)整航空器的側(cè)傾和偏航以匹配地面交通工具的動(dòng)態(tài)特性。例如，用戶可以通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向旋鈕來指示轉(zhuǎn)向角。轉(zhuǎn)向控制過程700可以估計(jì)航空器的當(dāng)前前進(jìn)速度并使用轉(zhuǎn)向角和前進(jìn)速度以設(shè)置航空器的側(cè)傾角和偏航速率。多旋翼航空器(四軸航空器，例如)的當(dāng)前前進(jìn)速度的估計(jì)可以被使用交通工具的俯仰來獲得。在一個(gè)方法中，轉(zhuǎn)向控制過程700的速度估計(jì)可以是線性的并與航空器的俯仰角成正比。在另一個(gè)方法中，當(dāng)估計(jì)速度時(shí)轉(zhuǎn)向控制過程700可以考慮到時(shí)間。例如，將交通工具從啟動(dòng)速度Vl加速到更大速度V2的時(shí)間將是非零。理解這個(gè)非零時(shí)間和在轉(zhuǎn)向控制過程700中將其考慮在內(nèi)將提供交通工具的速度的更準(zhǔn)確和更實(shí)際的估計(jì)?？蛇x地，可以通過使用感測技術(shù)(諸如例如GPS)的直接測量來獲得前進(jìn)速度估計(jì)。
[0047]在702，轉(zhuǎn)向控制過程700可以使用航空器的高度(俯仰、側(cè)傾和偏航)以及航空器的動(dòng)態(tài)模型來確定航空器的側(cè)向加速度。例如，如果航空器是保持在固定高度的四軸航空器，則向上的推力抵消航空器的重力。轉(zhuǎn)向控制過程700可以使用這個(gè)推力以及航空器的俯仰角和側(cè)傾角以估計(jì)航空器的側(cè)向加速度。對(duì)于正在俯沖或爬升的四軸航空器，轉(zhuǎn)向控制過程700可以鑒于爬升或俯沖速率來調(diào)整其推力矢量的估計(jì)。
[0048]在704，轉(zhuǎn)向控制過程700可以應(yīng)用用戶的轉(zhuǎn)向和油門輸入以及航空器模型以計(jì)算用戶期望的前進(jìn)速度和轉(zhuǎn)彎半徑。在706，轉(zhuǎn)向控制過程700可以使用目標(biāo)轉(zhuǎn)彎半徑以及航空器的速度和姿勢以調(diào)整航空器的偏航速率和傾斜角。
[0049]對(duì)于不同的航空器類型，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以帶來已知的控制方法以酌情承受高度和轉(zhuǎn)向控制過程兩者。例如，對(duì)于固定翼航空器，轉(zhuǎn)向控制過程可以用比例-積分-微分(PID)控制器來控制傾斜角，比例-積分-微分(PID)控制器維持指向航空器的底部的“向下矢量”。對(duì)于其他航空器類型，例如四軸航空器，產(chǎn)生的離心力可以被在704估計(jì)并且被用于確定維持指向航空器的底部的“向下矢量”的傾斜角。
[0050]作為另一個(gè)示例，四軸航空器或其他多旋翼直升機(jī)可以在飛行控制過程中具有混合步驟。高度控制過程可以確定關(guān)于所有發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。轉(zhuǎn)向控制過程可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)彼此之間的平均功率。混合步驟可以線性混合這兩個(gè)過程的結(jié)果以產(chǎn)生關(guān)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。
[0051 ]例如，如果四軸航空器向右傾斜，則轉(zhuǎn)向控制過程可以指定左發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該比右發(fā)動(dòng)機(jī)具有更高平均功率?；旌喜襟E可以將這個(gè)結(jié)果與通過高度控制過程確定的平均功率相結(jié)合以確定每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該被操作在的平均功率。
[0052]雖然所描述的航空器控制模型與地面交通工具的控制模型具有一定的可比性，但是它不一定是相同的。例如，釋放路基交通工具上的控制可以引起交通工具滾動(dòng)至停止并等待下一個(gè)用戶控制輸入。對(duì)于空基交通工具，風(fēng)和其他氣流可以不斷地防止交通工具維持單一位置。
[0053]在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向控制過程可以在沒有高度控制過程的情況下被使用。高度可以被常規(guī)地控制，例如通過四軸航空器和直升機(jī)的油門和集合俯仰(co I Iectivepitch)，或通過飛機(jī)的俯仰和油門。轉(zhuǎn)向控制過程針對(duì)如上所述的轉(zhuǎn)彎可以控制偏航速率和側(cè)傾角。
[0054]在航空器內(nèi)，:當(dāng)沒有從手持發(fā)射控制器接收到高度改變命令信號(hào)時(shí)，航空器內(nèi)的控制器可以調(diào)整油門和/或俯仰以將航空器保持在基本上恒定的高度。在手持發(fā)射控制器上的第三開關(guān)(例如，滑塊)可以被用于與觸發(fā)器分開地調(diào)整高度。此外，航空器控制器可以以某種關(guān)系將油門添加至俯仰角命令，而不管高度開關(guān)設(shè)置。使用混合或某種附加的算法，油門可以被從通過觸發(fā)器俯仰控制確定的設(shè)置增加或減少，使用第三開關(guān)可以用于單獨(dú)地控制高度。
[0055]在特定實(shí)施例中，HMI輸入中的至少一個(gè)可以被用于使兩個(gè)或多于兩個(gè)控制輸出變化。一個(gè)示例是:利用單個(gè)HMI輸入(例如，搖桿移動(dòng)、方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)等等)來命令航空器的轉(zhuǎn)彎，并且相應(yīng)的傾斜、方向舵(固定翼航空器)和/或偏航速率(旋翼航空器)輸出命令被發(fā)送。另一個(gè)示例是:利用單個(gè)HMI輸入來命令航空器的俯仰，并且相應(yīng)的升降機(jī)(固定翼航空器)，俯仰(旋翼航空器)和/或油門輸出命令被發(fā)送。
[0056]在航空器內(nèi)，應(yīng)注意，改變第一HMI輸入的旋鈕的位置可以改變由無線電發(fā)射機(jī)所發(fā)射的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)以用于控制處于轉(zhuǎn)彎中的航空器的傾斜角:(I)可以參考響應(yīng)于通過航空器接收機(jī)/控制器接收的控制信號(hào)所確定的傾斜角來(例如，固定線性比例、固定的指數(shù)比例或固定到特定的傾斜角等等)設(shè)置偏航速率；(2)可以參考響應(yīng)于通過航空器接收機(jī)/控制器接收的轉(zhuǎn)彎控制信號(hào)所確定的轉(zhuǎn)彎半徑(更小的或更開放的轉(zhuǎn)彎)來設(shè)置偏航速率；(3)可以參考響應(yīng)于通過航空器接收機(jī)/控制器接收的控制信號(hào)確定的轉(zhuǎn)彎半徑和參考航空器的速度(使用加速計(jì)確定的或通過俯仰角信號(hào)估計(jì)的)等等來設(shè)置偏航速率；
(4)可用的或已知的任何其它現(xiàn)有技術(shù)(例如可能調(diào)整偏航直到加速計(jì)讀數(shù)示出合力矢量不再具有側(cè)向分量時(shí)為止)可以被使用。
[0057]在航空器內(nèi):可以通過針對(duì)任何給定/恒定的以下項(xiàng)設(shè)置傾斜角或使用任何其它可用/已知的現(xiàn)有技術(shù)來控制轉(zhuǎn)彎半徑:(i)速度、(ii)俯仰和/或(iii)油門設(shè)置。
[0058]在實(shí)施例中，用于控制提供類似地面交通工具的控制的遠(yuǎn)程控制航空器的方法可以包括:接收來自發(fā)射機(jī)控制器的轉(zhuǎn)向角控制輸入;估計(jì)所述航空器的姿態(tài)、加速度和速度的狀態(tài)估計(jì)過程;轉(zhuǎn)向控制過程，其包括:包括軸距的汽車模型;和汽車模型的映射(速度和轉(zhuǎn)向角至期望的偏航速率和傾斜角)；并且方法還包括控制航空器至通過轉(zhuǎn)向控制過程命令的偏航速率和傾斜角的飛行控制過程。在實(shí)施例中，方法還可以包括提供油門輸入以控制正向/反向速度或制動(dòng)。在實(shí)施例中，方法還可以包括提供高度控制。
[0059]將理解的是，各種控制“混合”在“計(jì)算機(jī)”無線電裝置上是可用的以避免或補(bǔ)償其他“不期望的”飛行特性。示例是傾斜角和俯仰(或油門)的混合。如果航空器當(dāng)傾斜時(shí)由于垂直升力的損失而下降，則發(fā)射機(jī)可以被編程以將俯仰或某油門加起來以幫助維持高度。其他控制混合(例如但不限于之前討論的實(shí)施控制混合的技術(shù)以及被混合的控制的各種組合)可以被在發(fā)射控制器100內(nèi)采用。
[0060]應(yīng)注意的是，公開的實(shí)施例是說明性的而非在本質(zhì)上是限制性的并且在上述公開中預(yù)期范圍廣泛的變化、修改、改變和替換，并且在一些實(shí)例中，本發(fā)明的一些特征可以在沒有其它特征的相應(yīng)使用的情況下被采用。很多這樣的變化和修改可以由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員基于各種實(shí)施例的前述描述的回顧而認(rèn)為是可取的。
[0061]符合之前的公開的各種方法、航空器和控制器包括以下:
[0062]方法1:一種用于為遠(yuǎn)程控制航空器提供類似地面交通工具的控制的方法，方法包括:
[0063]執(zhí)行高度控制過程，高度控制過程包括:
[0064]估計(jì)航空器的高度；
[0065]從發(fā)射控制器接收高度指令;以及
[0066]確定高度航空器動(dòng)作以對(duì)高度指令做出反應(yīng)；
[0067 ]執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制過程，轉(zhuǎn)向控制過程包括:
[0068]接收通過飛行員指定的轉(zhuǎn)向指令，轉(zhuǎn)向指令包括轉(zhuǎn)向角；以及[0069 ]確定轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以對(duì)轉(zhuǎn)向角做出反應(yīng);并且
[0070]根據(jù)高度航空器動(dòng)作和轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作操作航空器。
[0071 ]方法2:方法I，其中估計(jì)航空器的高度包括:
[0072]至少基于航空器的俯仰角、航空器的側(cè)傾角和航空器發(fā)動(dòng)機(jī)RPM估計(jì)初始的高度；以及
[0073]將初始的高度與來自航空器的高度表的讀數(shù)進(jìn)行混合。
[0074]方法3:方法1、其中高度指令包括以下項(xiàng)中的一個(gè):維持高度的指令、以指定的速率爬升的指令和以指定的速率俯沖的指令。
[0075]方法4:方法I，其中轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括設(shè)置側(cè)傾速率和設(shè)置偏航速率。
[0076]方法5:方法I，其中航空器是固定翼航空器。
[0077]方法6:方法I，其中航空器是直升機(jī)。
[0078]方法7:方法1，其中航空器是包括四個(gè)旋翼和四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的多旋翼直升機(jī)，其中每個(gè)旋翼由一發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
[0079]方法8:方法7，其中高度航空器動(dòng)作包括施加至所有發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率并且轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括相對(duì)于其他發(fā)動(dòng)機(jī)施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。
[0080]方法9:方法8，還包括線性混合高度航空器動(dòng)作和轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以產(chǎn)生施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。
[0081 ]方法10:方法9，其中操作航空器包括將通過線性混合產(chǎn)生的平均功率施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0082]方法11: 一種用于為遠(yuǎn)程控制航空器提供類似地面交通工具的控制的方法，方法包括:
[0083 ]執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制過程，轉(zhuǎn)向控制過程包括:
[0084]接收通過飛行員指定的轉(zhuǎn)向指令，轉(zhuǎn)向指令包括轉(zhuǎn)向角；以及
[0085]確定轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以對(duì)轉(zhuǎn)向角做出反應(yīng);以及
[0086]根據(jù)轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作操作航空器。
[0087]方法12:方法11，其中轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括設(shè)置側(cè)傾速率和設(shè)置偏航速率。
[0088]方法13:方法11，其中航空器是固定翼航空器。
[0089]方法14:方法11，其中航空器是直升機(jī)。
[0090]方法15:方法11，其中航空器是包括四個(gè)旋翼和四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的多旋翼直升機(jī)，其中每個(gè)旋翼被一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
[0091]航空器1: 一種提供類似地面交通工具的控制的遠(yuǎn)程控制航空器，航空器包括飛行控制微處理器，其被配置成:
[0092]執(zhí)行高度控制過程，高度控制過程包括:
[0093]估計(jì)航空器的高度；
[0094]接收來自發(fā)射控制器的高度指令;以及
[0095]確定高度航空器動(dòng)作以對(duì)高度指令做出反應(yīng)；
[0096]執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制過程，轉(zhuǎn)向控制過程包括:
[0097]接收通過飛行員指定的轉(zhuǎn)向指令，轉(zhuǎn)向指令包括轉(zhuǎn)向角；以及
[0098]確定轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以對(duì)轉(zhuǎn)向角做出反應(yīng);并且
[0099]根據(jù)高度航空器動(dòng)作和轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作操作航空器。
[0100]航空器2:航空器I，其中估計(jì)航空器的高度包括:
[0101]至少基于航空器的俯仰角、航空器的側(cè)傾角和航空器發(fā)動(dòng)機(jī)RPM估計(jì)初始的高度；以及
[0102]將初始的高度與來自航空器的高度表的讀數(shù)進(jìn)行混合。
[0103]航空器3:航空器I，其中高度指令包括以下項(xiàng)中的一個(gè):維持高度的指令、以指定的速率爬升的指令和以指定的速率俯沖的指令。
[0104]航空器4:航空器I，其中轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括設(shè)置側(cè)傾速率和設(shè)置偏航速率。
[0105]航空器5:航空器I，其中航空器是固定翼航空器。
[0106]航空器6:航空器I，其中航空器是直升機(jī)。
[0107]航空器7:航空器1，其中航空器是包括四個(gè)旋翼和四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的多旋翼直升機(jī)，其中每個(gè)旋翼被一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
[0108]航空器8:航空器7，其中高度航空器動(dòng)作包括施加至所有發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率并且轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括相對(duì)于其他發(fā)動(dòng)機(jī)施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。
[0109]航空器9:航空器8，其中飛行控制微處理器還被配置成線性混合高度航空器動(dòng)作和轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以產(chǎn)生將被施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率。
[0110]航空器10:航空器9，其中被配置成操作航空器的飛行控制微處理器包括被配置成將通過線性混合產(chǎn)生的平均功率施加至每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行控制微處理器。
[0111]航空器11: 一種提供類似地面交通工具的控制的遠(yuǎn)程控制航空器，航空器包括飛行控制微處理器，其被配置成:
[0112]執(zhí)行轉(zhuǎn)向控制過程，轉(zhuǎn)向控制過程包括:
[0113]接收通過飛行員指定的轉(zhuǎn)向指令，轉(zhuǎn)向指令包括轉(zhuǎn)向角；以及
[0114]確定轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作以對(duì)轉(zhuǎn)向角做出反應(yīng);并且
[0115]根據(jù)轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作操作航空器。
[0116]航空器12:航空器11，其中轉(zhuǎn)向航空器動(dòng)作包括設(shè)置側(cè)傾速率和設(shè)置偏航速率。
[0117]航空器13:航空器11，其中航空器是固定翼航空器。
[0118]航空器14:航空器11，其中航空器是直升機(jī)。
[0119]航空器15:航空器11，其中航空器是包括四個(gè)旋翼和四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的多旋翼直升機(jī)，其中每個(gè)旋翼被一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
[0120]控制器1:一種用于對(duì)遠(yuǎn)程控制航空器提供類似地面交通工具的控制的發(fā)射控制器，發(fā)射控制器包括:
[0121]轉(zhuǎn)向控制裝置；
[0122]油門/$慟控制裝置;以及
[0123]高度控制裝置。
[0124]控制器2:控制器I，其中轉(zhuǎn)向控制裝置包括轉(zhuǎn)向旋鈕。
[0125]控制器3:控制器I，其中油門/Φ慟控制裝置包括油門觸發(fā)器。
[0126]控制器4:控制器I，其中高度控制裝置包括萬向節(jié)。
[0127]控制器5:控制器I，其中高度控制裝置包括傾斜傳感器。
[0128]控制器6:—種用于對(duì)遠(yuǎn)程控制航空器提供類似地面交通工具的控制的發(fā)射控制器，發(fā)射控制器包括:
[0129]轉(zhuǎn)向控制裝置;以及
[0130]油門/$慟控制裝置。
[0131 ] 控制器7:控制器6，其中轉(zhuǎn)向控制裝置包括轉(zhuǎn)向旋鈕。
[0132]控制器8:控制器6，其中油門/Φ慟控制裝置包括油門觸發(fā)器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于遠(yuǎn)程控制航空器的手持無線電發(fā)射控制器，所述控制器包括: 手柄，其被配置成被用戶的持握手握?。? 可變位置第一人機(jī)界面(HMI)輸入部，其被固定到所述手柄，第一 HMI輸入部包括可旋轉(zhuǎn)的旋鈕，所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕被配置成由用戶的空閑的手旋轉(zhuǎn)以改變所述第一 HMI輸入部的位置； 可變位置第二 HMI輸入部，其被固定到所述手柄，所述第二 HMI輸入部包括一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器，所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器被配置成由用戶的所述持握手的一個(gè)或多個(gè)手指移動(dòng)以改變所述第二 HMI輸入部的位置； 無線電發(fā)射控制器，其從所述第一 HMI輸入部和所述第二 HMI輸入部接收輸入信號(hào)并且被配置成發(fā)射用于控制航空器的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)對(duì)應(yīng)于所述第一 HMI輸入部的位置以及所述第二 HMI輸入部的位置； 其中所述第一 HMI輸入部的所述旋鈕的位置被改變以通過由所述無線電發(fā)射控制器發(fā)射的無線電控制信號(hào)來至少控制航空器的轉(zhuǎn)彎；以及 其中所述第二 HMI輸入部的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置被改變以通過由所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的無線電控制信號(hào)來至少控制航空器的空擋、空閑或靜止?fàn)顟B(tài)和正向移動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第一HMI輸入部的所述旋鈕的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器轉(zhuǎn)彎時(shí)的傾斜角的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。3.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第一HMI輸入部的所述旋鈕的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器轉(zhuǎn)彎半徑的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。4.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第一HMI輸入部的所述旋鈕的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制轉(zhuǎn)彎時(shí)的航空器的偏航速率的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。5.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第二HMI輸入部的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的仰俯角的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。6.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第二HMI輸入部的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。7.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述HMI輸入開關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的高度的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。8.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第二控制開關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的正向或反向移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。9.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第二控制開關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的速度的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。10.如權(quán)利要求2所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第一控制開關(guān)的所述旋鈕的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制轉(zhuǎn)彎時(shí)的航空器的傾斜角和偏航速率的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。11.如權(quán)利要求5所述的手持發(fā)射控制器，其中改變所述第二控制開關(guān)的所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的俯仰角和油門的一個(gè)或多個(gè)無線電信號(hào)。12.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中，在所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)的位置命令航空器的靜止?fàn)顟B(tài)的情況下，改變所述第二控制開關(guān)的所述旋鈕的位置不改變通過所述無線電發(fā)射機(jī)發(fā)射的用于控制航空器的傾斜角的無線電信號(hào)。13.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中所述手柄是手槍式手柄。14.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中所述可旋轉(zhuǎn)的旋鈕是圓柱形的。15.如權(quán)利要求1所述的手持發(fā)射控制器，其中所述一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)器中的至少一個(gè)具有面向通過用戶的手指接觸的方向的凹面。16.—種用于為遠(yuǎn)程控制航空器提供類似地面交通工具的控制的方法，所述方法包括: 接收來自發(fā)射機(jī)控制器的轉(zhuǎn)向角控制輸入； 估計(jì)所述航空器的姿態(tài)、加速度和速度的狀態(tài)估計(jì)過程； 轉(zhuǎn)向控制過程，其包括: 包含軸距的汽車的模型:以及 所述汽車模型、速度和轉(zhuǎn)向角至期望的偏航速率和傾斜角的映射；以及 飛行控制過程，其將所述航空器控制至通過所述轉(zhuǎn)向控制過程命令的所述偏航速率和所述傾斜角。17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括提供油門輸入以控制正向/反向速度或制動(dòng)。18.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括提供高度控制。
【文檔編號(hào)】G05D1/00GK105917283SQ201480058886
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2014年10月28日
【發(fā)明人】韋斯利·R·艾哈特, 斯科特·羅林·邁克爾·施米茨, 湯姆·卡瓦姆拉, 理查德·道格拉斯·霍恩霍特, 肯特·普迪特
【申請(qǐng)人】特拉克賽卡斯公司