[发明专利]基于燃料、时间和耗损成本的改善的飞行器控制有效
申请号: | 201710805948.8 | 申请日: | 2017-09-08 |
公开(公告)号: | CN107807617B | 公开(公告)日: | 2021-02-19 |
发明(设计)人: | A.J.埃利斯;M.L.达内尔;D.M.拉克斯 | 申请(专利权)人: | 通用电气航空系统有限责任公司 |
主分类号: | G05B19/418 | 分类号: | G05B19/418;G05B13/02;G05B13/04 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 郑浩;陈岚 |
地址: | 美国密*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 燃料 时间 耗损 成本 改善 飞行器 控制 | ||
1.一种用来确定对于飞行器的改善的飞行控制命令的计算装置,包括:
至少一个处理器;以及
至少一个计算机可读媒介,其存储将飞行器系统耗损成本建模为输入控制命令的函数的耗损成本模型;
其中,所述至少一个计算机可读媒介进一步存储指令,其当通过所述至少一个处理器运行时,促使所述计算装置迭代地:
将对于所述飞行器的控制命令的候选集合输入到所述耗损成本模型中;
接收作为所述耗损成本模型的输出的与控制命令的所述候选集合关联的估计的耗损成本;
将所述估计的耗损成本输入到成本函数中以获得与控制命令的所述候选集合关联的总估计的成本;以及
至少部分基于所述总估计的成本和所述成本函数来确定控制命令的改善的集合,
其中控制命令的所述候选集合以及控制命令的所述改善的集合包括飞行器飞行路径的值,以及
其中,所述至少一个处理器配置成至少部分基于控制命令的所述改善的集合来控制所述飞行器的操作。
2.如权利要求1所述的计算装置,其中所述耗损成本模型包括将引擎消耗建模为所述输入控制命令的函数的引擎消耗模型。
3.如权利要求2所述的计算装置,其中所述引擎消耗模型包括:
作为所述飞行器系统的一个或更多操作参数的函数的成本计划表;或
机器学习的神经网络。
4.如权利要求1所述的计算装置,其中所述计算装置包括物理上位于所述飞行器内的飞行管理系统。
5.如权利要求1所述的计算装置,其中控制命令的所述候选集合和控制命令的所述改善的集合包括飞行器高度的值。
6.如权利要求1所述的计算装置,其中当控制命令的所述候选集合违反一个或更多控制约束时,所述耗损成本模型和所述成本函数中的至少一个对控制命令的所述候选集合进行处罚。
7.如权利要求1所述的计算装置,其中为了至少部分基于所述总估计的成本和所述成本函数来确定控制命令的所述改善的集合,所述计算装置至少部分基于所述总估计的成本和所述成本函数来选择控制命令的新候选集合,并且其中所述计算装置被约束成仅将不违反一个或更多控制约束的控制命令的组合选择为控制命令的所述新候选集合。
8.一种用来确定对于飞行器的改善的飞行控制命令的计算机实现的方法,所述方法包括:
通过一个或更多计算装置来获得对于所述飞行器的控制命令的集合;
通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于对于所述飞行器的耗损成本模型来确定与控制命令的所述集合关联的耗损成本;
通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于所述耗损成本来确定与控制命令的所述集合关联的总成本;以及
通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于所述总成本来确定对于所述飞行器的控制命令的更新的集合;
通过所述一个或更多计算装置根据控制命令的所述更新的集合来控制所述飞行器;
其中控制命令的所述更新的集合包括飞行器飞行路径的值。
9.如权利要求8所述的方法,其中通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于对于所述飞行器的所述耗损成本模型而确定与控制命令的所述集合关联的所述耗损成本包括通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于对于所述飞行器的引擎消耗模型而确定与控制命令的所述集合关联的引擎耗损成本。
10.如权利要求9所述的方法,其中通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于对于所述飞行器的所述引擎消耗模型而确定与控制命令的所述集合关联的所述引擎耗损成本,包括:
通过所述一个或更多计算装置来访问提供作为所述飞行器的一个或更多操作参数的函数的成本的引擎消耗计划表;以及
通过所述一个或更多计算装置来至少部分基于所述引擎消耗计划表来确定所述引擎耗损成本,所述引擎耗损成本以美元为单位。
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