[发明专利]用于飞行器控制的自调整系统

说明书

公开了一种自调整飞行控制系统。在各种实施例中，输入接口接收至少部分地基于包括信号发射器的输入设备的位置由信号发射器生成的输入信号。耦合到输入接口的处理器动态地确定被用于将从信号发射器接收的输入信号映射到与飞行控制相关联的对应的输出信号的映射，并且使用确定的映射将输入信号映射到对应的输出信号。处理器至少部分地通过计算取平均时段上的输出信号的滑动平均，并且至少部分地调整映射以将包括信号发射器的输入设备的中性位置与至少部分地通过计算的滑动平均确定的对应输出水平相关联，来确定映射。

背景技术

直升飞机和其他飞行器是已知的，但是通常这种飞行器需要训练有素的飞行员来操作它们。已经想象到对于非飞行员而言可访问用于随便使用和/或娱乐以诸如通勤上班、出差、拜访朋友、乘车兜风等的空中旅行，但是迄今为止还没有提供将使这种随便的、非飞行员用户能够操作飞行器的飞行器。

飞行器通常具有多个手动控制设备，在本文中有时被称为“信号发射器（inceptor）”，其使驾驶飞行器的人能够提供以例如电压电平的电信号的形式被传输到被称为“飞行控制器”的专用计算机的手动输入。对飞行控制器的输入通常采用以下中的一个或多个的形式：俯仰、翻滚、偏航和节流（throttle）。飞行控制器通常将输入翻译成被发送到推进引擎（例如，驱动螺旋桨、转子等的马达或引擎）和控制表面的控制信号，控制表面诸如襟翼、方向舵和机翼（例如，翼、转子叶片等）俯仰。

为了实现非飞行员的飞行，飞行器可能需要同时完成更少的自由度和/或更少的“高增益”（或高注意力）的任务。可能有利的一个简化可以是一旦飞行器处于期望的高度处的自动高度维持。例如，已经为无人驾驶飞行器开发高度保持技术并将高度保持技术用在无人驾驶飞行器中，但是通常此类技术依赖于传感器（例如，GPS、加速度计、雷达、压力高度计或其他传感器），其对于意图用于人类飞行的飞行器中的使用（无备用）而言可能不被认为是足够可靠的。

已经提供了用于直升飞机的自动配平控制（trim control） 系统。例如，此类系统可以根据需要使用伺服马达或其他设备来物理地保持、移动和/或预加载循环或其他手动控制，以消除飞行员维持针对信号发射器的恒定的配平力的需要。

附图说明

在以下的具体实施方式和附图中公开本发明的各种实施例。

图1A是图示了飞行器的实施例的俯视图的框图。

图1B是图示了图1A的飞行器100的实施例的侧视图的框图。

图2是图示了自调整飞行控制系统的实施例的框图。

图3是图示了拇指操作的操纵杆设备的实施例的框图。

图4是图示了在飞行控制系统的实施例中将信号发射器位置与输出相关的示例映射曲线的框图。

图5是图示了飞行控制系统的实施例中的自调整映射模块的实施例的框图。

图6是图示了在飞行控制系统的实施例中将信号发射器位置与输出相关的映射曲线的族的示例的框图。

图7是图示了在飞行控制系统的实施例中将信号发射器位置与输出相关的映射曲线的族的示例的框图。

图8是图示了在飞行控制系统的实施例中动态调整飞行控制手动输入到输出的映射的过程的实施例的流程图。

图9是图示了飞行控制系统的实施例的框图。

图10是图示了在向前飞行中的飞行器的示例的框图。

具体实施方式