[发明专利]用于飞机飞行管理系统的触觉接口

说明书

本发明涉及用于驾驶飞机的图形交互方法，包括以下步骤：接收对在飞机显示屏幕上被选择的目标的指示；确定与所选择的目标相关联的飞机的一个或多个飞行计划修订并显示一个或多个所述飞行计划修订；接收对选择显示的修订的指示；确定与所显示和所选择的修订相关联的修订类型；并且根据确定的修订类型，来显示触觉接口数据输入图形符号。改进点尤其涉及使用的符号体系，确认或者修改所选择的修订，对飞行上下文的考虑，对触觉接口的操纵速度的考虑，等等。描述了系统和软件方面。特别是，人机接口可以仅仅是触觉型的。

技术领域

本发明总体上是关于驾驶飞机的人机交互技术。特别是，本发明涉及实时机载飞行管理系统(FMS)的交互式和触觉驾驶接口。

背景技术

在一般情况下，在已知的飞机或者市场上的飞机中被提供的交互式或触觉屏幕不提供完整并令人满意的用于管理对飞行管理系统(FMS)的修订的触觉交互。

在A320、A330、A340、B737/747代的飞机上，人机交互一般通过显示屏的手段来实现，该显示屏不是交互式的，而是利用在多功能控制显示单元(MCDU)接口上的字母数字键盘。该方法是令人厌倦并缺乏精确度的。在更多的新近的飞机(A380、A350、B777、B787)和在商用飞机(比如，猎鹰(Falcon))上，指向设备已被引入，但是相关联的交互依然是费力的和受限的。

在一些甚至更新的飞机和直升机上，交互式和触觉屏幕可以使驾驶员能够定义或者修改飞行路线。然而，采用的技术仍然受限并且人体工程学设计不佳(例如：在适当情况下修改是间接的)。驾驶员必须“篡改”大量的输入手段以使飞行计划的修订生效。例如，驾驶员必须迭代地输入角度值直到收敛到所需要的结果为止。该操作是令人厌倦的。

在一些已知的触觉系统，驾驶员可以通过触摸手段来确定屏幕上的一个点，该操作会打开一个对话框使得能够选择一个修订，但是之后驾驶员必须经由键盘即另一输入外围设备，插入与该考虑中的修订相对应的字母数字参数。其它已知的系统必须使用两个分别的屏幕。

就其本身而言，对令人厌倦的操作的重复能够导致驾驶员的认知超负荷，导致疲劳，并因此危及飞行安全。在一些情形中，现有系统的缺乏灵活性会走到直到阻碍做出飞行路线的改变。在现实中，在这些已知的系统中，触觉交互在目前的使用仅仅是作为经由光标或鼠标来交互的一个替代。特定于航空电子设备的丰富的触觉交互尚未被引证或者实现。

题为“飞行管理系统的图形航线显示”的专利申请US7162335公开了一个在导航显示上的飞行计划的图形结构的系统，其意在避免字母数字栏的输入。特别是，该文档教导了使用CCD或者“屏幕标记”设备以从航行数据中选择元素。该方法是有局限性的。

在工业中存在用于改进特定于航空电子设备的触觉接口的方法和系统的需求。

发明内容

本发明涉及用于驾驶飞机的图形交互方法，包括以下步骤：接收飞机显示屏上的选择的目标的指示；确定与所选择的目标相关联的飞机的一个或者多个飞行计划修订，并显示一个或者多个所述飞行计划修订；接收对选择显示的修订的指示；确定与显示和选择的修订相关联的修订类型；以及根据确定的修订类型，显示触摸接口数据输入图形符号。改进点尤其涉及使用的符号体系，确认或者修改所选择的修订，飞行上下文的考虑，对触觉接口的操纵的速度的考虑，等等。描述了系统和软件方面。特别是，人机接口可以仅仅是触觉类型的。

在此公开了一种用于驾驶飞机的图形交互方法(通过计算机实现)，包括以下步骤：接收对在飞机显示屏上被选择的目标的指示；确定与选择的目标相关联的飞机的一个或者多个飞行计划修订并显示一个或者多个所述飞行计划修订；接收对选择显示的修订的指示；确定与显示和选择的修订相关联的修订类型；以及，根据确定的修订类型，显示触摸接口数据输入图形符号，所述数据输入图形符号是在包括多个数据输入图形符号的符号体系中被选择的。