[发明专利]用于飞行的远程或机载控制的设备、方法和系统

说明书

本公开总体上涉及控制系统，并且具体地涉及用于远程地或在交通工具上控制飞行的设备、方法和系统。更具体地，本公开描述了允许用户使用单个控制器控制一控制目标在一个或多个自由度中或沿着一个或多个自由度的运动的控制系统的实施例。

相关申请

本申请要求于2019年12月9日提交的美国临时专利申请号62/945,339和于2020年12月3日提交的美国非临时专利申请号17/110,576的优先权和益处，其各自的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开一般涉及控制系统，并且具体地涉及用于控制无人驾驶航空系统(UAS)以及机载驾驶飞行器的飞行的设备、方法和系统。一些实施例公开了一种控制器，其包括用于控制诸如飞行物体的控制目标的推力的接口。控制器还可以具有反馈系统，该反馈系统被配置为向飞行员警告飞行物体在其飞行路径上感测到的障碍物。

附图说明

图1是根据实施例的用于飞行的远程或机载控制的控制系统的示例示意图。

图2A是示出根据一个实施例的包括图1的控制系统的控制器的侧视图。

图2B是示出根据一个实施例的图1的控制系统的视图。

图2C是示出根据一个实施例的图2A的控制器的正视图。

图2D是示出根据一个实施例的包括图1的控制系统的控制器的侧视图。

图2E是示出根据一个实施例的图2D的控制器的万向节机构的横截面侧视图。

图3A是根据一个实施例的具有反馈系统的控制器的示意图，该反馈系统被配置为与控制目标通信以从控制目标接收反馈。

图3B是根据一个实施例的图3A的控制器的反馈系统的横截面顶视图。

图3C是根据一个实施例的用户操纵图3A的控制器的示意图的侧视图。

具体实施方式

本公开描述了控制系统的实施例，该控制系统允许用户使用单个控制器来对控制目标在一个或多个自由度(DoF)中或沿着一个或多个自由度(DoF)的运动进行控制。例如，统一的手用控制器可以允许用户控制一个或多个DoF中的目标的运动，一个或多个DoF包括三个旋转DoF(例如，俯仰、偏航和翻滚)和三个平移DoF(例如，沿x、y和z轴的移动)。例如，统一手用控制器可以允许用户控制目标在三个旋转DoF(例如，俯仰、偏航和滚动)和一个平移DoF(例如，沿z轴的移动)中的运动。控制系统还可以被配置为允许用户控制虚拟设置(诸如但不限于游戏环境)中的控制目标的移动。在一些实施例中，控制系统还可允许用户基于由控制目标获得的传感输入或测量结果从控制目标接收反馈，无论是在真实环境中还是在虚拟环境中。