專利名稱：具有反向驅(qū)動監(jiān)控器的飛行控制器管理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本公開一般涉及飛行器，并特別涉及飛行器中的飛行管理控制系統(tǒng)。更特別地，本公開涉及管理飛行器中飛行管理控制系統(tǒng)的方法和設備。
背景技術：
飛行器飛行控制系統(tǒng)通常包括組件例如控制面、駕駛艙中的控制器、改變飛行控制面位置的機構，以及連接到移動飛行控制面的機構的聯(lián)動裝置。該類型的飛行控制系統(tǒng)向飛行員提供關于飛行控制面位置的觸覺和視覺信息。觸覺和視覺信息可通過駕駛艙中控制器的取向發(fā)生。若干飛行員熟悉這些類型的機構控制系統(tǒng)的使用。結果，該熟悉基于從控制器位置獲得的觸覺和視覺信息，向飛行員提供飛行控制系統(tǒng)正確運行的某些水平的心理保證。 該類型的飛行控制系統(tǒng)同樣提供關于接合自動駕駛儀時通過控制器運行飛行控制面的觸覺和視覺信息。例如，自動駕駛儀系統(tǒng)可連接到通過使用致動器控制的飛行控制系統(tǒng)。這些致動器與系統(tǒng)的機械聯(lián)動裝置連接且并行。這樣，致動器移動飛行控制面和控制器例如柱桿、駕駛盤和踏板。在飛行控制面移動時通過機械聯(lián)動裝置移動這些控制器。飛行員可基于位置控制器提供的觸覺和視覺信息維持對自動駕駛儀執(zhí)行的運行的獲知。然而，一些類型的飛行控制系統(tǒng)不在控制器和飛行控制面之間使用機械聯(lián)動裝置。例如，一種這樣的飛行控制系統(tǒng)是電傳飛行(fly-by-wire)控制系統(tǒng)。在該類型的飛行控制系統(tǒng)中，通過控制器輸入的飛行員命令通過控制器轉為電信號。這些信號發(fā)送到為移動控制面的控制單元生成命令的計算機系統(tǒng)。由于該類型的系統(tǒng)，不存在聯(lián)動裝置在自動駕駛儀運行時移動控制器。對于該類型的系統(tǒng)，還可包括反向驅(qū)動(backdrive)系統(tǒng)。反向驅(qū)動系統(tǒng)具有被配置為在自動駕駛儀運行期間移動控制器到不同位置，從而通過控制器提供關于自動駕駛儀運行的觸覺和視覺信息的組件。反向驅(qū)動系統(tǒng)包括關聯(lián)控制器的致動器。致動器在自動駕駛儀運行期間從計算機系統(tǒng)接收信號。這些信號使得致動器以提供可由飛行員期望的觸覺和視覺信息的方式移動控制器。因此，該類型的飛行控制系統(tǒng)同樣為飛行員提供通過飛行員移動控制器使自動駕駛儀脫離的能力。反向驅(qū)動系統(tǒng)檢測不通過自動駕駛儀生成的控制器的移動。在檢測到該類型的移動時，自動駕駛儀關閉、斷開或以其它方式置于自動駕駛儀不運行引導飛行器移動的狀況。這樣，飛行器的飛行員收回飛行器的控制。在一些情況下，如果反向驅(qū)動系統(tǒng)不按期望運行，那么控制可移動到中間位置(neutral position)。在飛行員以超控(override)自動駕駛儀的方式移動控制器時檢測到控制的該類型移動。結果，自動駕駛儀停止運行飛行器，并且飛行員必須接管飛行器的運行。這樣，在自動駕駛儀變得不可用時，飛行員運行飛行器的工作負荷增加。這樣，飛行員可能不能按期望執(zhí)行作業(yè)，例如導航、通信和/或其它作業(yè)。進一步地，當飛行員在比預期更長的時段運行飛行器時，飛行員可變得疲勞。結果，考慮這些類型的狀況，在飛行器中可能需要另外的飛行員或乘務員，這取決于飛行器執(zhí)行的任務。其中可避免該類型狀況的一個方式是使用另外致動器作為用來移動控制器從而提供觸覺和視覺信息的致動器的備份。即，在反向驅(qū)動系統(tǒng)中的每個致動器具有在致動器未能按期望運行的情況下執(zhí)行相同功能的一個或更多另外致動器。這樣，復置(redundancy)減少其中自動駕駛儀脫離或停止運行飛行器的狀況。然而，在該類型的系統(tǒng)中，使用另外致動器和另外致動器的配線增加飛行器的重量和成本。同樣，由于另外的致動器，在飛行器中需要更多空間容納這些致動器。進一步地，可能需要額外維護從而更換或檢查致動器。增加的重量、成本、使用的空間和/或維護可能是不符合期望的。因此，具有考慮了上面討論問題的至少一些，以及可能的其它問題的方法和設備是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
在一個有利實施例中，一種設備包含監(jiān)控模塊。監(jiān)控模塊被配置為識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。監(jiān)控模塊被配置為為了在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀而比較差與閾值，從而形成比較。監(jiān)控模塊被配置為基于比較管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行且不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。在另一有利實施例中，提供管理交通工具的自動駕駛儀的方法。識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。為在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀，測量位置信息和預期位置信息與閾值比較從而形成比較?；诒容^管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行且不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。在又一有利實施例中，計算機程序產(chǎn)品包含計算機可讀存儲媒體、第一程序代碼、第二程序段代碼和第三程序代碼。第一程序代碼用來識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。第二程序代碼用來為在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀而比較差與閾值，從而形成比較。第三程序代碼用來基于比較管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行且不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。第一程序代碼、第二程序段代碼和第三程序代碼儲存在計算機可讀存儲媒體上。在又一有利實施例中，計算機程序產(chǎn)品包含計算機可讀存儲媒體；、第一程序代碼，其用來識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差；第二程序代碼，其用來為在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀(306)而比較差與閾值，從而形成比較；以及第三程序代碼，其用來基于比較管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行且不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行，其中第一程序代碼、第二程序段代碼和第三程序代碼儲存在計算機可讀存儲媒體上。
其中第二程序代碼進一步包含第四程序代碼，其用來確定差是否大于有效的閾值的一個或更多從而形成比較，其中有效的所述閾值的一個或更多基于控制系統(tǒng)的狀況。并且其中閾值進一步包含被配置為在反向驅(qū)動系統(tǒng)應當運行時檢測反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行的第一閾值、被配置為在自動駕駛儀和反向驅(qū)動系統(tǒng)都運行時檢測對自動駕駛儀的故意超控的第二閾值、以及被配置為在自動駕駛儀運行并且反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行時檢測對自動駕駛儀的故意超控的第三閾值。特征、功能和優(yōu)點可在本公開的各種實施例中獨立實現(xiàn)，或可在其它實施例中結合，其中進一步詳情參考下面描述和附圖可見。


被認為能表征有利實施例特性的新穎特征在所附權利要求中闡述。然而，有利實施例與使用的優(yōu)選模式、進一步目的及其優(yōu)點在結合附圖閱讀下面對本公開有利實施例的詳細描述后能得到最優(yōu)理解，其中 圖I是根據(jù)有利實施例的飛行器制造和維修方法的圖解；圖2是其中可實施有利實施例的飛行器的圖解；圖3是根據(jù)有利實施例的控制系統(tǒng)的框圖的圖解；圖4是根據(jù)有利實施例的控制系統(tǒng)中控制器的圖解；圖5是根據(jù)有利實施例的監(jiān)控模塊中的組件的圖解；圖6是根據(jù)有利實施例對應超過的不同閾值的一組正時圖的圖解；圖7是根據(jù)有利實施例對應超過的不同閾值的一組正時圖的圖解；圖8是根據(jù)有利實施例對應超過的不同閾值的一組正時圖的圖解；圖9是根據(jù)有利實施例管理自動駕駛儀的過程的流程圖的圖解；圖10是根據(jù)有利實施例識別預期位置信息的過程的流程圖的圖解；圖11是根據(jù)有利實施例識別預期位置信息的另一過程的流程圖的圖解；圖12是根據(jù)有利實施例管理反向驅(qū)動系統(tǒng)的過程的流程圖；圖13是根據(jù)有利實施例管理自動駕駛儀的過程的圖解；以及圖14是根據(jù)有利實施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的圖解。
具體實施例方式更特別參考附圖，本公開的實施例可在如圖I中示出的飛行器制造和維修方法100和如圖2中示出的飛行器200的背景下描述。首先轉到圖1，根據(jù)有利實施例示出飛行器制造和維修方法的圖解。在預生產(chǎn)期間，飛行器制造和維修方法100可包括圖2中的飛行器200的規(guī)格和設計102與材料采購104。在生產(chǎn)期間，圖2中的飛行器200的組件和配件制造106與系統(tǒng)集成108發(fā)生。此后，圖2中的飛行器200可經(jīng)歷認證和運送110，以便置于使用中112。在由客戶使用中112時，圖2中的飛行器200被安排以例行維護和維修114，其可包括修改、重配置、翻新、重制和其它維護或維修。飛行器制造和維修方法100的過程的每個都可通過系統(tǒng)集成商、第三方和/或操作員執(zhí)行或?qū)嵭?。在這些例子中，操作員可以是客戶。為了該描述，系統(tǒng)集成商可以非限制性地包括任何數(shù)量的飛行器制造商和主系統(tǒng)分包商；第三方可以非限制性地包括任何數(shù)量的銷售商、分包商和供應商；以及操作員可以是航空公司、租賃公司、軍事實體、服務組織
坐寸O現(xiàn)在參考圖2，示出其中可實施有利實施例的飛行器的圖解。在該例子中，飛行器200通過圖I中飛行器制造和維修方法100生產(chǎn)，并可包括具有多個系統(tǒng)204的機身202和內(nèi)部206。多個系統(tǒng)204的例子包括推進系統(tǒng)208、電氣系統(tǒng)210、液壓系統(tǒng)212、環(huán)境系統(tǒng)214和控制系統(tǒng)216中的一個或更多。可包括任何數(shù)量的其它系統(tǒng)。盡管示出航空例子，但不同有利實施例可應用于其它工業(yè)，例如汽車工業(yè)或海運業(yè)。在此實施的設備和方法可在圖I中飛行器制造和維修方法100的至少一個階段期間采用。如在此使用，短語“至少一個”在與一系列項目一起使用時，意思是可使用所列項目中的一個或更多的不同結合，并且可以需要列表中每個項目的僅一個。例如，“項目A、項目B和項目C的至少一個”可以非限制性地包括例如項目A或項目A和項目B。該例子也 可包括項目A、項目B、和項目C、或項目B和項目C。在一個說明性例子中，在圖I中的組件和配件制造106中生產(chǎn)的組件或配件可使用與圖I中當飛行器200在使用中112時生產(chǎn)的組件或配件相似的方式制作或制造。如另一例子，若干設備實施例、方法實施例或其結合可在生產(chǎn)階段期間利用，例如圖I中的組件和配件制造106與系統(tǒng)集成108。在涉及項目時，“若干”意思是“一個或更多項目”。例如，若干設備實施例是一個或更多設備實施例。若干設備實施例、方法實施例或其結合可在飛行器200在圖I中的使用中112和/或在維護和維修114期間添加或以其它方式利用。若干不同有利實施例的使用可充分加速飛行器200的裝配和/或減少飛行器200的成本。例如，在有利實施例中，控制系統(tǒng)216可為控制系統(tǒng)216中的復置使用較少致動器或其它器件裝配。在一個有利實施例中，監(jiān)控模塊可與控制系統(tǒng)216—起使用或?qū)嵤??？刂葡到y(tǒng)216包括控制飛行器200移動的組件。在有利實施例中，監(jiān)控系統(tǒng)被配置為識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。監(jiān)控系統(tǒng)同樣被配置為為在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀比較差與閾值從而形成比較，并基于比較管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行和不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。如期望，該過程也可用來管理反向驅(qū)動系統(tǒng)?，F(xiàn)在參考圖3，根據(jù)有利實施例示出控制系統(tǒng)的框圖的圖解。在該說明性例子中，圖2中飛行器200的控制系統(tǒng)216更詳細示出。在該說明性例子中，控制系統(tǒng)216采取電傳飛行控制系統(tǒng)300的形式。控制系統(tǒng)216包括用來當飛行器200在地面上、在空中或在地面上和空中移動時控制圖2中飛行器200移動的組件。在該說明性例子中，控制系統(tǒng)216包含若干控制器302、飛行控制計算機304、自動駕駛儀306、監(jiān)控模塊308、反向驅(qū)動系統(tǒng)310、致動器系統(tǒng)312和控制表面314。若干控制器302包括由飛行器200的操作員用來控制圖2中飛行器200的硬件器件。若干控制器200可非限制性地包括例如柱桿、駕駛盤、飛行桿、控制桿、油門桿、控制軛(control yoke)、踏板和/或其它合適類型的控制器。在這些說明性例子中，若干控制器302可由飛行器200的操作員例如飛行員或副飛行員操縱。例如，可通過移動、施加壓力到、旋轉和/或以一些其它合適方式操縱若干控制器302的一個或更多，來操縱若干控制器302。若干控制器302的操縱生成發(fā)送到飛行控制計算機304的信號。飛行控制計算機304使用這些信號生成命令從而移動控制面314到不同位置。這些命令發(fā)送到被配置為控制控制面314移動的致動器系統(tǒng)312。如在此使用，“若干項目”意思是“一個或更多項目”。在這些說明性例子中，自動駕駛儀306運行從而控制控制面314的移動。自動駕駛儀306可控制控制面314的移動而不需要飛行器200的飛行員或其它操作員提供輸入。結果，自動駕駛儀306可允許飛行器200的操作員在飛行200的飛行期間執(zhí)行其它運行或休息。在一個說明性例子中，自動駕駛儀306發(fā)送命令到飛行控制計算機304，其進而發(fā)送命令到致動器系統(tǒng)312從而運行致動器系統(tǒng)312。特別地，致動器系統(tǒng)312運行從而移動控制面314到位置320而不需要源自飛行器200操作員的輸入。
在這些說明性例子中，反向驅(qū)動系統(tǒng)310連接到若干控制器302和自動駕駛儀306。特別地，反向驅(qū)動系統(tǒng)310電連接到自動駕駛儀306。如在此使用，當?shù)谝唤M件例如反向驅(qū)動系統(tǒng)310電連接到第二組件例如自動駕駛儀306時，第一組件連接到第二組件以使電信號可從第一組件發(fā)送到第二組件、從第二組件發(fā)送到第一組件，或該兩者的結合。第一組件可電連接到第二組件而在該兩個組件之間沒有任何另外組件。第一組件也可通過一個或更多其它組件電連接到第二組件。例如，一個電子器件可電連接到第二電子器件而在第一電子器件和第二電子器件之間沒有任何另外電子器件。在一些情況下，另一電子器件可在相互電連接的兩個電子器件之間存在。例如，反向驅(qū)動系統(tǒng)310可通過飛行控制計算機304連接到自動駕駛儀306。在這些說明性例子中，反向驅(qū)動系統(tǒng)310為通過自動駕駛儀306執(zhí)行的運行向飛行器200的操作員提供反饋316。反饋316可以是視覺和/或觸覺反饋。S卩，反向驅(qū)動系統(tǒng)310向飛行器200的操作員提供通過自動駕駛儀306執(zhí)行的運行的視覺和/或觸覺認知。在自動駕駛儀306運行時，自動駕駛儀306或飛行控制計算機304發(fā)送輸入到反向驅(qū)動系統(tǒng)310，從而運行反向驅(qū)動系統(tǒng)310。在反向驅(qū)動系統(tǒng)310的運行期間，反向驅(qū)動系統(tǒng)310生成反向驅(qū)動命令333從而在反向驅(qū)動系統(tǒng)310中控制反向驅(qū)動致動器系統(tǒng)323。反向驅(qū)動命令333基于控制面314移動到的位置生成。反向驅(qū)動致動器系統(tǒng)323連接到若干控制器302。反向驅(qū)動致動器系統(tǒng)323的運行響應反向驅(qū)動命令333發(fā)生，從而操縱若干控制器302。例如，反向驅(qū)動命令333可導致反向驅(qū)動致動器323移動若干控制器302到對應控制面314的位置320的若干位置318。這樣，可通過反向驅(qū)動系統(tǒng)310響應自動駕駛儀306使用致動器系統(tǒng)312移動控制面314到位置320，控制若干控制器302的若干位置318。S卩，反向驅(qū)動系統(tǒng)310移動若干控制器到對應控制面314的位置320的若干位置318。該移動相似于其中飛行員可移動若干控制器302到若干位置318的方式，從而移動控制面314到位置320。這樣，反向驅(qū)動系統(tǒng)310移動若干控制器302到若干位置318從而提供反饋316，反饋316為控制面314的位置320視覺和/或觸覺。反饋316向飛行器的操作員提供通過自動駕駛儀306執(zhí)行的運行的認知。在這些說明性例子中，監(jiān)控模塊308被配置為確定自動駕駛儀306的故意超控322何時發(fā)生。監(jiān)控模塊308可采取軟件、硬件或軟件和硬件的形式。在監(jiān)控模塊308采取軟件形式時，軟件的程序代碼可在例如飛行控制計算機304上運行。在監(jiān)控模塊308采取硬件形式時，硬件組件可設置在飛行控制計算機304中或設置在分離單元中。故意超控322意思是飛行器200的飛行員或另一操作員以意圖超控自動駕駛儀306的方式移動若干控制器306中的一個或更多控制器。即，故意超控322意思是飛行員意圖取得飛行器200的控制，并且不需要自動駕駛儀306控制飛行器200的移動。監(jiān)控模塊308允許故意超控322的檢測，即使在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不在運行即不運行時。反向驅(qū)動系統(tǒng)310可為若干不同原因不運行。例如，反向驅(qū)動系統(tǒng)310可按期望不運行、可關閉，或可為一些其它原因不運行。在這些說明性例子中，監(jiān)控模塊308被配置為管理自動駕駛儀306、反向驅(qū)動系統(tǒng)310或自動駕駛儀306和反向驅(qū)動系統(tǒng)310的運行。監(jiān)控模塊308在管理自動駕駛儀306和反向驅(qū)動系統(tǒng)310中使用閾值324。 在這些說明性例子中，監(jiān)控模塊308從傳感器系統(tǒng)328接收測量位置信息326。在這些示出例子中傳感器系統(tǒng)328關聯(lián)若干控制器302。傳感器系統(tǒng)328在若干控制器302移動到若干位置318時生成測量位置信息326。測量位置信息326可以是若干控制器302的一個、一些或部分的信息。測量位置信息326可包括例如位置、速度、向量、移動方向和控制器其它合適參數(shù)的至少一個。另外，監(jiān)控模塊308為若干控制器302識別預期位置信息332。預期位置信息332包括參數(shù)的預期值，例如位置、速度、向量、移動方向和控制器其它合適參數(shù)的至少一個。在這些例子中，監(jiān)控模塊308使用從反向驅(qū)動系統(tǒng)310接收的反向驅(qū)動命令333識別預期位置信息332。在一些情況下，監(jiān)控模塊308可通過使用反向驅(qū)動命令333在一些說明性例子中調(diào)整測量位置信息326，從反向驅(qū)動命令333生成預期位置信息332。在這些說明性例子中，監(jiān)控模塊308比較測量位置信息326和預期位置信息332從而形成比較334。為管理自動駕駛儀306和反向驅(qū)動系統(tǒng)310，監(jiān)控模塊308使用比較334確定測量位置信息326和預期位置信息332之間的差是否大于閾值324。監(jiān)控模塊308基于比較334管理自動駕駛儀306和反向驅(qū)動系統(tǒng)310的運行。該管理如此以使自動駕駛儀306在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行并且不存在自動駕駛儀306的故意超控322時保持運行。特別地，選擇閾值324以使自動駕駛儀306在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行并且不存在自動駕駛儀306的故意超控322時保持運行。在這些說明性例子中，閾值324包括第一閾值336、第二閾值338和第三閾值340。第一閾值336被配置為在自動駕駛儀306運行時檢測反向驅(qū)動系統(tǒng)運行時檢測反向驅(qū)動系統(tǒng)310何時不按期望運行。第二閾值338被配置為在自動駕駛儀306和反向驅(qū)動系統(tǒng)310運行時檢測自動駕駛儀306的故意超控322。第三閾值340被配置為在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行時檢測自動駕駛儀306的故意超控322。在這些說明性例子中，反向驅(qū)動系統(tǒng)310可在比較334大于第一閾值336時停用。然而，僅超過第一閾值336的比較334不導致自動駕駛儀306停止運行。在比較334超過第二閾值338同時反向驅(qū)動系統(tǒng)310運行時，自動駕駛儀306可脫離。在這些說明性例子中，選擇第一閾值336和第二閾值338，以使比較334在超過第二閾值338之前超過第一閾值336。S卩，反向驅(qū)動系統(tǒng)310可在超過第二閾值338之前停用。
這樣，第二閾值338可被配置為在反向驅(qū)動系統(tǒng)310運行時，或在超過第二閾值338之前反向驅(qū)動系統(tǒng)310運行選擇時段時有效。第二閾值338可設定高于第一閾值336，以使反向驅(qū)動系統(tǒng)310不按期望運行的實際發(fā)生可被檢測到而不脫離自動駕駛儀306。進一步地，在這些說明性例子中，第二閾值338經(jīng)選擇足夠大以使自動駕駛儀306不故意斷開，并仍足夠小以使故意超控322可檢測。另外，第三閾值340經(jīng)選擇足夠大以使自動駕駛儀306不故意斷開，并仍足夠小以使故意超控322可檢測。在這些例子中，可選擇第三閾值340以使自動駕駛儀306可響應故意超控322脫離，無關于反向驅(qū)動系統(tǒng)310運行或不運行。進一步地，在反向驅(qū)動系統(tǒng)310的狀態(tài)不與第三閾值340 —起考慮時，第三閾值340可設定高于第一閾值336和第二閾值338。在一些情況下，當不考慮反向驅(qū)動系統(tǒng)310的狀態(tài)時，第三閾值340可設定到基本等于第二閾值338的值。在考慮反向驅(qū)動系統(tǒng)310的狀態(tài)時，第三閾值340可設定到提供對自動駕駛儀306的期望類型的超控的任何值。這樣，選擇閾值324以使自動駕駛儀306在故意超控322發(fā)生之后期望時段內(nèi)停止運行，并以使自動駕駛儀306無意超控的可能性降低，無關于反向驅(qū)動系統(tǒng)310是否運行。進一步地，選擇閾值324以使自動駕駛儀306可保持接合或運行，即使反向驅(qū)動系統(tǒng)310可以不按期望運行?？刂泼?14可在自動駕駛儀306停止運行時移動到對應若干控制器302當前若干位置的位置320。在這些例子中自動駕駛儀306 —停止運行，控制面314的該移動就可發(fā)生。在自動駕駛儀306脫離時，可認為自動駕駛儀306停止運行。在一個說明性例子中，當閾值324設定過高時，在檢測到故意超控322并且自動駕駛儀306脫離之前，若干控制器302可能必須由飛行器200的操作員移動更大距離。在該說明性例子中，當自動駕駛儀306脫離時，對飛行器200位置和/或取向的不期望改變可在控制面314開始響應若干控制器302的位置時發(fā)生。 在這些說明性例子中，在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行時，若干控制器302的一個或更多返回中間位置342。中間位置342是在反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行時預期若干控制器302的位置。在這些例子中，當反向驅(qū)動系統(tǒng)310關閉、脫離、從若干控制器302斷開或不按期望運行時，反向驅(qū)動系統(tǒng)310不運行?？刂葡到y(tǒng)216的組件的圖解不意味著暗示對其中可實施不同有利實施例的方式的實體或架構限制。可使用除圖解組件之外或代替圖解組件的其它組件。一些組件可以不必需。同樣，呈現(xiàn)方框從而圖解一些功能組件。在不同有利實施例中實施時這些方框的一個或更多可結合和/或分為不同方框。例如，盡管監(jiān)控模塊308在框圖中示作分離組件，但監(jiān)控模塊308可實施為一個或更多其它組件的部件。例如，監(jiān)控模塊308可在飛行控制計算機304中實施、實施為自動駕駛儀306的部件，或甚至在其它說明性例子中實施為反向驅(qū)動系統(tǒng)310的部件。在另一說明性例子中，有利實施例可與飛行器200之外的其它類型的交通工具一起實施。例如，有利實施例可在機動車、坦克、人員運載工具、潛艇、船舶、航天器和/或其它合適類型的交通工具中實施。在仍另一說明性例子中，傳感器系統(tǒng)328可認為是另一系統(tǒng)的部件而不是若干控制器302的部件。例如，傳感器系統(tǒng)328可識別若干控制器302的若干位置318，但可認為是另一系統(tǒng)例如反向驅(qū)動系統(tǒng)310的部件。現(xiàn)在參考圖4，根據(jù)有利實施例示出控制系統(tǒng)中控制器的圖解。在該說明性例子中，柱桿400和柱桿402是圖3中若干控制器302中控制器的例子。在該例子中，駕駛盤404連接到柱桿400，并且駕駛盤406連接到柱桿402。駕駛盤404和駕駛盤406同樣是若干控制器302中控制器的例子。然而，該例子集中在柱桿400和柱桿402上。如可見，柱桿400、402并列設置。柱桿400和柱桿402分別在箭頭412和414的方向上可移動。駕駛盤404和駕駛盤406分別在箭頭416和418的方向上在柱桿400和柱桿402的末端可選旋轉。柱桿400可旋轉地安裝在轉軸420上，并且柱桿402可旋轉地安裝在轉軸422上。當柱桿400和柱桿400在箭頭412和 414的方向上移動時，轉軸420和轉軸422在箭頭424和426的方向上可旋轉。在該說明性例子中，致動器428通過棒桿434連接到轉軸432。以相似方式，致動器430通過棒桿438連接到轉軸436。致動器428和致動器430是設置在圖3中反向驅(qū)動致動器系統(tǒng)323內(nèi)的致動器的例子。如示出，轉軸432通過棒桿442連接到定心單元440,并且定心單元440進而通過棒桿444連接到柱桿400的轉軸420。以相似方式，轉軸436通過棒桿448連接到定心單元446，并且定心單元446進而通過棒桿450連接到柱桿402的轉軸422。在這些說明性例子中，控制致動器428和致動器430以向飛行員提供視覺和觸覺反饋的形式移動柱桿400和柱桿402。致動器428可運行以使與轉軸和棒桿的互連導致柱桿400和柱桿402在箭頭412的方向上移動。以相似方式，致動器430可運行以使不同棒桿和轉軸的互連導致柱桿402在箭頭414的方向上移動。在致動器428和致動器430不運行以控制柱桿400和柱桿402的位置時，定心單元440和定心單元446導致柱桿400和柱桿402移動到中間位置。在這些說明性例子中，柱桿400和柱桿402的位置可通過傳感器452和傳感器454檢測或識別。傳感器452關聯(lián)柱桿400，并且傳感器454關聯(lián)柱桿402。這些傳感器通過聯(lián)動裝置和轉軸間接連接到柱桿，以使聯(lián)動裝置和轉軸的移動導致通過傳感器452和傳感器454檢測的移動。這些傳感器可為圖3中的測量位置信息326生成數(shù)據(jù)。柱桿400和柱桿402的圖解不意味著暗不對其中不同控制器可被反向驅(qū)動系統(tǒng)實施或控制的方式的實體或架構限制。例如，在一些說明性例子中，致動器可連接到駕駛盤404和駕駛盤406。進一步地，在其它說明性例子中，控制器可采取踏板、側桿和/或用來運行飛行器的其它類型控制器的形式。在圖4中圖解的不同組件可與在圖3中控制系統(tǒng)216中示出的組件結合使用。這些組件的一些是如在圖3中示出的控制系統(tǒng)216內(nèi)方框的實體實施的例子?，F(xiàn)在參考圖5，根據(jù)有利實施例示出監(jiān)控模塊中組件的圖解。在該說明性例子中，圖3中監(jiān)控模塊308的實施的例子根據(jù)有利實施例示出。在該說明性例子中，監(jiān)控模塊308包括位差模塊500、反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502、超控模塊504和超控模塊506。如示出，位差模塊500生成測量位置510和預期位置512之間的差。特別地，差508通過減法單元520生成。在這些說明性例子中減法單元520從測量位置510減去預期位置512。在該說明性例子中，測量位置510是圖3中測量位置信息326的一個實施的例子。進一步地，在該說明性例子中預期位置512是圖3中預期位置信息332的一個實施的例子。如示出，測量位置510采取控制器位置514的形式。控制器位置514可以用于控制器，例如圖3中若干控制器302中的控制器。特別地，測量位置510采取表示控制器當前位置和控制器零位之間距離的連續(xù)信號的形式。該距離單位可以是例如度、英寸和/或一些其它合適類型的測量單位。在該說明性例子中，控制器的零位可以是例如在飛行器飛行之前控制器的初始位置、對應飛行器控制面的基本零度偏斜的位置，和/或控制器的移動可從其測量或量化的一些其它合適位置。如圖解，預期位置512從預期反向驅(qū)動位置516和預期中間位置518中的一個選擇。特別地，開關522在預期反向驅(qū)動位置516和預期中間位置518之間選擇。使用反向驅(qū)動不運行信號524做出該選擇。反向驅(qū)動不運行信號524通過反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502生成從而表示反向驅(qū)動系統(tǒng)運行或不運行。
在該說明性例子中，當反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行和應停用時，反向驅(qū)動不運行信號524為真或邏輯“I”。當反向驅(qū)動系統(tǒng)運行和不應停用時，反向驅(qū)動不運行信號524為假或邏輯“O”。在這些例子中，當反向驅(qū)動系統(tǒng)按期望運行時，反向驅(qū)動不運行信號524不表示反向驅(qū)動系統(tǒng)應停用。該信號用來發(fā)送命令到圖3中的反向驅(qū)動系統(tǒng)310。開關522使用反向驅(qū)動不運行信號524從而在預期反向驅(qū)動位置516和預期中間位置518之間選擇。當反向驅(qū)動不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)應停用時，開關522選擇預期中間位置518從開關522輸出。當反向驅(qū)動不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)不應停用時，開關522選擇預期反向驅(qū)動位置516從開關522輸出。在這些說明性例子中，使用位差模塊500中的反向驅(qū)動模型526生成預期位置516。如示出，反向驅(qū)動模型526包含延遲528、滯后濾波器530和增益532。反向驅(qū)動命令534被輸入反向驅(qū)動模型526從而生成預期反向驅(qū)動位置516。反向驅(qū)動命令534是發(fā)送到圖3中反向驅(qū)動致動器系統(tǒng)323的命令。在這些說明性例子中，預期中間位置518通過中間位置模型536生成?？刂破魑恢?14、反向驅(qū)動不運行信號524和中間位置538作為輸入發(fā)送到中間位置模型536。控制位置514為中間位置模型536提供初始狀況。反向驅(qū)動不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)的狀態(tài)，以便由中間位置模型536使用。中間位置538是預期控制器在反向驅(qū)動系統(tǒng)停用時返回的位置。在這些說明性例子中，當反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)不應停用時，中間位置模型536初始化為控制器的當前測量位置，如通過控制器位置514表示?？刂破魑恢?14和中間位置538用來識別預期中間位置518。即，預期中間位置518可以不是控制器的最終位置或中間位置538。例如，中間位置模型536可使用在反向驅(qū)動不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)應停用時控制器從控制器位置514移動到中間位置538的預期速率，從而識別預期中間位置518。即，預期中間位置518可以是在反向驅(qū)動不運行時，預期控制器在向中間位置538移動時及時在當前點的位置。這樣，基于通過中間位置模型536處理控制器位置514和中間位置538，預期中間位置518可以是中間位置538，或中間位置538和控制器位置514之間的位置。
在這些說明性例子中，差508基于源自減法單元520的輸出具有正值或負值。在這些說明性例子中，僅需要差508的大小。在這些示出例子中，絕對值單元540生成絕對差541。絕對差541是沒有符號的差508。在該說明性例子中，反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502包括比較器544、與門546、反相器548、延遲單元550、反相器552和鎖存器554。絕對差541在比較器544輸入到反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502。通過比較器544比較絕對差541與第一閾值556。如果絕對差541大于第一閾值556，那么通過比較器544輸出邏輯“I”。源自比較器544的該輸出連同反相器548的輸出連接到與門546。與門546的輸出通過延遲單元550發(fā)送。延遲單元550的輸出進而作為輸入發(fā)送到鎖存器554。進一步地，在該例子中，自動駕駛儀接合信號558通過反相器552發(fā)送，其中反相器552的輸出同樣作為輸入發(fā)送到鎖存器554。鎖存器554輸出反向驅(qū)動不運行信號524。延遲單兀550的輸出為鎖存器554形成設定輸入555。反相器552的該輸出為鎖存器554形成復位輸入557。 在該說明性例子中，當設定輸入555為真并且復位輸入557為假時，鎖存器554為反向驅(qū)動不運行信號524生成真或邏輯“I”。如果設定輸入555為假并且復位輸入557為真，那么鎖存器554為反向驅(qū)動不運行信號524生成假或邏輯“O”。如果設定輸入555和復位輸入557都為假，那么鎖存器554生成維持其先前識別值的反向驅(qū)動不運行信號524。進一步地,如果設定輸入555和復位輸入557都為真,那么鎖存器554可被配置為確定是否使用設定輸入555或復位輸入557以便輸出反向驅(qū)動不運行信號524。反向驅(qū)動不運行信號524通過鎖存器554輸出，并在反相器548發(fā)送回到反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502。這些連接在反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502中形成反饋環(huán)路。這樣，如果反向驅(qū)動系統(tǒng)不先前識別為通過反向驅(qū)動不運行信號524停用，那么在自動駕駛儀接合時并在差508的絕對值大于預定閾值由延遲單元550定義的至少一段時間時，反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502識別反向驅(qū)動系統(tǒng)為使用反向驅(qū)動不運行信號524停用。如示出，超控模塊504包含延遲單元560、反相器562、與門564和比較器566。在該例子中，源自反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502輸出的反向驅(qū)動不運行信號524輸入到延遲單元560。延遲單元560的輸出連接到反相器562。反相器562的輸出進而連接到與門564。在該說明性例子中，在到超控模塊504中比較器566的輸入，絕對差541輸入到超控模塊504。通過比較器566比較絕對差541與第二閾值568。在絕對差541大于第二閾值568時，比較器566輸出真或邏輯“I”。源自比較器566的該輸出發(fā)送到與門564。源自與門564的輸出進而發(fā)送到或門570，或門570進而連接到延遲單元572。延遲單元572的輸出是超控信號574。在該例子中，當檢測到對自動駕駛儀的故意超控時，超控信號574為真或邏輯“I”。如示出，超控模塊506包含延遲單元576、與門578和比較器580。超控模塊506從反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊502接收反向驅(qū)動不運行信號524作為到延遲單元576的輸入。另外，超控模塊506接收絕對差541作為到比較器580的輸入。通過比較器580比較絕對差541與第三閾值582。如果絕對差541大于第三閾值582，那么比較器580輸出真或邏輯“I”。源自比較器580的輸出和源自延遲單元576的輸出發(fā)送到與門578。源自與門578的輸出連同源自與門564的輸出進而發(fā)送到或門570。在這些說明性例子中，信號的邏輯“ I ”或信號的邏輯“ 0 ”意味著信號的電壓電平分別具有“I”或“0”的值。對于具有除邏輯“I”或邏輯“0”之外輸出的信號，這些信號的電壓電平可具有其它值。圖5中監(jiān)控模塊308的組件的圖解不意味著暗示對可實施監(jiān)控模塊308的方式的限制。例如，可使用除在圖5中的模塊中示出的邏輯之外和/或代替該邏輯的其它組件。在一些說明性例子中，在反向驅(qū)動模型526、中間位置模型536和開關522內(nèi)執(zhí)行的處理可在具有輸入和預期位置512的輸出的單獨模型內(nèi)執(zhí)行，該輸入包括反向驅(qū)動命令534、控制器位置514、中間位置538和反向驅(qū)動不運行信號524。如另一說明性例子，與門564的輸出可發(fā)送到第一時延單元，同時與門578的輸出發(fā)送到第二時延單元。這兩個時延單元的輸出可然后應用于或門，該或門進而輸出超控信號574。這樣，如與延遲單元572提供的單獨時延比較，時延的不同值可為超控模塊504和超控模塊506的輸出存在。 進一步地，監(jiān)控模塊308可使用軟件實施。對于該類型的實施，圖5中的邏輯組件可轉為為軟件程序的代碼。在其它說明性例子中，監(jiān)控模塊308的部分可基于源自圖5的邏輯使用硬件實施，同時監(jiān)控模塊308的其它部分可在軟件中實施，該軟件執(zhí)行圖5中圖解邏輯的功能?，F(xiàn)在參考圖6-8，根據(jù)有利實施例示出對應超過的不同閾值的一組時序圖的圖解。圖6-8中時序圖組600圖解使用如在圖5中示出的組件實施的監(jiān)控模塊308的運行?，F(xiàn)在轉到圖6，時序圖組600呈現(xiàn)反向驅(qū)動系統(tǒng)不按期望運行的狀況。如示出，時序圖組600包括時序圖602、時序圖603和時序圖604。時序圖602、時序圖603和時序圖604具有橫軸606。時序圖602和時序圖603具有縱軸608。時序圖604具有縱軸610。在這些說明性例子中，橫軸606是時間。時序圖602和時序圖603的縱軸608是源自圖5的控制器位置514。時序圖604的縱軸610是布爾邏輯。即，時序圖610中曲線的值可從邏輯“ I ”和邏輯“ 0 ”中的一個選擇。時序圖602包括曲線612、曲線614和曲線616。曲線612是反向驅(qū)動命令534，曲線614是預期反向驅(qū)動位置516，并且曲線616是圖5中測量位置510。第一時段618是反向驅(qū)動系統(tǒng)按期望運行的時段。在曲線616突然開始移動離開曲線614時第一時段618結束。第二時段620是圖5中的絕對差541需要連續(xù)大于第一閾值556，同時反向驅(qū)動系統(tǒng)不按期望運行以便反向驅(qū)動系統(tǒng)識別為不運行的時段。第二時段620通過圖5中的延遲單元550定義。時序圖603包括曲線622和曲線624。曲線622是絕對差541，同時曲線624是圖5中的第一閾值556。如示出，在通過延遲單元550定義的第二時段620，曲線622的值連續(xù)大于曲線624的值。在該說明性例子中，時序圖604包括曲線626和曲線628。曲線626是反向驅(qū)動不運行信號524，并且曲線628是超控信號574。如圖解，曲線626在時間630從邏輯“0”改變?yōu)檫壿嫛癐”。即，反向驅(qū)動不運行信號524表示反向驅(qū)動系統(tǒng)不按期望運行，并且應在時間630停用。時間630在第二時段620的結束發(fā)生。
如示出，反向驅(qū)動系統(tǒng)識別為不按期望運行，但自動駕駛儀不斷開或脫離。現(xiàn)在參考圖7，時序圖組600呈現(xiàn)檢測到對自動駕駛儀的故意超控并且反向驅(qū)動系統(tǒng)按期望運行的狀況。在該說明性例子中，時序圖602上的時間700是操作員嘗試獲得飛行器人工控制的時間。例如，操作員可嘗試通過在時間700移動控制器獲得飛行器的人工控制。如在時序圖602中圖解，反向驅(qū)動系統(tǒng)在第一時段703期間按期望運行。在曲線616突然開始移動離開曲線614時第一時段703結束。在時序圖 603中，第二時段603在曲線622大于曲線624時開始。第二時段620是曲線622連續(xù)大于曲線624，以使反向驅(qū)動系統(tǒng)識別為不按期望運行的時段。第二時段620在時序圖604中的時間705結束。時間705是曲線626的值改變?yōu)檫壿嫛癐”的時間。在該說明性例子中，時序圖603除曲線622和曲線624之外具有曲線702。曲線702是圖5中的第二閾值568。第三時段706是曲線626具有邏輯“I”的值，并且曲線622大于曲線702的時段。進一步地，第三時段706是曲線622大于曲線702的第四時段712內(nèi)的時段。第四時段712在時間705開始。在該示出例子中，第四時段712通過圖5中的延遲單元560定義。第四時段712是曲線622需要大于曲線702由圖5中延遲單元572定義的時間量，以便超控模塊504檢測故意超控的時段。在該說明性例子中，圖5中延遲單元572定義的時段是第三時段706。S卩，絕對差541需要在第四時段712內(nèi)的第三時段706連續(xù)大于第二閾值568。以便超控模塊504檢測故意超控。第三時段706在時間710結束。如在時序圖604中示出，對自動駕駛儀的故意超控在第三時段706結束時的時間710檢測。特別地，超控信號574的值在時間710改變?yōu)檫壿嫛癐”。進一步地，在時間710，當檢測到對自動駕駛儀的故意超控時，監(jiān)控模塊308停止監(jiān)控反向驅(qū)動系統(tǒng)，直到自動駕駛儀再次開始運行?，F(xiàn)在參考圖8，時序圖組600呈現(xiàn)其中檢測到對自動駕駛儀的故意超控，同時反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行的狀況。在該說明性例子中，時間800是操作員嘗試獲得飛行器人工控制的時間。例如，操作員可嘗試通過在時間800移動控制器獲得飛行器的人工控制。在該說明性例子中，反向驅(qū)動系統(tǒng)識別為不運行。即，反向驅(qū)動運行信號524具有邏輯“I”的值，如與時序圖604中曲線626觀察到的。如示出，時序圖603中的第五時段802是絕對差541需要大于圖6中的第三閾值582，以便在反向驅(qū)動系統(tǒng)識別為不運行時檢測自動駕駛儀故意超控的時間。時序圖640中的時間804是檢測到對自動駕駛儀的故意超控的時間。如圖解，在檢測到對自動駕駛儀的故意超控時，監(jiān)控模塊308可停止監(jiān)控反向驅(qū)動系統(tǒng)，直到自動駕駛儀再次開始運行。圖6-8中時序圖602、603和604的圖解不意味著暗示對其中可實施有利實施例的方式的限制?？墒褂贸龍D解組件之外和/或代替圖解組件的其它組件。例如，在其它說明性例子中，第一時段618、第二時段620、第一時段703、第三時段706和/或第四時段712內(nèi)的時間量可變化，取決于特別實施。進一步地，在一些說明性例子中，源自圖5的第一閾值556、第二閾值568和/或第三閾值582可具有不同值，以使在時序圖602、603和604中表示的時間和/或時段不同。現(xiàn)在參考圖9，根據(jù)有利實施例示出管理自動駕駛儀的過程的流程圖的圖解。在圖9中圖解的過程可在圖2中飛行器200中的控制系統(tǒng)216中實施。特別地，在這些說明性例子中該過程可使用圖3中的監(jiān)控模塊308實施。該流程圖和其它流程圖中的不同操作可在軟件、硬件或軟件和硬件的結合中實施。通過為控制器識別測量位置信息開始該過程(操作900)。該控制器可以是圖3中若干控制器302內(nèi)的控制器。該過程然后為控制器識別預期位置信息(操作902)。然后為了在控制系統(tǒng)中的反向驅(qū)動系統(tǒng)中管理自動駕駛儀，比較測量位置信息和預期信息之間的差與閾值，從而形成比較(操作904)。該過程然后基于比較管理自動駕駛儀，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行和不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行(操作906)，該過程此后終止。該過程也可取決于特別實施基于差管理反向驅(qū)動系統(tǒng)?，F(xiàn)在參考圖10，根據(jù)有利實施例示出識別預期位置信息的過程的流程圖的圖解。圖10中的操作是可用于圖9中操作902的操作的例子。這些操作在反向驅(qū)動系統(tǒng)運行時 執(zhí)行。該過程通過接收反向驅(qū)動系統(tǒng)命令的位置信息開始(操作1000)。該過程然后從反向驅(qū)動系統(tǒng)命令的位置識別預期位置(操作1002)，該過程此后終止。該操作考慮從當前位置到達反向驅(qū)動系統(tǒng)命令的位置需要的時間，并使用在圖9中操作900識別的控制器位置?，F(xiàn)在參考圖11，根據(jù)有利實施例示出識別預期位置信息的過程的流程圖的圖解。圖11中的操作是可用于圖9中操作902的操作的例子。這些操作在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行時執(zhí)行。該過程通過識別控制器的中間位置開始(操作1100)。中間位置是預期反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行時控制器所在或返回的位置。該過程然后基于控制器的當前位置和控制器的中間位置識別預期位置(操作1102)，該過程此后終止。在該例子中，當前位置從圖9中操作900中的測量位置信息獲得?，F(xiàn)在參考圖12，根據(jù)有利實施例示出管理反向驅(qū)動系統(tǒng)的過程的流程圖的圖解。圖12中圖解的不同操作是可作為圖9中操作906的部分執(zhí)行的操作的例子。該過程通過確定反向驅(qū)動系統(tǒng)是否運行開始(操作1200)。如果反向驅(qū)動系統(tǒng)運行，那么做出關于差是否大于第一閾值的確定(操作1202)。該差是在圖9中的操作904中識別的差。如果差大于第一閾值，那么不認為反向驅(qū)動系統(tǒng)適當?shù)剡\行。即，認為反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行。該過程然后生成命令從而停用反向驅(qū)動系統(tǒng)(操作1204)，該過程然后返回操作 1200。現(xiàn)在再次參考操作1202，如果差不大于第一閾值，那么該過程返回操作1200。再次參考操作1200，如果反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行，那么該過程同樣返回操作1200。S卩，該過程環(huán)回。返回操作1200考慮反向驅(qū)動系統(tǒng)可為若干不同原因不運行。例如，飛行員或其它操作員可關閉反向驅(qū)動系統(tǒng)。在稍后時間，反向驅(qū)動系統(tǒng)可開啟并再次運行?，F(xiàn)在參考圖13，根據(jù)有利實施例示出管理自動駕駛儀的過程的流程圖的圖解。在圖13中圖解的過程包括可作為圖9中操作906的部分執(zhí)行從而管理自動駕駛儀的運行。該過程通過確定反向驅(qū)動系統(tǒng)是否運行開始(操作1300)。如果反向驅(qū)動系統(tǒng)運行，那么做出關于差是否大于第二閾值的確定(操作1302)。第二閾值用來確定在反向系統(tǒng)運行時關于控制的故意超控是否發(fā)生。第二閾值被選擇為考慮反向系統(tǒng)在運行。
如果差大于第二閾值，那么該過程生成命令從而停用自動駕駛儀(操作1304)，該過程此后終止?，F(xiàn)在再次參考操作1302，如果差不大于第二閾值，那么該過程返回操作1300。再次參考操作1300，如果反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行，那么該過程確定差是否大于第三閾值(操作1306)。該第三閾值經(jīng)選擇考慮在確定對自動駕駛儀的故意超控是否發(fā)生時反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行。如果差大于第三閾值，那么該過程進展到如上面描述的操作1304。否則，該過程返回操作1300。在不同示出實施例中的流程圖和框解有利實施例中設備和方法的一些可能實施的架構、功能性和運行。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可表現(xiàn)操作或步驟的模塊、區(qū)段、功能和/或部分。例如，方框的一個或更多可實施為程序代碼、在硬件中實施或?qū)嵤槌绦虼a和硬件的結合。在硬件中實施時，硬件可以例如采取經(jīng)制造或配置執(zhí)行流程圖或框圖中一個或更多操作的集成電路的形式。 在有利實施例的一些可替換實施中，框圖中提到的功能或多個功能可以圖中提到順序之外的順序發(fā)生。例如，在一些情況下，連續(xù)示出的兩個方框可基本同時執(zhí)行，或方框可有時以顛倒順序執(zhí)行，取決于涉及的功能性。同樣，除流程圖或框圖中的圖解方框之外還可添加其它方框。現(xiàn)在參考圖14，根據(jù)有利實施例示出數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的圖解。在該說明性例子中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400包括通信結構1402，通信結構1402在處理器單元1404、存儲器1406、永久存儲1408、通信單元1410、輸入/輸出(I/O)單元1412和顯示器1414之間提供通信。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400是可用來實施圖3中飛行控制計算機304的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的例子。處理器單元1404用來為可裝載到存儲器1406的軟件執(zhí)行指令。處理器單元1404可以是若干處理器、多處理器核心或一些其它類型的，取決于特別實施?！叭舾伞比缭诖岁P于項目使用，意思是“一個或更多項目”。進一步地，處理器單元1404可使用其中主處理器和從處理器在單芯片上一起存在的若干異構處理器系統(tǒng)實施。在另一說明性例子中，處理器單元1404可以是含有相同類型的多個處理器的對稱多處理器系統(tǒng)。存儲器1406和永久存儲1408是存儲器件1416的例子。存儲器件是能夠臨時和/或永久性地儲存信息的任何硬件，所述信息例如但不限于數(shù)據(jù)、功能形式的程序代碼和/或其它合適信息。在這些例子中永久存儲1416也可稱為計算機可讀存儲器件。在這些例子中存儲器1406可以是例如隨機訪問存儲器或任何其它合適的易失或非易失性存儲器件。永久存儲1408可采取各種形式，取決于特別實施。例如，永久存儲1408可含有一個或更多組件或器件。例如，永久存儲1408可以是硬盤驅(qū)動器、閃存、可重寫光盤、可重寫磁帶或上述器件的一些結合。永久存儲1408使用的媒體也可以是可移動/卸除的。例如，可移動硬盤驅(qū)動器可用于永久存儲1408。在這些例子中，通信單元1410提供與其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或器件的通信。在這些例子中，通信單元1410是網(wǎng)絡接口卡。通信單元1410可通過使用實體和無線通信鏈路中的一個或二者提供通信。輸入/輸出單元1412允許用可連接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400的其它器件輸入和輸出數(shù)據(jù)。例如，輸入/輸出單元1412可為用戶通過鍵盤、鼠標和/或一些其它合適輸入器件輸入提供連接。進一步地，輸入/輸出單元1412可發(fā)送輸出到打印機。顯示器1414提供向用戶顯示信息的機構。操作系統(tǒng)、應用程序和/或程序的指令可設置在通過通信結構1402與處理器單元1404通信的存儲器件1416中。在這些說明性例子中，指令以功能形式儲存在永久存儲1408上。這些指令可加載到存儲器1406以便通過處理器單元1404執(zhí)行。不同實施例的處理可通過處理器單元1404使用可設置在存儲器(例如存儲器1406)中的計算機實施指令實行。這些指令稱為可通過處理器單元1404中的處理器讀取并執(zhí)行的程序代碼、計算機可使用程序代碼或計算機可讀程序代碼。不同實施例中的程序代碼可在不同的實體或計算機可讀存儲媒體，例如存儲器1406或永久存儲1408上實施。程序代碼1418以功能形式設置在選擇性可卸除計算機可讀媒體1420上，并可加載到或傳遞到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400以便通過處理器單元1404執(zhí)行。在這些例子中程序代碼1418和計算機可讀媒體1420形成計算機程序產(chǎn)品1422。在一個例子中，計算機可讀媒體1420可以是計算機可讀存儲媒體1424或計算機可讀信號媒體1426。
計算機可讀存儲媒體1424可包括例如光盤或磁盤，該光盤或磁盤插入或放入是永久存儲1408的部件的驅(qū)動器或其它器件，以便傳遞到是永久存儲1408的部件的存儲器件(例如硬盤驅(qū)動器)上。計算機可讀存儲媒體1424也可采取連接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400的永久存儲的形式，例如硬盤驅(qū)動器、拇指驅(qū)動器(thumb drive)或閃存。在一些實例中，計算機可讀存儲媒體1424可以不從數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400可卸除。在這些例子中，計算機可讀存儲媒體1424是用來儲存程序代碼1418的實體或有形存儲器件，而不是傳播或傳輸程序代碼1418的媒體。計算機可讀存儲媒體1424也稱為計算機可讀有形存儲器件或計算機可讀實體存儲器件。即，計算機可讀存儲媒體1424是可由人觸摸的媒體。可替換地，可使用計算機可讀信號媒體1426傳輸程序代碼1418到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400。計算機可讀信號媒體1426可以是例如含有程序代碼1418的傳播的數(shù)據(jù)信號。例如，計算機可讀信號媒體1426可以是電磁信號、光信號和/或任何其它合適類型的信號。這些信號可經(jīng)由通信鏈路例如無線通信鏈路、光纜、同軸電纜、線纜和/或任何其它合適類型的通信鏈路傳輸。即，在說明性例子中通信鏈路和/或連接可以是實體的或無線的。在一些有利實施例中，程序代碼1418可通過計算機可讀信號媒體1426從另一器件或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡下載到永久存儲1408，以便在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400內(nèi)使用。例如，儲存在服務器數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中計算機可讀存儲媒體中的程序代碼可從服務器經(jīng)由網(wǎng)絡下載到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400。提供程序代碼1418的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以是服務器計算機、客戶計算機，或能夠儲存和傳輸程序代碼1418的一些其它器件。為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400圖解的不同組件不意味著對可實施不同實施例的方式提供架構限制?？稍诎ǔ秊閿?shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400圖解的組件之外或替代該組件的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中實施不同有利實施例。在圖14中示出的其它組件可從示出的說明性例子變化?？墒褂媚軌驁?zhí)行程序代碼的任何硬件器件或系統(tǒng)實施不同實施例。例如，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400可包括與無機組件集成的有機組件，和/或可完全由除人類之外的有機組件構成。例如，存儲器件可由有機半導體構成。在另一說明性例子中，處理器單元1404可采取硬件單元的形式，該硬件單元具有為特別用途而制造或配置的電路。該類型的硬件可執(zhí)行操作而不需要程序代碼從存儲器件加載到存儲器從而被配置為執(zhí)行該操作。例如，在處理器單元1404采取硬件單元的形式時，處理器單元1404可以是電路系統(tǒng)、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件，或被配置為執(zhí)行若干操作的一些其它合適類型的硬件。對于可編程邏輯器件，該器件被配置為執(zhí)行該若干操作。器件可在稍后時間重配置或可永久配置執(zhí)行該若干操作?？删幊踢壿嬈骷睦影ɡ缈删幊踢壿嬯嚵?、可編程陣列邏輯、現(xiàn)場可編程邏輯陣列、現(xiàn)場可編程門陣列，以及其它合適硬件器件。對于該類型的實施，因為不同實施例的過程在硬件單元中實施，所以程序代碼1418可省略。在又一說明性例子中，處理器單元1404可使用在計算機中發(fā)現(xiàn)的處理器和硬件單元的結合的形式。處理器單元1404可具有被配置為運行程序代碼1418的若干硬件單元和若干處理器。對于該示出例子，一些過程可在若干硬件單元中實施，同時其它過程可在若干處理器中實施。 在另一例子中，總線系統(tǒng)可用來實施通信結構1402，并可由一條或更多總線構成，例如系統(tǒng)總線或輸入/輸出總線。當然，可使用在附加到總線系統(tǒng)的不同組件或器件之間提供數(shù)據(jù)傳遞的任何合適類型的架構實施總線系統(tǒng)。另外，通信單元可包括傳輸數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)或傳輸并接收數(shù)據(jù)的一個或更多器件中的若干。通信單元可以是例如調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡適配器、兩個網(wǎng)絡適配器，或其一些結合。進一步地，存儲器可以是例如存儲器1406或緩存，例如在可存在于通信結構1402中的接口和存儲器控制器集線器中發(fā)現(xiàn)的存儲器。因此，不同有利實施例為管理自動駕駛儀提供方法和設備。在一個有利實施例中，識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。在測量位置信息和預期位置信息之間的差與閾值之間做出比較，以便在控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀系統(tǒng)從而執(zhí)行比較。基于該比較，管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行和不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。進一步地，在有利實施例中，該過程也可用來管理反向驅(qū)動系統(tǒng)。進一步地，測量位置信息和預期位置信息可以是實際位置、移動方向、速度和控制器的其它合適類型的信
肩、O這樣，不同有利實施例允許即使反向驅(qū)動系統(tǒng)變得不運行時自動駕駛儀也保持運行。這樣，飛行員或飛行器或交通工具的其它操作員可執(zhí)行其它操作，同時即使反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行時自動駕駛儀也繼續(xù)操作交通工具。結果，交通工具的操作員可具有更多時間關注控制交通工具移動之外的其它操作。不同有利實施例的描述為圖解和描述目的呈現(xiàn)，并且其不意圖以公開的形式窮盡或限制有利實施例。許多修改和變化對于本領域技術人員明顯。進一步地，不同有利實施例可提供與其它有利實施例不同的優(yōu)點。挑選和描述選擇的有利的一個或多個實施例以便最好地解釋有利實施例的原理、實際應用，并使本領域技術人員能夠理解具有各種修改的各種有利實施例的公開同樣適合預期的特定使用。
權利要求
1.一種設備，包含 監(jiān)控模塊(308)，所述監(jiān)控模塊(308)被配置為識別控制器(302)的測量位置信息(326)和所述控制器(302)的預期位置信息(332)之間的差；為了在交通工具的控制系統(tǒng)(216)中管理自動駕駛儀(306)，將所述差與閾值(324)進行比較，從而形成比較(334);并且基于所述比較(334)管理所述自動駕駛儀(306)的運行，以使所述自動駕駛儀(306)在反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行且不存在對所述自動駕駛儀(306)的故意超控(322)時保持運行。
2.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中在被配置為為了在所述交通工具的所述控制系統(tǒng)(216)中管理所述自動駕駛儀(306)，將所述差與所述閾值(324)進行比較，從而形成所述比較(334)時，所述監(jiān)控模塊(308)被配置為確定所述差是否大于有效的所述閾值(324)中的一個或更多從而形成所述比較(334)，其中所述有效的所述閾值(324)中的一個或更多基于所述控制系統(tǒng)(216)的狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求2所述的設備，其中所述閾值(324)包含被配置為在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)應當運行時檢測所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行的第一閾值(336)、被配置為在所述自動駕駛儀(306)和所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)都運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)的第二閾值(338)、以及被配置為在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)的第三閾值(340)，其中所述第三閾值(340)在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)的狀態(tài)是不運行時有效。
4.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中如果所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行，那么所述預期位置信息(332)基于關聯(lián)所述控制器(302)的控制面(314)的位置和中間位置(342)，從所述控制器(302)的位置中的一個選擇。
5.根據(jù)權利要求3所述的設備，其中所述監(jiān)控模塊(308)進一步包含 位差模塊(500)，所述位差模塊(500)被配置為識別所述控制器(302)的所述測量位置信息(326)和所述控制器(302)的所述預期位置信息(332)之間的所述差； 反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊(502)，所述反向驅(qū)動系統(tǒng)停用模塊(502)連接到所述位差模塊(500)并被配置為生成第一信號，從而在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)運行時且在所述差大于所述第一閾值(336)時使所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)停用； 第一超控模塊(504)，所述第一超控模塊(504)連接到所述位差模塊(500)，并被配置為生成第二信號，從而在所述自動駕駛儀(306)與所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)都運行時且在所述差大于所述第二閾值(338)時使所述自動駕駛儀(306)停用；以及 第二超控模塊(506)，所述第二超控模塊(506)連接到所述位差模塊(500)，并被配置為生成第三信號，從而在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時且在所述差大于所述第三閾值(340)時使所述自動駕駛儀(306)停用；以及 其中所述第二超控模塊(506)在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時將所述差與所述第三閾值(340)進行比較。
6.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中所述監(jiān)控模塊(308)進一步被配置為基于所述比較(334)管理所述自動駕駛儀(306)和所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310) 二者。
7.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中所述閾值(324)包括第一閾值(336)、第二閾值(338)和第三閾值(340)，并且其中所述第二閾值(338)大于所述第一閾值(336)，并且其中所述第三閾值(340)從大于所述第二閾值(338)、在所述第一閾值(336)和所述第二閾值(338)之間以及等于所述第二閾值(338)中的一個選擇。
8.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中使用關聯(lián)所述控制器(302)的傳感器識別所述測量位置信息(326)和所述預期位置信息(332)。
9.根據(jù)權利要求I所述的設備，其中所述控制器(302)從柱桿、駕駛盤、飛行桿、控制桿、油門桿、控制軛和踏板中的一個選擇，并且其中所述交通工具從飛行器、機動車、坦克、人員運載工具、潛艇、船舶、航天器中的一個選擇。
10.一種管理交通工具的自動駕駛儀(306)的方法，所述方法包含 識別控制器(302)的測量位置信息(326)和所述控制器(302)的預期位置信息(332)之間的差； 為了在控制系統(tǒng)(216)中管理所述自動駕駛儀(306)，將所述測量位置信息(326)和所述預期位置信息(332)與閾值(324)進行比較從而形成比較(334);以及 基于所述比較(334)管理所述自動駕駛儀(306)的運行，以使所述自動駕駛儀(306)在反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行和不存在對所述自動駕駛儀(306)的故意超控(322)時保持運行。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述比較步驟進一步包含 確定所述差是否大于有效的所述閾值(324)中的一個或更多從而形成所述比較(334)，其中所述有效的所述閾值(324)中的一個或更多基于所述控制系統(tǒng)(216)的狀態(tài)。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中所述比較步驟進一步包含 為了在所述控制系統(tǒng)(216)中管理所述自動駕駛儀(306)，將所述測量位置信息(326)和所述預期位置信息(332)與所述閾值(324)進行比較從而形成所述比較(334)，其中所述閾值(324)包含被配置為在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)應當運行時檢測所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行的第一閾值(336)、被配置為在所述自動駕駛儀(306)和所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)都運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的故意超控(322)的第二閾值(338)、以及被配置為在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)的第三閾值(340)。
13.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述比較步驟進一步包含 為了在所述控制系統(tǒng)(216)中管理所述自動駕駛儀(306)，將所述測量位置信息(326)和所述預期位置信息(332)與所述閾值(324)進行比較從而形成所述比較(334)，其中所述閾值(324)包含被配置為在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)應當運行時檢測所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行的第一閾值(336)、被配置為在所述自動駕駛儀(306)和所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)都運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)的第二閾值(338)、以及被配置為在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時檢測對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)的第三閾值(340)，其中所述第三閾值(340)在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)的狀態(tài)是不運行時有效。
14.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述識別步驟包含 識別所述控制器(302)的所述測量位置信息(326)和所述控制器(302)的所述預期位置信息(332)之間的所述差，其中如果所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行，那么所述預期位置信息(332)從基于關聯(lián)所述控制器(302)的控制面(314)位置的所述控制器(302)的位置和中間位置(342)中的一個選擇。
15.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中基于所述比較(334)管理所述自動駕駛儀(306)的運行，以使所述自動駕駛儀(306)在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行且不存在對所述自動駕駛儀(306)的所述故意超控(322)時保持運行的步驟進一步包含 基于所述差管理所述自動駕駛儀(306)和所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)的運行，以使在所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)運行時且在所述差大于所述第一閾值(336)時所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)停用；在所述自動駕駛儀(306)與所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)都運行時且在所述差大于所述第二閾值(338)時所述自動駕駛儀(306)停用；以及在所述自動駕駛儀(306)運行并且所述反向驅(qū)動系統(tǒng)(310)不運行時且在所述差大于所述第三閾值(340)時所述自動駕駛儀(306)停用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控模塊的方法和設備。監(jiān)控模塊被配置為識別控制器的測量位置信息和控制器的預期位置信息之間的差。監(jiān)控模塊被配置為為了在交通工具的控制系統(tǒng)中管理自動駕駛儀而比較差與閾值，從而形成比較。監(jiān)控模塊被配置為基于該比較管理自動駕駛儀的運行，以使自動駕駛儀在反向驅(qū)動系統(tǒng)不運行和不存在對自動駕駛儀的故意超控時保持運行。
文檔編號G05B19/418GK102759919SQ201210127218
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權日2011年4月26日
發(fā)明者B·D·萊文, I·M·康納, J·B·明特-萊文, R·L·佩蒂特, S·B·克羅, W·M·布雷斯萊 申請人:波音公司