JP7497752B2 - 所定の軌道の無人航空機の自律飛行を修正するための遠隔制御装置及び方法、ならびに、遠隔制御装置及び無人航空機を含むシステム - Google Patents
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Description
クアッドローンの場合、例えば、RC送信機は、装置の3つの軸(すなわち、ロール、ピッチ、ヨー)の周りのトルクに対するセットポイントと同様に、4つのプロペラ全ての組み合わせ推力に対するセットポイントを制御するためにしばしば使用される。これにより、専門家の人間パイロットは、クワッドコプタの所望の運動を達成するために必要なセットポイントを思考で計算し、RC送信機のコントロールスティックを介して対応する値を指令することによって、クワッドコプタの軌道を制御することができる。
しかし、熟練した人間のドローンパイロットは、高価であるだけでなく、致命的な影響を受けやすく、また、複数の繰り返しに対して飛行軌道を正確に複製することができない。
しかし、この方法で生成された軌道を微調整したり、外部の影響に応じて迅速に変更したりすることは非常に困難である。
制御パラメータの基準セットポイントは、所定の軌道に関連する。処理回路は、少なくとも1つの制御部材に決定されたトルクのセットポイントを適用するように、少なくとも1つのアクチュエータを制御するようにさらに構成される。遠隔制御装置は、所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、少なくとも1つのアクチュエータによって少なくとも1つの制御部材に、決定されたトルクのセットポイントが印加されている間に、少なくとも1つの制御部材の位置を検知するように構成された検知回路を備える。
さらに、遠隔制御装置は、少なくとも1つの制御部材の検知位置に関する情報をUAVに送信するように構成された無線送信機を備える。
UAVの処理回路は、所定の軌道のUAVの自律飛行を修正するために、UAVの動作を制御するための制御パラメータの更新されたセットポイントを使用するようにさらに構成される。
さらに、この方法は、決定されたトルクのセットポイントを少なくとも1つの制御部材に適用するように、遠隔制御装置の少なくとも1つのアクチュエータを制御するステップを含む。この方法は、所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、少なくとも1つのアクチュエータによって少なくとも1つの制御部材に決定されたトルクのセットポイントが印加されている間に、少なくとも1つの制御部材の位置を感知するステップをさらに含む。本方法は、少なくとも1つの制御部材の検知された位置に関する情報をUAVに送信するステップを含む。
同一または類似の符号は、図の説明全体を通して同様または類似の構成要件を指すが、この構成要件は、同一または類似の機能性を提供しながら、互いに比較したときに、同一または修正された形態で実施されてもよい。
同じ組み合わせのための代替語句は、「A及びBのうちの少なくとも1つ」または「A及び/またはB」である。同様のことが、2つ以上の構成要件の組合せについて準用される。
「~を含む、備える、具備する」という用語は、明示された特徴、整数、ステップ、オペレーション、プロセス、動作、要素及び/または構成要件の存在を明記するが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、オペレーション、プロセス、動作、要素及び/または構成要件の存在を妨げないし、それらのグループを排除しないことが理解されるであろう。
図1において、UAV190は、クアッドコプタ、すなわち、4つのロータ194-1,…,194-4を備えるマルチロータドローンとして描かれている。ただし、UAV190はこれに限定されるものではないことに留意する。一般に、UAV190は、任意のタイプのUAV、例えば、モノコプタ、バイコプタ、または固定翼のUAV(例えば、平面状または垂直状のテイクオフ及びランディング、VTOL、航空機)であってもよい。
従って、UAV190は、所定の軌道σ'を自律的に飛行させることができる。例えば、処理回路191は、単一の専用プロセッサ、単一の共用プロセッサ、または複数の個々のプロセッサであってもよく、その一部またはすべてが共用されていてもよいデジタルシグナルプロセッサハードウェア、特定用途向け集積回路またはフィールドプログラマブルゲートアレイであってもよい。
処理回路191は、ソフトウェア、ランダム・アクセス・メモリ及び/または不揮発性メモリを記憶するための例えば読み出し専用メモリに任意に連結することができる。
例えば、制御部材110は、UAV190の調整可能制御パラメータu1及びu4のセットポイントを調整することが可能であるのに対し、制御部材120は、UAV190の調整可能制御パラメータu2及びu3のセットポイントを調整することが可能である。縦(垂直)軸に沿って制御部材110の位置を変更することによって、UAV190の調節可能な制御パラメータu1のセットポイントが、ユーザによって調節されてもよい。同様に、横(水平)軸に沿って制御部材110の位置を変更することにより、UAV190の調整可能制御パラメータu4のセットポイントをユーザが調整してもよい。
同様に、UAV190の調整可能制御パラメータu2及びu3は、制御部材120を介してユーザによって調整されてもよい。
制御部材の数は、例えば、UAV100のタイプによって決めてもよい。換言すれば、本提案の技術による遠隔制御装置は、UAVの調節可能な制御パラメータのセットポイントを調節するための少なくとも1つの移動可能な制御部材を備える。
ピッチ軸、ロール軸、ヨー軸を図1の座標系Iで示す。なお、UAV190の4つの制御パラメータu1~u4の上記の例は、例示のみを目的としており、提案される技術により、(例えば、UAVのタイプに応じて)より少数または他の制御パラメータが使用されてもよい。
例えば、遠隔制御装置100は、制御部材110及び120のためのアクチュエータ111及び121を備え、制御部材110及び120がそれに沿って移動可能である2つの空間軸のそれぞれに対するトルクが制御部材110及び120に印加され得るようになっている。制御部材の数及び制御部材がそれに沿って移動可能である空間軸の数に応じて、アクチュエータの数は変化し得る。
同様に、制御部材110の横軸に対するトルクのセットポイント、及び、制御部材120の空間軸に対するトルクのセットポイントは、関連する制御パラメータu2'、u3'及びu4'の基準セットポイントu2'、u3'及びu4'に基づく。この基準セットポイントu1'~u4'は、所定の軌道σ'に関連する。例えば、処理回路130は、単一の専用プロセッサ、単一の共用プロセッサ、または複数の個々のプロセッサであってもよく、その一部または全部が、DSPハードウェア、ASICまたはFPGAであってもよい。
処理回路130は、任意で、例えば、ソフトウェア、RAM及び/または不揮発性メモリを記憶するためのROMに連結することができる。
従って、ユーザが制御部材110に力を加えない場合、制御部材110は、加えられたトルクに応じてその位置を変更することができる。ユーザが制御部材110に力を加えると、ユーザは適用されたトルクを感じる。
したがって、ユーザは、時間の経過に伴って、所定の軌道σ'に対する対応する基準セットポイントの発生を感じることができる。例えば、経験のないユーザ(すなわち初心者)は、UAV190のダイナミクスについて直感的に理解し、UAV190を制御する方法をすばやく学ぶことができる。
例えば、遠隔制御装置は、(基準セットポイントu1'~u4'に関連する)決定されたトルクのセットポイントがアクチュエータ111及び121によって、制御部材110及び120に印加される間に、制御部材110及び120の位置が検知されるように、制御部材110及び120のための検知回路112及び122を備えてもよい。したがって、所定の軌道σ'を修正するためのユーザ入力が判定されてもよい。すなわち、トルク作動制御部材110及び120の移動は、UAV190によって実行される軌道に影響を与えるために、ユーザによってオーバーライドされ得る。
例えば、処理回路130は、関連する制御パラメータu1の基準セットポイントu1'、及び、さらに制御部材110の感知位置に基づいて、制御部材110に加えられるトルクの設定値を決定してもよい。
同様に、処理回路191は、制御部材110及び120の感知された位置に関する情報に基づいて、他の制御パラメータu2~u4についての更新された設定値を決定することができる。
例えば、処理回路191は、UAV190の動作を制御するために、制御パラメータu1~u4の更新されたセットポイントを使用してもよい。制御パラメータu1~u4の更新されたセットポイントを使用することにより、所定の軌道σ'の自律飛行を修正することができる。したがって、UAV190は、所定の軌道σ'の代わりに、ユーザ修正軌道に沿って飛行する。
例えば、所定の軌道σ'は、コンピュータまたはモバイル機器におけるGUIを用いて最初に予め定義されていてもよく、または(例えば、デフォルトでは)離陸点の上に単一の固定位置を永久に維持することから成っていてもよい。それゆえ、提案技術は、修正が困難なコンピュータ設計軌道と、複製が困難で正確ではない完全な手動制御との間のブリッジを提供することができる。
記憶された所定の軌道σ'を更新するコマンドが無線受信機192によって遠隔制御装置100から受信されると、UAV190の処理回路191は、記憶された所定の軌道σ'をユーザ修正軌道、即ち、遠隔制御装置100での感知されたユーザ入力に基づいて、所定の軌道σ'から導出された軌道に更新するように構成される。すなわち、ユーザの選択に応じて、変更された(更新された)軌道は、直感的な方法で所定の軌道σ'の増分的精細化を可能にする新たな基準軌道として記憶され得る。
動的システムの差動平坦性のために、UAV190の状態Xを使用して、調整可能な制御パラメータu1~u4を所定の軌道σ'から導出することができる。一般に、調整可能な制御パラメータu1~u4は、UAV190または遠隔制御装置100で導出されてもよい。
続いて、UAV190の無線送信機193は、制御パラメータの基準セットポイントに関する情報を遠隔制御装置100に送信するように構成される。いくつかの例では、UAV190の処理回路191は、このようにして、制御パラメータu1~u4の基準セットポイントu1'~u4'を導出し、無線送信機193は、基準セットポイントu1'~u4'を遠隔制御装置100に送信する。
例えば、処理回路130は、制御部材110の垂直軸(及び、任意選択では制御部材110の検知位置)に関連付けられた制御パラメータu1の基準セットポイントu1'に基づいて、垂直軸に沿って制御部材110に適用されるトルクのセットポイントとしての所定のトルク値範囲から1つのトルク値を選択してもよい。
したがって、適度な制限内のトルクが、遠隔制御装置100の1つ以上の制御部材に適用される。同様に、制御部材110の水平軸に対するトルクのセットポイントと、制御部材120の空間軸に対するトルクのセットポイントが、決定されてもよい(トルク値の範囲は、異なる制御部材、及び/または、異なる空間軸に対して同一または異なるものであってもよい)。
UAV190と遠隔制御装置100との間の通信におけるレイテンシは、UAV190及び/または遠隔制御装置100での予測によって補償されてもよい。
制御パラメータの予測セットポイントは、遠隔制御装置100の処理回路130によって決定されてもよい。例えば、処理回路130は、UAV190のモデルと、UAV190から受信した制御パラメータの基準セットポイントに関する情報とに基づいて、UAV190の将来のダイナミクス(動態)を予測するように構成してもよい。また、処理回路130は、UAV190の将来の予測ダイナミクスと、制御パラメータの基準セットポイントに関する受信情報とに基づいて、将来の時点における制御パラメータの予測セットポイントを決定するように構成してもよい。
例えば、処理回路130は、UAV190のモデルと、UAV190から受け取った基準セットポイントu1'~u4'に関する情報とに基づいて、UAVの将来のダイナミクスを予測し得る。UAV190の予測される将来のダイナミクスに基づいて、基準セットポイントu1'~u4'に関する受信情報に基づいて、処理回路130は、将来の時点について、制御パラメータu1~u4のそれぞれの予測セットポイントを決定してもよい。
また、処理回路191は、少なくとも1つの制御部材の予測される将来位置に基づいて、制御パラメータの更新されたセットポイントを決定してもよい。例えば、処理回路191は、制御パラメータu1の更新されるセットポイントを決定するために、縦軸に沿った制御部材110の感知された位置に関する情報及びユーザのモデルに基づいて、縦軸に沿った制御部材110の将来の位置を予測することができる。
続いて、処理回路191は、制御部材110の予測される将来位置に基づいて、制御パラメータu1の更新されるセットポイントを決定してもよい。
方法200は、UAVの調節可能な制御パラメータのための基準セットポイントに基づいて、UAVのための遠隔制御装置の少なくとも1つの制御部材に加えられるべきトルクのセットポイントを決定するステップ202を含む。制御パラメータの基準セットポイントは、所定の軌道に関連し、制御パラメータのセットポイントは、少なくとも1つの移動可能な制御部材を介して調整可能である。
さらに、方法200は、少なくとも1つの制御部材に決定されたトルクのセットポイントを適用するように、遠隔制御装置の少なくとも1つのアクチュエータを制御するステップ204を含む。方法200は、所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、少なくとも1つのアクチュエータによって少なくとも1つの制御部材に決定されたトルクのセットポイントが適用される間に、少なくとも1つの制御部材の位置を感知するステップ206をさらに含む。
方法200は、少なくとも1つの制御部材の感知された位置に関する情報をUAVに送信するステップ208を含む。
例えば、所定の軌道及び/またはユーザ修正軌道は、UAVの環境の(2次元または3次元の)グラフィカル表現上にオーバーレイされてもよい。さらに、UAVからの追加情報が可視化されてもよい(例えば、状態情報)。
制御部材に触れ、それらを能動的に動かすことによって、ユーザはいつでも基準軌道をオーバーライドすることができ、これはUAV軌道に影響を与え、微調整する直感的な方法を提供する。提案技術は、専門家でなくても、UAV軌道を教え、再生し、修正し、(非常に)正確な結果を達成することを可能にする。
(1)所定の軌道の無人航空機(UAV)の自律飛行を修正するように構成された遠隔制御装置であって、
前記無人航空機の調整可能な制御パラメータのセットポイントを調整するための少なくとも1つの移動可能な制御部材と、
前記少なくとも1つの制御部材にトルクを制御可能に適用することが可能な少なくとも1つのアクチュエータと、
処理回路と、
検知回路と、
無線送信機と
を具備し、
前記処理回路は、前記制御パラメータの基準セットポイントに基づいて前記少なくとも1つの制御部材に適用されるトルクのセットポイントを決定し、
前記決定されたトルクのセットポイントを、前記少なくとも1つの制御部材に適用するために前記少なくとも1つのアクチュエータを制御するように構成され、
前記制御パラメータの基準セットポイントは、所定の軌道に関連しており、
前記検知回路は、前記所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、前記決定されたトルクのセットポイントが、前記少なくとも1つのアクチュエータによって、前記少なくとも1つの制御部材に印加されている間に、前記少なくとも1つの制御部材の位置を検出するように構成されており、
前記無線送信機は、前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置に関する情報を前記無人航空機に送信するように構成されている
遠隔制御装置。
(2)(1)に記載の遠隔制御装置であって、
前記無人航空機から前記制御パラメータの前記基準セットポイントに関する情報を受信するように構成された無線受信機をさらに備える
遠隔制御装置。
(3)(1)または(2)に記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路は、前記制御パラメータの前記基準セットポイントと、前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置とに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材に加えられるべきトルクのセットポイントを決定するように構成されている
遠隔制御装置。
(4)(1)から(3)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路は、前記制御パラメータの前記基準セットポイントに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材に印加されるトルクのセットポイントとしての所定のトルク値範囲から1つのトルク値を選択することによって、前記少なくとも1つの制御部材に印加されるトルクのセットポイントを決定するように構成されている
遠隔制御装置。
(5)(1)から(4)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記遠隔制御装置は、各々が2つの空間軸に沿って移動可能な2つの制御部材を備え、前記2つの制御部材の各々は、前記無人航空機の2つの異なる調整可能な制御パラメータのセットポイントを調整するためのものである
遠隔制御装置。
(6)(1)から(5)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記制御パラメータの前記基準セットポイントは、前記無人航空機の重心の位置、前記無人航空機の重心の速度、前記無人航空機の姿勢、及び前記無人航空機の角度速度のうちの少なくとも1つに関する情報を使用して、前記所定の軌道から導出される
遠隔制御装置。
(7)(1)から(6)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記制御パラメータの基準セットポイントは、将来の時点についての制御パラメータの予測セットポイントである
遠隔制御装置。
(8)(7)に記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路は、
前記無人航空機のモデルと、前記無人航空機から受信した前記制御パラメータの基準セットポイントに関する情報とに基づいて、前記無人航空機の将来の動態を予測し、
前記無人航空機の前記予測された将来の動態と、前記制御パラメータの基準セットポイントに関する受信された情報とに基づいて、将来の時点における制御パラメータの予測セットポイントを決定するように
さらに構成されている
遠隔制御装置。
(9)(1)から(8)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記所定の軌道の自律飛行を開始するために前記無人航空機を選択的に制御するためのボタンをさらに備え、
前記無線送信機は、前記ボタンがユーザによって押された場合に、前記所定の軌道の自律飛行を開始するためのコマンドを前記無人航空機に送信するように構成されている
遠隔制御装置。
(10)(1)から(9)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記所定の軌道の自律飛行を停止するために前記無人航空機を選択的に制御するためのボタンをさらに備え、
前記無線送信機は、前記ボタンがユーザによって押された場合に、前記所定の軌道の自律飛行を停止するためのコマンドを前記無人航空機に送信するように構成されている
遠隔制御装置。
(11)(1)から(10)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記所定の軌道を選択的に更新するためのボタンをさらに備え、
前記無線送信機は、前記ボタンがユーザによって押された場合に、記憶された所定の軌道をユーザが修正した軌道に更新するコマンドを前記無人航空機に送信するように構成されている
遠隔制御装置。
(12)(1)から(11)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置であって、
前記無人航空機は、マルチロータドローンである
遠隔制御装置。
(13)所定の軌道を自律的に飛行するように構成された無人航空機(UAV)と、
(1)から(12)のいずれか1つに記載の遠隔制御装置と
を具備し、
前記無人航空機は、前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置に関する情報を受信するように構成された無線受信機を備え、
前記無人航空車両は、
前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置に関する情報に基づいて、前記制御パラメータの更新されたセットポイントを決定し、
前記所定の軌道の前記無人航空機の自律飛行を修正するために、前記無人航空機の動作を制御するための、前記制御パラメータの前記更新されたセットポイントを使用する
ように構成された処理回路を備える
システム。
(14)(13)に記載のシステムであって、
前記無人航空機の前記処理回路は、前記所定の軌道から前記制御パラメータの前記基準セットポイントを導出するようにさらに構成され、
前記無人航空機は、前記制御パラメータの前記基準セットポイントに関する情報を前記遠隔制御装置に送信するように構成された無線送信機を備える
システム。
(15)(13)または(14)に記載のシステムであって、
前記無人航空機の前記処理回路は、前記無人航空機の重心の位置、前記無人航空機の重心の速度、前記無人航空機の姿勢、及び前記無人航空機の角度速度のうちの少なくとも1つに関する情報を使用して、前記制御パラメータの前記基準セットポイントを導出するようにさらに構成されている
システム。
(16)(13)から(15)のいずれか1つに記載のシステムであって、
前記無人航空機の前記処理回路は、
前記少なくとも1つの制御部材の前記検出された位置に関する情報と、ユーザのモデルとに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材の将来の位置を予測し、
前記少なくとも1つの制御部材の前記予測された将来の位置に基づいて、前記制御パラメータの前記更新されたセットポイントを決定するように
さらに構成されている
システム。
(17)(13)から(16)のいずれか1つに記載のシステムであって、
前記所定の軌道は、前記無人航空機のメモリに記憶され、
前記無人航空機の前記処理回路は、前記記憶された所定の軌道を更新するコマンドが前記遠隔制御装置から受信された場合に、前記記憶された所定の軌道をユーザが修正した軌道に更新するようにさらに構成されている
システム。
(18)所定の軌道の無人航空機の自律飛行を修正するための方法であって、
前記無人航空機の調整可能な制御パラメータ用の基準セットポイントに基づいて、前記無人航空機用の遠隔制御装置の少なくとも1つの制御部材に適用されるトルクのセットポイントを決定するステップと、
前記決定されたトルクのセットポイントを、前記少なくとも1つの制御部材に印加するように、前記遠隔制御装置の少なくとも1つのアクチュエータを制御するステップと、
前記所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、前記決定されたトルクのセットポイントが、前記少なくとも1つのアクチュエータによって、前記少なくとも1つの制御部材に印加されている間に、前記少なくとも1つの制御部材の位置を検出するステップと、
前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置に関する情報を前記無人航空機に送信するステップと、
を含み、
前記制御パラメータの前記基準セットポイントは、前記所定の軌道に関連し、前記制御パラメータのセットポイントは、可動な前記少なくとも1つの制御部材を介して調節可能である
方法。
(19)(18)に記載の方法であって、
前記無人航空機によって、前記少なくとも1つの制御部材の前記検出された位置に関する情報に基づいて、前記制御パラメータの更新されたセットポイントを決定するステップと、
前記無人航空機によって、前記所定の軌道の前記無人航空機の自律飛行を修正するために、前記無人航空機の動作を制御するための前記制御パラメータの前記更新されたセットポイントを使用するステップと、
をさらに含む
方法。
(20)(18)または(19)に記載の方法であって、
拡張現実ビューまたは仮想現実ビューをユーザに提示するステップをさらに含み、
前記拡張ビューまたは前記仮想現実ビューは、前記所定の軌道及びユーザが修正した軌道のうちの少なくとも1つに関連する情報の視覚化を含む
方法。
(21)(18)から(20)のいずれか1つに記載の方法であって、
前記無人航空機は、マルチロータドローンである
方法。
このような組み合わせは、特定の組み合わせが意図されていないと記載されていない限り、本明細書では明示的に提案される。さらに、たとえこのクレームが独立クレームに直接従属していなくても、当該クレームの特徴を他の独立クレームにも含めることが意図されている。
Claims (19)
- 所定の軌道の無人航空機(190)の自律飛行を修正するように構成された遠隔制御装置(100)であって、
前記無人航空機(190)の調整可能な制御パラメータのセットポイントを調整するための少なくとも1つの移動可能な制御部材(110、120)と、
前記少なくとも1つの制御部材(110、120)にトルクを制御可能に適用することが可能な少なくとも1つのアクチュエータ(111、121)と、
処理回路(130)と、
検知回路(112、122)と、
無線送信機(140)と
を具備し、
前記処理回路(130)は、前記制御パラメータのセットポイントに基づいて前記少なくとも1つの制御部材(110、120)に適用されるトルクのセットポイントを決定し、
前記決定されたトルクのセットポイントを、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)に適用するために前記少なくとも1つのアクチュエータ(111、121)を制御するように構成され、
前記制御パラメータのセットポイントは、所定の軌道に関連しており、
前記検知回路(112、122)は、前記所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、前記決定されたトルクのセットポイントが、前記少なくとも1つのアクチュエータ(111、121)によって、前記少なくとも1つの制御部材(111、121)に印加されている間に、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の位置を検出するように構成されており、
前記無線送信機(140)は、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の検出された位置に関する情報を前記無人航空機(190)に送信するように構成され、
遠隔制御装置(100)は、前記所定の軌道を選択的に更新するためのボタン(103)をさらに備え、
前記無線送信機(140)は、前記ボタン(103)がユーザによって押された場合に、記憶された所定の軌道をユーザが修正した軌道に更新するコマンドを前記無人航空機(190)に送信するように構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記無人航空機(190)から前記制御パラメータのセットポイントに関する情報を受信するように構成された無線受信機(160)をさらに備える
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路(130)は、前記制御パラメータのセットポイントと、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の検出された位置とに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)に加えられるべきトルクのセットポイントを決定するように構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路(130)は、前記制御パラメータのセットポイントに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)に印加されるトルクのセットポイントとしての所定のトルク値範囲から1つのトルク値を選択することによって、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)に印加されるトルクのセットポイントを決定するように構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記遠隔制御装置は、各々が2つの空間軸に沿って移動可能な2つの制御部材(110、120)を備え、前記2つの制御部材(110、120)の各々は、前記無人航空機(190)の2つの異なる制御パラメータのセットポイントを調整するためのものである
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記制御パラメータのセットポイントは、前記無人航空機の重心の位置、前記無人航空機の重心の速度、前記無人航空機(190)の姿勢、及び前記無人航空機(190)の角速度のうちの少なくとも1つに関する情報を使用して、前記所定の軌道から導出される
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記制御パラメータのセットポイントは、将来の時点についての制御パラメータの予測セットポイントである
遠隔制御装置。 - 請求項7に記載の遠隔制御装置であって、
前記処理回路(130)は、
前記無人航空機(190)のモデルと、前記無人航空機(190)から受信した前記制御パラメータのセットポイントに関する情報とに基づいて、前記無人航空機(190)の将来の動態を予測し、
前記無人航空機(190)の前記予測された将来の動態と、前記制御パラメータのセットポイントに関する受信された情報とに基づいて、将来の時点における制御パラメータの予測セットポイントを決定するように
さらに構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記所定の軌道の自律飛行を開始するために前記無人航空機(190)を選択的に制御するためのボタン(101)をさらに備え、
前記無線送信機(140)は、前記ボタン(101)がユーザによって押された場合に、前記所定の軌道の自律飛行を開始するためのコマンドを前記無人航空機(190)に送信するように構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記所定の軌道の自律飛行を停止するために前記無人航空機(190)を選択的に制御するためのボタン(102)をさらに備え、
前記無線送信機(140)は、前記ボタン(102)がユーザによって押された場合に、前記所定の軌道の自律飛行を停止するためのコマンドを前記無人航空機(190)に送信するように構成されている
遠隔制御装置。 - 請求項1に記載の遠隔制御装置であって、
前記無人航空機(190)は、マルチロータドローンである
遠隔制御装置。 - 所定の軌道を自律的に飛行するように構成された無人航空機(190)と、
請求項1に記載の遠隔制御装置(100)と
を具備し、
前記無人航空機(190)は、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の検出された位置に関する情報を受信するように構成された無線受信機(192)を備え、
前記無人航空機(190)は、
前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の検出された位置に関する情報に基づいて、前記制御パラメータのセットポイントを決定し、
前記所定の軌道の前記無人航空機(190)の自律飛行を修正するために、前記無人航空機(190)の動作を制御するための、前記制御パラメータのセットポイントを使用する
ように構成された処理回路(191)を備える
システム。 - 請求項12に記載のシステムであって、
前記無人航空機(190)の前記処理回路(191)は、前記所定の軌道から前記制御パラメータのセットポイントを導出するようにさらに構成され、
前記無人航空機(190)は、前記制御パラメータのセットポイントに関する情報を前記遠隔制御装置(100)に送信するように構成された無線送信機(193)を備える
システム。 - 請求項12に記載のシステムであって、
前記無人航空機(190)の前記処理回路(191)は、前記無人航空機の重心の位置、前記無人航空機の重心の速度、前記無人航空機(190)の姿勢、及び前記無人航空機(190)の角速度のうちの少なくとも1つに関する情報を使用して、前記制御パラメータのセットポイントを導出するようにさらに構成されている
システム。 - 請求項12に記載のシステムであって、
前記無人航空機(190)の前記処理回路(191)は、
前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の前記検出された位置に関する情報と、ユーザのモデルとに基づいて、前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の将来の位置を予測し、
前記少なくとも1つの制御部材(110、120)の前記予測された将来の位置に基づいて、前記制御パラメータのセットポイントを決定するように
さらに構成されている
システム。 - 請求項12に記載のシステムであって、
前記所定の軌道は、前記無人航空機(190)のメモリ(195)に記憶され、
前記無人航空機(190)の前記処理回路(191)は、前記記憶された所定の軌道を更新するコマンドが前記遠隔制御装置から受信された場合に、前記記憶された所定の軌道をユーザが修正した軌道に更新するようにさらに構成されている
システム。 - 所定の軌道の無人航空機の自律飛行を修正するための方法(200)であって、
前記無人航空機の調整可能な制御パラメータのセットポイントに基づいて、前記無人航空機用の遠隔制御装置の少なくとも1つの制御部材に適用されるトルクのセットポイントを決定するステップ(202)と、
前記決定されたトルクのセットポイントを、前記少なくとも1つの制御部材に印加するように、前記遠隔制御装置の少なくとも1つのアクチュエータを制御するステップ(204)と、
前記所定の軌道を修正するためのユーザ入力を検出するために、前記決定されたトルクのセットポイントが、前記少なくとも1つのアクチュエータによって、前記少なくとも1つの制御部材に印加されている間に、前記少なくとも1つの制御部材の位置を検出するステップ(206)と、
前記少なくとも1つの制御部材の検出された位置に関する情報を前記無人航空機に送信するステップ(208)と、
を含み、
前記制御パラメータのセットポイントは、前記所定の軌道に関連し、前記制御パラメータのセットポイントは、可動な前記少なくとも1つの制御部材を介して調節可能であり、遠隔制御装置(100)の、前記所定の軌道を選択的に更新するためのボタン(103)がユーザによって押された場合に、記憶された所定の軌道をユーザが修正した軌道に更新するコマンドを前記無人航空機(190)に送信する
方法。 - 請求項17に記載の方法であって、
前記無人航空機によって、前記少なくとも1つの制御部材の前記検出された位置に関する情報に基づいて、前記制御パラメータのセットポイントを決定するステップと、
前記無人航空機によって、前記所定の軌道の前記無人航空機の自律飛行を修正するために、前記無人航空機の動作を制御するための前記制御パラメータのセット ポイントを使用するステップと、
をさらに含む
方法。 - 請求項17に記載の方法であって、
拡張現実ビューまたは仮想現実ビューをユーザに提示するステップをさらに含み、
前記拡張現実ビューまたは前記仮想現実ビューは、前記所定の軌道及びユーザが修正した軌道のうちの少なくとも1つに関連する情報の視覚化を含む
方法。
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