(57)【要約】共有入力制御部を可能にする航空機制御システム。単一のインセプタは、必要とされるインセプタの数を低減させるべく地上ベースの航空機制御部および航空ベースの航空機制御部の両方を制御するために出力を提供し得る。一例では、サイドスティックは、ピッチおよび航空機の前輪ステアリングの両方の制御を提供する。制御システムの状態に関するフィードバックをオペレータに提供するために、アクティブインセプタ技術が利用され得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機を制御するための制御システムであって、
インセプタと、
第１の軸における前記インセプタの動作を示す入力を受信するように構成された第１の入力と、少なくとも第１および第２の出力とを有する処理システム、各出力は、航空機の異なるアスペクトを制御するためのものである、と、
を備え、
第１の状態では、前記処理システムは、前記第１の入力に基づいて前記第１の出力のみを制御するように構成され、第２の状態では、前記処理システムは、前記第１の入力に基づいて前記第２の出力のみを制御するように構成される、
制御システム。
【請求項２】
前記インセプタは、アクティブインセプタデバイスであり、前記処理システムは、前記インセプタの動作抵抗を制御するように構成され、
前記動作抵抗は、少なくとも前記処理システムの前記状態に依存する、
請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記第１の出力は、前記航空機の空力制御面を制御し、前記第２の出力は、前記航空機の前輪ステアリングを制御する、請求項１または請求項２に記載の制御システム。
【請求項４】
前記インセプタは、サイドスティック制御部であり、前記第１の軸は、前記サイドスティック制御部の前記左右軸である、請求項３に記載の制御システム。
【請求項５】
前記第１の出力は、前記航空機の空力制御面を制御し、前記第２の出力は、前記航空機の車輪ブレーキを制御する、請求項１または請求項２に記載の制御システム。
【請求項６】
前記インセプタは、サイドスティック制御部であり、前記第１の軸は、前記サイドスティック制御部の前記前後軸である、請求項５に記載の制御システム。
【請求項７】
前記処理システムは、前記航空機が空中にある場合には前記第１の状態を採用し、前記航空機が地上にある場合にのみ前記第２の状態を採用するように構成される、請求項３〜６のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項８】
前記処理システムは、少なくとも前記航空機が地上にあるかどうかを示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成される、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項９】
第３の状態では、前記処理システムは、前記第１の入力に基づいて前記第１の出力および前記第２の出力の両方を制御するように構成される、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１０】
前記処理システムは、少なくとも１つの所定の値に対する前記航空機の対地速度を示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成される、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１１】
前記処理システムの状態は、前記航空機のオペレータからの入力によって制御される、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１２】
前記第２の状態では、前記動作抵抗は、前輪ステアリングの所定の角度を示すための停止部を含む、請求項２に従属する場合の請求項３または４に記載の制御システム。
【請求項１３】
前記インセプタは、サイドスティック制御部であり、
前記第１の出力は、前記航空機の空力制御面を制御し、前記第２の出力は、前記航空機の前輪ステアリングを制御し、前記第１の軸は、前記サイドスティック入力制御部の前記左右軸であり、
前記第１の状態では、前記処理システムは、第２の入力に基づいて第３の出力を制御し、前記第３の出力は、前記航空機の第２の空力制御面を制御し、前記第２の状態では、前記処理システムは、前記第２の入力に基づいて第４の出力を制御し、前記第４の出力は、前記航空機の車輪ブレーキを制御し、前記第２の入力は、前記サイドスティック入力制御部の前記前後軸である、
請求項１に記載の制御システム。
【請求項１４】
前記インセプタの動作特性は、前記処理システムの前記状態を示す触覚フィードバックを前記航空機のオペレータに提供する、請求項１〜１３のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１５】
前記処理システムによって提供される前記制御比は、前記航空機の前記対地速度に依存して変化する、請求項１〜１４のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１６】
前記処理システムによって提供される前記制御比は、可変であり、前記動作抵抗は、前記アクティブ制御比に依存する、請求項１〜１５のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１７】
前記処理システムによって提供される前記制御比は、前記インセプタの位置に依存して変化する、請求項１〜１６のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１８】
異なる制御比を有する領域間に動作停止部が設けられる、請求項１６に記載の制御システム。
【請求項１９】
前記インセプタの動作の第１の領域では、出力は、インセプタの位置に比例し、動作の第２の領域では、前記出力は、予め定められたインセプタの位置に対するインセプタの位置に依存して変えられるが、前記出力は、位置に比例しない、請求項１〜１８のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項２０】
前記動作抵抗は、少なくとも前記インセプタの前記位置に依存する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項２１】
前記インセプタ  ヌルは、オペレータ入力に依存して変化する、請求項１〜２０のうちのいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項２２】
前記動作抵抗は、ルートを辿ることを可能にするために前記オペレータにフィードバックを提供する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項２３】
航空機を制御するための方法であって、
処理システムにおいて、第１の軸におけるインセプタの動作を示す第１の入力信号を受信するステップ、
ここで、前記処理システムは、前記第１の入力信号を処理する、と、
第１の状態にある間、前記第１の入力信号に基づいて第１の出力のみを制御するために前記処理システムから第１の出力信号を出力し、第２の状態にある間、前記第１の入力信号に基づいて第２の出力のみを制御するために前記処理システムから第２の出力信号を出力するステップと
を備える方法。
【請求項２４】
前記インセプタは、アクティブインセプタデバイスであり、前記処理システムは、前記インセプタの動作抵抗を制御するように構成され、
前記動作抵抗は、少なくとも前記処理システムの前記状態に依存する、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の出力は、前記航空機の空力制御面を制御し、前記第２の出力は、前記航空機の前輪ステアリングを制御する、請求項２３または請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記処理システムは、前記航空機が空中にある間は前記第１の状態を採用し、前記航空機が地上にある間は前記第２の状態を採用するように構成される、請求項２３〜２５のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記処理システムは、少なくとも前記航空機が地上にあるかどうかを示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成される、請求項２３〜２６のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
第３の状態にある間、前記第１の入力に基づいて第１の出力および前記第２の出力を制御するために、前記処理システムから制御信号を出力する、請求項２３〜２７のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記航空機の対地速度を示す少なくとも１つの入力を受信することと、
少なくとも１つの所定の値に対する前記対地速度に依存して前記状態を変えることと
をさらに備える、請求項２３〜２８のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
オペレータから少なくとも１つの入力を受信することと、
前記オペレータからの前記入力に依存して前記状態を変化させることと
をさらに備える、請求項２３〜２８のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記アクティブインセプタの動作の範囲内で停止部を画定するようにとの命令を、前記処理システムから前記アクティブインセプタに出力するステップをさらに備える、請求項２４に記載の方法。
【請求項３２】
前記処理システムの前記制御比および前記アクティブインセプタの前記動作抵抗を変えるステップをさらに備える、請求項２４に記載の方法。
【請求項３３】
前記制御比は、前記アクティブインセプタの前記位置に依存して変えられる、請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記アクティブインセプタの前記ヌル位置を動かすようにとの命令を、前記処理システムから前記アクティブインセプタに出力するステップをさらに備える、請求項２４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、航空機の制御システムに関し、特に、動的機能性を有する制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機は、オペレータ命令を航空機制御システムに伝達するために利用される広範囲の制御システムを有する。飛行制御は、（空中または地上での）動作中に航空機のアスペクト（aspect）をオペレータが制御することを可能にする、そのような制御システムの１つのセットである。飛行制御システムの特定の例は、空中または地上にいる間、航空機のピッチ、ロール、およびヨーを制御するためのものである。
【０００３】
典型的な航空機では、ピッチおよびロールは、オペレータが握るスティックまたはヨークによって制御される。航空機制御は一般にインセプタ（inceptor）として知られている。インセプタの特定の例は、ピッチおよびロールの各々に対して１つの二次元の動作（前方／後方および左／右）を有する、オペレータの横に配置されたサイドスティックである。空中にいる間（および地上を高速で動いている間）の航空機のヨーは、典型的に、ユーザの足によって制御される方向舵ペダルによって制御される方向舵の制御によるものである。補助翼、昇降舵、および方向舵は、航空機上の空気流との相互作用によって航空機を制御する空力制御面の例である。
【０００４】
地上では、航空機は、前輪ステアリング（nose-wheel steering）および車輪ブレーキを使用して制御される。前輪ステアリングは、典型的に、舵柄制御部を使用して制御され、ブレーキは、別個のペダルによってまたは方向舵ペダルのブレーキ領域を押すことによって制御される。
【０００５】
ゆえに、従来のシステムでは、各制御面は、それらの制御のサブセットだけが常に使用されているにもかかわらず、個々の入力制御部を有する。そのような複数のシステムは、コストおよび複雑さを増大させるが、各システムの特性および要件は非常に異なる。
【０００６】
したがって、複雑さおよびコストを低減する航空機制御システムが必要である。
【発明の概要】
【０００７】
この発明の概要は、以下の発明を実施するための形態でさらに説明される概念の選択を簡略化された形式で紹介するために提供される。この発明の概要は、本願の主題の重要な特徴または本質的な特徴を識別するように意図されておらず、本願の主題の範囲を決定する際に助けになるものとして使用されるようにも意図されていない。
【０００８】
航空機を制御するための制御システムであって、インセプタと処理システムとを備え、処理システムは、第１の軸におけるインセプタの動作を示す入力を受信するように構成された第１の入力と、少なくとも第１および第２の出力とを有し、各出力は、航空機の異なるアスペクトを制御するためのものであり、ここにおいて、第１の状態では、処理システムは、第１の入力に基づいて第１の出力のみを制御するように構成され、第２の状態では、処理システムは、第１の入力に基づいて第２の出力のみを制御するように構成される、制御システムが提供される。
【０００９】
インセプタは、アクティブインセプタデバイスであり得、処理システムは、インセプタの動作抵抗を制御するように構成され、動作抵抗は、少なくとも処理システムの状態に依存する。
【００１０】
第１の出力は、航空機の空力制御面を制御し得、第２の出力は、航空機の前輪ステアリングを制御する。
【００１１】
インセプタは、サイドスティック制御部であり得、第１の軸は、サイドスティック制御部の左右軸である。
【００１２】
第１の出力は、航空機の空力制御面を制御し得、第２の出力は、航空機の車輪ブレーキを制御する。
【００１３】
インセプタは、サイドスティック制御部であり得、第１の軸は、サイドスティック制御部の前後軸である。
【００１４】
処理システムは、航空機が空中にある場合には第１の状態を採用し、航空機が地上にある場合にのみ第２の状態を採用するように構成され得る。
【００１５】
処理システムは、少なくとも航空機が地上にあるかどうかを示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成され得る。
【００１６】
第３の状態では、処理システムは、第１の入力に基づいて第１の出力および第２の出力の両方を制御するように構成され得る。
【００１７】
処理システムは、少なくとも１つの所定の値に対する航空機の対地速度を示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成され得る。
【００１８】
処理システムの状態は、航空機のオペレータからの入力によって制御され得る。
【００１９】
第２の状態では、動作抵抗は、前輪ステアリングの所定の角度を示すための停止部（stop）を含み得る。
【００２０】
インセプタは、サイドスティック制御部であり得、第１の出力は、航空機の空力制御面を制御し得、第２の出力は、航空機の前輪ステアリングを制御し、第１の軸は、サイドスティック入力制御部の左右軸であり、第１の状態では、処理システムは、第２の入力に基づいて第３の出力を制御し得、第３の出力は、航空機の第２の空力制御面を制御し、第２の状態では、処理システムは、第２の入力に基づいて第４の出力を制御し、第４の出力は、航空機の車輪ブレーキを制御し、第２の入力は、サイドスティック入力制御部の前後軸である。
【００２１】
インセプタの動作特性は、処理システムの状態を示す触覚フィードバックを航空機のオペレータに提供し得る。
【００２２】
処理システムによって提供される制御比は、航空機の対地速度に依存して変化し得る。
【００２３】
処理システムによって提供される制御比は、可変であり得、動作抵抗は、アクティブ制御比に依存する。
【００２４】
処理システムによって提供される制御比は、インセプタの位置に依存して変化し得る。
【００２５】
異なる制御比を有する領域間に動作停止部（movement stop）が設けられ得る。
【００２６】
インセプタの動作の第１の領域では、出力は、インセプタの位置に比例し得、動作の第２の領域では、出力は、予め定められたインセプタの位置に対するインセプタの位置に依存して変えられるが、出力は、位置に比例しない。
【００２７】
動作抵抗は、少なくともインセプタの位置に依存し得る。
【００２８】
インセプタ  ヌル（inceptor null）は、オペレータ入力に依存して変化し得る。
【００２９】
動作抵抗は、ルートを辿ることを可能にするためにオペレータにフィードバックを提供し得る。
【００３０】
航空機を制御するための方法であって、処理システムにおいて、第１の軸におけるインセプタの動作を示す第１の入力信号を受信するステップと、ここで、処理システムは、第１の入力信号を処理する、第１の状態にある間、第１の入力信号に基づいて第１の出力のみを制御するために処理システムから第１の出力信号を出力し、第２の状態にある間、第１の入力信号に基づいて第２の出力のみを制御するために処理システムから第２の出力信号を出力するステップとを備える方法も提供される。
【００３１】
インセプタは、アクティブインセプタデバイスであり得、処理システムは、インセプタの動作抵抗を制御するように構成され、動作抵抗は、少なくとも処理システムの状態に依存する。
【００３２】
第１の出力は、航空機の空力制御面を制御し得、第２の出力は、航空機の前輪ステアリングを制御する。
【００３３】
処理システムは、航空機が空中にある間は第１の状態を採用し、航空機が地上にある間は第２の状態を採用するように構成され得る。
【００３４】
処理システムは、少なくとも航空機が地上にあるかどうかを示す入力に基づいて状態を切り替えるように構成され得る。
【００３５】
第３の状態にある間、第１の入力に基づいて第１の出力および第２の出力を制御するために、処理システムから制御信号を出力する。
【００３６】
方法は、航空機の対地速度を示す少なくとも１つの入力を受信することと、少なくとも１つの所定の値に対する対地速度に依存して状態を変えることとをさらに備え得る。
【００３７】
方法は、オペレータから少なくとも１つの入力を受信することと、オペレータからの入力に依存して状態を変えることとをさらに備え得る。
【００３８】
方法は、アクティブインセプタの動作の範囲内で停止部を画定するようにとの命令を処理システムからアクティブインセプタに出力するステップをさらに備え得る。
【００３９】
方法は、処理システムの制御比およびアクティブインセプタの動作抵抗を変えるステップをさらに備え得る。
【００４０】
制御比は、アクティブインセプタの位置に依存して変えられ得る。
【００４１】
方法は、処理から命令を出力するステップをさらに備え得る。
【００４２】
本発明の実施形態は、例として、以下の図面を参照して説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、航空機制御システムの概略図を示す。
【図２】図２は、制御状態を示す。
【図３】図３は、制御状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明のさらなる詳細、態様、および実施形態は、図面を参照して、ほんの一例として説明されるであろう。図中の要素は、簡略化および明瞭化のために例示されおり、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。それぞれの図面には、理解を容易にするために同様の参照番号が含まれている。
【００４５】
図１は、航空機制御システムの概略図を示し、これは、システムの関連部分のみを示す。入力制御部１０ａ〜１０ｄは、オペレータによって使用される入力、例えば、サイドスティック軸、スロットル、方向舵ペダル、舵柄、等を表し、これらは、一般にインセプタとして知られているであろう。出力１１ａ〜１１ｄは、航空機制御デバイス、例えば、補助翼、昇降舵、エンジン、方向舵、前輪ステアリング、およびブレーキを表す。処理システム１２は、入力制御部１０ａ〜１０ｄから信号を受信し、これらの信号を処理し、制御信号を出力１１ａ〜１１ｄに出力する。処理システム１２は、すべての関連する部品に接続され、および、必要な機能を実行するためのプログラミングを有するコンピュータシステムであり得る。入力および出力の数は、単なる例として示されている。
【００４６】
処理システム１２は、制御部１０ａ〜１０ｄから入力を受信し、処理システム構成にしたがって出力１１ａ〜１１ｄをアクティブにする。例えば、処理システムは、サイドスティックの前方／後方軸（ピッチ軸として知られていることが多い）からの入力に応答して航空機の昇降舵をアクティブにするように構成され得る。制御入力と出力との関係は予め定義されており、静的または動的であり得る。処理システム１２は、ユーザ設定１３にまたは入力が受信されるセンサ１４に基づいて、入力と出力との関係を変えるように構成され得る。
【００４７】
処理システム１２は、入力と出力との間のギアリングまたは比を定義する。その比は、入力における所与の動作または変化によって出力においてどれだけの動作または変化がもたらされるかを定義する。
【００４８】
例えば、昇降舵の入出力比は、航空機の速度に依存して変えられ得る（典型的に、所与の制御入力動作について速度が増加するにつれて、昇降舵の動作はより小さくなるであろう）。処理システム１２はまた、航空機のステータス、例えば、航空機が飛行しているかまたは接地しているか、を示すインジケーションを受信し得る。このようなインジケーションは、航空機に関連付けられた様々なセンサ（例えば車輪の重量）またはオペレータからの入力から導出され得、そのようなセンサおよび入力は、集合的に１５と表される。
【００４９】
特定の構成では、航空機のステータスは、特定の入力によって制御される出力を変更するために利用され得る。すなわち、入力の機能が変更される。例えば、飛行中、左／右サイドスティック軸（ロール軸として知られていることが多い）は、補助翼、したがって航空機のロール、を制御し得、航空機が地上にあるとき、サイドスティック軸は、航空機の前輪ステアリングを制御し得る。このようなシステムは、特定の出力が特定の航空機のステータスにおいてのみ使用されると認識する。この例では、前輪ステアリングは、航空機が地上にあるときにのみ使用され、補助翼は、航空機が空中にあるときにのみ使用される。したがって、これらの相互排他的な出力は、それらが同時に必要とされないため、単一の制御入力にマッピングされることができる。
【００５０】
入力の機能を変更することは、また、出力が相互排他的ではなくても所望の出力が予測可能な方法で変化する場合、インプリメントされ得る。例えば、着陸中の補助翼の使用から前輪ステアリングへの移行は、図２に示されるように、より漸進的な移行であり得る。ステップ２０において、飛行中および高い対地速度では、補助翼のみがサイドスティックによって制御される。ステップ２１において、航空機が地上にあり、センサ１５によって示されるように、対地速度が第１の閾値を下回ると、処理システム１２は、補助翼および前輪ステアリングの両方を制御するように制御システムを変更（modify）する。対地速度がさらに第２の閾値を下回ると、ステップ２２において、処理システム１２は、前輪ステアリングのみを制御する。
【００５１】
図２の例は、２つの閾値を示すが、任意の数のそのような閾値が提供され得るか、または単一の移行閾値が存在し得る。さらに、フェーズ間の移行は、定義された閾値がなく、連続的であり得る。例えば、対地速度が減少するにつれて、前輪ステアリングの制御比は増加し得る。すなわち、所与のサイドスティック動作によってもたらされる前輪動作の量は、対地速度が減少するにつれて増加する。同様に、補助翼の制御比は、対地速度が減少するにつれて減少し得る。入力の使用のモード間の移行はまた、コントロールがいかなる出力にも影響を及ぼさないように、それらの間に離散デッドバンド閾値（discrete deadbanded threshold）を有し得る。例えば、対地速度が減少すると、入力は、補助翼の制御をオフに切り替え得、次いで、対地速度がさらに減少すると、入力は、２つの対地速度の間の離散デッドバンドを伴って前輪の制御をオンに切り替え得る。
【００５２】
従来の航空機制御システムでは、前輪ステアリングは、舵柄制御部によって制御される。しかしながら、補助翼および前輪ステアリングの両方がサイドスティックによって制御される上の例に基づいて、舵柄制御部は不要であり、ゆえに、必要とされる入力制御システムを低減する。
【００５３】
図３は、飛行中のピッチ制御および地上にあるときの車輪ブレーキのための共有制御入力の例を示す。ステップ３０において、飛行中、サイドスティックの前／後軸は、航空機の昇降舵、したがって航空機のピッチ、を制御する。ステップ３１において、処理システム１２は、航空機が地上にあることを検出し、車輪ブレーキおよび昇降舵の両方を制御するように制御システムを変更する。ステップ３２において、対地速度が所定の閾値を下回ると、車輪ブレーキのみが制御される。従来の制御システムにおいて上で示されたように、車輪ブレーキは、方向舵制御ペダルの領域であり得るブレーキペダルによって制御される。しかしながら、共有制御システムのこの例では、これらの制御入力はもはや必要ではない。
【００５４】
上の例では、制御出力間の移行は、航空機のオペレーションとの関連で、比較的長い期間にわたって生じ得る。例えば、着陸中、補助翼から前輪制御への移行は、実質的に、滑走路に沿った着陸滑走の全長にわたって生じ得る。これは、たった数秒程度であり得るが、オペレータによって行われているアクションと比べて高速ではない。したがって、オペレータは、制御システムの変更を直感的に把握し、それらの制御入力を適切に変更することができる。オペレータにさらなる情報を提供するために、制御システムがどのモードシステムにあるかをオペレータに示すためのインジケータもまた提供され得る。
【００５５】
アクティブスティック技術は、サイドスティック制御部のための制御システム出力が変化するとき、ユーザエクスペリエンスを改善するために利用され得る。アクティブスティックは、動作に対する抵抗が動的に変えられることができる制御スティック入力である。すなわち、スティックを動かすのに必要な力は、ユーザに異なる感触を提供するように制御されることができる。単純な例では、スティックの動作範囲全体にわたる抵抗は、異なるレベルに設定され得る。例えば、動作に対して異なる抵抗を有する３つのモードが提供され得る。図２および図３の例では、制御システムの各フェーズに対して１つのモードが利用され得、ゆえに、どの制御出力が制御されているかに関して触覚入力をオペレータに提供する。
【００５６】
アクティブスティックの抵抗はまた、ユーザがスティックを動かすときにユーザに触覚フィードバックを提供するために、その動作範囲全体にわたって変えられ得る。例えば、スティックを動かすことがより困難な、抵抗が増加した領域である「停止部」を動作の範囲内で画定することが可能である。抵抗は、スティックが動作限界に接触している（against）かのようにユーザが感じるように位置に対して急速に増加し得る。停止領域を通してスティックを動かすのがどれほど困難であるかを定義するために、抵抗の大きさが変えられ得る。停止部は、ユーザへの触覚フィードバックおよび制御システムフィードバックを改善するために、可変の制御比と併せて使用され得る。
【００５７】
第１の例では、アクティブサイドスティックは、空中にある間の航空機のロールと、地上にあるときの前輪ステアリングとの両方を制御するように構成される。空中にある間の制御は、標準的な制御システムに従い、地上にきた時点で前輪に変化した制御は、上述したプロセスのうちの１つに従う。例えば、制御は、空中制御と地上制御との間で切り替わり得るか、または上述したように徐々に移行し得る。
【００５８】
前輪ステアリングのための第１の構成では、停止部および／または可変の抵抗が、制御比間の変更を明確にするために利用される。＋／−ｘ度の小さなスティック動作の場合、第１の制御比および第１の動作抵抗が提供され得る。第１の比の終わりに達したことを示すために、ｘ度のスティック動作において停止部が設けられ得る。停止部の大きさは、スティックが大きな努力なしに動かされることができ、しかしながら、オペレータが気付くのに十分なものであり得る。スティック動作がｘ度を上回る場合、より大きなスティック動作のために動作抵抗が変更され得る（例えば、第１の動作抵抗と比較して増加または減少されるが、いずれにしても停止抵抗と比較して減少される）。ｘ度を上回る場合、制御比は、第２の制御比に変化する。第１の動作抵抗から第２の動作抵抗への変化および／または停止部は、制御システムが変化したことをオペレータに示す。一例では、ｘは１０度であり得る。１０度未満のスティック動作の場合、第１の制御比は、１０度のスティック動作が１０度の前輪ステアリングを発生させるように１：１であり得る。スティック動作が１０度を上回る場合、第２の制御比は、１０〜（最大スティック動作、例えば２０度）度のスティック動作が１０〜（最大ステアリング角、例えば７８度）度の前輪ステアリングをもたらすように、より大きくなり得る。したがって、この比は、スティックのブレ（deflection）が大きいほど大きくなる。
【００５９】
第２の構成では、＋／−ｘ度（例えば、１０度）のスティック動作は、第１の比（例えば、１：１）の前輪ステアリングをもたらし、ｘ度のスティック動作においてステアリング角が最初にｙ度であるような第１の動作抵抗を有する。停止部は、ｘ度のスティック動作において設けられ得る。スティックをｘ度よりも大きく動かすと、ステアリング角が増加し、スティックをｘ度に保持すると、現在のステアリング角が維持される（ｙ度よりも大きい場合を含む）。スティックをｘ度未満に動かすと、その角度がｙ度よりも大きい場合、ステアリング角が低減する。ｙ度になった時点で、制御は、ステアリング角がスティック位置に比例するように、ｘ度未満の動作のための第１の比に戻る。すなわち、ｙ度のステアリング角に達すると、サイドスティックは、非比例応答を提供し得、それによって、スティックの動作は、特定の要求された出力ではなく出力の変化を示す。この例では、スティックがその位置を中心と感じるように、圧力が除去されたときにスティックがその位置に留まるように、ｘ度における停止部よりはむしろヌルが設けられ得る。これは、現在の構成を把握するための触覚フィードバックをユーザに提供する。
【００６０】
第３の構成では、動作抵抗は、前輪ステアリング角に依存して設定され得る。例えば、抵抗＋／−ｚ ｌｂｆは、前輪ステアリングの度数（degree）に対して設定され得る。さらに、この関係は、スティック動作よりも大きい前輪ステアリング動作を可能にするために非線形であり得る。例えば、座標のセットは、（０，０）、（５，１０）、（１０，１５）、（４０，２０）のような（（ｌｂｆ）、（スティック動作））として定義され得る。
【００６１】
第４の構成では、スティックヌルは、スティック動作と反対方向に動かされ得る。解放されると、スティックは、ヌル位置（これは、もはやスティック動作の幾何学的中心にはない）に戻り、ステアリングは、設定位置に留まる。例えば、右への１０ｌｂｆの力は、ステアリングを右に２０度動かし得る。解放されると、ヌルは、幾何学的中心の左側に動く。
【００６２】
上の構成は、個別の例としてではなく、特徴の可能な組合せとして解釈されるように意図される。各構成からの態様は、適宜または望まれる場合、他の構成の態様と組み合わせて使用され得る。
【００６３】
他の制御システム、例えばアクティブサイドスティックによる車輪ブレーキの制御、のために同等の構成が使用され得る。制御比がスティック動作とともに増加するように、ブレーキ制御に対して非線形勾配（non-linear gradient）が利用され得る。そのような可変の比率は、長い滑走路上ではより優雅で精密に制御される制動を可能にし、より短い滑走路上ではより積極的な制動を可能にし得る。
【００６４】
処理システム１２は、アクティブスティック挙動を定義するために使用される他の航空機システムからの入力を受信し得る。例えば、スティック挙動は、地上の対象ルートを辿ること（例えば、誘導路を辿ること）を支援するように変更され得る。例えば、オペレータが、定義された移動ルートから航空機を遠ざけるであろう動作を指示する場合、オペレータに彼らの入力が正しくない可能性があることを示すためにスティック抵抗が増加し得る（例えば、停止部が画定され得る）。しかしながら、オペレータが制御システムの示唆を無効にすることができるように、停止部を通過するサイドスティック動作が可能である。さらなる例は、航空機がターンポイントまたは停止点に接近するときに、パイロットに制御入力を示唆するための、変更された制動挙動であり得る。
【００６５】
上の説明は、主にサイドスティック制御部に関連して与えられてきたが、認識されるであろうように、議論された原理は、任意のタイプまたは構成のインセプタに適用される。特に、サイドスティックおよびヨークの機能性は同等であり得、サイドスティックへの参照は、オペレータに対するその位置またはどのように把持されるかにかかわらず、そのタイプの制御入力への参照として、解釈されるべきである。
【００６６】
本発明は、いくつかの実施形態に関連して説明されてきたが、それは、本明細書に記載される特定の形態に限定されるように意図されない。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。追加的に、特徴は、特定の実施形態に関連して説明されるように見うけられ得るが、当業者であれば、説明される実施形態の種々の特徴が、本発明にしたがって組み合わせられ得ることを認識するであろう。特許請求の範囲では、「備える（comprising）」という用語は、他の要素またはステップの存在を除外しない。
【００６７】
さらに、特許請求の範囲における特徴の順序は、特徴が実行されなければならない任意の特定の順序を意味せず、特に、方法の請求項における個々のステップの順序は、ステップがこの順序で実行されなければならないことを意味しない。むしろ、ステップは、任意の適切な順序で実行され得る。加えて、単数の参照は複数を除外しない。ゆえに、「a」、「an」、「第１の」、「第２の」、等への参照は、複数を除外しない。特許請求の範囲では、「備える（comprising）」または「含む（including）」という用語は、他の要素の存在を除外しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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