(57)【要約】  方法、システム、および、プロセッサ読取可能媒体は、第１の無人自律ビークル（ＵＡＶ）についての資格を得たパイロットからオーバーライドコマンドを受け取り、入力を、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに送信される適切なコマンドに翻訳する自律ビークルオーバーライド制御システムを含んでいる。第１のＵＡＶタイプに対するパイロットの証明書は、パイロットのログイン信用証明から決定されてもよい。システムは、第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルと、ターゲットＵＡＶに対する第２の制御タイプとを取得してもよい。第１の制御モデルを通して処理されるパイロット入力コマンドは、タイプの仮想ＵＡＶの移動を計算するために使用されてもよい。システムは、第１の物理的移動に類似する、ターゲットＵＡＶの物理的移動を推定し、第２の制御モデルと第２の物理的移動とを使用して、ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させてもよい。制御モデルは、現在の状態とパイロット経験に対応してもよい。【選択図】図３
2018522773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターゲット無人自律ビークル（ＵＡＶ）にオーバーライドコマンドを提供する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法において、
前記自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサを介して、遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別することと、
前記プロセッサを介して、前記証明書に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得することと、
前記プロセッサを介して、第２のＵＡＶタイプの前記ターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得することと、
前記プロセッサを介して、前記第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取ることと、
前記プロセッサを介して、前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算することと、
前記プロセッサを介して、前記第１の物理的移動に類似する、前記ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定することと、
前記プロセッサを介して、前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させることとを含む方法。
【請求項２】
前記プロセッサを介して、前記オーバーライドコマンドを前記ターゲットＵＡＶに送信することをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記プロセッサを介して、前記ターゲットＵＡＶと通信するための接続情報を取得することをさらに含み、
前記接続情報は、アクセスコード、送信周波数、送信媒体、中間受信機デバイスの識別子、および、メッセージフォーマットのうちの１つ以上であり、
前記オーバーライドコマンドを前記ターゲットＵＡＶに送信することは、前記ターゲットＵＡＶに対する接続情報を使用して、前記オーバーライドコマンドを前記ターゲットＵＡＶに送信することを含む請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサを介して、前記遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別することは、
前記プロセッサを介して、前記遠隔パイロットに対するパイロットプロフィールを取得することと、
前記プロセッサを介して、前記パイロットプロフィールに基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する証明書を識別することとを含み、
前記パイロットプロフィールは、異なるＵＡＶタイプを操縦するための１つ以上の証明書を示すデータを含むデータ記録である請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記プロセッサを介して、前記遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、経験プロフィールを取り出すことと、
前記プロセッサを介して、前記経験プロフィールに少なくとも部分的に基づいて、前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを構成することとをさらに含み、
前記経験プロフィールは、前記パイロットプロフィール内に記憶され、前記第２のＵＡＶタイプのＵＡＶによる経験を示すデータを含む請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第２のＵＡＶタイプのＵＡＶによる経験は、前記第２のＵＡＶタイプのＵＡＶを制御することに費やした時間、前記第２のＵＡＶタイプのＵＡＶに関して実行された種々の操縦、または、両方を含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記プロセッサを介して、前記入力コマンドに基づいて、前記経験プロフィールを更新することをさらに含む請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記プロセッサを介して、前記証明書に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得することと、前記プロセッサを介して、前記第２のＵＡＶタイプの前記ターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得することとは、前記プロセッサを介して、制御モデルのデータベースから前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを取り出すことを含む請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記プロセッサを介して、前記制御モデルのデータベースから前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを取り出すことは、前記プロセッサを介して、遠隔サーバから前記制御モデルのデータベースをダウンロードすることを含む請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記プロセッサを介して、前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算することは、
前記プロセッサを介して、前記第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、前記入力コマンドを受け取ることに応答して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することを含む請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記プロセッサを介して、前記第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、前記入力コマンドを受け取ることに応答して、前記仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することは、
前記プロセッサを介して、エンジン、フラップ、アクチュエータ、回転翼、バラスト、または、これらの任意の組み合わせに対する、前記仮想ＵＡＶに関係付けられている設定を識別することを含む請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記プロセッサを介して、前記第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、前記入力コマンドを受け取ることに応答して、前記仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することは、
前記プロセッサを介して、前記仮想ＵＡＶの高度における、前記仮想ＵＡＶのスピードにおける、前記仮想ＵＡＶのロール状態における、前記仮想ＵＡＶのピッチ状態における、前記仮想ＵＡＶのヨー状態における、または、これらの任意の組み合わせにおける、変化を識別することを含む請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記プロセッサを介して、前記第１の物理的移動に類似する第２の物理的移動を推定することは、
前記プロセッサを介して、前記仮想ＵＡＶの第２のコンポーネントと類似する機能を有する、前記ターゲットＵＡＶの第１のコンポーネントを識別することを含む請求項１記載の方法。
【請求項１４】
前記プロセッサを介して、前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させることは、
前記プロセッサを介して、前記第２の制御モデルを使用するリバースシミュレーションを実行して、前記第２の物理的移動にしたがって前記ターゲットＵＡＶを移動させるオーバーライドコマンドを識別する請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記プロセッサを介して、前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報を取得することと、
前記プロセッサを介して、前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報に少なくとも部分的に基づいて、前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを構成することとをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項１６】
前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報は、前記ターゲットＵＡＶからのセンサデータ、前記ターゲットＵＡＶのインストルメントの設定、前記ターゲットＵＡＶの近くの天気状態、または、これらの任意の組み合わせを含む請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記プロセッサを介して、ディスプレイ、前記制御入力デバイス、または、両方を、前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報に同期させることをさらに含む請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
コンピューティングデバイスにおいて、プロセッサ実行可能命令により、
遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１の無人自律ビークル（ＵＡＶ）タイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別するようにと、
前記証明書に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得するようにと、
第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得するようにと、
前記第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取るようにと、
前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算するようにと、
前記仮想ＵＡＶの前記第１の物理的移動に類似する、前記ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定するようにと、
前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるように構成されているプロセッサを具備するコンピューティングデバイス。
【請求項１９】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記オーバーライドコマンドを前記ターゲットＵＡＶに送信するようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２０】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記遠隔パイロットに対するパイロットプロフィールを取得することと、
前記パイロットプロフィール内のデータに基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する証明書を識別することとによって、
前記遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別するようにさらに構成され、
前記パイロットプロフィールは、異なるＵＡＶタイプを操縦するための１つ以上の証明書を示すデータを含むデータ記録である請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２１】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、経験プロフィールを取り出すようにと、
前記経験プロフィールに少なくとも部分的に基づいて、前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを構成するようにさらに構成され、
前記経験プロフィールは、前記パイロットプロフィール内に記憶され、前記第２のＵＡＶタイプのＵＡＶによる経験を示すデータを含む請求項２０記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２２】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記入力コマンドに基づいて、前記経験プロフィールを更新するようにさらに構成されている請求項２１記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２３】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
制御モデルのデータベースから前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを取り出すことによって、前記証明書と記第２のＵＡＶタイプに対する第２の制御モデルとに基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得するようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２４】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
遠隔サーバから前記制御モデルのデータベースをダウンロードすることによって、前記制御モデルのデータベースから前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを取り出すようにさらに構成されている請求項２３記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２５】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、前記入力コマンドを受け取ることに応答して、前記仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することによって、前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算するようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２６】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記仮想ＵＡＶの第２のコンポーネントと類似する機能を有する、前記ターゲットＵＡＶの第１のコンポーネントを識別することによって、前記仮想ＵＡＶの前記第１の物理的移動に類似する、前記ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定するようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２７】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記第２の制御モデルを使用するリバースシミュレーションを実行して、前記第２の物理的移動にしたがって前記ターゲットＵＡＶを移動させるオーバーライドコマンドを識別することによって、前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２８】
前記プロセッサは、前記プロセッサ実行可能命令により、
前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報を取得するようにと、
前記ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報に少なくとも部分的に基づいて、前記第１の制御モデルと前記第２の制御モデルとを構成するようにさらに構成されている請求項１８記載のコンピューティングデバイス。
【請求項２９】
コンピューティングデバイスにおいて、
遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１の無人自律ビークル（ＵＡＶ）タイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別する手段と、
前記証明書に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得する手段と、
第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得する手段と、
前記第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取る手段と、
前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算する手段と、
前記仮想ＵＡＶの第１の物理的移動に類似する、前記ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定する手段と、
前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させる手段とを具備するコンピューティングデバイス。
【請求項３０】
コンピューティングデバイスのプロセッサに動作を実行させるように構成されているプロセッサ実行可能命令がその上に記憶されている非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体において、前記動作は、
遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１の無人自律ビークル（ＵＡＶ）タイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別することと、
前記証明書に基づいて、前記第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得することと、
第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得することと、
前記第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取ることと、
前記第１の制御モデルと前記入力コマンドとを使用して、前記第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算することと、
前記仮想ＵＡＶの第１の物理的移動に類似する、前記ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定することと、
前記第２の制御モデルと前記第２の物理的移動とを使用して、前記ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させることとを含む非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景】
【０００１】
［０００１］
異なるタイプのビークルは、非常に異なる方法で制御および操作することがある。例えば、Ｆ−１６戦闘機は、７４７ジェット航空機またはヘリコプターとは異なる制御および操作特性を有している。このような違いにより、典型的に、特定のビークルを操作するために、特に、異なるタイプまたはカテゴリの航空機に対して、ロバストなトレーニングおよび証明書がパイロットに要求される。例えば、トレーニングおよび／または評価されたスキルセットにより、航空機のパイロットが制御することができる、および、航空機のパイロットが制御することが許可された、航空機の特定の型およびモデルに関する、異なる証明書、格付、権利、および、制限を彼らは有しているかもしれない。類似した証明書は、商業的なおよび／または趣味的なドローン操縦のような無人ビークルの操縦のために、いつか必要とされるかもしれない。
【０００２】
［０００２］
異なる航空機タイプまたはカテゴリを操作する前に、パイロットは、典型的に、最初に、新たな航空機タイプに対して認定される、または、新たな航空機タイプにおいて「調査確認される」必要がある。固定翼パイロットがヘリコプターを操縦できる前に、パイロットは、例えば、固定翼航空機についての以前の経験に関わらず、このような航空機を操作するための免許を取得することが許可される前に、特定のタイプのヘリコプターで非常に長い時間の航空経験を取得しなければならない。
【０００３】
［０００３］
それにもかかわらず、１つのビークルタイプに関する操縦経験および知識は、別のビークルタイプに関連しているかもしれず、またはそうでなければ、他のビークルタイプの操作のいくつかのフェーズに対して翻訳できるかもしれない。例えば、固定翼航空機パイロットの経験は、ヘリコプターのいくつかの態様を制御することに少なくとも部分的に関連しているかもしれない。このようにオーバーラップするパイロット経験は、固定翼タイプおよび回転翼タイプ（例えば、クワドコプターおよびマルチコプター等）である空中ビークル無人自律ビークル（ＵＡＶ）を含む、ＵＡＶに類似して適用できる。例えば、各空中ビークルＵＡＶタイプは、制御された飛行を維持するための揚力および動力を伴ういくつかの類似した特性を共有できることから、ある空中ビークルＵＡＶタイプを制御する免許を受けたまたはそうでなければ認定されたパイロットは、別の空中ビークルＵＡＶタイプを操縦するいくつかの能力を有しているかもしれない。何らかの類似性にかかわらず、固定翼タイプおよび回転翼タイプのＵＡＶは、これらの操作のいくつかのフェーズにおいて、非常に異なる取扱い特性および制御ルールを明確に示している。したがって、（有人またはＵＡＶ）航空機のあるタイプに対するパイロットのトレーニングは、パイロットが他のタイプの航空機を適切に操作するのに適格があるようにしないかもしれない。例えば、固定翼航空機パイロットは、飛行の巡航速度で飛ぶフェーズの間、多少の困難とともに、回転翼タイプＵＡＶを操縦することができるかもしれないが、回転翼航空機によって使用される着陸方法は非常に異なることから、回転翼航空機タイプのＵＡＶを着陸させることはできないかもしれない。
【０００４】
［０００４］
さまざまな実施形態は、ターゲット無人自律ビークル（ＵＡＶ）にオーバーライドコマンドを提供するための、方法、デバイス、システム、および、非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体を提供する。さまざまな実施形態は、遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別することと、証明書に基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得することと、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得することと、第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取ることと、第１の制御モデルと入力コマンドとを使用して、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算することと、第１の物理的移動に類似する、ターゲットＵＡＶの第２の物理的移動を推定することと、第２の制御モデルと第２の物理的移動とを使用して、ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させることとのための動作を含んでいてもよい、地上ベースの自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサによって実行される方法を含んでいる。
【０００５】
［０００５］
いくつかの実施形態では、方法は、オーバーライドコマンドをターゲットＵＡＶに送信することをさらに含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、方法は、ターゲットＵＡＶと通信するための接続情報を取得することをさらに含み、接続情報は、アクセスコード、送信周波数、送信媒体、中間受信機デバイスの識別子、および、メッセージフォーマットのうちの１つ以上であってもよく、オーバーライドコマンドをターゲットＵＡＶに送信することは、ターゲットＵＡＶに対する接続情報を使用して、オーバーライドコマンドをターゲットＵＡＶに送信することを含んでいてもよい。
【０００６】
［０００６］
いくつかの実施形態において、遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットのための証明書を識別することは、遠隔パイロットに対するパイロットプロフィールを取得することと、パイロットプロフィールに基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する証明書を識別することとを含んでいてもよく、パイロットプロフィールは、異なるＵＡＶタイプを操縦するための１つ以上の証明書を示すデータを含むデータ記録であってもよい。いくつかの実施形態において、方法は、遠隔パイロットからのログイン信用証明に基づいて、経験プロフィールを取り出すことと、経験プロフィールに少なくとも部分的に基づいて、第１の制御モデルと第２の制御モデルとを構成することとをさらに含んでいてもよく、経験プロフィールは、パイロットプロフィール内に記憶されてもよく、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶによる経験を示すデータを含む。いくつかの実施形態において、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶによる経験は、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶを制御することに費やした時間、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶに関して実行された種々の操縦、または、両方を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、方法は、入力コマンドに基づいて、経験プロフィールを更新することをさらに含んでいてもよい。
【０００７】
［０００７］
いくつかの実施形態において、証明書に基づいて第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルを取得することと、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する第２の制御モデルを取得することとは、制御モデルのデータベースから第１の制御モデルと第２の制御モデルとを取り出すことを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、制御モデルのデータベースから第１の制御モデルと第２の制御モデルとを取り出すことは、遠隔サーバから制御モデルのデータベースをダウンロードすることを含んでいてもよい。
【０００８】
［０００８］
いくつかの実施形態において、第１の制御モデルと入力コマンドとを使用して、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの第１の物理的移動を計算することは、第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、入力コマンドを受け取ることに応答して、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、入力コマンドを受け取ることに応答して、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することは、エンジン、フラップ、アクチュエータ、回転翼、バラスト、または、これらの任意の組み合わせに対する、仮想ＵＡＶに関係付けられている設定を識別することを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、第１の制御モデルを使用するシミュレーションを実行して、入力コマンドを受け取ることに応答して、仮想ＵＡＶがどのように移動するかを決定することは、仮想ＵＡＶの高度における、仮想ＵＡＶのスピードにおける、仮想ＵＡＶのロール状態における、仮想ＵＡＶのピッチ状態における、仮想ＵＡＶのヨー状態における、または、これらの任意の組み合わせにおける、変化を識別することを含んでいてもよい。
【０００９】
［０００９］
いくつかの実施形態において、第１の物理的移動に類似する第２の物理的移動を推定することは、仮想ＵＡＶの第２のコンポーネントと類似する機能を有する、ターゲットＵＡＶの第１のコンポーネントを識別することを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、第２の制御モデルと第２の物理的移動とを使用するターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させることは、第２の制御モデルを使用するリバースシミュレーションを実行して、第２の物理的移動にしたがってターゲットＵＡＶを移動させるオーバーライドコマンドを識別することを含んでいてもよい。
【００１０】
［００１０］
いくつかの実施形態において、方法は、ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報を取得することと、ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報に少なくとも部分的に基づいて、第１の制御モデルと第２の制御モデルとを構成することとをさらに含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報は、ターゲットＵＡＶからのセンサデータ、ターゲットＵＡＶのインストルメントの設定、ターゲットＵＡＶの近くの天気状態、または、これらの任意の組み合わせを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、ディスプレイ、制御入力デバイス、または、両方を、ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に関する情報に同期させることをさらに含んでいてもよい。
【００１１】
［００１１］
さらなる実施形態は、プロセッサ実行可能命令により、上述の方法の動作を実行するように構成されているコンピューティングを含む。さらなる実施形態は、上述の方法の動作をコンピュータピューティングデバイスに実行させるように構成されているプロセッサ実行可能命令を記憶している非一時的プロセッサ読取可能媒体を含む。さらなる実施形態は、プロセッサ実行可能命令により、上述の方法の動作を実行するように構成されているコンピューティングデバイス含んでいる通信システムを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
［００１２］
ここに組み込まれ、この明細書の一部を構成する添付の図面は、特許請求の範囲の例示的な実施形態を例示し、上記で与えられた一般的な説明および以下で与えられる詳細な説明とともに、特許請求の範囲の特徴を説明するのに役立つ。
【図１】［００１３］  図１は、さまざまな実施形態による使用に対して適した自律ビークルオーバーライド制御システムを含む通信システムのコンポーネントブロックダイヤグラムである。
【図２】［００１４］  図２は、さまざまな実施形態による使用に対して適した例示的な自律ビークルオーバーライド制御システムのコンポーネントブロックダイヤグラムである。
【図３】［００１５］  図３は、さまざまな実施形態にしたがって自律ビークルオーバーライド制御システムによって使用される例示的なモジュールおよびデータのコンポーネントダイヤグラムである。
【図４】［００１６］  図４は、さまざまな実施形態にしたがって、第１のＵＡＶタイプに関係付けられている入力コマンドに基づいて、オーバーライドコマンドを第２のＵＡＶタイプの無人航空ＵＡＶに送信するための、自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法を図示したプロセスフローダイヤグラムである。
【図５】［００１７］  図５は、さまざまな実施形態にしたがって、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるために、遠隔パイロット経験に基づいて、制御モデルを調節する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法を図示したプロセスフローダイヤグラムである。
【図６】［００１８］  図６は、さまざまな実施形態にしたがって、ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるために、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶの現在の状態に基づいて、制御モデルを調節する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法を図示したプロセスフローダイヤグラムである。
【図７】［００１９］  図７は、さまざまな実施形態による使用に対して適した航空無人自律ビークル（ＵＡＶ）のコンポーネントブロックダイヤグラムである。
【詳細な説明】
【００１３】
［００２０］
添付の図面を参照して、さまざまな実施形態をこれから詳細に説明する。可能な限り、同一の参照番号は、同一または同様の部分を指すように、図面全体を通して使用する。特定の例およびインプリメンテーションにされる参照は、実例目的のためであり、特許請求の範囲を限定することを意図していない。
【００１４】
［００２１］
ワード「例示的な」は、ここでは、「例、実例、または、例示として機能すること」を意味するように使用される。「例示的な」ものとしてここで説明する何れのインプリメンテーションも、他のインプリメンテーションと比較して、好ましいまたは有利なものと必ずしも解釈されるものではない。
【００１５】
［００２２］
安全であり、かつパイロットによって予期される性能と一致する両方である方法でＵＡＶが実行するように、ＵＡＶの第１のタイプの手動制御のために適説であるようにパイロットによって入れられた（航空ＵＡＶのケースにおける操縦桿および方向舵の動きのような）手動制御コマンドを、第２のタイプのＵＡＶに提供される適切な手動オーバーライド制御コマンドに変換することにより、さまざまな実施形態は、自律ビークルの第１のタイプで認定されたまたは資格が与えられたパイロットが（パイロットがさもなければ操作することが認定されていない／資格が与えられていないかもしれない）自律の第２のタイプを操縦できるようにする、ＵＡＶのような航空機を手動で制御するための自律ビークルオーバーライド制御システムを提供する。制御インターフェースは、ＵＡＶの第１のタイプと一致する方法または表示で、したがって、パイロットに熟知されている方法で、第２のタイプのＵＡＶのインストルメントデータも提示してもよい。さまざまな実施形態は、したがって、パイロットの経験および知識とは異なるタイプのＵＡＶの手動制御をパイロットができるようにする。
【００１６】
［００２３］
用語「コンピューティングデバイス」は、少なくともプロセッサを装備した電子デバイスを指すようにここで使用される。コンピューティングデバイスの例は、移動体デバイス（例えば、セルラ電話機、ウェアラブルデバイス、スマートフォン、ウェブパッド、タブレットコンピュータ、インターネット可能セルラ電話機、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）可能電子デバイス、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ等）、パーソナルコンピュータ、および、サーバコンピューティングデバイスを含んでいてもよい。さまざまな実施形態では、コンピューティングデバイスは、メモリおよび／または記憶装置とともに、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）接続（例えば、セルラネットワーク接続等）および／またはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）接続（例えば、Ｗｉ−Ｆｉルータ等を介したインターネットへワイヤード／ワイヤレス接続）を確立するように構成されている、ネットワークトランシーバおよびアンテナのようなネットワーキング能力により構成されていてもよい。
【００１７】
［００２４］
ここで使用される用語「自律ビークルオーバーライド制御システム」は、さまざまな自律ビークルに対する制御入力を受け取り、他のタイプの自律ビークルに対する対応するオーバーライドコマンドを発生させるように構成されているコンピューティングデバイスを指す。例示的な自律ビークルオーバーライド制御システムのコンポーネントは、図２中で図示されている。
【００１８】
［００２５］
用語「無人自律ビークル」（または「ＵＡＶ」）は、ローカルな人間パイロットを利用しなくてもよい、さまざまなタイプの自律ビークル（例えば、自律航空機）を指すようにここで使用される。ＵＡＶは、コンピューティングデバイスを含むビークルであってもよく、何らかの人間の相互作用なく（すなわち、自律的に）、または、何らかの人間の相互作用（例えば、離陸または着陸等のために処理ユニットにより実行されることになる飛行命令を遠隔で提供すること）により、飛行できてもよい。例えば、ＵＡＶは、任意の数の回転翼（例えば、単一回転翼ドローン、４つの回転翼を有するクワドコプタードローンのような複数回転翼ドローン等）により構成されている「回転翼航空機タイプ」ＵＡＶのような垂直離昇を実行できるさまざまな設計タイプの航空ビークルを含んでいてもよい。航空ＵＡＶは、回転翼航空機タイプまたは固定翼タイプのような、さまざまな構造または制御タイプのものであってもよい。航空ビークルＵＡＶの例は、図７中で図示しているが、実施形態は、航空ビークルに限定されず、任意の移動体ロボットまたは自律ビークル（例えば、地上、水上、および、宇宙のビークル）または他のタイプの（有人または無人）ビークルで実現してもよい。
【００１９】
［００２６］
用語「ＵＡＶタイプ」は、クラス、カテゴリ、モデル、型、設計、コンフィギュレーション、標準規格、および／または、さまざまな無人ビークルを区分するために使用されるかもしれない他の何らかの特性を指すために、便宜上ここで使用される。さまざまな実施形態が任意のタイプの無人自律ビークルに直接関係しているが、参照しやすいように、航空ＵＡＶを参照してさまざまな実施形態を説明する。しかしながら、例として航空ＵＡＶの使用は、特許請求の範囲の範囲を自律航空ビークルに限定することを意図していない。特に、ＵＡＶタイプは、「回転翼航空機タイプ」（例えば、クワドコプター設計、ヘリコプター設計等）および「固定翼タイプ」（例えば、飛行機設計等）を含んでいてもよい。例えば、第１のＵＡＶタイプは、第１の設計（例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶ）を指してもよく、第２のＵＡＶタイプは、第２の設計（例えば、固定翼タイプＵＡＶ）を指してもよい。別の例として、第１のＵＡＶタイプは、第１の会社によって設計または製造された回転翼航空機タイプＵＡＶを指してもよく、第２のＵＡＶタイプは、第２の会社によって設計または製造された回転翼航空機タイプＵＡＶを指してもよい。
【００２０】
［００２７］
いくつかの従来のシステムが、航空ビークルの飛行制御における支援のために存在するかもしれない。例えば、（例えば、商用定期旅客機内の）いくつかの現代のフライバイワイヤーの飛行制御システムは、現在の航空機コンフィギュレーション（例えば、フラップ設定）および飛行状態（例えば、対気速度、温度）に基づいて、飛行制御システムを調節して、安全でない姿勢を回避しながら、パイロットに対して一貫したユーザインターフェースを提供するかもしれない。別の例として、いくつかの従来のシステムは、厳しい制約（例えば、調速機またはカットオフ）に基づいて、航空ビークルのピッチ、ヨー、および／または、ロールを制限して、対気速度、姿勢、および、高度の安全な飛行エンベロープ内に航空ビークルを維持するかもしれない。しかしながら、このような従来のシステムは、航空ビークルのあるタイプを手動で操縦するようにトレーニングされているパイロットが、非常に異なるタイプの航空ビークルの手動制御を引き継げるようにはできない。
【００２１】
［００２８］
さまざまな実施形態は、あるタイプの自律ビークルで認定されている人間パイロットが、トレーニングしていないまたはほとんどしていないまたは証明書のない別のタイプの自律ビークルを操縦できるようにする自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法、デバイス、システム、および、非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体を提供する。非限定的な例として、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１の飛行ＵＡＶタイプに関係付けられている飛行制御入力コマンドを、第２の飛行ＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶを制御するために使用されるかもしれないオーバーライドコマンドに翻訳する、飛行制御局（例えば、軍基地、オペレーションセンタ等）における地上ベースのコンピューティングデバイスであってもよい。
【００２２】
［００２９］
自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のＵＡＶタイプの自律ビークルと一致するインターフェースおよび制御装置（例えば、ディスプレイ、インストルメント類、制御操縦桿等）を利用してもよく、したがって、遠隔パイロットは、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶの、異なる要件、メカニズム、および、インストルメントのレイアウトを熟知している必要はなくてもよい。例えば、遠隔パイロットは、遠隔パイロットが認定されている第１のＵＡＶタイプ（例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶ）に対して適した／典型的な補助翼および方向舵入力を適用してもよく、それに応答して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、異なるタイプの自律ターゲットＵＡＶ（例えば、固定翼タイプＵＡＶ）に、安全制御制限内で類似した航空機姿勢変化を遂行させるコマンドに入力を翻訳してもよい。したがって、自律ビークルオーバーライド制御システムは、１つの形態の航空機制御データを、ターゲットＵＡＶの制御システムへのオーバーライド命令のストリームを提供するのに適した第２の形態に変換してもよく、第１のＵＡＶタイプで評価されたパイロットが、第１のＵＡＶタイプによる以前の経験に基づいて遠隔パイロットが予期するものと一致する挙動により、ターゲットＵＡＶの直接的な手動制御を安全にできるようにする。
【００２３】
［００３０］
さまざまな実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、複数のＵＡＶタイプに対する制御モデルを含む翻訳データベースを利用してもよい。各制御モデルは、航空機プロフィール、制御ダイナミックスに対するパラメータ、仕様、制御法またはルールセット、特性、シミュレーションルーチンまたはシミュレーションデータ、測定、コンポーネントリスト、制御スキーム、および、特定のＵＡＶタイプに関係付けられている他の記憶されているデータを含んでいてもよい。翻訳データベースからの制御モデルを使用して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のＵＡＶタイプに対する入力データ（または入力コマンド）を分析して、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶに対するパイロットの意図したアクションまたは効果（ここでは、物理的移動という）を識別してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のＵＡＶタイプに対する制御モデルを使用して入力コマンドを評価し、ＵＡＶの物理的移動（スラスト、ブレーキ、フラップ、ロール、バンク等への変化、パイロットはＵＡＶのそのタイプに資格が与えられている）を識別して、パイロットの入力コマンドに基づいて実行してもよい。ＵＡＶに対してパイロットが意図している決定された物理的移動は、適切に翻訳された制御コマンドを決定する目的で、別の制御モデルとインターフェースするのに適したフォーマットであってもよい。いくつかの実施形態では、インターフェースフォーマットは、パイロットの入力に応答して、ＵＡＶの移動をモデリングすることにより、第１のタイプのＵＡＶの「仮想ＵＡＶ」の物理的移動を決定することを伴ってもよいが、他の標準規格データフォーマットを使用してもよい。参照を容易にするために、中間データフォーマットが仮想ＵＡＶとして呼ばれる。
【００２４】
［００３１］
ターゲットＵＡＶの第２のＵＡＶタイプに対応する第２の制御モデルを使用して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、仮想ＵＡＶの識別された物理的移動を、ターゲットＵＡＶが実行でき、遠隔パイロットの入力コマンドと一致し、安全な操作コンフィギュレーション（例えば、航空ＵＡＶのケースにおける安定した飛行）を残しつつ、ターゲットＵＡＶの制御特性と一致する、類似したアクションまたは移動にマッピングしてもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、第２の制御モデルを使用して、結果としてターゲットＵＡＶのマッピングされた物理的移動になる、ターゲットＵＡＶに関係付けられているオーバーライドコマンドを識別してもよい。ターゲットＵＡＶに対して安全ではない、不可能な、または、そうでなければ適切ではないパイロット入力が実現されないように、あるいは、安全な／達成可能な入力に翻訳されるように、安全であり、実行可能である（すなわち、ターゲットＵＡＶの安定的な制御エンベロープ内である）第２の制御モデルを使用して、ターゲットＵＡＶに対して、適切な手動オーバーライドコマンドを発生させてもよい。例えば、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶが、その角度を取り扱うように装備されていない場合、安定しない場合、または、現在の対気速度条件下でそのバンク角度では損傷することがある場合、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶを６０度のバンクまでロールさせる入力コマンドは、抑制されてもよい。言い換えると、制御モデルを使用して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ＵＡＶの第１のタイプとのパイロットの相互作用に基づいて、ＵＡＶに対して遠隔パイロットが意図したアクションまたは効果と同じまたは類似した、ターゲットＵＡＶに対する適切なアクションまたは効果をもたらすコマンドを識別してもよい。
【００２５】
［００３２］
いくつかの実施形態では、翻訳データベースの制御モデルに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、より大きなまたはより小さな大きさの特性を有する出力に入力を変換してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、固定翼タイプＵＡＶ上の高度を変更するための単一の入力コマンドを、高度を類似した程度に変更するために回転翼航空機タイプのＵＡＶ上の多数のエンジンを制御するいくつかのオーバーライドコマンドに変換してもよい。言い換えると、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶによる使用のための適切な形態、数、大きさ、および／または、シーケンスへと、入力コマンドを操作してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムはまた、入力コマンドを、線形または非線形方法で解釈してもよい。例えば、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶに対する入力コマンドのための小さな値は、結果として、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対する大きな値を有するオーバーライドコマンドとなるかもしれない。このような変換は、文脈ベースであってもよく、他の前の／後の入力コマンドと組み合わせてまたは連続で、ある入力コマンドは、結果として異なるオーバーライドコマンドとなるかもしれない。いくつかのケースでは、自律ナビゲーションアルゴリズムが、さまざまな実施形態にしたがう翻訳／正規化システムを通してデータを供給した後に多くの調整をすることなく、異なる無人自律システム間で適用可能であってもよい。例えば、回転翼航空機タイプおよび固定翼タイプの自動操縦システムコマンド間で翻訳するために、さまざまな実施形態にしたがう技術を使用してもよい。
【００２６】
［００３３］
以下は、航空ＵＡＶの例を使用した例示的な翻訳の非限定的な実例である。従来の例示的な飛行アプローチでは、固定翼タイプＵＡＶは、第１の進路を使用して第１の点から第２の点に、第２の進路を使用して第２の点から第３の点に飛行するように構成されてもよく、最終アプローチ上の第３の進路を使用して、着陸場／着陸帯へと飛行してもよい。このようなアプローチおよび手順は、回転翼航空機タイプＵＡＶには現在存在しないかもしれないので、回転翼航空機タイプＵＡＶによる使用のために、固定翼タイプＵＡＶの飛行アプローチを翻訳する（例えば、固定翼タイプＵＡＶ自律ナビゲーションコマンドを翻訳することにより、回転翼航空機タイプＵＡＶに、着陸場／着陸帯へのアプローチに飛行させるオーバーライドコマンドを発生させる）ために、自律ビークルオーバーライド制御システムを使用してもよい。例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶは、機体の前部を基準点として使用するように回転翼航空機タイプＵＡＶを構成するオーバーライドコマンドを受け取り、ヨー／旋回運動を実行して、回転翼航空機タイプＵＡＶをさまざまな適切な進路に旋回させてもよく、その後、前方に飛行させてもよい。別の例として、回転翼航空機タイプＵＡＶは、効率性／性能を向上させる任意の角度に回転翼航空機タイプＵＡＶを向けて維持するように回転翼航空機タイプＵＡＶを構成するオーバーライドコマンドを受け取ってもよく、回転翼航空機タイプＵＡＶは、固定翼タイプＵＡＶの飛行アプローチプランから得た点から点へのコースに沿って、地上掃射運動を使用して、移動してもよい。さらに、運動の力学が類似していることから、回転翼航空機タイプＵＡＶによっても使用されてもよいさまざまな点に向かって動いている間の旋回情報を示す固定翼タイプＵＡＶからの翻訳／正規化システムからのデータに基づいて、回転翼航空機タイプＵＡＶにオーバーライドコマンドを送信してもよい。
【００２７】
［００３４］
さまざまな実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、１つ以上の異なるＵＡＶタイプまたは一般的なＵＡＶに関係付けられているディスプレイおよび／または入力要素を含んでいてもよい、あるいはそうでなければ、これらに結合されていてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶに対するインストルメント類よりも多い、少ない、および／または、ターゲットＵＡＶに対するインストルメント類とは異なる第１のＵＡＶタイプに対するゲージ、ダイヤル、読出をレンダリングしてもよい。別の例として、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶの第２のＵＡＶタイプに対する典型的な制御入力方法に関わらず、第１のＵＡＶタイプに関係付けられている入力データを受け取る制御操縦桿またはゲームパッドに接続されてもよい。言い換えると、ゲージ、インストルメント、制御、および、センサ出力は、パイロットが熟知していないターゲットＵＡＶの第２のタイプの表示ではなく、パイロットが熟知している第１のＵＡＶタイプと一致する方法で、遠隔パイロットに提示されてもよい。
【００２８】
［００３５］
いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットが認定されている（例えば、免許を受けている、操縦可能である等）任意のアクティブＵＡＶタイプに関係付けられているインストルメント類のデジタル表現をレンダリングするように構成されている動的ディスプレイサブシステムを有していてもよい。例えば、遠隔パイロットが認定されている「入力」ＵＡＶタイプを遠隔パイロットが選択する（例えば、好ましいＵＡＶ制御スキームをピッキングする）ことに応答して、動的ディスプレイは、現在選択されている「入力」ＵＡＶタイプの見た目と感覚を複製するために、自律ビークルオーバーライド制御システムに結合されている１つ以上のディスプレイユニット上にレンダリングされるビジュアル要素のポジション、サイズ、タイプを更新してもよい。
【００２９】
［００３６］
いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のおよび／またはターゲットＵＡＶタイプでのパイロット経験に基づいて、第１のおよび／またはターゲットＵＡＶの物理的移動を識別するために使用される制御モデルまたは他のデータを調節してもよい。例えば、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶを制御するために費やされる時間と第２のＵＡＶタイプのＵＡＶに関して実行されたさまざまな操縦とのうちの１つ以上を示すパイロットプロフィールデータに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、制御入力デバイスを介して受け取られる任意の入力コマンドが、その所定の時間における遠隔パイロットの能力に適するようにフィルタリングされるように、シミュレーションを実行するために使用される制御モデルを構成してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、さまざまなＵＡＶタイプとの相互作用に基づいて、遠隔パイロットのプロフィールを経時的に更新することから、このような経験データは、動的であってもよい。このような方法で、パイロットがターゲットＵＡＶ制御スキームでより経験豊富になることから、自律ビークルオーバーライド制御システムは、異なるオーバーライドコマンドを各遠隔パイロットに利用可能にすることができ、したがって、パイロットが潜在的により洗練された操縦を実行できるようにする。
【００３０】
［００３７］
いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶにおける現在の状態に基づいて、物理的移動を、および／または、オーバーライドコマンドを識別するために使用される制御モデルまたは他のデータを調節してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶにおける天気状態またはターゲットＵＡＶのさまざまなコンポーネントの現在の機械的状態により、ターゲットＵＡＶに対する可能性ある操縦を調節してもよい。別の例として、ターゲットＵＡＶからのセンサデータ、ターゲットＵＡＶのインストルメントの設定、および、ターゲットＵＡＶの近くの天気状態のうちの１つ以上を示す、ターゲットＵＡＶから受け取ったデータに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、発生させたオーバーライドコマンドが、その時間における、現在の操作ロケーションにおける、ターゲットＵＡＶのすべてのまたは部分的な能力を使用するように、制御モデルを調節してもよい。
【００３１】
［００３８］
さまざまな実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ここで説明するさまざまな実施形態にしたがう方法のうちの少なくとも一部分を実行するように構成されている１つ以上のコンピューティングデバイスであってもよい。いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、制御室設定中の１つ以上のユニットのように、地上ベースのものであってもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムの機能性のうちのいくつかまたはすべては、地上に位置付けられているコンピューティングデバイス中に、自律ビークル中に、移動体設備中に、および／または、これらの組み合わせに位置付けられていてもよい。ここで説明するさまざまな実施形態は、ＵＡＶに対する制御システムを指しているが、さまざまな実施形態の自律ビークルオーバーライド制御システムは、有人のビークルにオーバーライドコマンドを提供するように構成されていてもよい。たとえば、緊急時に、自律ビークルオーバーライド制御システムは、回転翼航空機タイプＵＡＶに対する入力コマンドを、セスナ１７２のような有人航空ビークルを制御するオーバーライドコマンドに翻訳するように構成されていてもよく、これにより、経験のある航空ＵＡＶパイロットが、無資格のパイロットによる有人航空ビークルに対する緊急操縦制御を提供できるようにする。
【００３２】
［００３９］
さまざまな実施形態の実例として、固定翼タイプＵＡＶを操縦するように認定された（例えば、資格が与えられた、免許を受けた、および／または、そうでなければ固定翼タイプＵＡＶを操縦できる）遠隔パイロットは、システムが適切な第１の自律ビークルモデルを選択できるように、ユーザ名、パスワード、キーカード等を提供すること等により、システムにログインすることにより、回転翼航空機タイプターゲットＵＡＶ（例えば、複数回転翼ＵＡＶ）に対する制御を想定して、自律ビークルオーバーライド制御システムにアクセスしてもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットを認証し、遠隔パイロットが固定翼タイプＵＡＶを操縦するように認定されている（またはそうでなければ資格が与えられている）ことを確認してよい。パイロットの証明書を知ることにより、自律ビークルオーバーライドコマンドシステムは、パイロットが操縦する資格が与えられている固定翼タイプＵＡＶに対応する制御モデルを、制御モデルのデータベースから取得してもよい。自律ビークルの適切なコマンドシステムはまた、パイロットが操縦を意図している回転翼航空機タイプターゲットＵＡＶに対応する制御モデルを、データベースから取得してもよい。自律ビークルオーバーライドコマンドシステムは、その後、固定翼タイプＵＡＶと一致する方法で提供されるパイロット入力が、ターゲットＵＡＶのための対応する安全な制御入力に翻訳されるように、２つの制御モデルを構成してもよい。
【００３３】
［００４０］
自律ビークルオーバーライドコマンドシステムにより、入力デバイスを制御する制御操縦桿を動かすこと等により、および／または、固定翼タイプＵＡＶに関係付けられている他のインストルメント（例えば、レバー、ボタン、ダイヤル等）を介して入力データを提供することにより、遠隔パイロットは固定翼タイプＵＡＶに対して適切な入力コマンドを提供してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、固定翼タイプＵＡＶのインストルメントおよび読出を使用して、フィードバックを遠隔パイロットに提供してもよい。遠隔パイロットから提供された入力データに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、固定翼タイプＵＡＶタイプに対応する制御モデルを使用するシミュレーションを実行すること等により、遠隔パイロットから提供された入力に応答して、どのように仮想固定翼タイプＵＡＶが空中を動くかを識別してもよい。仮想ＵＡＶの移動を識別すると、自律ビークルオーバーライド制御システムは、回転翼航空機タイプターゲットＵＡＶと同じＵＡＶタイプのＵＡＶにより安全に達成することができる類似した移動を識別してもよい。例えば、固定翼タイプＵＡＶと回転翼航空機タイプＵＡＶの両方の、仕様、概略、および、他の飛行能力の記憶されているデータを使用して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、２つの航空自律ビークル間の機械的な差／類似を見つけ、制御サーフェースをマッピングし、仮想固定翼タイプ航空ＵＡＶの挙動に一致するように、ターゲットＵＡＶに対する物理的移動（例えば、ロール／ヨー／ピッチ調整）を決定してもよい。
【００３４】
［００４１］
そのターゲットＵＡＶの対応する安全な操縦を決定すると、自律ビークルオーバーライド制御システムは、結果として仮想ＵＡＶに対するパイロットによって意図された操作挙動と類似した操作挙動となる、ターゲットＵＡＶへの制御コマンドを識別してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶの物理的移動と対応する制御モデルとを使用して、リバースシミュレーションを実行してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶの自動操縦からターゲットＵＡＶの制御を引き継ぐようにフォーマットされたオーバーライドコマンドとして、識別した制御コマンドをターゲットＵＡＶに送信してもよい。例えば、オーバーライドコマンドは、ターゲットＵＡＶに、バンク操縦を実行させ、スピードを増加させ、高度を変更させ、および／または着陸操縦を開始させてもよい。
【００３５】
［００４２］
さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、ＵＡＶパイロットに対するコストおよび時間を減少させることができる。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムにより、ＵＡＶの１つのタイプのみを操縦するように認定された（例えば、資格が与えられた、免許を受けた、および／または、そうでなければ操縦できる）遠隔パイロットは、フリート中の異なるタイプの複数のＵＡＶのうちの何れかをただちに制御できるかもしれない。さらに、ターゲットＵＡＶとは対照的に、遠隔パイロットの能力にターゲットＵＡＶの制御を調節することにより、遠隔パイロットは、ターゲットＵＡＶを操縦している間、より効率的で安全であるかもしれない。さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、望まれないまたは予想されない自律操作を補正するために使用することができるオーバーライドを提供することにより、既存の制御システムの機能性も向上させることができる。例えば、自律ＵＡＶの制御管理ルーチンが損なわれる、ハッキングされる、またはそうでなければ動作不能である場合、自律ビークルオーバーライド制御システムによって送信されるオーバーライドコマンドは、問題が解決されるまで、自律ＵＡＶの不完全なアクションを遠隔人間パイロットが克服できるようにしてもよい。
【００３６】
［００４３］
さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、異なる証明書、免許、能力、および／または、経験の遠隔パイロットが、異なる自律ビークルを制御するためのオーバーライドコマンドを提供できるようにする動的制御システムを提供してもよい。共通のまたは一般的な制御を利用するいくつかの従来のシステムとは異なり、さまざまな実施形態にしたがうシステムは、遠隔パイロットが最も精通しているさまざまな制御システムに本来の、制御、インストルメント、制御入力デバイスを利用してもよい。例えば、遠隔パイロットが有しているかもしれないいかなる証明書に基づいても、さまざまな実施形態にしたがうシステムは、さまざまなＵＡＶタイプの利用可能なターゲットＵＡＶの操作を結局はオーバーライドする入力コマンドを遠隔パイロットが提供するために、回転翼航空機タイプＵＡＶ入力制御セットアップまたは固定翼タイプ制御セットアップを利用してもよい。さらに、いくつかの制御システムとは異なり、さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、送信機からの無線周波数（ＲＦ）送信を介してのような、オーバーライドコマンドをＵＡＶに送信するように構成されている地上ベースの自律ビークルオーバーライド制御システムを提供してもよい。言い換えると、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶによってサポートされているネイティブ通信を使用して、ターゲットＵＡＶを直接制御するために既に適切に計算され、構成されているオーバーライド制御を出力する。
【００３７】
［００４４］
いくつかの従来のシステムは、一対一変換または入力をターゲットパラメータ範囲に合わせるための切り捨て操作を使用すること等により、入力データの、ビークルを制御するための出力データへの直接マッピングを提供してもよい。さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、仮想ＵＡＶにおよび制御されることになるターゲットＵＡＶに、対応するさまざまな制御モデルに基づいて、直接マッピングスキームを利用しても利用しなくてもよい。
【００３８】
［００４５］
さらに、さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、入力コマンドの非線形変換に対処する制御モデルも利用してもよい。例えば、第１のＵＡＶタイプの「Ｘ％フラップダウン」入力コマンドを、ターゲットＵＡＶタイプの線形に調節された「Ｙ％フラップダウン」出力コマンドとして単に解釈する代わりに、さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、ターゲットＵＡＶタイプおよび／または第１のＵＡＶタイプによる遠隔パイロットの以前の制御経験を評価して、ありそうな意図されたアクションを識別するとともに、現在の天気またはターゲットＵＡＶの操作状態を評価して、ターゲットＵＡＶに送られる適切であるが安全な対応するオーバーライドコマンドを識別してもよい。
【００３９】
［００４６］
さらに、さまざまなＵＡＶ制御のための予め定められた範囲またはエンベロープへの入力を正規化または範囲を定めるために自動操縦技術を使用するいくつかの従来のシステムとは異なり、さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、遠隔パイロットエラーを克服する、単純で補正可能な操作ではない。さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、代わりに、１つのＵＡＶタイプの入力コマンドを、入力コマンドに類似しているまたは完全に類似していないかもしれない別のＵＡＶタイプの類似コマンドに翻訳することができる。このような方法で、第２のＵＡＶタイプのコマンドに対して範囲外であるかもしれない第１のＵＡＶタイプに対する入力コマンドは、第２のＵＡＶタイプの安全制御エンベロープを超えることなく、入力コマンドとして同じ効果を達成するオーバーライドコマンドに、制御モデルを介して変換されることから、熟練した遠隔パイロットにより、ターゲットＵＡＶの挑戦的な挙動を達成することができる。さらに、さまざまな実施形態にしたがう方法およびシステムは、標準的な比例積分微分（ＰＩＤ）ループまたは制御装置ではないが、代わりに、自律ビークルの第１のＵＡＶタイプから別のタイプに入力コマンドを動的に変換することを可能にする。ここで説明するさまざまな実施形態は、さまざまな形態のＵＡＶを参照する。しかしながら、実施形態の技術は無人自律ビークルに限定されないことを理解すべきである。例えば、ここで説明する実施形態方法は、任意の（例えば、陸上、水上、宇宙等）移動体ロボットビークルおよび／または他のビークルタイプ（例えば、有人または無人）に適用してもよい。
【００４０】
［００４７］
図１は、オーバーライドコマンドを発生させて、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０（例えば、クワドコプター）、および／または、固定翼タイプＵＡＶ１４０のような、１つ以上の自律ビークルに提供するように構成されている自律ビークルオーバーライド制御システム１１０を含む通信システム１００を図示している。例えば、通信システム１００は、自律ＵＡＶ（例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０等）に航路を変更させ、着陸させ、スピードを変更させ、ペイロードを配送させおよび／または他の空中操縦をさせるオーバーライドコマンドを遠隔パイロットが提供できるために適切であってもよい。いくつかの実施形態では、このような通信システム１００は、自律ＵＡＶ１３０、１４０（例えば、自動操縦ルーチン等）の自律ビークル機能性をオーバーライドするまたは補足するために使用してもよい。
【００４１】
［００４８］
自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、（例えば図２を参照して説明するような）さまざまなネットワーキングコンポーネントを含むコンピューティングデバイスであってもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、さまざまなソフトウェア命令、モジュール、論理、回路、および／または、ルーチンを利用して、遠隔パイロットからの遠隔測定および制御データを標準化し、そのデータを、ＵＡＶのターゲットタイプに対して適切な制御データに多重化してもよい。
【００４２】
［００４９］
自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、入力データ（例えば、高度、ピッチ、ヨー、ロール、スピード等を変化させるための入力）を受け取るために使用される複数の制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃとデータを交換するための、さまざまなインターフェース、読出、通信機能性を含んでいてもよい。例えば、このような制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃは、ワイヤードまたはワイヤレス接続１０３を介して、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０に接続されていてもよい。制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃは、変化するコンフィギュレーションのものであってもよく、および／または、異なるタイプのＵＡＶ制御スキームに関係付けられているものであってもよい。例えば、第１の制御入力デバイス１０２ａは、ゲームパッド制御入力デバイスであってもよく、第２の制御入力デバイス１０２ｂは、ステアリングホイール制御入力デバイスであってもよく、第３の制御入力デバイス１０２ｃは、操縦桿および方向舵ペダル飛行制御入力デバイスであってもよい。図１中で示されている制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃは、単に実例のために示しているのであり、したがって、限定することを意図しているのではなく、さまざまな実施形態におけるように、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、ＵＡＶ入力制御のさまざまなタイプに対応していてもよい、任意の数および組み合わせの、入力制御デバイス、ディスプレイ、および、メカニズムを含んでいてもよい。
【００４３】
［００５０］
いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、配備されているＵＡＶとワイヤレス信号を交換するために、さまざまな外部および／または内部の、送信機、アンテナ、ならびに／あるいは、他のコンポーネントに結合されていてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、ＵＡＶとメッセージを交換するように構成されている外部送信機１２０に、ワイヤードまたはワイヤレス接続１１１を介して、接続されていてもよい。いくつかの実施形態では、接続１１１は、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０と送信機１２０との間の直接接続であってもよく、または、代替的に、インターネットまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のような、ネットワーク１１５を介した間接接続であってもよい。いくつかの実施形態では、送信機１２０は、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０内に含まれていてもよい。
【００４４】
［００５１］
ＵＡＶ１３０、１４０は、長距離無線トランシーバおよびアンテナ（例えば、図７中の７０４、７０６）のような、さまざまな通信機能性を有するように構成されていてもよい。したがって、オーバーライドコマンドを回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０および／または固定翼タイプ１４０に送信し、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０および／または固定翼タイプＵＡＶ１４０から現在の状態データ（例えば、搭載センサ等からの、現在のスピード、高度、制御ステータスデータ、ロケーション、方向、温度、風速、降水の存在等のような天気データ）を受け取るように、送信機１２０は、ワイヤレス無線信号１２１をＵＡＶ１３０、１４０と交換してもよい。いくつかの実施形態では、送信機１２０および／またはＵＡＶ１３０、１４０は、（示していない）衛星信号を介してメッセージングを交換してもよい。
【００４５】
［００５２］
いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、ワイヤードまたはワイヤレス接続１５１を介して、ネットワーク１１５に接続されている遠隔サーバ１５０のような、さまざまな遠隔データソースとデータを交換するように構成されていてもよい。いくつかの実施形態では、遠隔サーバ１５０は、制御モデルの、遠隔パイロットのプロフィールデータの、および／または特定のＵＡＶの、データベースと、ならびに／あるいは、オーバーライドコマンドを発生させ、ＵＡＶ１３０、１４０に送信するために必要とされる他の情報とを含んでいてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、現在の天気データ、遠隔パイロットプロフィールデータ、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０または固定翼タイプＵＡＶ１４０に対する、ＵＡＶ制御スキームまたは制御法、ならびに／あるいは、ここで説明するさまざまな実施形態により使用するための他のデータを、遠隔サーバ１５０から受け取ってもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、送信機１２０を介して、ＵＡＶ１３０、１４０に配信するために、オーバーライドコマンドを遠隔サーバ１５０に送信してもよい。
【００４６】
［００５３］
図２は、さまざまな実施形態にしたがう、例示的な自律ビークルオーバーライド制御システム１１０を図示している。図１〜図２を参照すると、例示的な自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、さまざまな実施形態の操作を実行するためのプロセッサ実行可能命令を有するように構成されているプロセッサ２０１を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、プロセッサ２０１は、一般または特定処理タスクに対して指定されている１つ以上のマルチコア集積回路であってもよく、または、これらを含んでいてもよい。プロセッサ２０１は、バス２２０または他の回路を介してのような、ワイヤードまたはワイヤレス接続性を介して、さまざまな他のモジュールまたは機能性に結合されていてもよい。特に、プロセッサ２０１は、内部メモリ２０２（および／または他の記憶装置）、電源２０４（例えば、バッテリー、再充電可能リチウムバッテリー、従来の電源出力とインターフェースできる電源プラグ等）、ユーザ入力ユニット２０６（例えば、キーボード／キーパッド、制御操縦桿、方向舵ペダル、タッチパッド、ＵＳＢのような１つ以上の接続のタイプを受け入れるように構成されている周辺デバイス接続インターフェース）、および、出力ユニット２０７（例えば、ＬＥＤスクリーン、バルブ、タッチスクリーン、スピーカー等）に接続されていてもよい。例えば、ユーザ入力ユニットは、制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃを含んでいてもよい。
【００４７】
［００５４］
内部メモリ２０２は、揮発性または不揮発性メモリであってもよく、安全なおよび／または暗号化されたメモリ、あるいは、安全ではないおよび／または暗号化されていないメモリ、あるいは、これらの任意の組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、メモリ２０２（または他の記憶装置）は、例えば、パイロットおよび航空ビークルに関連する複数のデータ記録およびルール設定ファイルを記憶するリレーショナルデータベースのような、さまざまな制御データベース２０３を記憶してもよい。例えば、このようなデータ記録は、さまざまな遠隔パイロットのプロフィールデータ、さまざまなＵＡＶのタイプに対する制御モジュール、さまざまな配備されているＵＡＶに対するコンタクト情報、および、ＵＡＶに対するオーバーライドコマンドに関連する他のデータを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、このようなデータベース２０３は、インターネットまたは他のネットワークを介して、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０にアクセス可能な遠隔サーバ上のように、遠隔に記憶されていてもよい。
【００４８】
［００５５］
いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、プロセッサ２０１に接続されているさまざまなネットワーキングインターフェース２０８（および関係付けられている論理）を含んでいてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、さまざまな送信プロトコル、標準規格、媒体、および、コンフィギュレーション（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等）を介して、信号を遠隔デバイス（例えば、遠隔サーバ、ＵＡＶ、外部送信機等）と交換するための、（示していない）１つ以上の無線トランシーバおよびアンテナを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０は、インターネットアクセスポイントへのイーサネット（登録商標）接続のような、通信を可能にするための他のデバイスまたはネットワークへの１つ以上のワイヤードまたはワイヤレス接続２１０を利用してもよい。
【００４９】
［００５６］
図３は、さまざまな実施形態にしたがう、自律ビークルオーバーライド制御システム（例えば、図１〜２中の１１０）によって使用されてもよい例示的なモジュール３０２−３１０およびデータ３２０−３２６を図示している。図１〜３を参照すると、さまざまなモジュール３０２−３１０は、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０のプロセッサ２０１のような、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサによって実現することができる、命令、ルーチン、操作、回路、論理、ソフトウェア、および、他の機能性であってもよい。例えば、モジュール３０２−３１０は、プロセッサ２０１を介して実行されるソフトウェアルーチンであってもよい。さらに、データ３２０−３２６は、モジュール３０２−３１０に提供されるおよび／またはこれらによって発生されてもよい、任意の入力、パラメータ、登録データ、および／または、他の情報であってもよい。
【００５０】
［００５７］
自律ビークルオーバーライド制御システムは、１つ以上の制御入力デバイス（例えば、制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃ、２０６）から入力データを受け取り、処理するように構成されている入力モジュール３０２を含んでいてもよい。例えば、入力モジュール３０２は、回転翼航空機タイプＵＡＶ（例えば、１３０）を制御するための遠隔パイロットの入力に対応する、ゲームパッドタイプ制御装置（例えば、第１の制御入力デバイス１０２ａ）からの信号を受け取ってもよい。例として、入力モジュール３０２は、固定翼タイプＵＡＶを制御するための遠隔パイロットの入力に対応する、ステアリングホイール制御装置（例えば、第２の飛行制御入力デバイス１０２ｂ）からの信号を受け取ってもよい。いくつかの実施形態では、入力モジュール３０２は、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶを制御するために適切な対応する入力コマンドを識別するために、第１のＵＡＶタイプ（例えば、タイプＡ）に対する制御ルール（または制御法）を、制御入力デバイスから受け取った入力に適用するように構成されてもよい。言い換えると、入力モジュール３０２は、制御入力デバイスから受け取った入力信号を、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶを制御するために適切な入力コマンドデータに変換してもよい。
【００５１】
［００５８］
入力コマンドは、入力コマンドデータ３２０（または、図３中の「入力コマンドデータ（ＵＡＶタイプＡ）」）として、入力モジュール３０２から制御モジュール３０４（または、図３中の「飛行制御モジュール（ＵＡＶタイプＡ）」）に渡されてもよい。制御モジュール３０４は、入力モジュール３０２から受け取った入力コマンドを実行するように構成されている「タイプＡ」ＵＡＶの挙動をシミュレートすること等によって、入力コマンドデータ３２０を（例えば、プロセッサ２０１を介して）処理するように構成されていてもよい。制御モジュール３０４は、第１のＵＡＶタイプ３２２（または、図３中の「物理的移動データ（ＵＡＶタイプＡ）」）の物理的移動データを出力してもよい。航空ＵＡＶに関する例を使用すると、第１のＵＡＶタイプ３２２の物理的移動データは、自律ビークルオーバーライド制御システムに接続されている飛行制御入力デバイスを介して、遠隔パイロットの入力に基づいて、第１のＵＡＶが、高度、ヨー、ロール、ピッチ等においてどのように変化するかを示すデータであってもよい。第１のＵＡＶタイプ３２２のこのような物理的移動データは、第１のＵＡＶタイプのアクチュエータ、モータ、および／または、他のデバイスの、設定、状態、ならびに／あるいは、アクションを記述するデータ（例えば、回転モータアクティビティレベル、消費電力、熱出力等）も含んでいてもよい。
【００５２】
［００５９］
第１のＵＡＶタイプ３２２の物理的移動データは、第１のＵＡＶタイプ３２２の物理的移動データを（例えば、プロセッサ２０１を介して）処理し、第２のＵＡＶタイプ３２４の物理的移動データ（または、図３中の「物理的移動データ（ＵＡＶタイプＢ）」）を発生させるように構成されてもよい物理的移動翻訳モジュール３０６に提供されてもよい。例えば、物理的移動翻訳モジュール３０６は、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶの上方移動を、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶの類似した上方移動に変換してもよい。言い換えると、物理的移動翻訳モジュール３０６は、第１のＵＡＶの予想されるまたはシミュレートされる挙動（すなわち、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶ）を、第２のＵＡＶの類似した挙動（すなわち、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶ）に変換してもよい。
【００５３】
［００６０］
第２のＵＡＶタイプ３２４の物理的移動データは、リバース制御モジュール３０８（または、図３中の「リバース飛行制御モジュール（ＵＡＶタイプＢ）」）に提供されてもよい。第２のＵＡＶタイプ３２４の物理的移動データによって示される挙動を生成させるために、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに送信されるべき制御コマンドを識別するために、リバース制御モジュール３０８は、第２のＵＡＶタイプ３２４の物理的移動データを（例えば、プロセッサ２０１を介して）処理するように構成されていてもよい。言い換えると、リバース制御モジュール３０８は、第１のＵＡＶタイプの制御モジュール３０４の逆方向で動き、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶに対して計算された挙動と類似する最終的な挙動に基づいて、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対するシミュレートされた制御コマンドを発生させる一方で、第１のＵＡＶタイプの制御モジュール３０４は、第１のＵＡＶタイプの入力コマンドに基づいて、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶに対する挙動データを発生させる。リバース制御モジュール３０８は、第２のＵＡＶタイプ３２６のオーバーライドコマンドデータ（または図３中の「オーバーライドコマンドデータ（ＵＡＶタイプＢ）」）を、第２のＵＡＶタイプ３２６のオーバーライドコマンドデータを第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに送信するように構成されている出力モジュール３１０に提供してもよい。例えば、出力モジュール３１０は、遠隔パイロットの入力にしたがってＵＡＶを操作させるために、長距離送信機（例えば、１２０）を利用して、オーバーライドコマンドを第２のＵＡＶタイプのＵＡＶに送信してもよい。
【００５４】
［００６１］
図４は、さまざまな実施形態にしたがって、第１のＵＡＶタイプに関係付けられている入力コマンドに基づいて、オーバーライドコマンドを第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに送信する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法４００を図示している。図１〜４を参照すると、方法４００は、自律ビークルオーバーライド制御システム１１０のプロセッサ２０１のような、コンピューティングデバイスのプロセッサによって実行してもよい。
【００５５】
［００６２］
自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ブロック４０２において、遠隔パイロットからログイン信用証明を受け取ってもよい。例えば、遠隔パイロットは、キーボード、指紋リーダ、網膜スキャナ、および／または、自律ビークルオーバーライド制御システムに接続されている他の制御入力デバイスを介して、ユーザ名、ゲームパッド制御アクセスコードまたはパスワード、ならびに／あるいは、他の識別または認証情報を提供してもよい。
【００５６】
［００６３］
ブロック４０４において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、遠隔パイロットのログイン信用証明に基づいて、第１のＵＡＶタイプに対する遠隔パイロットの証明書を識別してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、パイロットプロフィールのデータベース（例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムに結合されているローカルデータベース、遠隔サーバ１５０における遠隔データベース等）中でルックアップ操作を実行して、遠隔パイロットが、第１のＵＡＶタイプを含む１つ以上の自律ビークルタイプに対する１つ以上の証明書、免許、および／または、能力を有していることを示すプロフィールデータを含む遠隔パイロットログイン信用証明に対応するデータ記録を識別してもよい。いくつかの実施形態では、ルックアップ操作は、遠隔データソース（例えば、インターネットまたはローカルエリアネットワークを通した遠隔データサーバ１５０）からデータ記録をダウンロードする、またはそうでなければ、遠隔データソースにおいてルックアップを実行する要求を自律ビークルオーバーライド制御システムが送信することを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、遠隔パイロットが１つより多くの証明書（または免許または能力）を有するとき、自律ビークルオーバーライド制御システムは、特定の証明書を選択するように操作を実行してもよい。例えば、遠隔パイロットの複数の証明書から選択された証明書は、遠隔パイロットのプロフィールからの選好データに、遠隔パイロットによる選択に基づいて、および／または、自律ビークルオーバーライド制御システムに現在接続されている利用可能な制御入力デバイスに基づいていてもよい。
【００５７】
［００６４］
ブロック４０６において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、遠隔パイロットによって操縦されることになるターゲットＵＡＶを示す入力を受け取ってもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶ識別子のキーボード入力またはターゲットＵＡＶを示す、ユーザインターフェース（例えば、ドロップダウンリスト等）からの選択を受け取ってもよい。
【００５８】
［００６５］
ブロック４０７において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ターゲットＵＡＶに対するプロフィールデータを取り出してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、複数のＵＡＶのデータベースからターゲットＵＡＶのプロフィールデータを取り出すために、ルックアップ操作を実行してもよく、プロフィールデータは、ターゲットＵＡＶのさまざまな仕様の情報（例えば、ＵＡＶタイプまたはクラス、操作ステータス、含まれる機器等）を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、プロフィールデータは、遠隔ソース（例えば、サーバ１５０）から、および／または、ローカルデータソース（例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムに結合されているデータベース）から取り出されてもよい。いくつかの実施形態では、ターゲットＵＡＶのプロフィールデータは、ターゲットＵＡＶにメッセージを送信するために使用されてもよい接続情報も含んでいてもよい。例えば、接続情報は、アクセスコード、通信チャネル、送信周波数、送信媒体、ターゲットＵＡＶに接触するために必要とされる中間受信機デバイスの識別子、および／または、メッセージフォーマットのうちの１つ以上を含む、ターゲットＵＡＶのプロフィール内のデータであってもよい。ブロック４０８において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、取り出したプロフィールデータによりルックアップを実行すること等により、ターゲットＵＡＶに対する第２のＵＡＶタイプを識別してもよい。
【００５９】
［００６６］
ブロック４１０において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、（ローカルまたは遠隔のいずれかの）メモリから、第１のＵＡＶタイプに対する第１の制御モデルと第２のＵＡＶタイプに対する第２の制御モデルとを取得してもよい。説明したように、制御モデルは、異なるＵＡＶタイプに関係付けられているプロフィール中に記憶されているデータセットであってもよく、提供された入力データ（例えば、特定のＵＡＶタイプに関係付けられている入力コマンド）に基づいて、ＵＡＶの挙動を決定するように構成されている論理、ルーチン、制御ルール、および／または、アプリケーションを少なくとも含んでいてもよい。言い換えると、制御モデルは、どのように特定のＵＡＶタイプが操縦するか、そうでなければ、入力コマンドに応答するかを、自律ビークルオーバーライド制御システムが計算できるようにする、情報、制御ルール、および、自律ビークル性能パラメータを規定してもよい。説明したように、制御モデルはまた、逆の方法で使用してもよい。例えば、制御モデルは、入力コマンドに基づいてＵＡＶの挙動を識別するように使用されるだけでなく、ＵＡＶの挙動に基づいて、オーバーライドコマンドを識別するようにも使用することできる。
【００６０】
［００６７］
いくつかの実施形態において、ＵＡＶが、どのように操縦するかを、そうでなければ、入力コマンドにどのように応答するかを、および／または、あるＵＡＶ挙動を呼び出すために、どのオーバーライドコマンドが使用されるかを決定するために必要とされる他のデータを制御モデルは含んでいてもよい。例えば、制御モデルは、さまざまなアクチュエータを、モータを、および、さまざまな航空操縦を達成するために制御される他の物理的要素を示すデータを含んでいてもよい。別の例として、制御モデルは、ターゲットＵＡＶがさまざまな天気または大気状態にどのように応答するかについての情報を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、すべてのサポートされている制御モデルのデータベースから制御モデルを取り出してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ブロック４０４および４０８を参照して説明した操作に基づいて識別した第１および第２のＵＡＶタイプを使用してルックアップを実行することにより、メモリから第１および第２の制御モデルをダウンロードまたは取り出してもよい。いくつかの実施形態では、制御モデルは、（例えば、図３を参照して説明した）制御モジュール３０４、３０８として実現してもよい。
【００６１】
［００６８］
オプション的なブロック４１１において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、気象局または商業天気予報センターのような、適切なソースから天気予報または観測を受け取ってもよい。天気観測は、ターゲットＵＡＶの周りまたは近くの天気状態に関するデータであってもよい。いくつかの実施形態において、天気予報または観測は、ターゲットＵＡＶの周りのまたはそうでなければ近くの風の状態を計算するためにプロセッサが使用できる温度読取、雲のイメージ、および、対気速度、機首方位、ロケーション座標のような形態で、ターゲットＵＡＶによって提供されてもよい。
【００６２】
［００６９］
ブロック４１２において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、第１のＵＡＶタイプに対応する制御入力デバイスから入力コマンドを受け取ってもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットが制御操縦桿を一方の側に数度動かしたことを示す制御操縦桿制御装置からの信号を受け取ってもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、１つ以上の制御コマンドとともに関係付けられているパラメータにより対応するように、制御入力デバイスからの信号を解釈してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、一方向に数度だけＵＡＶのヨー、ピッチ、ロール、スロットル等を調節するためのコマンドに対応する制御操縦桿コマンドを決定してもよい。いくつかの実施形態では、入力コマンドは、自律ビークルオーバーライド制御システムに接続されている１つより多くの制御入力デバイスから受け取った信号に基づいて識別されてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、説明したような制御入力デバイス１０２ａ−１０２ｃのような、１つ以上の制御入力デバイスからの入力信号を受け取ってもよい。いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、説明したような入力モジュール３０２を使用して、入力を受け取り、処理してもよい。
【００６３】
［００７０］
ブロック４１４において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、第１の制御モデルを使用して、受け取った入力コマンドから結果的に生じる、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの物理的移動の第１のセットを計算してもよい。いくつかの実施形態において、第１のＵＡＶタイプに関係付けられている第１の制御モデルを使用して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、シミュレーションを実行して、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶが所定の入力コマンドにどのように応答するかを識別してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のＵＡＶタイプのＵＡＶの仕様および制御ルールとともに、現在の天気状態のような、他のファクターを参照し、入力コマンドに応答して、ＵＡＶがどのように動くかを示すデータを出力するプログラムを実行してもよい。
【００６４】
［００７１］
第１の物理的移動は、仮想ＵＡＶのポジション（例えば、高度）への変化を、方向（例えば、ピッチ、ヨー、ロール等）への変化を、スピードまたはスロットルへの変化を、ならびに／あるいは、エンジン、フラップ、アクチュエータ、回転翼、および／または、バラストの設定のような、操作状態あるいは設定を示すデータであってもよい。例えば、第１の物理的移動は、仮想ＵＡＶが、離陸、着陸の状態であるか否か、および／または、搭載機能性（例えば、センサ、クランプ、ドア、兵器システム等）をアクティブ化しているか／使用しているか否かを示してもよい。別の例として、自律ビークルオーバーライド制御システムは、現在の制御および天気状態において制御入力が与えられたＵＡＶの予想される、仮想ＵＡＶの高度、仮想ＵＡＶのスピード、ロール状態、ピッチ状態、および、ヨー状態のうちの１つ以上における変化を識別してもよい。
【００６５】
［００７２］
いくつかの実施形態において、第１の物理的移動は、入力コマンドに応答する仮想ＵＡＶの物理的要素に関するデータを含んでいてもよい。例えば、第１の物理的移動は、あるアクチュエータ、エンジン、および／または、仮想ＵＡＶの他の機械的要素が、動かされる、伸長される、回転される、アクティブ化される、および／またはそうでなければ、特定の量調節される（例えば、数度回転される、「オン」／「オフ」される、ある量加圧される、ある量伸長される等）ことを示すデータを含んでいてもよい。
【００６６】
［００７３］
ブロック４１６において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、第１のＵＡＶタイプの仮想ＵＡＶの物理的移動の識別された第１のセットに機能が類似している、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶの物理的移動の第２のセットを推定してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１および第２のＵＡＶタイプのＵＡＶの仕様を比較して、類似した機能を有しているかもしれず、したがって、２つの自律ビークルタイプにおいて同じまたは類似した移動を生成させるかもしれない、２つのＵＡＶタイプの要素またはコンポーネントを識別してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１のＵＡＶタイプに対するフラップの第１のセットの方向における変化が、第２のＵＡＶタイプに対するフラップの第２のセットの方向における変化と類似していることを決定してもよい。いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ＵＡＶの第２のタイプに対する安全しきい値またはエンベロープを使用して、物理的移動の第２のセットを識別してもよい。例えば、仮想ＵＡＶが、第２のＵＡＶタイプのＵＡＶに対して安全でないと知られているある量だけ加速を増加させていることを物理的移動の第１のセットが示すとき、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第１の加速と類似しているが、第２のＵＡＶタイプに対して依然として安全なエンベロープ内である加速における増加を識別してもよい。
【００６７】
［００７４］
いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、（例えば、図３を参照して説明したような）物理的移動翻訳モジュール３０６を利用するブロック４１６の操作を実行してもよい。いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、実行される仮想ＵＡＶとは非常に異なるが類似した終了結果を達成できる操作または操縦として、物理的移動の第２のセットを識別してもよい。例えば、仮想ＵＡＶが固定翼タイプＵＡＶであるとき、回転翼航空機タイプターゲットＵＡＶに対する垂直着陸に対応するとして受け取った入力コマンドに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、円滑な着陸アプローチを識別してもよい。
【００６８】
［００７５］
ブロック４１８において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、第２の制御モデルと物理的移動の第２のセットとに基づいて、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させてもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、物理的移動の第２のセットのデータを、ブロック４１４中の第１の制御モデルとは逆の方法で動作するように構成されている制御モデルに適用してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第２の制御モデルを使用して、リバースシミュレーションを実行して、対応する制御コマンドを決定してもよい。オーバーライドコマンドは、オーバーライドコマンドが実行するターゲットＵＡＶに対する、アクションとともにさまざまなパラメータを示してもよいという点で、入力コマンドと類似していてもよい。
【００６９】
［００７６］
いくつかの実施形態では、オーバーライドコマンドは、ターゲットＵＡＶ上で実行するオペレーティングシステムの仕様に基づくメッセージまたはコマンドフォーマットのような、入力コマンド以外の第２のフォーマットまたは言語であってもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、オーバーライドコマンドを発生させるための機能への呼び出しとして、物理的移動データの第２のセットを提供してもよい。
【００７０】
［００７７］
いくつかの実施形態において、自律ビークルオーバーライド制御システムは、説明したようなリバース制御モジュール３０８を利用して、ブロック４１８の操作を実行してもよい。
【００７１】
［００７８］
ブロック４２０において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ターゲットＵＡＶとの、現在のワイヤードまたはワイヤレス通信リンク（例えば、直接無線またはセルラデータネットワーク通信リンク）を使用して、発生させたオーバーライドコマンドをターゲットＵＡＶに送信してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、リバース制御モデルに基づいて発生させた１つ以上のオーバーライドコマンドを含むメッセージを、送信機に、または、直接、ターゲットＵＡＶに送信してもよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶと効率的に通信するために使用されるべき、特定の周波数および任意の含まれる認証データまたはアクセスコードのような、ターゲットＵＡＶの取り出したプロフィール内に含まれていてもよい送信特性を使用して、オーバーライドコマンドを送信してもよい。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、説明したような出力モジュール３１０を利用して、ブロック４２０の操作を実行してもよい。
【００７２】
［００７９］
方法４００のブロック４１２からブロック４２０の操作は、パイロットがさらなる制御入力を提供すると、自律ビークルオーバーライド制御システムによって、連続的なループで実行してもよい。
【００７３】
［００８０］
図５は、さまざまな実施形態にしたがって、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるために、遠隔パイロット経験に基づいて制御モデルを調節する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法５００を図示している。図１〜図５を参照すると、方法５００は、自律ビークルオーバーライド制御システムによる遠隔パイロットの以前の経験に基づいて、第１および第２のＵＡＶタイプに関係付けられているさまざまな制御モデルを調節し、微調整し、および／または、そうでなければ構成する操作を方法５００が含んでいてもよいということを除き、方法５００は、方法４００に類似していてもよい。例えば、遠隔パイロットがある第１のＵＡＶタイプに対しておよび／またはあるターゲットＵＡＶタイプに対して入力コマンドをどのくらい速く以前に提供したかを示す記憶されているデータに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、後続する入力コマンドを異なって解釈（例えば、ターゲットＵＡＶの操作においてより多くの変化を割り当てる）してもよい。ブロック４０２−４２０の操作は、説明したような方法４００の同様の番号が振られた操作と類似していてもよい。
【００７４】
［００８１］
ブロック５０２において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、遠隔パイロットのログイン信用証明に基づいて、（例えば、サーバ１５０から）遠隔パイロット経験プロフィールを取り出してもよい。例えば、入力されたパスワードまたは識別子に基づいて、遠隔パイロットを認証するとき、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットの識別子に関係付けられており、自律ビークルオーバーライド制御システム（または、類似する自律ビークルオーバーライド制御システムユニット）の遠隔パイロットの以前の使用に対応する履歴データを含む、データ記録を取り出してもよい。経験プロフィールは、遠隔パイロットのパフォーマンスデータ、特定のＵＡＶまたは操縦に関連する成功レート、ターゲットＵＡＶおよび／または第１のＵＡＶタイプに関する総ログイン時間、経時的な遠隔パイロットに対する生体データ（例えば、心理的情報、血圧、発汗データ等）、あるいは、遠隔パイロットが、自律ビークルオーバーライド制御システムルーチンによってサポートされるさまざまなＵＡＶに関してどれだけ熟練しているかを決定するために自律ビークルオーバーライド制御システムによって使用されてもよい他のデータを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、パイロット経験プロフィールは、ローカルデータソース（例えば、ローカルデータベース、自律ビークルオーバーライド制御システムに接続されている記憶デバイス等）からおよび／または遠隔データソース（例えば、クラウドサーバ、遠隔データベース、サーバ１５０等）から、自律ビークルオーバーライド制御システムによって取り出されてもよい。
【００７５】
［００８２］
ブロック５０４において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、パイロットの経験プロフィールに基づいて、第１および第２の制御モデルを構成してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットの以前に自律ビークルオーバーライド制御システムに提供した入力に基づいて、仮想ＵＡＶに対する感度、しきい値、および／または、利用可能な操縦を調節してもよい。いくつかの実施形態では、遠隔パイロットが仮想ＵＡＶで、より複雑な、危険な、および／または、そうでなければより洗練された操縦を実際に試行しているまたは試行できる確率を決定するために、自律ビークルオーバーライド制御システムは、経験データを評価してもよい。
【００７６】
［００８３］
例えば、仮想ＵＡＶによりログ記録された制御時間数に基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットが最小の制御時間量しか有していないことから、制御操縦桿からの入力信号が非常に洗練されたバレルロールまたは他の操縦に対応していないかもしれないことを決定してもよい。このようなケースでは、自律ビークルオーバーライド制御システムは、入力コマンドを再解釈して、遠隔パイロットの経験を有するパイロットに対してより適切な入力を含めるように構成されていてもよい。例えば、バレルロールの代わりに、自律ビークルオーバーライド制御システムは、制御操縦桿入力を仮想ＵＡＶのロールにおける小さな変化（例えば４５度のバンク）として解釈してもよい。別の例として、遠隔パイロットが仮想ＵＡＶタイプに非常に経験を積んでいると決定されるとき、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットにすべての潜在的空中操縦を解放し、入力コマンドに、仮想（および潜在）ターゲットＵＡＶにおけるより極端なアクションをもたらすことができるようにしてもよい。
【００７７】
［００８４］
以下は、このようなコンフィギュレーション操作の非限定的な実例である。ビーチクラフト（登録商標）ボナンザＢＥ３５モデル固定翼航空ビークルを操縦する資格を持っている（例えば、資格が与えられている、免許を持っている、および／または、そうでなければ可能である）パイロットは、例えばログイン手順を介して、このようなものを自律ビークルオーバーライド制御システムに示してよい。自律ビークルオーバーライド制御システムは、ＢＥ３５−モデルに対する第１の制御モデルと、類似した操作特性（例えば、ＢＥ３３−モデル、ＢＥ３６−モデル等）を有するターゲットＵＡＶの第２の制御モデルとを取り出してもよい。２つの自律ビークルは類似しているかもしれないが、それぞれの制御パラメータにおいてわずかな違いがあるかもしれず、したがって、自律ビークルオーバーライド制御システムは、第２の制御モデルに対して最適であるものとわずかに異なる第１の制御モデルに対する入力を提供するパイロットに対処するように、制御モデルを構成してもよい。しかしながら、自律ビークルオーバーライド制御システムは、飛行経験によるパイロットの段階的な向上を記録および分析してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムに提供されるパイロットの入力は、パイロットが経時的にターゲットＵＡＶにより精通するにつれて、ターゲットＵＡＶに対するネイティブ制御にますます近くなるかもしれない。このようなパイロットの向上は、結果として、制御コマンドへのパイロット入力の翻訳の量が経時的にかなり少なくなり、結果として、自律ビークルオーバーライド制御システムは、まるでパイロットがターゲットＵＡＶを操縦するように訓練されたかのように、第１の制御モデルから第２の制御モデルに最小限に翻訳されるオーバーライドコマンドセットを発生させてもよい。
【００７８】
［００８５］
ブロック４２０の送信操作を実行することに応答して、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ブロック５０６において、受け取った入力コマンドに基づいて、経験プロフィールを更新してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットが仮想ＵＡＶに対する入力コマンドを提供したことを、入力コマンドの複雑さを、および／または、受け取る入力コマンド間の時間量を示す情報により、経験データを更新してもよい。
【００７９】
［００８６］
経験プロフィールへの更新は、遠隔パイロットの入力に基づいてターゲットＵＡＶを操縦することにおける遠隔パイロットの向上（またはこれらが欠如していること）を示してもよい。例えば、ターゲットＵＡＶが実行できない、および／または、遠隔パイロットが現在ターゲットＵＡＶに提供するための資格を取得していない（例えば、遠隔パイロットが下手なまたは悲惨な制御決定をした）という入力コマンドを受け取ることに応答して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、スコアまたは経験レートを低くする、あるいはそうでなければ、遠隔パイロットによって得られた肯定的な経験がないと示すようにプロフィールを変更することにより、遠隔パイロットプロフィールを下げてもよい。別の例として、ターゲットＵＡＶに対して「正しい」または保守的な入力コマンド（操縦完了に成功する等）を受け取ることに応答して、自律ビークルオーバーライド制御システムは、スコアまたは経験レートを増加させることにより、遠隔パイロットの経験プロフィールを調節してもよく、これにより、トレーニングプロセスを潜在的に促進する。いくつかの実施形態では、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットがシステムを使用してない時間量に基づいて、プロフィールを下げてもよい。
【００８０】
［００８７］
このような方法で、自律ビークルオーバーライド制御システムは、遠隔パイロットの経験を継続的に評価し、経時的なユーザの入力に応答して発生させた物理的移動を知的に向上させることができるデータを提供してもよい。
【００８１】
［００８８］
方法５００のブロック５０４から５０６の操作は、パイロットが、さらなる制御入力およびパイロットの経験変化を提供することから、自律ビークルオーバーライド制御システムによる連続的ループで実行してもよい。
【００８２】
［００８９］
図６は、さまざまな実施形態にしたがって、ターゲットＵＡＶに対するオーバーライドコマンドを発生させるために、第２のＵＡＶタイプのターゲットＵＡＶにおける現在の状態のデータに基づいて、制御モデルを調節する自律ビークルオーバーライド制御システムのための方法６００を図示している。図１〜図６を参照すると、方法６００は、ターゲットＵＡＶの現在の状態に基づいて、第１および第２のＵＡＶタイプに関係付けられているさまざまな制御モデルを調節し、微調整し、および／または、そうでなければ構成するための操作を方法６００が含んでいてもよいということを除き、方法４００に類似していてもよい。例えば、ターゲットＵＡＶ内のインストルメントによって提供されるセンサデータ（例えば、搭載センサからの、現在のスピード、高度、制御ステータスデータ、ロケーション、方向、および、温度、風速、降水の存在等のような天気データ）および／またはターゲットＵＡＶの近くの他のデバイスから受け取ったデータに基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ＵＡＶ性能のより正確なシミュレーションを生成させるために、シミュレーションパラメータを変更するおよび／または遠隔パイロットにフィードバックしてもよい。ブロック４０２−４２０の操作は、説明した方法４００の同様に数字が振られたブロックの操作と類似していてもよい。
【００８３】
［００９０］
ブロック６０２において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ターゲットＵＡＶからのセンサデータのような、ターゲットＵＡＶの現在の状態のデータを取得してもよい。例えば、自律ビークルオーバーライド制御システムは、直接的にまたは間接的に、１つ以上のネットワーキングインターフェースを介して、ターゲットＵＡＶの現在のインストルメント設定またはインストルメントの読取を示すメッセージを受け取ってもよい。別の例として、ターゲットＵＡＶからの到来ＲＦ信号に基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ターゲットＵＡＶが現在、激しい風、雨、雷、大気圧、および／または、他の天気または大気状態に直面していることを示すデータを受け取ってもよい。
【００８４】
［００９１］
ブロック６０４において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ターゲットＵＡＶの現在の状態の取得したデータ（例えば、センサデータ）に基づいて、第１および第２の制御モデルを構成してもよい。例えば、ユーザの入力コマンドに応答して、仮想ＵＡＶがどのように動くかを決定するために使用されるシミュレーションを調節するために、自律ビークルオーバーライド制御システムは、風の抵抗におよび／または仮想ＵＡＶが所定のこれらの状態に耐えることができる移動許容範囲に、影響を及ぼすシミュレーションパラメータを変更してもよい。
【００８５】
［００９２］
操作ブロック６０６において、自律ビークルオーバーライド制御システムのプロセッサは、ターゲットＵＡＶの現在の状態に基づいて、自律ビークルオーバーライド制御システムに結合されている、またはそうでなければ、自律ビークルオーバーライド制御システムにより使用される、表示（例えば、読出、レンダリング、インストルメント設定等）および／または制御（例えば、制御操縦桿フィードバック設定等）を同期させてもよい。例えば、ターゲットＵＡＶが、既に飛行中でバンクしている航空ビークルである場合、自律ビークルオーバーライド制御システムは、同期操作を実行して、仮想ＵＡＶが、既に空中でバンクしているように描かれるように、スクリーン上に仮想ＵＡＶをレンダリングしてもよい。別の例として、ターゲットＵＡＶが、ターゲットＵＡＶのハンドリングに影響を及ぼす乱気流または天気状態を経験するとき、自律ビークルオーバーライド制御システムは、ハンドリングが仮想ＵＡＶに対して同様に影響を受けるように、遠隔パイロットにアクセス可能な制御を構成してもよい。
【００８６】
［００９３］
方法６００のブロック６０２−６０６、４１２−４２０の操作は、遠隔パイロットがさらなる制御入力を提供することから、自律ビークルオーバーライド制御システムによる連続的ループで実行してもよい。
【００８７】
［００９４］
図７は、図１〜６を参照して説明したさまざまな実施形態による使用のために適している、クワドコプタータイプのＵＡＶのような、例示的な回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０を図示している。図１〜７を参照すると、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０は、プラスチック、金属、または、飛行に適した他の材料の任意の組み合わせから作ることができる本体７００（すなわち、胴体、フレーム等）を含んでいてもよい。本体７００は、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０の、さまざまな機能性、サブシステム、および／または、他のコンポーネントを監視および制御するように構成されているプロセッサ７３０を含んでいてもよい。例えば、プロセッサ７３０は、推進、ナビゲーション、電力管理、センサ管理、および／または、安定管理に関連する、モジュール、ソフトウェア、命令、回路、ハードウェア等の任意の組み合わせのような、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０のさまざまな機能性を監視および制御するように構成されていてもよい。
【００８８】
［００９５］
プロセッサ７３０は、プロセッサ実行可能命令（例えば、アプリケーション、ルーチン、スクリプト、命令セット等）を実行するように構成されている１つ以上のプロセッサのような１つ以上の処理ユニット７０１と、データ（例えば、制御プラン、取得したセンサデータ、受け取ったメッセージ、アプリケーション等）を記憶するように構成されているメモリおよび／または記憶ユニット７０２と、ワイヤレス信号（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ無線およびアンテナ、ブルートゥース（登録商標）、ＲＦ、等）を送信および受信するための１つ以上のワイヤレストランシーバ７０４およびアンテナ７０６とを含んでいてもよい。回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０は、（示していない）セルラネットワークトランシーバまたはチップおよび関係付けられているアンテナのような、さまざまなワイドエリアネットワークを介して通信するためのコンポーネントも含んでいてもよい。回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０のプロセッサ７３０は、人間のオペレータからデータを受け取るための、および／または、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０に関連するさまざまな状態を示すデータを収集するための、さまざまな入力ユニット７０８をさらに含んでいてもよい。航空ＵＡＶの例を使用して、入力ユニット７０８は、カメラ、マイクロフォン、ロケーション情報機能性（例えば、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）信号を受信するためのＧＰＳ受信機／アンテナ）、飛行インストルメント（例えば、高度インジケータ、ジャイロスコープ、加速度計、高度計、コンパス等）、キーバット等を含んでいてもよい。プロセッサ７３０のさまざまなコンポーネントは、バス７１０または他の類似した回路を介して接続されていてもよい。
【００８９】
［００９６］
本体７００は、レッグ、スキー、ホイール、ポンツーン等のような、さまざまな設計および目的の着陸ギア７２０を含んでいてもよい。本体７００は、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０の他のさまざまなコンポーネントに結合され、電力を供給するように構成されていてもよい電源７１２を含んでいてもよい。例えば、電源７１２は、モータ７２２および／またはプロセッサ７３０のユニットを操作するために電力を供給するための再充電可能バッテリーであってもよい。
【００９０】
［００９７］
回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０は、離昇（または離陸）とともに他の航空の移動（例えば、前方進行、上昇、下降、水平移動、傾斜、回転等）を提供するために、対応するモータ７２２によって駆動される１つ以上の回転翼７２４を利用する回転翼航空機設計のものであってもよい。回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０は、離昇するためにおよび航空推進を提供するために、さまざまなモータ７２２および対応する回転翼７２４を利用してもよい。例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０は、４つのモータ７２２と対応する回転翼７２４とを装備する「クワドコプター」であってもよい。モータ７２２は、プロセッサ７３０に結合されていてもよく、したがって、操作命令または信号をプロセッサ７３０から受け取るように構成されていてもよい。例えば、モータ７２２は、プロセッサ７３０から受け取った命令に基づいて、これらの対応する回転翼７２４等の回転スピードを増加させるように構成されていてもよい。回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０の移動のために、異なる電力量を使用して、および／または、異なる出力レベルを提供して、いくつかの回転翼７２４が、異なるスピードで、連動するように、モータ７２２は、プロセッサ７３０によって独立して制御されてもよい。例えば、回転翼航空機タイプＵＡＶ１３０をバランスさせるために、本体７００のある側上のモータ７２２は、これらの対応する回転翼７２４を、本体７００の反対側上の回転翼７２４よりもより高い回転レート（例えば、ＲＰＭ）で回転させるように構成されていてもよい。
【００９１】
［００９８］
ここで説明したさまざまなプロセッサは、ここで説明したさまざまな実施形態の機能を含む、さまざまな機能を実行するように、ソフトウェア命令（アプリケーション）によって構成することができる任意のプログラム可能マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータまたは複数のプロセッサチップであってもよい。さまざまなデバイスにおいて、ワイヤレス通信機能専用の１つのプロセッサおよび他のアプリケーションを実行する専用の１つのプロセッサのような、複数のプロセッサが提供されてもよい。典型的に、ソフトウェアアプリケーションは、それらがアクセスされ、プロセッサ中にロードされる前に、内部メモリ中に記憶されてもよい。プロセッサは、アプリケーションソフトウェア命令を記憶するのに十分な内部メモリを含んでいてもよい。多くのデバイスにおいて、内部メモリは、揮発性メモリ、または、フラッシュメモリのような不揮発性メモリ、あるいは両方の混合であってもよい。この説明の目的のために、メモリへの一般的な参照は、内部メモリまたはさまざまなデバイスにプラグインされる取り外し可能メモリを含む、プロセッサによってアクセス可能なメモリと、プロセッサ内のメモリとを指す。
【００９２】
［００９９］
前述の方法の説明およびプロセスフローダイヤグラムは、単に、例示的な例として提供されており、さまざまな実施形態の操作が提示された順序で実行されなければならないことを必要とするまたは意味することを意図していない。当業者によって理解されるように、前述の実施形態における操作の順序は、任意の順序で実行してもよい。「その後」、「次いで」「次に」等のようなワードは、操作の順序を限定することを意図しておらず、これらのワードは、単に、方法の説明を通して読者を導くために使用されている。さらに、例えば、冠詞「ａ」、「ａｎ」、または、「ｔｈｅ」を使用した単数形の請求項の要素への任意の参照は、要素を単数形に限定するものとして解釈すべきではない。
【００９３】
［０１００］
ここで開示し実施形態に関連して説明したさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路、および、アルゴリズム操作は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または、両方の組み合わせとして実現してもよい。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明確に示すために、さまざまな実例となるコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、および、操作を、一般的にそれらの機能性に関して説明した。このような機能性をハードウェアとして実現するか、またはソフトウェアとして実現するかは、特定のアプリケーションと全体的なシステムに課せられている設計制約とに依存する。熟練者は、各特定のアプリケーションに対して変化する方法で、説明した機能性を実現するかもしれないが、このようなインプリメンテーションの決定は、特許請求の範囲から逸脱をもたらすと解釈すべきでない。
【００９４】
［０１０１］
ここで開示した実施形態に関連して記述した、さまざまな例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路を実現するために使用されるハードウェアは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいは、ここで説明する機能を実行するように設計されたこれらの任意の組み合わせにより、実現または実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替実施形態において、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態機械であってもよい。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、または、他の何らかのこのようなコンフィギュレーションである、コンピューティングデバイスの組み合わせとして実現してもよい。代替として、いくつかの操作または方法は、所定の機能に特有の回路によって実行してもよい。
【００９５】
［０１０２］
１つ以上の例示的な実施形態において、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせで実現してもよい。ソフトウェアで実現する場合、機能は、１つ以上の命令またはコードとして、非一時的プロセッサ読取可能、コンピュータ読取可能、または、サーバ読取可能媒体、あるいは、非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体上に記憶されていてもよく、あるいは、これらの媒体を通して送信されてもよい。ここで開示する方法またはアルゴリズムの操作は、非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体、非一時的サーバ読取可能記憶媒体、および／または、非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体上に存在してもよい、プロセッサ実行可能ソフトウェアモジュールまたはプロセッサ実行可能ソフトウェア命令内で具体化されてもよい。さまざまな実施形態において、このような命令は、記憶されているプロセッサ実行可能命令または記憶されているプロセッサ実行可能ソフトウェア命令であってもよい。有形の、非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる任意の入手可能な媒体であってもよい。限定ではなく例として、このような非一時的コンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令あるいはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを記憶するために使用され、コンピュータによってアクセスされてもよい他の何らかの媒体を含んでいてもよい。ここで使用したようなディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイ（登録商標）ディスクを含むが、通常、ディスク（ｄｉｓｋ）はデータを磁気的に再生する一方で、ディスク（ｄｉｓｃ）はデータをレーザにより光学的に再生する。上記の組み合わせもまた、非一時的コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。さらに、方法またはアルゴリズムの操作は、有形の、非一時的プロセッサ読取可能記憶媒体および／またはコンピュータ読取可能記憶媒体上のコードならびに／あるいは命令のうちの１つまたは任意の組み合わせまたはセットとして存
在してもよく、これらの媒体は、コンピュータプログラム製品に組み込まれていてもよい。
【００９６】
［０１０３］
開示した実施形態の先行する説明は、いかなる当業者であっても、特許請求の範囲の製造または使用を可能にするように提供される。これらの実施形態へのさまざまな修正は当業者に容易に明らかであり、ここで規定した一般的な原理は、特許請求の範囲から逸脱することなく、他の実施形態に適用することができる。したがって、本発明は、ここで示した実施形態に限定されることを意図しているものではなく、以下の特許請求の範囲およびここで開示した原理と新しい特徴に一致した最も広い範囲に一致させるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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