(57)【要約】ペイロード（１）を可動オブジェクト上に支持するための改良された搭載プラットフォームに関する、システム、デバイス、および方法が、提供される。一側面では、ペイロード（１）を支持するための装置は、ペイロード（１）に連結され、ペイロード（１）を回転させるように構成される、第１の支持部材（６）と、第１の支持部材（６）に連結され、第２の支持部材（４）に対して第１の支持部材（６）を回転させるように構成される、第２の支持部材（４）と、第１および第２の支持部材（４、６）を電気的に連結する、可撓性部材（２）とを備え、可撓性部材（２）の長さは、その長さが、第１の支持部材（６）が第１の方向に回転されると、一部の周囲に巻着し、第１の支持部材（６）が第２の方向に回転されると、その部分から解巻するように、第１の支持部材（６）または第２の支持部材（４）の一部の周囲に巻着する。
2016519624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペイロードを支持するための装置であって、前記装置は、
前記ペイロードに連結され、前記ペイロードを回転させるように構成される、第１の支持部材と、
前記第１の支持部材に連結され、第２の支持部材に対して前記第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の支持部材と、
前記第１および第２の支持部材を電気的に連結する、可撓性部材であって、前記可撓性部材の長さは、前記長さが、前記第１の支持部材が第１の方向に回転されると、前記部分の周囲に巻着し、前記第１の支持部材が第２の方向に回転されると、前記部分から解巻するように、前記第１の支持部材または第２の支持部材の一部の周囲に巻着する、可撓性部材と、
を備える、装置。
【請求項２】
前記第１の支持部材は、前記ペイロードを回転させるように構成される、第１の作動ユニットを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２の支持部材は、前記第２の支持部材に対して前記第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の作動ユニットを備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記可撓性部材は、前記第１および第２の作動ユニットを電気的に連結する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の支持部材は、第１の回転軸を中心として前記ペイロードを回転させ、前記第２の支持部材は、前記第１の回転軸と異なる第２の回転軸を中心として前記第１の支持部材を回転させる、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１および第２の回転軸は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸のうちの２つから選択される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ペイロードは、カメラを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルである、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記第１および第２の方向のうちの少なくとも１つに沿った前記第１の支持部材の回転は、停止部によって制約される、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記停止部は、前記第２の支持部材上に据え付けられる、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記停止部の位置付けは、前記第１および第２の方向のうちの少なくとも１つに沿った最大回転角度を決定する、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
ペイロードを支持するための装置であって、前記装置は、
前記ペイロードに機械的に連結するように構成される、ペイロードマウントと、
前記ペイロードマウントに連結され、第１の支持部材に対して前記ペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の支持部材と、
前記第１の支持部材および前記ペイロードマウントを電気的に連結する、可撓性部材であって、前記可撓性部材の長さは、前記長さが、前記ペイロードマウントが第１の方向に回転されると、前記部分の周囲に巻着し、前記ペイロードマウントが第２の方向に回転されると、前記部分から解巻するように、前記第１の支持部材または前記ペイロードマウントの一部の周囲に巻着する、可撓性部材と、
を備える、装置。
【請求項１３】
前記第１の支持部材は、前記第１の支持部材に対して前記ペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の作動ユニットを備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記可撓性部材は、前記第１の作動ユニットを前記ペイロードマウントに電気的に連結する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１の支持部材は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸を中心として前記ペイロードマウントを回転させる、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記ペイロードは、カメラを備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記ペイロードは、前記ペイロードマウントに取り外し可能に連結される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
前記ペイロードマウントは、前記ペイロードの空間配置を検出するように構成される、検出モジュールを備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
前記ペイロードは、前記ペイロードマウントに電気的に連結される、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
前記可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルである、請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
ペイロードを支持するための装置であって、前記装置は、
前記ペイロードに機械的に連結するように構成される、ペイロードマウントと、
前記ペイロードマウントに連結され、第１の支持部材に対して前記ペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の支持部材と、
前記第１の支持部材に連結され、第２の支持部材に対して前記第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の支持部材と、
前記第１の支持部材、第２の支持部材、および前記ペイロードマウントを電気的に連結する、可撓性部材と、
を備え、
前記可撓性部材の第１の長さは、前記第１の支持部材の遠位部分または前記ペイロードマウントの近位部分の周囲に巻着し、前記第１の支持部材に対する前記ペイロードマウントの回転は、前記ペイロードマウントの近位部分の前記第１の支持部材の遠位部分の周囲の第２の長さの巻着または解巻を生じさせ、
前記可撓性部材の第２の長さは、前記第１の支持部材の近位部分または前記第２の支持部材の遠位部分の周囲に巻着し、前記第２の支持部材に対する前記第１の支持部材の回転は、前記第２の支持部材の遠位部分の前記第１の支持部材の近位部分の周囲の第１の長さの巻着または解巻を生じさせる、装置。
【請求項２２】
前記ペイロードマウントの近位部分は、前記第１の支持部材の遠位部分に連結され、前記第１の支持部材の近位部分は、前記第２の支持部材の遠位部分に連結される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記第１の支持部材は、第１の支持ユニットに対して前記ペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の作動ユニットを備える、請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
前記第２の支持部材は、前記第１の支持ユニットに対して前記ペイロードマウントを回転させるように構成される、第２の作動ユニットを備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記可撓性部材は、前記第１の作動ユニット、第２の作動ユニット、および前記ペイロードマウントを電気的に連結する、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記第１の支持部材は、第１の回転軸を中心として前記ペイロードを回転させ、前記第２の支持部材は、前記第１の回転軸と異なる第２の回転軸を中心として前記第１の支持部材を回転させる、請求項２１に記載の装置。
【請求項２７】
前記ペイロードは、カメラを備える、請求項２１に記載の装置。
【請求項２８】
前記可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルである、請求項２１に記載の装置。
【請求項２９】
前記ペイロードマウントは、前記ペイロードの空間配置を検出するように構成される、検出モジュールを備える、請求項２１に記載の装置。
【請求項３０】
前記ペイロードは、前記ペイロードマウントに電気的に連結される、請求項２１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、以下の出願の利益を主張するものである。中華人民共和国出願第２０１３１０１０９６２９．５号、中華人民共和国出願第２０１３１０１０９６４３．５号、中華人民共和国出願第２０１３１０１０９６９３．３号、中華人民共和国出願第２０１３１０１０９７０７．１号、および中華人民共和国出願第２０１３１０１０９７０６．７号。これらは全て２０１３年３月３１日に出願されたものである。これらの出願の開示は、その全体が参照により本明細書中に援用される。
【背景技術】
【０００２】
無人航空機等の可動オブジェクトは、軍事および民間用途のための監視、偵察、および探索任務を果たすために使用することができる。そのような車両は、具体的機能を果たすように構成される、ペイロードを搬送し得る。典型的には、ペイロードは、空間配置（例えば、ペイロードの位置および／または配向）を制御するために使用され得る、好適な搭載プラットフォームを介して、車両に連結される。例えば、航空写真のために使用される無人航空機は、カメラを搬送するためのジンバルを装備してもよい。
【０００３】
いくつかの事例では、既存の搭載プラットフォームの設計は、準最適であり得る。例えば、既存のプラットフォームは、比較的に大きくかつ重くあり得、これは、航空機ベースの用途における使用に不利であり得る。加えて、既存の搭載プラットフォームの電気連結は、容易に絡まり、したがって、プラットフォームの動作に干渉する、ワイヤまたはケーブルを利用し得る。さらに、既存のプラットフォームのための駆動コントローラは、フィードバック機構を使用せずに動作し得、これは、全体的駆動精度を低減させ得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書に説明されるシステム、デバイス、および方法は、ペイロードを可動オブジェクトに連結するために使用される、改良された搭載プラットフォームに関する。搭載プラットフォームは、ペイロードを固着するために使用されるペイロードマウントを連結および回転させるための複数の支持部材を含むことができる。可撓性部材は、支持部材および／またはペイロードマウント等の搭載プラットフォームの種々の構成要素を電気的に連結するために使用されることができる。いくつかの実施形態では、可撓性部材が、相互に対するプラットフォームの構成要素（例えば、支持部材、ペイロードマウント）の回転が規則的方式において可撓性部材を巻着または解巻させるように、プラットフォームの規定された部分の周囲に巻着される。さらに、センサが、本明細書に説明されるプラットフォーム構成要素の回転を制御するためのフィードバックを提供するように、支持部材および／またはペイロードマウントの中に統合されることができる。本明細書に説明される技法は、平滑かつ精密に回転させ、したがって、連結されたペイロードの空間配置の改良された制御を提供する、コンパクトな搭載プラットフォーム設計を提供するために使用されることができる。
【０００５】
したがって、一側面では、ペイロードを支持するための装置が、提供される。本装置は、ペイロードに連結され、ペイロードを回転させるように構成される、第１の支持部材と、第１の支持部材に連結され、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の支持部材と、第１および第２の支持部材を電気的に連結する、可撓性部材であって、その長さは、長さが、第１の支持部材が第１の方向に回転されると、部分の周囲に巻着し、第１の支持部材が第２の方向に回転されると、部分から解巻するように、第１の支持部材または第２の支持部材の一部の周囲に巻着する、可撓性部材とを備える。
【０００６】
いくつかの実施形態では、第１の支持部材は、ペイロードを回転させるように構成される、第１の作動ユニットを含むことができる。第２の支持部材は、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の作動ユニットを含むことができる。可撓性部材は、第１および第２の作動ユニットを電気的に連結することができる。
【０００７】
いくつかの実施形態では、第１の支持部材は、第１の回転軸を中心としてペイロードを回転させることができ、第２の支持部材は、第１の回転軸と異なる第２の回転軸を中心として第１の支持部材を回転させることができる。第１および第２の回転軸は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸のうちの２つから選択されることができる。第１および第２の回転軸は、交差することができる。
【０００８】
いくつかの実施形態では、ペイロードは、カメラまたはマイクロホンを含むことができる。可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルであることができる。
【０００９】
いくつかの実施形態では、第１および第２の方向のうちの少なくとも１つに沿った第１の支持部材の回転は、停止部によって制約されることができる。停止部は、第２の支持部材上に据え付けられることができる。停止部の位置付けは、該第１および第２の方向のうちの少なくとも１つに沿った最大回転角度を決定することができる。
【００１０】
別の側面では、ペイロードを支持するための方法は、前述の装置を提供するステップと、第１の方向または第２の方向に沿って、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるステップとを含む。
【００１１】
別の側面では、無人航空機は、前述の装置を搬送する車体と、装置の第１の支持部材に連結される、ペイロードとを備える。
【００１２】
別の側面では、ペイロードを支持するための装置が、提供される。本装置は、ペイロードに機械的に連結するように構成される、ペイロードマウントと、ペイロードマウントに連結され、第１の支持部材に対してペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の支持部材と、第１の支持部材およびペイロードマウントを電気的に連結する、可撓性部材であって、その長さは、長さが、ペイロードマウントが第１の方向に回転されると、部分の周囲に巻着し、ペイロードマウントが第２の方向に回転されると、部分から解巻するように、第１の支持部材またはペイロードマウントの一部の周囲に巻着する、可撓性部材とを備える。
【００１３】
いくつかの実施形態では、第１の支持部材は、第１の支持部材に対してペイロードを回転させるように構成される、第１の作動ユニットマウントを含むことができる。可撓性部材は、第１の作動ユニットをペイロードマウントに電気的に連結することができる。第１の支持部材は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸を中心としてペイロードマウントを回転させることができる。
【００１４】
いくつかの実施形態では、ペイロードは、カメラまたはマイクロホンを含むことができる。ペイロードは、ペイロードマウントに取り外し可能に連結されることができる。ペイロードマウントは、ペイロードの空間配置を検出するように構成される、検出モジュールを含むことができる。ペイロードは、ペイロードマウントに電気的に連結されることができる。可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルであることができる。
【００１５】
別の側面では、ペイロードを支持するための方法は、前述の装置を提供するステップと、第１の方向または第２の方向に沿って、第１の支持部材に対してペイロードマウントを回転させるステップとを含む。
【００１６】
別の側面では、無人航空機は、前述の装置を搬送する車体と、装置のペイロードマウントに連結される、ペイロードとを備える。
【００１７】
別の側面では、ペイロードマウントを支持するための装置が、提供される。本装置は、ペイロードに機械的に連結するように構成される、ペイロードマウントと、ペイロードマウントに連結され、第１の支持部材に対してペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の支持部材と、第１の支持部材に連結され、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の支持部材と、第１の支持部材、第２の支持部材、およびペイロードマウントを電気的に連結する、可撓性部材とを備え、可撓性部材の第１の長さは、第１の支持部材の遠位部分またはペイロードマウントの近位部分の周囲に巻着し、第１の支持部材に対するペイロードマウントの回転は、ペイロードマウントの近位部分の第１の支持部材の遠位部分の周囲の第２の長さの巻着または解巻を生じさせ、可撓性部材の第２の長さは、第１の支持部材の近位部分または第２の支持部材の遠位部分の周囲に巻着し、第２の支持部材に対する第１の支持部材の回転は、第２の支持部材の遠位部分の第１の支持部材の近位部分の周囲の第１の長さの巻着または解巻を生じさせる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、ペイロードマウントの近位部分は、第１の支持部材の遠位部分に連結されることができ、第１の支持部材の近位部分は、第２の支持部材の遠位部分に連結されることができる。第１の支持部材は、第１の支持ユニットに対してペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の作動ユニットを含むことができる。第２の支持部材は、第１の支持ユニットに対してペイロードマウントを回転させるように構成される、第２の作動ユニットを含むことができる。可撓性部材は、第１の作動ユニット、第２の作動ユニット、およびペイロードマウントを電気的に連結することができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、第１の支持部材は、第１の回転軸を中心としてペイロードを回転させることができ、第２の支持部材は、第１の回転軸と異なる第２の回転軸を中心として第１の支持部材を回転させることができる。第１および第２の回転軸は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸のうちの２つから選択されることができる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、ペイロードは、カメラまたはマイクロホンを含むことができる。可撓性部材は、可撓性印刷回路、電気ワイヤ、または平坦ケーブルであることができる。
【００２１】
いくつかの実施形態では、ペイロードマウントは、ペイロードの空間配置を検出するように構成される、検出モジュールを含むことができる。ペイロードは、ペイロードマウントに電気的に連結されることができる。
【００２２】
別の側面では、ペイロードを支持するための方法は、前述の装置を提供するステップと、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるステップと、第１の支持部材に対してペイロードマウントを回転させるステップとを含む。
【００２３】
別の側面では、無人航空機は、前述の装置を搬送する車体と、装置のペイロードマウントに連結される、ペイロードとを備える。
【００２４】
本発明の異なる側面を、個別に、集合的に、または相互と組み合わせて認識できることを理解されたい。本明細書で説明される本発明の種々の側面は、以下に記載される特定の用途のうちのいずれかに、または任意の他の種類の可動オブジェクトに適用されてもよい。航空機等の可動オブジェクトの本明細書での任意の説明は、任意の車両等の任意の可動オブジェクトに適用され、使用されてもよい。加えて、空中運動（例えば、飛行）との関連において本明細書で開示されるシステム、デバイス、および方法はまた、地上または水上での移動、水中運動、または宇宙での運動等の他の種類の運動との関連で適用されてもよい。
【００２５】
本発明の他の目的および特徴は、本明細書、請求項、および添付図の精査によって明白となるであろう。
（参照による引用）
【００２６】
本明細書で記述される全ての出版物、特許、および特許出願は、各個別出版物、特許、または特許出願が、参照することにより組み込まれるように特異的かつ個別に示された場合と同一の程度に、参照することにより本明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
本発明の新規の特徴が、添付の請求項で詳細に記載される。本発明の原理が利用される、例証的実施形態を記載する以下の発明を実施するための形態、ならびに添付図面を参照することにより、本発明の特徴および利点のより深い理解が得られるであろう。
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態による、電気機械的回転式カップリングを図示する。
【図１Ｂ】図１Ｂから１Ｄは、実施形態による、回転式カップリングのための種々の巻着部分の断面図を図示する。
【図１Ｃ】図１Ｂから１Ｄは、実施形態による、回転式カップリングのための種々の巻着部分の断面図を図示する。
【図１Ｄ】図１Ｂから１Ｄは、実施形態による、回転式カップリングのための種々の巻着部分の断面図を図示する。
【図２】図２は、実施形態による、ペイロードを支持するための搭載プラットフォームを図示する。
【図３】図３は、実施形態による、搭載プラットフォームの可撓性部材を図示する。
【図４】図４は、実施形態による、搭載プラットフォームのペイロードマウントを図示する。
【図５】図５は、多くの実施形態による、搭載プラットフォームの第１の支持部材の分解図を図示する。
【図６】図６は、多くの実施形態による、第１の支持部材に連結されるペイロードマウントを図示する。
【図７】図７は、多くの実施形態による、搭載プラットフォームの第２の支持部材の分解図を図示する。
【図８】図８は、多くの実施形態による、第２の支持部材に連結される第１の支持部材を図示する。
【図９】図９は、を図示する。
【図１０Ａ】図１０Ａおよび１０Ｂは、多くの実施形態による、第１の支持部材の制約された回転の断面図を図示する。
【図１０Ｂ】図１０Ａおよび１０Ｂは、多くの実施形態による、第１の支持部材の制約された回転の断面図を図示する。
【図１１】図１１は、多くの実施形態による、搭載プラットフォームのための制御方式の略図である。
【図１２】図１２は、実施形態による、無人航空機を図示する。
【図１３】図１３は、実施形態による、キャリアおよびペイロードを含む、可動オブジェクトを図示する。
【図１４】図１４は、実施形態による、可動オブジェクトを制御するためのシステムのブロック図による略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明のシステム、デバイス、および方法は、ペイロードを無人航空機（ＵＡＶ）等の可動オブジェクトに連結するための改良された搭載プラットフォームを提供する。本明細書に説明される搭載プラットフォームは、ペイロードを支持するためのペイロードマウントと、ペイロードマウントの回転を可能にする複数の支持部材と、支持部材および／またはペイロードマウントの少なくともいくつかを電気的に連結する可撓性部材とを含むことができる。典型的には、ペイロードを回転させるために、ペイロードの両側に連結される一対の支持部材を利用する、既存の「二重アーム」搭載プラットフォームとは対照的に、本明細書に説明される「単一アーム」搭載プラットフォームは、ペイロードマウントの片側に連結される単一支持部材を使用して、ペイロードを回転させ、それによって、よりコンパクトかつ軽量のプラットフォームを提供する。加えて、二重アームプラットフォームにおいて、対合された支持部材の精密かつ正確な整合を達成することは、非常に困難であり得、これは、ペイロード回転の精度の低下および回転摩擦の増加をもたらし得る。本明細書に説明される単一アームプラットフォームは、本問題を回避し、したがって、ペイロード配向の改良された制御を提供し得る。さらに、可撓性部材は、支持部材および／またはペイロードの一部を中心として巻着または解巻するように構成され、したがって、可撓性部材が、これらの構成要素が回転させる相互に対して回転するにつれて、絡まらないように防止することができる。
【００２９】
例えば、搭載プラットフォームは、撮像デバイス等のペイロードをＵＡＶに搭載するために使用されることができる。搭載プラットフォームは、少なくとも２自由度に対して、ＵＡＶに対する撮像デバイスの配向を制御するように、撮像デバイスを固着するペイロードマウントの空間配置を制御するために使用される、少なくとも２つの支持部材を含むことができる。可撓性部材は、支持部材およびペイロードマウントを連結し、したがって、これらの構成要素間の電力および／またはデータの伝送を可能にするために使用されることができる。いくつかの実施形態では、データは、支持部材および／またはペイロードマウントの回転を制御するためのフィードバックとして使用され得る、位置データを含んでもよい。
【００３０】
したがって、一側面では、本発明は、以下のユニークな特徴のうちの１つまたはそれを上回るものを有する、ペイロードを支持するための装置を提供する。いくつかの実施形態では、本装置は、ペイロードに機械的に連結するように構成される、ペイロードマウントと、ペイロードマウントに連結され、第１の支持部材に対してペイロードマウントを回転させるように構成される、第１の支持部材と、第１の支持部材に連結され、第２の支持部材に対して第１の支持部材を回転させるように構成される、第２の支持部材と、第１の支持部材、第２の支持部材、およびペイロードマウントを電気的に連結する、可撓性部材とを含むことができる。可撓性部材の第１の長さは、第１の支持部材の近位部分または第２の支持部材の遠位部分の周囲に巻着してもよく、第２の支持部材に対する第１の支持部材の回転は、第２の支持部材の遠位部分の第１の支持部材の近位部分の周囲の第１の長さの巻着または解巻を生じさせる。可撓性部材の第２の長さは、第１の支持部材の遠位部分またはペイロードマウントの近位部分の周囲に巻着してもよく、第１の支持部材に対するペイロードマウントの回転は、ペイロードマウントの近位部分の第１の支持部材の遠位部分の周囲の第２の長さの巻着または解巻を生じさせる。
【００３１】
本発明のペイロードは、非生体エンティティ（例えば、貨物、機器、器具）ならびに生体エンティティ（例えば、乗員）を含むことができる。ペイロードは、いかなる動作または機能も行わないように構成されてもよい。代替として、ペイロードは、機能ペイロードとしても知られる、動作または機能を行うように構成される、ペイロードであることができる。例えば、ペイロードは、１つまたはそれを上回る標的を調査するための１つまたはそれを上回るセンサを含むことができる。撮像デバイス（例えば、ミラーレス交換レンズカメラまたはビデオカメラ等のカメラ、スマートフォン等のカメラを含むモバイルデバイス）、オーディオ捕捉デバイス（例えば、放物面マイクロホン等のマイクロホン）、赤外線撮像デバイス、または紫外線撮像デバイス等、任意の好適なセンサが、ペイロードの中に組み込まれることができる。センサは、静的感知データ（例えば、写真）または動的感知データ（例えば、ビデオ）を提供することができる。いくつかの実施形態では、センサは、ペイロードによる標的オブジェクト（例えば、監視の標的オブジェクト）に関する感知データを提供する。代替として、または組み合わせて、ペイロードは、信号を１つまたはそれを上回る標的に提供するための１つまたはそれを上回るエミッタを含むことができる。照明源または音源等、任意の好適なエミッタが、使用されることができる。いくつかの実施形態では、ペイロードは、遠隔エンティティと通信するため等の１つまたはそれを上回る送受信機を含む。随意に、ペイロードは、環境または標的と相互作用するように構成されることができる。例えば、ペイロードは、ロボットアーム等のオブジェクトを操作可能なツール、器具、または機構を含むことができる。
【００３２】
いくつかの実施形態では、ペイロードは、可動オブジェクトによって搬送されることができる。可動オブジェクトは、ペイロードの重量の一部または全部を支持するように構成されることができる。ペイロードは、本明細書では、「キャリア」または「ジンバルアセンブリ」とも称され得る、搭載プラットフォームを使用して、可動オブジェクトに連結されることができる。搭載プラットフォームは、直接または間接的にのいずれかにおいて、可動オブジェクトに連結されることができ、連結は、恒久的連結または解放可能連結であってもよい。可動オブジェクトと搭載プラットフォームとの間の連結は、可動オブジェクトに対する搭載プラットフォームの運動（例えば、平行移動における最大３自由度および／または回転における最大３自由度）を可能にしてもよい。代替として、搭載プラットフォームの空間配置は、可動オブジェクトに対して固定されてもよい。
【００３３】
ペイロードは、搭載プラットフォームと一体的に形成されてもよい。代替として、ペイロードは、搭載プラットフォームと別個に提供され、それに連結される。連結は、恒久的連結または解放可能連結であってもよい。例えば、ペイロードは、接着剤、接合、溶接、締結具（例えば、ねじ、ナット、ボルト、ピン）、締まり嵌め、スナップ嵌合、および同等物を使用して、搭載プラットフォームに連結されてもよい。連結は、搭載プラットフォームに対して規定された位置および／または配向において、ペイロードを固定してもよい。代替として、連結は、搭載プラットフォームに対してペイロードの移動を可能にしてもよい（例えば、最大６運動自由度を伴う）。いくつかの実施形態では、ペイロードは、ペイロードマウントを介して等、搭載プラットフォームに間接的に連結されることができる。ペイロードマウントは、ペイロードを固着および支持するように適合される、ブラケット、フレーム、架台、クランプ、または任意の他の好適なデバイスであることができる。いくつかの実施形態では、ペイロードマウントはまた、以下に説明されるように、ペイロードを電気的に連結してもよい。
【００３４】
搭載プラットフォームは、ペイロードの空間配置（例えば、位置および／または配向）、ペイロードの移動（例えば、最大３自由度を伴う平行移動速度および／または加速、最大３自由度を伴う回転速度および／または加速）等、ペイロードの状態を制御するように構成されることができる。搭載プラットフォームは、直接、ペイロードを操作してもよく、またはペイロードを支持するペイロードマウントの空間配置を制御することによって、ペイロードの空間配置を間接的に制御してもよい。例えば、搭載プラットフォームは、可動オブジェクトに対するペイロードおよび／またはペイロードマウントの移動を指向する、１つまたはそれを上回る支持部材（例えば、アーム、フレーム、ジンバル、または他の支持デバイス）を含んでもよい。ペイロードの移動に関する本明細書における任意の説明はまた、ペイロードを固着するペイロードマウントの移動にも適用されることができ、またはその逆も同様である。いくつかの実施形態では、搭載プラットフォームは、ペイロードが、可動オブジェクトに対して移動することを可能にすることができる（例えば、１、２、または３平行移動度および／または１、２、または３回転度に対して）。逆に言えば、搭載プラットフォームは、１つまたはそれを上回る方向に沿って、可動オブジェクトに対するペイロードの移動を制約することができる。例えば、搭載プラットフォームは、ペイロードを規定された位置および／または配向に維持することができる。別の実施例として、搭載プラットフォームは、ペイロードが、可動オブジェクトの移動にかかわらず、好適な基準フレームに対してその位置および／または配向を維持するように、可動オブジェクトに対して移動するように構成されることができる（例えば、１、２、または３平行移動度および／または１、２、または３回転度に対して）。基準フレームは、固定された基準フレーム（例えば、周囲環境）であることができる。代替として、基準フレームは、可動基準フレーム（例えば、可動オブジェクト、ペイロード標的）であることができる。いくつかの実施形態では、搭載プラットフォームは、ペイロードのある移動を低減または防止するように適合されることができる。例えば、搭載プラットフォームは、ペイロードの望ましくない運動（例えば、振盪および／または振動）を低減または排除するための１つまたはそれを上回る安定化要素（例えば、ダンパ）を含んでもよい。
【００３５】
いくつかの実施形態では、ペイロードが撮像デバイスであるとき、搭載プラットフォームは、撮像デバイスの視野を制御するように構成されることができる。搭載プラットフォームは、前述のように、撮像デバイスの空間配置を制御することによって、視野を制御してもよい。代替として、または加えて、視野は、撮像デバイスのズームレベル、視認角度、焦点等を制御すること等によって、撮像デバイスの好適な機能を制御することによって、変更されることができる。
【００３６】
本明細書に説明される搭載プラットフォームは、１つまたはそれを上回る回転式カップリングを含んでもよい。回転式カップリングは、２つ、３つ、４つ、５つ、またはそれを上回る構成要素等、任意の数の構成要素を機械的に連結するために使用されることができる。回転式カップリングは、少なくとも１つの定常構成要素と少なくとも１つの回転構成要素、あるいは相互に対して回転する２つまたはそれを上回る構成要素を継合するために使用されることができる。例えば、回転式カップリングは、以下に論じられるように、搭載プラットフォームの２つの支持部材、または支持部材とペイロードマウントとを継合するために使用されることができる。いくつかの実施形態では、回転式カップリングは、回転式インターフェースを横断して、電気信号の伝送を可能にする、電気機械的回転式カップリングであってもよい。電気信号は、連結された構成要素間で伝送されることができる。代替として、または加えて、電気機械的回転式カップリングは、電気信号が、連結された構成要素のうちの少なくとも１つと連結された構成要素と別個の別の構成要素との間で伝送されることを可能にしてもよい。別個の構成要素は、電気機械的回転式カップリングの１つまたはそれを上回る構成要素に連結（例えば、直接または間接的に）されてもよく、またはそうでなくてもよい。連結された構成要素のうちの少なくとも１つは、別個の構成要素に対して回転してもよい。電気機械的回転式カップリングを介して伝送され得る、電気信号のいくつかの実施例として、以下にさらに詳細に説明されるように、電力信号、制御信号、またはデータを表す信号（例えば、画像データ等のペイロードによって提供されるデータ）が挙げられる。電気信号は、ワイヤ、ケーブル、ピン、ソケット、接点、回路基板、および同等物等の電気接続要素を介して、伝送されることができる。電気接続要素の一部または全部は、回転式カップリングの回転に伴って回転し、それによって、搭載プラットフォームの動作の間、電気信号の連続伝送を可能にしてもよい。
【００３７】
図１Ａは、実施形態による、本明細書に説明される搭載プラットフォームのいずれかと併用するために好適な電気機械的回転式カップリング１００を図示する。カップリング１００は、第１の部材１０２と、第１の部材１０２に連結される第２の部材１０４とを含むことができる。第１の部材１０２は、直接、第２の部材１０４に連結されることができる。代替として、第１および第２の部材１０２、１０４は、ある距離だけ分離され、１つまたはそれを上回る介在構成要素を介して、間接的に連結されることができる。第１の部材１０２は、定常であることができ、第２の部材１０４は、第１の部材１０２に対して回転するように構成されることができる、またはその逆であることができる。逆に言えば、いくつかの実施形態では、第１および第２の部材１０２、１０４は両方とも、相互に対して回転することができる。第１の部材１０２は、第２の部材１０４の重量の少なくとも一部を支持することができる、またはその逆であることができる。いくつかの事例では、第１および第２の部材１０２、１０４はそれぞれ、カップリング１００が搭載プラットフォームの回転式継手またはインターフェースであるように、搭載プラットフォームの回転構成要素の一部であることができる。
【００３８】
カップリング１００は、電気ワイヤ、電気ケーブル、平坦ケーブル、同軸ケーブル、リボンケーブル、または可撓性印刷回路基板（ＰＣＢ）等、（例えば、電力、データ等の）電気通信を可能にする任意の好適な接続要素であり得る、可撓性部材１０６を含むことができる。可撓性部材１０６は、１つまたはそれを上回る絶縁要素によって支持される１つまたはそれを上回る伝導性要素を含むことができる。伝導性要素は、絶縁要素内に埋設される、それによって封入される、またはその上に配置されてもよい。伝導性要素の伝導性は、電気信号が伝導性要素を通して伝送されるように、絶縁要素の伝導性を上回ってもよい。可撓性部材１０６は、第１の端部１０８と、第２の端部１１０と、第１および第２の端部１０８、１１０間に延在する長さ１１２とを含むことができる。いくつかの事例では、可撓性部材１０６は、「Ｌ」形状に形成されることができ、第１の端部１０８は、長さ１１２から垂直に延在する。第１の端部１０８は、第２の部材１０４に連結されることができ、第２の端部１１０は、（例えば、回転式カップリング１００を有する搭載プラットフォームの）別の構成要素（図示せず）に連結され、それによって、第２の部材１０４と電気通信させることができる。
【００３９】
いくつかの実施形態では、可撓性部材１０６の長さ１１２は、第１の部材１０２および／または第２の部材１０４の一部の周囲に事前に巻着される。故に、第２の部材１０４が、第１の方向Ｘに、第１の部材１０２に対して回転するにつれて、長さ１１２は、その部分の周囲に巻着されることができ、第２の部材１０４が、第２の方向Ｙに、第１の部材１０２に対して回転するにつれて、長さ１１２は、少なくとも部分的に、その部分から解巻されることができる。方向ＸおよびＹは、反対回転方向（例えば、それぞれ、時計回りおよび反時計回り方向、またはその逆）であってもよい。第１の部材１０２に対する第２の部材１０４の回転によって生じる長さ１１２の巻着および解巻は、長さ１１２の事前に巻着された構成によって画定される軌道に沿って、規則的様式において生じ、それによって、可撓性部材１０６が回転式カップリング１００の動作の間に絡まる可能性を低減させ得る。
【００４０】
前述のように、可撓性部材１０６は、第１の部材１０２、第２の部材１０４、または両方の一部の周囲に巻着されることができる。本明細書では、「巻着部分」と称され得る、本部分は、可撓性部材１０６に係合するために好適な任意の幾何学形状を有することができる。図１Ｂは、実施形態による、本明細書に説明される回転式電気機械的カップリングと併用するために好適な巻着部分１２０の断面図を図示する。巻着部分１２０は、上側表面１２２と、上側表面１２２と反対の下側表面１２４と、上側および下側表面１２２、１２４を接続する側方壁１２６とを含むことができる。可撓性部材は、上側表面１２２、下側表面１２４、および／または側方壁１２６の周囲等、巻着部分１２０の１つまたはそれを上回る外部表面の周囲に巻着されることができる。本明細書に説明される巻着部分のいずれかと同様に、巻着部分１２０の幾何学形状は、可撓性部材の特性に対応するように選択することができる。例えば、巻着部分１２０の周縁は、可撓性部材の最小屈曲半径に基づいて、選択されることができる。最小屈曲半径は、可撓性部材が、可撓性部材を損傷または破壊せずに、屈曲され得る、最小半径であってもよく、可撓性部材の材料特性（例えば、剛度）によって影響されてもよい。
【００４１】
図１Ｃは、実施形態による、巻着部分１３０の断面図を図示する。巻着部分１３０は、上側表面１３２と、上側表面１３２と反対の下側表面１３４と、上側および下側表面１３２、１３４を接続する側方壁１３６とを有することができる。側方壁１３６は、上側表面１３２から下側表面１３４に向かって延在する、空洞１３８を画定するように成形されることができる。空洞１３８は、下側表面１３４に接続されてもよく、またはそうでなくてもよい。可撓性部材は、可撓性部材の長さが空洞１３８内に受容されるように、巻着部分１３０の周囲に巻着されることができる。いくつかの事例では、可撓性部材の運動は、巻着部分１３０および可撓性部材によって占有される空間の全体的量を制限するように、空洞１３８内に制約されることができる。
【００４２】
図１Ｄは、実施形態による、巻着部分１４０の断面図を図示する。巻着部分１３０と同様に、巻着部分１４０は、上側表面１４２と、下側表面１４４と、側方壁１４６と、空洞１４８とを含むことができる。空洞１４８は、下側表面１４４に隣接する底部部分１５０と、底部部分１５０から上側表面１４２に向かって延在する壁１５２とを含むことができる。シャフト１５４が、空洞１４８内に配置されることができる。例えば、シャフト１５４は、空洞１４８の底部部分１５０に連結され、壁１５２と平行または略平行に上向きに延在することができる。可撓性部材は、空洞１４８内に受容され、シャフト１５４の周囲に巻着されることができる。いくつかの事例では、可撓性部材の剛度は、シャフト１５４の周囲に巻着されると、可撓性部材が壁１５２に接触するように選択されることができる。可撓性部材の運動は、空洞１４８の底部部分１５０、壁１５２、およびシャフト１５４によって制約されることができる。本設計は、巻着部分１４０および可撓性部材によって占有される空間の量を低減させ、それによって、よりコンパクトな回転式カップリングを可能にするために使用されることができる。
【００４３】
本明細書に説明される電気機械的回転式カップリングは、少なくとも１つの構成要素が別の構成要素に対して回転する、回転式インターフェースを横断して、電気信号（例えば、電力信号、制御信号、データ）を伝送するために使用されることができる。スリップリング等の従来の電気機械的回転式カップリングとは対照的に、本明細書に説明されるカップリングは、小型で、コンパクトで、かつ実装が単純であって、それによって、そのようなカップリングのサイズおよびコストを削減することができる。さらに、前述のように、これらの電気機械的回転式カップリングの可撓性部材の事前に巻着された配列は、絡まりを防止し、それによって、反復回転操作の間、回転式カップリングの平滑動作を確実にし得る。
【００４４】
図２−１０は、実施形態による、ペイロード１を支持するための搭載プラットフォーム１０００を図示する。ペイロード１は、カメラとして描写されるが、搭載プラットフォーム１０００は、任意の好適なペイロードを支持するために使用されることができ、カメラまたは撮像デバイスに関する本明細書における任意の説明は、他のタイプのペイロードにも適用されることができ、およびその逆も同様である。ペイロード１は、ペイロードマウント３によって、機械的に連結されることができる。ペイロードマウント３は、第１の支持部材６に回転可能に連結されることができ、第１の支持部材６は、第２の支持部材４に回転可能に連結されることができる（例えば、図２参照）。第２の支持部材４は、ＵＡＶ等の可動オブジェクト（図示せず）に連結されることができる。第１の支持部材６、第２の支持部材４、およびペイロードマウント３は、任意のシーケンスおよび構成で連結されることができる。例えば、ペイロードマウント３の近位部分は、第１の支持部材６の遠位部分に連結されることができ、第１の支持部材６の近位部分は、第２の支持部材４の遠位部分に連結されることができ、第２の支持部材４の近位部分は、可動オブジェクトに連結されることができる。「近位」および「遠位」は、本明細書では、それぞれ、可動オブジェクトにより近いおよびそこからより遠い搭載プラットフォーム１０００の部分を指すために使用され得る。
【００４５】
第１の支持部材６は、第１の支持部材６に対してペイロードマウント３およびペイロード１を回転させることができる。第２の支持部材４は、第２の支持部材４に対して第１の支持部材６、ペイロードマウント３、およびペイロード１を回転させることができる。回転は、時計回り方向および／または反時計回り方向に沿って生じてもよい。いくつかの事例では、第１の支持部材６および第２の支持部材４は、それぞれ、第１および第２の回転軸を中心として、ペイロード１の回転をもたらすことができる。第１および第２の回転軸は、交差軸等、異なる軸であってもよい。軸は、相互に直交または略直交してもよい。代替として、軸は、非直交であってもよい。いくつかの実施形態では、第１および第２の回転軸は、ロール軸、ピッチ軸、またはヨー軸のうちの２つから選択されることができる。ロール軸、ピッチ軸、およびヨー軸は、可動オブジェクトに対するペイロード１の回転軸を指し得る。
【００４６】
支持部材４、６は、好適な作動機構を使用して、回転軸を中心とするペイロード１の回転をもたらすことができる。例えば、第１の支持部材６は、第１の支持部材６に対してペイロードマウント３およびペイロード１を回転させるように動作可能な第１の作動ユニット７を含むことができ、第２の支持部材４は、第２の支持部材４に対して第１の支持部材６、ペイロードマウント３、およびペイロード１を回転させるように動作可能な第２の作動ユニット５を含むことができる。各作動ユニットは、以下により詳細に説明されるように、モータと、モータの駆動を制御する駆動モジュールとを含んでもよい。作動ユニット５、７は、搭載プラットフォーム１０００の一部として提供される、またはそこに連結され得る、コントローラ（図示せず）によって制御されることができる。代替として、コントローラは、搭載プラットフォーム１０００を搬送する可動オブジェクト上等、搭載プラットフォーム１０００と別個に提供されることができる。コントローラは、以下にさらに詳細に説明されるように、作動ユニット５、７、ペイロードマウント３、またはペイロード１から受信された位置および／または配向フィードバックに基づいて、作動ユニット５、７を制御してもよい。加えて、作動ユニット５、７は、搭載プラットフォーム１０００上に据え付けられる、または搭載プラットフォーム１０００に連結される可動オブジェクト上に提供され得る、好適な電源（例えば、バッテリ）（図示せず）によって給電されることができる。いくつかの実施形態では、電源は、可動オブジェクトの１つまたはそれを上回る構成要素（例えば、推進システム、ナビゲーションシステム）に給電するために使用される電源と同一であってもよい。
【００４７】
搭載プラットフォーム１０００は、制御信号、電力、および／またはデータ（例えば、フィードバックデータ、ペイロードデータ）を含む、電気信号を通信するための可撓性部材２（図３に描写される）を含むことができる。前述のように、可撓性部材２は、可撓性回路基板、電気ワイヤ、平坦ケーブル、または任意の他の可撓性電気コネクタであってもよい。可撓性部材２は、搭載プラットフォーム１０００の１つまたはそれを上回る構成要素と可動オブジェクトとの間で電気信号を伝送してもよい。代替として、可撓性部材２は、搭載プラットフォーム１０００の１つまたはそれを上回る構成要素間で電気信号を伝送するために使用されることができ、他のコネクタも、可撓性部材２を可動オブジェクトに電気的に連結するために使用されることができる。いくつかの実施形態では、可撓性部材２は、第１の支持部材６（例えば、第１の作動ユニット７を介して）、第２の支持部材４（例えば、第２の作動ユニット５を介して）、およびペイロードマウント３を電気的に連結することができる。いくつかの事例では、ペイロードマウント３は、可撓性部材２が、ペイロードマウント３を介して、ペイロード１と電気通信するように、ペイロード１に電気的に連結されることができる。代替として、ペイロードマウント３は、ペイロード１に電気的に連結されなくてもよい。
【００４８】
可撓性部材２の幾何学形状は、必要に応じて、所望の接続を提供するように適合されることができる。例えば、可撓性部材２は、線形および非線形部分の任意の好適な組み合わせを含むことができる。可撓性部材２の端部は、本明細書に前述されるように、搭載プラットフォーム１０００の種々の構成要素および／または可動オブジェクトに接続することができる。いくつかの事例では、可撓性部材２は、複数の端部（例えば、２、３つ、４つ、５つ、またはそれを上回る）を提供するように分岐されることができ、各端部は、個別の構成要素に連結するために使用される。例えば、第１の端部２１は、ペイロードマウント３に接続してもよく、第２の端部２３は、第１の作動ユニット７に接続してもよく、第３の端部２６は、第２の作動ユニット５に接続してもよい。可撓性部材２の１つまたはそれを上回る長さは、その長さが、本明細書に前述される電気機械的回転式カップリングと同様に、プラットフォームの種々の構成要素の回転に伴って、巻着または解巻するように、搭載プラットフォームの一部の周囲に巻着されることができる。いくつかの事例では、第１の長さ２２は、ペイロードマウント３または第１の支持部材６の一部の周囲に巻着してもよく、第２の長さ２５は、第１の支持部材６または第２の支持部材４の一部の周囲に巻着してもよい。例えば、第１の長さ２２は、ペイロードマウント３の近位部分または第１の支持部材６の遠位部分の周囲に巻着してもよく、第２の長さ２５は、第１の支持部材６の近位部分または第２の支持部材４の遠位部分の周囲に巻着してもよい。有利には、可撓性部材２の巻着構成は、絡まりのリスクなく、搭載プラットフォーム１０００の回転構成要素間の電気接続を維持するために使用されることができる。
【００４９】
本明細書に説明される搭載プラットフォーム１０００の構成要素は、任意の好適な設計および構造を有することができる。図４は、実施形態による、搭載プラットフォーム１０００のペイロードマウント３を図示する。ペイロードマウント３は、前述のように、ペイロード１を固着するために使用されることができる。例えば、ペイロードマウント３は、搭載プラットフォーム１０００および／または可動オブジェクトの動作の間、ペイロード１の望ましくない移動を防止し、かつペイロード１の損失または損傷をもたらし得る、ペイロード１の不慮の弛緩を防止するように、ペイロード１の運動を制限することができる（最大６自由度に対して）。随意に、ペイロードマウント３は、遮蔽、カバー、防水要素、および同等物等、ペイロード１を環境から保護する構成要素を含んでもよい。
【００５０】
ペイロードマウント３は、ベースプレート３１と、複数の保持プレート３２とを含むことができる。保持プレート３２は、ベースプレート３１の対向する側から延在することができる。カバープレート３５は、ねじまたは他の締結具によって等、保持プレート３２に連結されることができる。ペイロードマウント３はまた、ベースプレート３１から延在し、２つの隣接する保持プレート３２間に据え付けられる、取着プレート３３を含むことができる。取着シャフト３４は、以下に説明されるように、取着プレート３３から外向きに延在し、第１の支持部材６の第１の作動ユニット７に係合することができる。取着シャフト３４は、内側リング３４１と、規定された距離だけ内側リング３４１から分離される外側リング３４２と、内側リング３４１を外側リング３４２に接続する延在部３４３と、外側リング３４２から内側リング３４１に向かって陥凹された制限溝３４４とを含むことができる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、カバープレート３５は、ペイロード１がペイロードマウント３の中に取り外し可能に搭載されることを可能にするように、保持プレート３２に取り外し可能に連結されることができる。搭載されると、ペイロード１は、ベースプレート３１、保持プレート３２、取着プレート３４、およびカバープレート３５間に固着されることができる。いくつかの実施形態では、ベースプレート３１、保持プレート３２、取着プレート３４、および／またはカバープレート３５は、ペイロードが、周囲環境にアクセスすることを可能にする、開口または窓を含んでもよい。例えば、開口は、ペイロードマウント３によって搬送される撮像デバイスの利用可能な非妨害視野を最大限にするように定寸されることができる。
【００５２】
加えて、ペイロードマウント３は、ペイロード１の空間配置を検出可能な検出モジュール（図示せず）を含むことができる。検出モジュールは、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）の一部として提供され得る、加速度計および／またはジャイロスコープ等の位置および／または配向センサを含むことができる。センサは、以下に説明されるように、フィードバックベースの制御のため等、搭載プラットフォーム１または可動オブジェクト上のコントローラに伝送され得る、位置および／または配向データを提供することができる。センサデータは、好適な電気インターフェース（例えば、ベースプレート３１に連結されるＰＣＢ）を介して、ペイロードマウント３から可撓性部材２に伝送されることができる。随意に、検出モジュールは、ペイロードマウント３上ではなく、直接、ペイロード１上に据え付けられてもよい。そのような事例では、ペイロード１は、可撓性部材２を介したコントローラへのセンサデータの伝送を可能にするように、ペイロードマウント３に電気的に連結されることができる、または可撓性部材２から独立して、センサデータの伝送を可能にする、他の通信機構（例えば、ワイヤレス通信）を含んでもよい。
【００５３】
図５は、実施形態による、搭載プラットフォーム１０００の第１の支持部材６の分解図を図示する。第１の支持部材６は、ペイロードマウント３に連結し、それを回転させ、それによって、第１の回転軸を中心としてペイロード１を回転させてもよい。第１の支持部材６は、回転アーム６１と、支持部材６に屈曲を形成するような角度において、回転アーム６１から延在する保持アーム６２とを含むことができる（また、図８参照）。回転アーム６１は、回転ロッド６１１と、回転ロッド６１１を通して通過する第１のアームシャフト６１２とを含むことができる。第１のアームシャフト６１２は、回転ロッド６１１の片側上に据え付けられる第１のアーム回転シャフト６１２１と、回転ロッド６１１の他側上に据え付けられる第２のアーム回転シャフト６１２２とを含むことができる。保持アーム６２は、アーム部分６２２と、アーム部分６２２を通して延在する挿入孔６２１と、アーム部分６２２から外向きに延在する巻着部分６２３と、アーム部分６２２から離れる方向に、巻着部分６２３から外向きに延在する遮断部分６２４とを含むことができる。
【００５４】
前述のように、第１の支持部材６は、第１の支持部材６に対してペイロードマウント３を回転させるように動作可能な第１の作動ユニット７を含むことができる。第１の作動ユニット７は、第１の作動ユニット７の一部が保持アーム６２の挿入孔６２１内に受容されるように、保持アーム６２に連結されることができる。第１の作動ユニット７は、第１の駆動モータ７２と、第１の駆動モータ外側カバー７３と、支持筐体７４と、第２のアームシャフト７５と、第１の駆動モジュール７７とを含むことができる。第１の駆動モータ７２は、第１の駆動モータ外側カバー７３上に連結されることができる。第１の駆動モータ７２は、固定子（図示せず）と、固定子に対して回転可能な回転翼（図示せず）と、第１の回転シャフト７２１と、第１の回転シャフト７２１に固定された回転軸受（図示せず）とを含むことができる。第１の作動ユニット７はまた、第１の駆動モータ７２と反対の保持アーム６２の側に添着され得る、支持筐体７４を含むことができる。第２のアームシャフト７５は、第１の回転シャフト７２１の周囲に配置されることができ、第１の回転シャフト７２１に回転可能に連結される第３のアーム回転シャフト７５１を含むことができる。第２のアームシャフト７５はまた、受容空洞７４１内に挿入された第４のアーム回転シャフト７５２と、第４のアーム回転シャフト７５２の周囲に配置され、保持アーム６２の巻着部分６２３内に受容される第１の支持軸受７５３とを含むことができる。代替として、第１の支持軸受７５３は、挿入孔６２１および巻着部分６２３の両方内に受容される、または挿入孔６２１内にのみ受容されることができる。いくつかの事例では、第１の支持軸受７５３は、シャフトスリーブと交換されることができる。
【００５５】
第１の駆動モジュール７７は、第１の駆動モータ７２の駆動を制御するために使用されることができる。第１の駆動モジュール７７は、第１のモータドライバ７６と、第１のモータドライバ７６上に据え付けられる第１の電位計７１とを含むことができる。第１の電位計７１は、第１の駆動モータ７２の回転翼および固定子の相対的位置を測定し、それによって、第１の位置信号を発生させるように、第１の回転シャフト７２１内に挿入されることができる。第１の位置信号は、以下にさらに詳細に説明されるように、第１のモータドライバ７６によって受信され、コントローラに伝送されることができる。モータドライバ７６は、ＰＣＢ上に実装される構成要素等、第１の駆動モータ７２の駆動を制御し、第１の電位計７１からの位置信号を受信するために好適なハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素を含むことができる。
【００５６】
図６は、多くの実施形態による、第１の支持部材６に連結されるペイロードマウント３を図示する。支持部材６の第１の作動ユニット７の第２のアームシャフト７５は、第４のアーム回転シャフト７５２を取着シャフト３４に回転可能に連結するように、取着シャフト３４の内側リング３４１内に受容されることができる（また、図４、５参照）。第１の作動ユニット７の駆動モータ７２が駆動されると、第１の回転シャフト７２１は、回転し、それによって、第２のアームシャフト７５の回転を介して、ペイロードマウント３の取着シャフト３４を回転させることができる。故に、ペイロードマウント３は、第１の回転シャフト７２１によって駆動され、第１の支持部材６に対して前方および／または後方に回転することができる。
【００５７】
図７は、実施形態による、搭載プラットフォーム１０００の第２の支持部材４の分解図を図示する。第２の支持部材４は、第１の支持部材６に連結し、それを回転させ、それによって、第２の回転軸を中心としてペイロード１を回転させてもよい。第２の支持部材４は、保持アーム４１を含むことができる。保持アーム４１は、水平アーム４１１と、第２の支持部材４に屈曲を形成するような角度において水平アーム４１１から延在する垂直アーム４１２とを含むことができる。水平および垂直アーム４１１、４１２は、一体的に形成されることができる。代替として、水平および垂直アーム４１１、４１２は、別個に提供され、相互に連結されることができる。垂直アーム４１２は、以下に説明されるように、可撓性部材２の通過を可能にするように成形される空洞４１２１を含むことができる。第１の固定部分４３および第２の固定部分４２は、水平アーム４１１から離れた垂直アーム４１２の端部において、保持アーム４１に接続されることができる。第１の固定部分４３および第２の固定部分４２は、保持アーム４１と一体的に形成されることができる。代替として、第１の固定部分４３および第２の固定部分４２のうちの少なくとも１つは、保持アーム４１と別個に提供され、それに連結されることができる。いくつかの実施形態では、第２の固定部分４２は、保持アーム４１と一体的に形成され、第１の固定部分４３は、１つまたはそれを上回る締結具を使用して、保持アーム４１に取り外し可能に連結される。
【００５８】
第１の固定部分４３および第２の固定部分４２は、相互に反対の保持アーム４１上に配置され、規定された距離だけ分離されることができる。接続壁４４は、受容空間４５が、第１の固定部分４３、第２の固定部分４２、および接続壁４４内に形成されるように、第１の固定部分４３を第２の固定部分４２に接続することができる。第１の固定部分４３は、第１の開口４３１を含むことができる。第２の固定部分４２は、底部プレート４２１と、底部プレート４２１を通して延設される第２の開口４２２と、第２の開口４２２を囲繞し、接続壁４４から離れるように底部プレート４２１から外向きに延在する囲繞部分４２３とを含むことができる。接続壁４４は、第１の停止部４４１と、第１の停止部４４１と反対の第２の停止部４４２と、第１および第２の停止部４４１、４４２間に形成され、受容空間４５と連通する、開口部４４３とを含むことができる。
【００５９】
第２の支持部材４は、前述のように、第２の支持部材４に対して第１の支持部材６を回転させるために使用される、第２の作動ユニット５を含むことができる。第２の作動ユニット５は、第２の駆動モータ５２と、第２の駆動モータカバー５０とを含むことができる。第２の駆動モータ５２は、ケーシング５３と、固定子（図示せず）と、固定子に対して回転可能な回転翼（図示せず）と、回転翼に連結され、ケーシング５３から部分的に延在する第２の回転シャフト５４と、ケーシング５３内に受容され、第２の回転シャフト５４の周囲に据え付けられる、回転軸受（図示せず）とを含むことができる。第２の作動ユニット５はさらに、第２の回転シャフト５４の周囲に据え付けられ、ケーシング５３から延在する、第２の支持軸受５５を含むことができる。いくつかの事例では、第２の支持軸受５５は、シャフトスリーブと交換されることができる。
【００６０】
第２の作動ユニット５は、第２の支持部材４の第１の固定部分４３に連結されることができる。第２の駆動モータ５２の第２の回転シャフト５４は、第１の開口４３１および第２の開口４２２内に受容されることができる。第２の支持軸受５５は、第２の開口４２２および囲繞部分４２３内に受容されることができる。代替として、第２の支持軸受５５は、底部プレート４２１が十分な厚さがあることを前提として、第２の開口４２２内のみに受容されることができる。組み立てられると、第２の開口４２２の幾何学中心および第２の支持軸受５５の回転中心は、第２の回転シャフト５４の軸と整合されることができる。
【００６１】
第２の駆動モジュール５６は、第２の駆動モータ５２の駆動を制御するために使用されることができる。第２の駆動モジュール５６は、第２のモータドライバ５８と、第２のモータドライバ５８上に据え付けられる第２の電位計５７とを含むことができる。第２の電位計５７は、第２の駆動モータ５２の回転翼および固定子の相対的位置を測定し、それによって、第２の位置信号を発生させるように、第２の回転シャフト５４内に挿入されることができる。第２の位置信号は、以下にさらに詳細に説明されるように、第２のモータドライバ５８によって受信され、コントローラに伝送されることができる。モータドライバ５８は、ＰＣＢ上に実装される構成要素等、第２の駆動モータ５２の駆動を制御し、第２の電位計５７からデータを受信するために好適なソフトウェアおよび／またはハードウェア構成要素を含むことができる。
【００６２】
図８は、実施形態による、第２の支持部材４に連結される第１の支持部材６を図示する。第１の支持部材６の一部は、開口部４４３を介して、第２の支持部材４の受容空間４５内に受容されることができる（また、図５、７参照）。例えば、回転アーム６１の第１のアーム回転シャフト６１２１は、第２の作動ユニット５の第２の回転シャフト５４の周囲の受容空間４５内に据え付けられることができる。第２のアーム回転シャフト６１２２は、第２の支持軸受５５内に挿入されることができる。故に、第２の支持軸受５５は、第１のアームシャフト６１２の第２のアーム回転シャフト６１２２を介して、第２の回転シャフト５４に回転可能に連結されることができる。第２の駆動モータ５２は、第２の回転シャフト５４を回転させるように駆動され、それによって、第１の支持部材６を駆動させ、第２の支持部材４の垂直アーム４１２に対して上下に回転させることができる。駆動モータ５２の第２の支持軸受５５および回転軸受はともに、第２の回転シャフト５４および第１のアームシャフト６１２の軸方向逸脱を防止し、それによって、第２の回転シャフト５４から第１の支持部材６への電力の安定した伝達を改善するために使用されることができる。代替として、いくつかの実施形態では、第１のアームシャフト６１２は、随意であってもよい。例えば、第２の回転シャフト５４は、回転ロッド６１１内に挿入されることができ、第２の支持軸受５５は、直接、第２の回転シャフト５４の周囲に提供される。
【００６３】
再び、図２を参照すると、ペイロードマウント３、第１の支持部材６、および第２の支持部材４は、前述のように、可撓性部材２によって電気的に連結されることができる。可撓性部材２は、第１の長さ２２を介して、第２の端部２３に接続される第１の端部２１を含むことができる。接続部分２４は、第１の端部２３を第２の長さ２５に継合することができ、第２の長さ２５は、第３の端部２６で終端することができる。第１の長さ２２は、第１および第２の端部２１、２３に垂直であることができ、第２の長さ２５は、第３の端部２６に垂直であることができる。接続部分２４は、第１の支持部材６の曲率（例えば、回転アーム６１および保持アーム６２によって形成される屈曲における）に略一致するように湾曲されることができる。
【００６４】
搭載プラットフォーム１０００が組み立てられると、第１の端部２１は、ペイロードマウント３のベースプレート３１に連結されることができる。第１の長さ２２は、第１の支持部材６に対するペイロードマウント３の回転に従って巻着または解巻するように、第１の支持部材６の巻着部分６２３および／またはペイロードマウント３の取着シャフト３４の周囲に巻着されることができる。代替として、巻着部分６２３および取着シャフト３４は、第１の長さ２２が第２のアームシャフト７５の周囲に巻着されるように、随意であってもよい。いくつかの事例では、第２のアームシャフト７５はまた、第１の長さ２２が、直接、第１の回転シャフト７２１の周囲に巻着されるように、随意であってもよい（図９に描写されるように）。
【００６５】
第２の端部２３は、第１の支持部材６の第１の駆動モジュール７７に連結されることができる（例えば、第１のモータドライバ７６を介して）。接続部分２４は、第１の作動ユニット７と第１の支持部材の近位部分６との間に延在することができる。第２の長さ２５は、第２の長さ２５の一部が、回転アーム６１と接続壁４４との間および第１の固定部分４３と第２の固定部分４２との間に受容されるように、開口部４３３を通して受容空間４５の中に挿入されることができる。第２の長さ２５の本部分は、第２の支持部材４に対する第１の支持部材６の回転に従って巻着または解巻するように、第１の支持部材６の回転アーム６１（例えば、回転ロッド６１１）の周囲に巻着されることができる。第２の長さ４１１の残りの部分は、空洞４１２１を通して通過し、垂直アーム４１２に沿って延在することができる。第３の端部２６は、第２の支持部材４の第２の駆動モジュール５６に連結されることができる（例えば、第２のモータドライバ５８を介して）。いくつかの事例では、第２の駆動モジュール５６は、搭載プラットフォーム１０００に連結される可動オブジェクトの機内デバイス（例えば、電源、コントローラ）に電気的に連結され、それによって、可撓性部材２と機内デバイスとの間の電気インターフェースとしての役割を果たすことができる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、電力は、可撓性部材２を介して、搭載プラットフォーム１０００の種々の構成要素に伝送されることができる。例えば、可動オブジェクトによって搬送される電源は、第２の作動ユニット５に電気的に連結されることができる（例えば、第２の駆動モジュール５６を介して）。第２の作動ユニット５は、可撓性部材２の第３の端部２６を介して、可撓性部材２に電力を伝送することができる。続いて、電力は、第２の端部２３を通して第１の作動ユニット７に（例えば、第１の駆動モジュール７７を介して）、および第１の端部２１を通してペイロードマウント３に伝送されることができる。随意に、電力はまた、ペイロードマウント３の電気インターフェースを介して、ペイロード１に伝送されてもよい。
【００６７】
同様に、可動オブジェクトによって搬送されるコントローラは、第２の作動ユニット５に電気的に連結されることができる。コントローラによって発生される制御信号は、作動ユニット５に伝送されることができ、これは、順に、第３の端部２６を介して、制御信号を可撓性部材２に伝送することができる。可撓性部材２は、制御信号を、第２の端部２３を介して第１の作動ユニット７に、第１の端部２１を介してペイロードマウント３に、随意に、ペイロードマウント３を介してペイロード１に伝搬することができる。逆に言えば、作動ユニット５、７によって発生されるデータ（例えば、以下に説明されるような位置信号）、ペイロードマウント３によって発生されるデータ（例えば、以下に説明されるような位置および／または配向データ）、および／またはペイロード１によって発生されるデータ（例えば、以下に説明されるような位置および／または配向データならびにペイロードデータ）は、コントローラまたは可動オブジェクトによって搬送される他の機内デバイスに返送されることができる。例えば、データは、第２の端部２５を介して第１の作動ユニット７から可撓性部材２に、第１の端部２１を介してペイロードマウント３から可撓性部材２に伝送されることができる。随意に、ペイロード１からのデータは、ペイロードマウント３を介して、可撓性部材２に伝送されることができる。データは、次いで、可撓性部材２によって、第３の端部２６を介して、第２の作動ユニット５にルーティングされることができる。第２の作動ユニット５からのデータは、第２の作動ユニット５と可動オブジェクトとの間の電気連結を介して、機内デバイスに伝送されることができる。
【００６８】
搭載プラットフォーム１０００の構成要素の回転は、過延在および可撓性部材２への損傷を防止するように、所定の範囲に制約されることができる。例えば、第１の支持部材６に対するペイロードマウント３の回転および／または第２の支持部材４に対する第１の支持部材６の回転は、制約されることができる。許容可能回転の範囲は、可撓性部材２の事前に巻着される長さのサイズに基づいて決定されることができる。加えて、回転範囲は、ペイロード１の機能性に基づいて決定されることができる。例えば、カメラは、航空写真のためのパノラマ視野を提供するために、より大きい回転範囲を要求し得る。回転制約は、ソフトウェア（例えば、事前にプログラムされた限界）、ハードウェア（例えば、停止部によって等、回転を物理的に防止する）、または好適なそれらの組み合わせを使用して実装されることができる。
【００６９】
図１０Ａおよび１０Ｂは、実施形態による、第１の支持部材６の制約された回転を図示する。前述のように、第１の支持部材６の近位部分は、開口部４４３を介して、第２の支持部材４の遠位部分内に受容されることができる（例えば、図７参照）。開口部４４３は、第１および第２の停止部４４１、４４２によって挟まれることができる。停止部４４１、４４２および開口部４４３のサイズおよび位置付けは、第２の支持部材４に対する第１の支持部材６の回転を制限するように選択されることができる。例えば、停止部４４１、４４２は、それぞれ、第１の最大回転角度Ａおよび第２の最大回転角度Ｂ（第１の支持部材６の回転軸６３と水平平面５１との間で測定されるように）まで回転されると、第１の支持部材６に接触し、それによって、第１の支持部材６の回転を角度Ａ、Ｂ間の範囲までに物理的に制約してもよい。故に、最大回転角度Ａは、第１の支持部材６に対する最大上向きに回転角度を画定することができ、最大回転角度Ｂは、第１の支持部材６に対する最大下向きに回転角度を画定することができる。
【００７０】
角度Ａ、Ｂは、同一の大きさまたは異なる大きさを有してもよい。例えば、角度Ａ、Ｂは両方とも、５０度であってもよい。別の実施例として、第１の角度Ａは、４０度であってもよく、第２の角度Ｂは、１１０度であってもよい。角度Ａ、Ｂのうちの少なくとも１つは、約１０度、２０度、３０度、４０度、５０度、６０度、７０度、８０度、９０度、１００度、１１０度、１２０度、１５０度、または１８０度を上回るまたはそれと等しくてもよい。逆に言えば、角度Ａ、Ｂのうちの少なくとも１つは、約１０度、２０度、３０度、４０度、５０度、６０度、７０度、８０度、９０度、１００度、１１０度、１２０度、１５０度、または１８０度未満またはそれと等しくてもよい。総回転範囲は、約１０度、３０度、４５度、６０度、９０度、１２０度、１３５度、１５０度、１８０度、２７０度、または３６０度を上回るまたはそれと等しくてもよい。逆に言えば、総回転範囲は、約１０度、３０度、４５度、６０度、９０度、１２０度、１３５度、１５０度、１８０度、２７０度、または３６０度未満またはそれと等しくてもよい。
【００７１】
再び、図４を参照すると、第１の支持部材６に対するペイロードマウント３の回転もまた、制約されることができる。前述のように、ペイロードマウント３の取着シャフト３４は、制限溝３４４を含むことができる。支持部材６は、制約部分が、少なくとも部分的に、制限溝３４４内に受容され、制限溝３４４内で可動であるように、制限溝３４４に相補的であるように成形される制約部分を含んでもよい。ペイロードマウントが最大回転角度まで回転されると、制約部分は、制限溝３４４の端部に接触し、それによって、さらなる回転を物理的に防止し得る。故に、制限溝３４４および／または制約部分のサイズは、ペイロードマウント３の最大回転角度を決定し得る。代替として、いくつかの実施形態では、制限溝は、第１の支持部材６上に提供されることができ、相補的制約部分は、ペイロードマウント３上に提供されることができる。
【００７２】
図１１は、実施形態による、搭載プラットフォームのための制御方式１１００の略図である。制御方式１１００は、本明細書に説明される搭載プラットフォームの任意の実施形態を制御するように実装されることができる。いくつかの事例では、制御方式１１００は、２つ、３つ、４つ、５つ、またはそれを上回るモータ等、複数のモータの駆動を制御するために使用されることができる（「マルチモータ」制御方式）。制御方式１１００に関して本明細書に説明される通信の一部または全部は、可撓性部材２等の可撓性部材を介して伝送されることができる。搭載プラットフォームまたは搭載プラットフォームを搬送する可動オブジェクト上に据え付けられ得る、コントローラ１１０２は、第１のモータ１１０４（例えば、第１の駆動モータ７２）および／または第２のモータ１１０６（例えば、第２の駆動モータ５２）を駆動するための制御信号を発生させることができる。いくつかの事例では、制御信号は、搭載されるペイロードの空間配置を示す、検出モジュール１１０７から受信されたデータに基づいて発生されることができる。検出モジュール１１０７は、本明細書に前述されるように、ペイロードまたはペイロードを搬送するペイロードマウント上に据え付けられてもよい。コントローラ１１０２によって生成される制御信号は、第１のモータドライバ１１０８（例えば、第１のモータドライバ７６）および／または第２のモータドライバ１１１０（例えば、第２のモータドライバ５８）によって受信されることができる。制御信号に基づいて、第１および第２のモータドライバ１１０８、１１１０は、本明細書に前述されるように、第１および／または第２のモータ１１０４、１１０６の駆動を制御し、例えば、搭載プラットフォームの１つまたはそれを上回る構成要素の回転をもたらしてもよい。制御信号は、同時に、モータドライバ１１０８、１１１０に伝送され、モータ１１０４、１１０６の同時駆動をもたらすことができる。代替として、制御信号は、連続して、またはモータドライバ１１０８、１１１０の１つのみに伝送されることができる。
【００７３】
第１および第２のモータ１１０４、１１０６は、モータの駆動を測定するように構成される、１つまたはそれを上回るセンサ（例えば、第１および第２の電位計７１、５７）に連結されてもよい。例えば、電位計は、モータ回転翼およびモータ固定子の相対的位置を測定し、それによって、回転翼および固定子の相対的位置を測定し、それを表す位置信号を発生させるように、モータのモータシャフト上に挿入されることができる。第１の電位計は、第１のモータ１１０４のための第１の位置信号１１１２を発生させるために使用されることができ、第２の電位計は、第２のモータ１１０６のための第２の位置信号１１１４を発生させるために使用されることができる。第１および第２の位置信号１１１２、１１１４は、それぞれ、第１および第２のモータ１１０４、１１０６の駆動を制御するためのフィードバックを提供するように、それぞれ、第１および第２のモータドライバ１１０８、１１１０に伝送されることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１１０２および／または検出モジュール１１０７は、第１および第２のモータドライバ１１０８、１１１０が独立して制御されるように、随意であってもよい。有利には、制御方式１１００は、搭載プラットフォームのモータを駆動し、それによって、プラットフォーム構成要素のより精密なおよび正確な回転を可能にするためのフィードバック制御を提供するために使用されることができる。
【００７４】
本明細書で説明されるシステム、デバイス、および方法は、多種多様の可動オブジェクトに適用することができる。前述のように、航空機の本明細書における任意の説明は、任意の可動オブジェクトに適用され、使用されてもよい。本発明の可動オブジェクトは、空中（例えば、固定翼航空機、回転翼航空機、または固定翼または回転翼のいずれも有していない航空機）、水中（例えば、船または潜水艦）、地上（例えば、車、トラック、バス、バン、自動二輪車、自転車等の自動車両、操縦桿、釣竿等の可動構造またはフレーム、あるいは列車）、地下（例えば、地下鉄）、宇宙空間（例えば、宇宙飛行機、衛星、または宇宙探査機）、またはこれらの環境の任意の組み合わせ等の任意の好適な環境内で移動するように構成することができる。可動オブジェクトは、本明細書のいずれかに説明される車両等の車両であることができる。いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、生体対象である、あるいはヒトまたは動物等の生体対象によって搬送されることができる。好適な動物として、鳥類、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、ヒツジ、ブタ、イルカ、齧歯類、または昆虫が挙げられ得る。
【００７５】
可動オブジェクトは、６自由度（例えば、平行移動の３自由度および回転の３自由度）に対して環境内で自由に移動することが可能であり得る。代替として、可動オブジェクトの移動は、所定の経路、進路、または配向によって等、１つまたはそれを上回る自由度に対して制約することができる。移動は、エンジンまたはモータ等の任意の好適な作動機構によって作動させることができる。可動オブジェクトの作動機構は、電気エネルギー、磁気エネルギー、太陽エネルギー、風力エネルギー、重力エネルギー、化学エネルギー、核エネルギー、またはそれらの任意の好適な組み合わせ等の任意の好適なエネルギー源によって動力供給することができる。可動オブジェクトは、本明細書のいずれかに説明されるような推進システムを介して自己推進されてもよい。推進システムは、随意に、電気エネルギー、磁気エネルギー、太陽エネルギー、風力エネルギー、重力エネルギー、化学エネルギー、核エネルギー、または任意の好適なそれらの組み合わせ等のエネルギー源で稼働してもよい。代替として、可動オブジェクトは、生体によって搬送されてもよい。
【００７６】
いくつかの事例では、可動オブジェクトは、車両であることができる。好適な車両として、水上車両、航空機、宇宙船、または地上車両が挙げられ得る。例えば、航空機は、固定翼航空機（例えば、飛行機、グライダー）、回転翼航空機（例えば、ヘリコプター、回転翼機）、両方固定翼および回転翼の両方を有する航空機、またはいずれも有していない航空機（例えば、小型飛行船、熱気球）であってもよい。車両は、空中で、水上または水中で、宇宙空間で、あるいは地上または地下で自走式である等、自走式であり得る。自走式車両は、１つまたはそれを上回るエンジン、モータ、車輪、車軸、磁石、回転翼、プロペラ、羽根、ノズル、またはそれらの任意の好適な組み合わせを含む、推進システム等の推進システムを利用することができる。いくつかの事例では、推進システムが、可動オブジェクトが、地面から離陸し、地面上に着陸し、その現在の位置および／または配向を維持し（例えば、ホバリングし）、配向を変化させ、および／または位置を変化させることを可能にするために、使用することができる。
【００７７】
可動オブジェクトは、ユーザによって遠隔で制御するか、または可動オブジェクト内あるいは上の乗員によって局所的に制御することができる。いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、ＵＡＶ等の無人可動オブジェクトである。ＵＡＶ等の無人可動オブジェクトには、可動オブジェクトの機内に乗員がいなくてもよい。可動オブジェクトは、人間または自律制御システム（例えば、コンピュータ制御システム）、あるいはそれらの任意の好適な組み合わせによって制御することができる。可動オブジェクトは、人工知能を伴って構成されたロボット等の自律または半自律ロボットであり得る。
【００７８】
可動オブジェクトは、任意の好適なサイズおよび／または寸法を有することができる。いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、可動オブジェクト内または上に人間の乗員を有するためのサイズおよび／または寸法であってもよい。代替として、可動オブジェクトは、可動オブジェクト内または上に人間の乗員を有することが可能であるものよりも小さいサイズおよび／または寸法であってもよい。可動オブジェクトは、人間によって持ち上げられるか、または搬送されるために好適なサイズおよび／または寸法であってもよい。代替として、可動オブジェクトは、人間によって持ち上げられるか、または運搬されるために好適なサイズおよび／または寸法より大きくてもよい。場合によっては、可動オブジェクトは、約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、または１０ｍ未満またはそれと等しい最大寸法（例えば、長さ、幅、高さ、直径、対角線）を有してもよい。最大寸法は、約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、または１０ｍを上回るまたはそれと等しくてもよい。例えば、可動オブジェクトの反対の回転翼のシャフト間の距離は、約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、または１０ｍ未満またはそれと等しくてもよい。代替として、反対の回転翼のシャフト間の距離は、約２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、５０ｃｍ、１ｍ、２ｍ、５ｍ、または１０ｍを上回るまたはそれと等しくてもよい。
【００７９】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、１００ｃｍ×１００ｃｍ×１００ｃｍ未満、５０ｃｍ×５０ｃｍ×３０ｃｍ未満、または５ｃｍ×５ｃｍ×３ｃｍ未満の体積を有してもよい。可動オブジェクトの全体積は、約１ｃｍ３、２ｃｍ３、５ｃｍ３、１０ｃｍ３、２０ｃｍ３、３０ｃｍ３、４０ｃｍ３、５０ｃｍ３、６０ｃｍ３、７０ｃｍ３、８０ｃｍ３、９０ｃｍ３、１００ｃｍ３、１５０ｃｍ３、２００ｃｍ３、３００ｃｍ３、５００ｃｍ３、７５０ｃｍ３、１０００ｃｍ３、５０００ｃｍ３、１０，０００ｃｍ３、１００，０００ｃｍ３、１ｍ３、または１０ｍ３未満またはそれと等しくてもよい。逆に、可動オブジェクトの全体積は、約１ｃｍ３、２ｃｍ３、５ｃｍ３、１０ｃｍ３、２０ｃｍ３、３０ｃｍ３、４０ｃｍ３、５０ｃｍ３、６０ｃｍ３、７０ｃｍ３、８０ｃｍ３、９０ｃｍ３、１００ｃｍ３、１５０ｃｍ３、２００ｃｍ３、３００ｃｍ３、５００ｃｍ３、７５０ｃｍ３、１０００ｃｍ３、５０００ｃｍ３、１０，０００ｃｍ３、１００，０００ｃｍ３、１ｍ３、または１０ｍ３を上回るまたはそれと等しくてもよい。
【００８０】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２、または５ｃｍ２未満またはそれと等しい設置面積（可動オブジェクトによって包含される側方断面積を指し得る）を有してもよい。逆に、設置面積は、約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２、または５ｃｍ２を上回るまたはそれと等しくてもよい。
【００８１】
いくつかの事例では、可動オブジェクトは、１０００ｋｇに満たない重さがあってもよい。可動オブジェクトの重量は、約１０００ｋｇ、７５０ｋｇ、５００ｋｇ、２００ｋｇ、１５０ｋｇ、１００ｋｇ、８０ｋｇ、７０ｋｇ、６０ｋｇ、５０ｋｇ、４５ｋｇ、４０ｋｇ、３５ｋｇ、３０ｋｇ、２５ｋｇ、２０ｋｇ、１５ｋｇ、１２ｋｇ、１０ｋｇ、９ｋｇ、８ｋｇ、７ｋｇ、６ｋｇ、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、０．５ｋｇ、０．１ｋｇ、０．０５ｋｇ、または０．０１ｋｇ未満またはそれと等しくてもよい。逆に、重量は、約１０００ｋｇ、７５０ｋｇ、５００ｋｇ、２００ｋｇ、１５０ｋｇ、１００ｋｇ、８０ｋｇ、７０ｋｇ、６０ｋｇ、５０ｋｇ、４５ｋｇ、４０ｋｇ、３５ｋｇ、３０ｋｇ、２５ｋｇ、２０ｋｇ、１５ｋｇ、１２ｋｇ、１０ｋｇ、９ｋｇ、８ｋｇ、７ｋｇ、６ｋｇ、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、０．５ｋｇ、０．１ｋｇ、０．０５ｋｇ、または０．０１ｋｇを上回るまたはそれと等しくてもよい。
【００８２】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、可動オブジェクトによって運搬される積荷に対して小さくあり得る。積荷は、本明細書のいずれかでさらに詳細に説明されるように、ペイロードおよび／またはキャリアを含んでもよい。いくつかの実施例では、積荷の重量に対する可動オブジェクトの重量の比は、約１：１より大きく、それ未満、またはそれに等しくあり得る。場合によっては、積荷の重量に対する可動オブジェクトの重量の比は、約１：１より大きく、それ未満、またはそれに等しくあり得る。随意に、積荷の重量に対するキャリアの重量の比は、約１：１より大きく、それ未満、またはそれに等しくあり得る。所望される場合、積荷の重量に対する可動オブジェクトの重量の比は、１：２、１：３、１：４、１：５、１：１０、またはさらにそれ未満であってもよい。逆に、積荷の重量に対する可動オブジェクトの重量の比はまた、２：１、３：１、４：１、５：１、１０：１、またはさらにそれより大きくあり得る。
【００８３】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、低いエネルギー消費量を有してもよい。例えば、可動オブジェクトは、約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、またはそれを下回るものを使用してもよい。場合によっては、可動オブジェクトのキャリアは、低いエネルギー消費量を有してもよい。例えば、キャリアは、約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、またはそれを下回るものを使用してもよい。随意に、可動オブジェクトのペイロードは、約５Ｗ／ｈ、４Ｗ／ｈ、３Ｗ／ｈ、２Ｗ／ｈ、１Ｗ／ｈ未満、またはそれを下回るもの等の低いエネルギー消費量を有してもよい。
【００８４】
図１２は、本発明の実施形態による、無人航空機（ＵＡＶ）１２００を図示する。ＵＡＶは、本明細書に説明されるような可動オブジェクトの実施例であり得る。ＵＡＶ１２００は、４つの回転翼１２０２、１２０４、１２０６、および１２０８を有する、推進システムを含むことができる。任意の数の回転翼が、提供されてもよい（例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、またはそれを上回る）。無人航空機の回転翼、回転翼アセンブリ、または他の推進システムは、無人航空機が、ホバリングし／位置を維持する、配向を変更する、および／または場所を変更することを可能にしてもよい。対向回転翼のシャフト間の距離は、任意の好適な長さ１２１０であることができる。例えば、長さ１２１０は、２ｍ未満またはそれと等しい、あるいは１２ｍ未満またはそれと等しくあり得る。いくつかの実施形態では、長さ１２１０は、４０ｃｍ〜７ｍ、７０ｃｍ〜２ｍ、または１２ｃｍ〜１２ｍの範囲内であることができる。ＵＡＶの本明細書における任意の説明は、異なるタイプの可動オブジェクト等の可動オブジェクトに適用されてもよく、その逆も同様である。
【００８５】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクトは、積荷を運搬するように構成することができる。積荷は、乗客、貨物、機器、器具、および同等物のうちの１つまたはそれを上回るものを含むことができる。積荷は、筐体内に提供することができる。筐体は、可動オブジェクトの筐体とは別個であり得るか、または可動オブジェクト用の筐体の一部であってもよい。代替として、積荷に筐体を提供することができる一方で、可動オブジェクトは筐体を持たない。代替として、積荷の複数部分または積荷全体を筐体内に提供することができる。積荷は、可動オブジェクトに対して堅く固定することができる。随意に、積荷は、可動オブジェクトに対して移動可能（例えば、可動オブジェクトに対して平行移動可能または回転可能）であり得る。積荷は、本明細書のいずれかに説明されるようなペイロードおよび／またはキャリアを含むことができる。
【００８６】
いくつかの実施形態では、固定された参照フレーム（例えば、周辺環境）および／または相互に対する可動オブジェクト、キャリア、およびペイロードの移動は、端末によって制御することができる。端末は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードから遠い場所にある遠隔制御デバイスであり得る。端末は、支持プラットフォームの上に配置するか、またはそれに添着することができる。代替として、端末は、手持ち式または装着型デバイスであり得る。例えば、端末は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、コンピュータ、眼鏡、手袋、ヘルメット、マイクロホン、またはそれらの好適な組み合わせを含むことができる。端末は、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチスクリーン、またはディスプレイ等のユーザインターフェースを含むことができる。（例えば、端末の移動、場所、または傾転を介して）端末と相互作用するために、手動で入力されたコマンド、音声制御、ジェスチャ制御、または位置制御等の任意の好適なユーザ入力を使用することができる。
【００８７】
端末はまた、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの任意の好適な状態を制御するために使用することもできる。例えば、端末は、相互からおよび／または相互への固定参照に対する可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの位置および／または配向を制御するために使用することができる。いくつかの実施形態では、端末は、キャリアの作動アセンブリ、ペイロードのセンサ、またはペイロードのエミッタ等の可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの個々の要素を制御するために使用することができる。端末は、可動オブジェクト、キャリア、またはペイロードのうちの１つまたはそれを上回るものと通信するように適合される、無線通信デバイスを含むことができる。
【００８８】
端末は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの情報を視認するための好適な表示ユニットを含むことができる。例えば、端末は、位置、平行移動速度、平行移動加速度、配向、角速度、角加速度、またはそれらの任意の好適な組み合わせに関する可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの情報を表示するように構成することができる。いくつかの実施形態では、端末は、機能的ペイロードによって提供されるデータ（例えば、カメラまたは他の画像捕捉デバイスによって記録される画像）等のペイロードによって提供される情報を表示することができる。
【００８９】
随意に、同一端末は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロード、あるいは可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの状態の制御と、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードからの情報の受信および／または表示の両方を行ってもよい。例えば、端末は、ペイロードによって捕捉された画像データまたはペイロードの位置に関する情報を表示しながら、環境に対するペイロードの位置付けを制御してもよい。代替として、異なる端末が、異なる機能のために使用されてもよい。例えば、第１の端末は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの移動または状態を制御してもよい一方、第２の端末は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードから情報を受信および／または表示してもよい。例えば、第１の端末は、環境に対するペイロードの位置付けを制御するために使用されてもよい一方、第２の端末は、ペイロードによって捕捉された画像データを表示する。種々の通信モードが、可動オブジェクトと、可動オブジェクトの制御とデータの受信の両方を行う、統合された端末との間で、または可動オブジェクトと、可動オブジェクトの制御とデータの受信の両方を行う、複数の端末との間で利用されてもよい。例えば、少なくとも２つの異なる通信モードが、可動オブジェクトと、可動オブジェクトの制御と、可動オブジェクトからの受信の両方を行う、端末との間で形成されてもよい。
【００９０】
図１３は、実施形態による、キャリア１３０２と、ペイロード１３０４とを含む、可動オブジェクト１３００を図示する。可動オブジェクト１３００は、航空機として描写されるが、本描写は、制限として意図されず、本明細書に前述されるように、任意の好適なタイプの可動オブジェクトが、使用されることができる。当業者は、航空機システムの文脈における本明細書に説明される実施形態のいずれも、任意の好適な可動オブジェクト（例えば、ＵＡＶ）に適用されることができることを理解するであろう。いくつかの事例では、ペイロード１３０４は、キャリア１３０２を要求せずに、可動オブジェクト１３００上に提供されてもよい。可動オブジェクト１３００は、推進機構１３０６と、感知システム１３０８と、通信システム１３１０とを含んでもよい。
【００９１】
推進機構１３０６は、本明細書で以前に説明されたように、回転翼、プロペラ、羽根、エンジン、モータ、車輪、車軸、磁石、またはノズルのうちの１つまたはそれを上回るものを含むことができる。可動オブジェクトは、１つまたはそれを上回る、２またはそれを上回る、３またはそれを上回る、または４またはそれを上回る推進機構を有してもよい。推進機構は、全て同一の種類であってもよい。代替として、１つまたはそれを上回る推進機構は、異なる種類の推進機構であり得る。推進機構１３０６は、本明細書のいずれかに説明されるような支持要素（例えば、駆動シャフト）等の任意の好適な手段を使用して、可動オブジェクト１３００上に搭載されることができる。推進機構１３０６は、上部、底部、正面、背面、側面、または好適なそれらの組み合わせ上等、可動オブジェクト１３００の任意の好適な部分上に搭載されることができる。
【００９２】
いくつかの実施形態では、推進機構１３０６は、可動オブジェクト１３００のいかなる水平移動も必要とすることなく（例えば、滑走路を進むことなく）可動オブジェクト１３００が表面から垂直に離陸すること、または表面上に垂直に着陸することを可能にすることができる。随意に、推進機構１３０６は、可動オブジェクト１３００が特定位置および／または配向において空中でホバリングすることを可能にするように動作可能であり得る。推進機構１３００のうちの１つまたはそれを上回るものは、他の推進機構から独立して制御されてもよい。代替として、推進機構１３００は、同時に制御されるように構成されることができる。例えば、可動オブジェクト１３００は、揚力および／または推力を可動オブジェクトに提供することができる、複数の水平に配向された回転翼を有することができる。複数の水平に配向された回転翼は、垂直離陸、垂直着陸、およびホバリング能力を可動オブジェクト１３００に提供するように作動させることができる。いくつかの実施形態では、水平に配向された回転翼のうちの１つまたはそれを上回るものが、時計回り方向に回転してもよい一方で、水平回転翼のうちの１つまたはそれを上回るものは、反時計回り方向に回転してもよい。例えば、時計回りの回転翼の数は、反時計回りの回転翼の数に等しくあり得る。水平に配向された回転翼のそれぞれの回転速度は、各回転翼によって生じさせられる揚力および／または推力を制御し、それにより、（例えば、最大で３平行移動度および最大で３回転度に対して）可動オブジェクト１３００の空間的配置、速度、および／または加速度を調整するために、独立して変化させることができる。
【００９３】
感知システム１３０８は、（例えば、最大で３平行移動度および最大で３回転度に対して）可動オブジェクト１３００の空間的配置、速度、および／または加速度を感知し得る、１つまたはそれを上回るセンサを含むことができる。１つまたはそれを上回るセンサは、全地球測位システム（ＧＰＳ）センサ、運動センサ、慣性センサ、近接センサ、または画像センサを含むことができる。感知システム１３０８によって提供される感知データは、（例えば、以下で説明されるように、好適な処理ユニットおよび／または制御モジュールを使用して）可動オブジェクト１３００の空間的配置、速度、および／または向を制御するために使用することができる。代替として、感知システム１３０８は、気象条件、潜在的な障害物への近接性、地理的特徴の場所、人工構造の場所、および同等物等の可動オブジェクトを包囲する環境に関するデータを提供するために使用することができる。
【００９４】
通信システム１３１０は、ワイヤレス信号１３１６を介して、通信システム１３１４を有する端末１３１２との通信を可能にする。通信システム１３１０、１３１４は、ワイヤレス通信のために好適な任意の数の送信機、受信機、および／または送受信機を含んでもよい。通信は、データが１つのみの方向に伝送され得るような一方向通信であってもよい。例えば、一方向通信は、可動オブジェクト１３００のみがデータを端末１３１２に伝送するステップ、またはその逆のみを伴ってもよい。データは、通信システム１３１０の１つまたはそれを上回る送信機から通信システム１３１２の１つまたはそれを上回る受信機に、またはその逆に伝送されてもよい。代替として、通信は、データが可動オブジェクト１３００と端末１３１２との間で両方向に伝送され得るような双方向通信であってもよい。双方向通信は、通信システム１３１０の１つまたはそれを上回る送信機から通信システム１３１４の１つまたはそれを上回る受信機に、およびその逆にデータを伝送するステップを伴うことができる。
【００９５】
いくつかの実施形態では、端末１３１２は、制御データを可動オブジェクト１３００、キャリア１３０２、およびペイロード１３０４のうちの１つまたはそれを上回るものに提供し、可動オブジェクト１３００、キャリア１３０２、およびペイロード１３０４のうちの１つまたはそれを上回るものから情報（例えば、可動オブジェクト、キャリア、またはペイロードの位置および／または運動情報、ペイロードカメラによって捕捉される画像データ等のペイロードによって感知されるデータ）を受信することができる。いくつかの事例では、端末からの制御データは、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの相対位置、移動、作動、または制御のための命令を含んでもよい。例えば、制御データは、（例えば、推進機構１３０６の制御を介した）可動オブジェクトの場所および／または配向の修正、あるいは（例えば、キャリア１３０２の制御を介した）可動オブジェクトに対するペイロードの移動をもたらしてもよい。端末からの制御データは、カメラまたは他の画像捕捉デバイスの動作の制御等のペイロードの制御をもたらしてもよい（例えば、静止画像または動画を撮影する、ズームインまたはアウトする、スイッチをオンまたはオフにする、撮像モードを切り替える、画像解像度を変更する、焦点を変更する、被写界深度を変更する、露光時間を変更する、視野角または視野を変更する）。いくつかの事例では、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードからの通信は、（例えば、感知システム１３０８の、またはペイロード１３０４の）１つまたはそれを上回るセンサからの情報を含んでもよい。通信は、１つまたはそれを上回る異なる種類のセンサ（例えば、ＧＰＳセンサ、運動センサ、慣性センサ、近接センサ、または画像センサ）からの感知された情報を含んでもよい。そのような情報は、可動オブジェクト、キャリア、および／またはペイロードの位置（例えば、場所、配向）、移動、または加速度に関してもよい。ペイロードからのそのような情報は、ペイロードによって捕捉されるデータ、またはペイロードの感知された状態を含んでもよい。端末１３１２によって伝送されて提供される制御データは、可動オブジェクト１３００、キャリア１３０２、またはペイロード１３０４のうちの１つまたはそれを上回るものの状態を制御するように構成することができる。代替として、または組み合わせて、キャリア１３０２およびペイロード１３０４はまた、端末が、可動オブジェクト１３００、キャリア１３０２、およびペイロード１３０４のそれぞれと独立して通信し、それを制御することができるように、端末１３１２と通信するように構成される通信モジュールを含むこともできる。
【００９６】
いくつかの実施形態では、可動オブジェクト１３００は、端末１３１２に加え、または端末１３１２の代わりに、別の遠隔デバイスと通信するように構成されることができる。端末１３１２はまた、別の遠隔デバイスならびに可動オブジェクト１３００と通信するように構成されてもよい。例えば、可動オブジェクト１３００および／または端末１３１２は、別の可動オブジェクトあるいは別の可動オブジェクトのキャリアまたはペイロードと通信してもよい。所望に応じて、遠隔デバイスは、第２の端末または他のコンピューティングデバイス（例えば、コンピュータ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、または他のモバイルデバイス）であってもよい。遠隔デバイスは、データを可動オブジェクト１３００に伝送し、データを可動オブジェクト１３００から受信し、データを端末１３１２に伝送し、および／またはデータを端末１３１２から受信するように構成されることができる。随意に、遠隔デバイスは、可動オブジェクト１３００および／または端末１３１２から受信されたデータがウェブサイトまたはサーバにアップロードされ得るように、インターネットまたは他の電気通信ネットワークに接続されることができる。
【００９７】
図１４は、実施形態による、可動オブジェクトを制御するためのシステム１４００のブロック図としての概略図である。システム１４００は、本明細書で開示されるシステム、デバイス、および方法の任意の好適な実施形態と組み合わせて使用することができる。システム１４００は、感知モジュール１４０２と、処理ユニット１４０４と、非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６と、制御モジュール１４０８と、通信モジュール１４１０とを含むことができる。
【００９８】
感知モジュール１４０２は、異なる方法で可動オブジェクトに関する情報を収集する、異なる種類のセンサを利用することができる。異なる種類のセンサは、異なる種類の信号または異なる発信源からの信号を感知してもよい。例えば、センサは、慣性センサ、ＧＰＳセンサ、近接センサ（例えば、ライダ）、または視覚／画像センサ（例えば、カメラ）を含むことができる。感知モジュール１４０２は、複数のプロセッサを有する処理ユニット１４０４に動作可能に連結することができる。いくつかの実施形態では、感知モジュールは、感知データを好適な外部デバイスまたはシステムに直接伝送するように構成される、伝送モジュール１４１２（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ画像伝送モジュール）に動作可能に連結することができる。例えば、伝送モジュール１４１２は、感知モジュール１４０２のカメラによって捕捉される画像を遠隔端末に伝送するために使用することができる。
【００９９】
処理ユニット１４０４は、プログラム可能なプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ））等の１つまたはそれを上回るプロセッサを有することができる。処理ユニット１４０４は、非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６に動作可能に連結することができる。非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６は、１つまたはそれを上回るステップを行うために処理ユニット１４０４によって実行可能である、論理、コード、および／またはプログラム命令を記憶することができる。非一過性のコンピュータ可読媒体は、１つまたはそれを上回るメモリユニット（例えば、ＳＤカード、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の可撤性媒体または外部記憶装置）を含むことができる。いくつかの実施形態では、感知モジュール１４０２からのデータは、非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６のメモリユニットに直接伝達され、その内側に記憶することができる。非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６のメモリユニットは、本明細書で説明される方法の任意の好適な実施形態を行うように処理ユニット１４０４によって実行可能である、論理、コード、および／またはプログラム命令を記憶することができる。例えば、処理ユニット１４０４は、感知モジュールによって生成される感知データを処理ユニット１４０４の１つまたはそれを上回るプロセッサに分析させる、命令を実行するように構成することができる。メモリユニットは、処理ユニット１４０４によって処理される、感知モジュールからの感知データを記憶することができる。いくつかの実施形態では、非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６のメモリユニットは、処理ユニット１４０４によって生成された処理結果を記憶するために使用することができる。
【０１００】
いくつかの実施形態では、処理ユニット１４０４は、可動オブジェクトの状態を制御するように構成される制御モジュール１４０８に動作可能に連結することができる。例えば、制御モジュール１４０８は、可動オブジェクトの推進機構を制御して、６自由度に対して可動オブジェクトの空間的配置、速度、および／または加速度を調整するように構成することができる。代替として、または組み合わせて、制御モジュール１４０８は、キャリア、ペイロード、または感知モジュールの状態のうちの１つまたはそれを上回るものを制御することができる。
【０１０１】
処理ユニット１４０４は、１つまたはそれを上回る外部デバイス（例えば、端末、表示デバイス、または他の遠隔コントローラ）からデータを伝送および／または受信するように構成される通信モジュール１４１０に動作可能に連結することができる。有線通信または無線通信等の任意の好適な通信の手段を使用することができる。例えば、通信モジュール１４１０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、赤外線、無線、ＷｉＦｉ、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）ネットワーク、電気通信ネットワーク、クラウド通信、および同等物のうちの１つまたはそれを上回るものを利用することができる。随意に、電波塔、衛星、または移動局等の中継局を使用することができる。無線通信は、近接性依存型または近接性独立型であり得る。いくつかの実施形態では、見通し線が、通信のために必要とされる場合もあり、必要とされない場合もある。通信モジュール１４１０は、感知モジュール１４０２からの感知データ、処理ユニット１４０４によって生成された処理結果、所定の制御データ、端末または遠隔コントローラからのユーザデータ、および同等物のうちの１つまたはそれを上回るものを伝送および／または受信することができる。
【０１０２】
システム１４００の構成要素は、任意の好適な構成で配列することができる。例えば、システム１４００の構成要素のうちの１つまたはそれを上回るものは、可動オブジェクト、キャリア、ペイロード、端末、感知システム、または上記のうちの１つまたはそれを上回るものと通信している付加的な外部デバイスの上に位置することができる。加えて、図１４は、単一の処理ユニット１４０４および単一の非一過性のコンピュータ可読媒体１４０６を描写するが、当業者であれば、これは限定的であることを目的とせず、システム１４００は、複数の処理ユニットおよび／または非一過性のコンピュータ可読媒体を含むことができると理解するであろう。いくつかの実施形態では、複数の処理ユニットおよび／または非一過性のコンピュータ可読媒体のうちの１つまたはそれを上回るものは、可動オブジェクト、キャリア、ペイロード、端末、感知モジュール、上記のうちの１つまたはそれを上回るものと通信している付加的な外部デバイス、またはそれらの好適な組み合わせ等の異なる場所に位置することができるため、システム１４００によって行われる処理および／またはメモリ機能の任意の好適な側面は、前述の場所のうちの１つまたはそれを上回るもので起こり得る。
【０１０３】
本発明の好ましい実施形態が本明細書で示され、説明されているが、そのような実施形態は、一例のみとして提供されることが当業者に明白となるであろう。多数の変形例、変更、および置換が、本発明から逸脱することなく、当業者に想起されるであろう。本明細書で説明される本発明の実施形態の種々の代替案が、本発明を実践する際に採用されてもよいことを理解されたい。以下の請求項は、本発明の範囲を定義し、それにより、これらの請求項およびそれらの同等物の範囲内の方法および構造が対象となることが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2016519624.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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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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【図８】
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【図９】
2016519624.tif 000014
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
2016519624.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
2016519624.tif 000021
2016519624.tif 000022