CN108027596B

CN108027596B - 用于发出声音的系统、设备和方法

Info

Publication number: CN108027596B
Application number: CN201580083207.2A
Authority: CN
Inventors: 蓝求; 肖文龙
Original assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Current assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Priority date: 2015-09-16
Filing date: 2015-09-16
Publication date: 2021-04-16
Anticipated expiration: 2035-09-16
Also published as: JP6693023B2; CN108027596A; JP2018532136A; US10725728B2; US20200348904A1; EP3350659A1; US20180032308A1; CN112987621B; WO2017045144A1; EP3350659B1; US11347472B2; EP3350659A4; CN112987621A

Abstract

本发明涉及用于发出声音的设备和系统以及其制造和使用方法。将带有音频信号(241)分量的电机驱动信号(240)施加给电机(300)。在通过电机驱动信号(240)驱动时，电机(300)可以由此发出与音频信号(241)分量相对应的声音。示例性声音可以包括高质量音频内容，例如音乐、语音、或它们的组合。电机驱动信号(240)可以是通过以音频信号(241)调制载波信号来产生并且可以在电机(300)内实现振动(370)来发出声音。当与移动平台(900)相关联时，电机(300)可以被配置成发出声音并使得移动平台(900)能够移动。移动平台(900)由此能够传达人能听到并且能理解的信息，而无需安装单独的音频系统硬件。因此可以提高人与移动平台(900)之间的沟通效率。

Description

用于发出声音的系统、设备和方法

领域

所披露实施方式大体上涉及音频信号处理并且更具体地但不排他地涉及用于发出声音的系统、设备和方法。

发明背景

移动平台(例如，有人和无人载运工具)可以用于执行军用和民用应用中的监视、侦察和勘探任务。

例如，无人飞行器(UAV)可以配备有功能性有效负载，例如用于收集来自周围环境的数据的传感器或有待递送至目的地的物质。虽然UAV技术已经有了很大发展，但是一直希望有进一步改善。

发明内容

本披露涉及一种用于发出声音的设备和系统以及其制造和使用方法。

根据本文披露的第一方面，阐述了一种用于发出声音的方法，所述方法包括：

将电机驱动信号施加给电机；以及

使得所述电机能够发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给与移动平台相关联的电机。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给使得所述移动平台能够移动的电机。

在所披露方法的一些实施方式中，所述发出包括发出音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括根据音频信号来产生所述电机驱动信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述产生包括以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

在所披露方法的一些实施方式中，所述编码包括以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述调制包括使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述产生包括改变所述声音的音量。

在所披露方法的一些实施方式中，改变所述声音的音量包括调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置。

在所披露方法的一些实施方式中，所述产生包括将直流(DC)信号应用于所述音频信号以调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所披露方法的一些实施方式中，所述产生包括对所述音频信号进行低通滤波。

在所披露方法的一些实施方式中，所述发出包括根据所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所披露方法的一些实施方式中，所述方法还包括通过使至少部分地围封所述转子的壳体进行振动来放大所述声音。

在所披露方法的一些实施方式中，所述方法还包括从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述接收包括通过将所述主控制器和与所述电机相关联的电机控制器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述方法还包括通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述方法还包括从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件。

在所披露方法的一些实施方式中，所述接收包括通过将所述主控制器和与所述电机相关联的电机控制器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频文件。

在所披露方法的一些实施方式中，所述方法还包括从与所述电机相关联的电机控制器的存储器中检索所述音频文件。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动扬声器呈现出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，所述电机驱动信号在被滤波到20Hz到20kHz的带宽后能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括施加所述电机驱动信号，所述电机驱动信号在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动所述扬声器发出与经过滤波后的所述电机所发出的声音相一致的口头内容。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动扬声器发出与经过滤波后的所述电机所发出的声音相一致的音乐内容。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括施加所述电机驱动信号，其中所述电机驱动信号在经过滤波后包括通过低通滤波器滤波的DC偏置信号。

在所披露方法的一些实施方式中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后包括所述DC偏置信号。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种用于发出声音的系统，所述系统包括：

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置成提供电机驱动信号，所述电机驱动信号用于以如下方式驱动电机，即，使得所述电机能够发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音。

在所披露系统的一些实施方式中，所述电机是与移动平台相关联。

在所披露系统的一些实施方式中，所述电机被配置成使得所述移动平台能够移动。

在所披露系统的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成基于所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所披露系统的一些实施方式中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于根据音频信号来产生所述电机驱动信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于改变所述声音的音量。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成基于所述电机驱动信号来调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，所述DC信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成通过将所述主控制器与所述一个或多个处理器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件。

在所披露系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成通过将所述主控制器与所述一个或多个处理器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频文件。

在所披露系统的一些实施方式中，所述系统还包括用于存储所述音频文件的存储器，所述一个或多个处理器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

在所披露系统的一些实施方式中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露系统的一些实施方式中，在被滤波到20Hz到20kHz的带宽后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露系统的一些实施方式中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露系统的一些实施方式中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述声音相一致的口头内容。

在所披露系统的一些实施方式中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述声音相一致的音乐内容。

在所披露系统的一些实施方式中，其中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括DC偏置信号。

在所披露系统的一些实施方式中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种推进系统，所述推进系统包括：

一个或多个电机控制器，所述一个或多个电机控制器被配置成用于提供电机驱动信号；以及

电机，所述电机联接至所述电机控制器并且被所述电机驱动信号驱动来发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机包括转子，其中所述电机控制器被配置成基于所述电机驱动信号使所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于根据音频信号来产生所述电机驱动信号。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机包括定子以及可参照所述定子来旋转的转子。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述DC信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露的推进系统的一些实施方式中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括DC偏置信号。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种移动平台，所述移动平台包括：

一个或多个电机，所述一个或多个电机联接至所述电机控制器并且被所述电机驱动信号驱动来发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机被配置成使得所述移动平台能够移动。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机包括转子，其中所述电机控制器被配置成基于所述电机驱动信号使所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述一个或多个处理器被配置成用于根据音频信号来产生所述电机驱动信号。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机包括定子以及可参照所述定子来旋转的转子。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述DC信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述移动平台还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

用于将所述主控制器与所述电机控制器相联接的控制信号线和数据通信线中的至少一者，

其中所述电机控制器被配置成用于通过所述控制信号线和/或所述数据通信线来从所述主控制器接收所述音频信号。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

用于将所述主控制器与所述电机控制器相联接的控制信号线和数据通信线中的至少一者，其中所述电机控制器被配置成用于通过所述控制信号线和/或所述数据通信线来从所述主控制器接收音频文件。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述移动平台还包括与所述电机控制器相联接的存储器，所述电机控制器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所披露的移动平台的一些实施方式中：

在通过所述带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出口头内容；并且

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

在所披露的移动平台的一些实施方式中：

在通过所述带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出音乐内容；并且

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括DC偏置信号。

在所披露的移动平台的一些实施方式中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种用于组装移动平台的套件，所述套件包括：

一个或多个电机控制器，所述一个或多个电机控制器被配置成根据音频信号提供电机驱动信号；以及

一个或多个电机，所述一个或多个电机被配置成联接至所述电机控制器并且被所述电机驱动信号驱动来发出与所述音频信号相对应的声音。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机被配置成使得所述移动平台能够移动。

在所述套件的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机包括转子，其中所述电机控制器被配置成基于所述电机驱动信号使所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所述套件的一些实施方式中，所述转子被配置成至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成根据所述音频信号来产生所述电机驱动信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机包括：

定子；以及

转子，所述转子能够是可参照所述定子而旋转。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，所述DC信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

在所述套件的一些实施方式中，所述套件还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

用于将所述主控制器与所述电机控制器相联接的控制信号线和数据通信线中的至少一者，其中所述电机控制器被配置成用于通过所述控制信号线和/或所述数据通信线来从所述主控制器接收所述音频信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机控制器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述套件还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

在所述套件的一些实施方式中，所述套件还包括与所述电机控制器相联接的存储器，所述电机控制器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

在所述套件的一些实施方式中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所述套件的一些实施方式中：

在通过所述带通滤波器滤波时，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出口头内容；并且

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

在所述套件的一些实施方式中：

在通过所述带通滤波器滤波时，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出音乐内容；并且

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

在所述套件的一些实施方式中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括DC偏置信号。

在所述套件的一些实施方式中，其中电机控制器是电子调速器。

根据本文所披露的另一方面，阐述了一种包括用于使用移动平台来发出声音的方法的指令的计算机程序产品。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种用于控制电机的设备，所述设备包括：

编码器，所述编码器被配置成以音频信号对电机驱动信号进行编码，所述电机驱动信号能够驱动电机发出与所述音频信号相对应的声音。

在所述设备的一些实施方式中，所述电机被配置成使得移动平台能够移动。

在所述设备的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、或它们的组合。

在所述设备的一些实施方式中，所述编码器被配置成基于所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

在所述设备的一些实施方式中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所述设备的一些实施方式中，所述编码器被配置成以数字信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

在所述设备的一些实施方式中，所述编码器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括直流(DC)信号单元，所述直流信号单元被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所述设备的一些实施方式中，所述DC信号单元被配置成用于将DC信号叠加在所述音频信号上，所述DC信号被配置成调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括被配置成对所述音频信号进行低通滤波的滤波器。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括被配置成放大所述音频信号的放大器。

在所述设备的一些实施方式中，所述音频信号包括数字音频信号，所述设备还包括被配置成将模拟音频信号转换成所述数字音频信号的信号转换器。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括通信模块，所述通信模块被配置成通过控制信号线和/或数据通信线来从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号，所述控制信号线和/或数据通信线将所述主控制器与所述设备相联接。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号的音频信号解码器。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括通信模块，所述通信模块被配置成通过控制信号线和/或数据通信线来从与所述移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件，所述控制信号线和/或数据通信线将所述主控制器与所述设备相联接。

在所述设备的一些实施方式中，所述设备还包括用于存储所述音频文件的存储器，所述音频信号解码器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

在所述设备的一些实施方式中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

在所述设备的一些实施方式中：

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

在所述设备的一些实施方式中：

当通过所述带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出音乐内容；并且

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

在所述设备的一些实施方式中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括DC偏置信号。

在所述设备的一些实施方式中，所述移动平台包括无人飞行器(UAV)。

根据本文披露的另一方面，阐述了一种用于发出声音的方法，所述方法包括：

用电机驱动信号来驱动电机，所述电机包括定子和被配置成相对于中央轴线进行旋转的转子；以及

根据所述电机驱动信号来控制所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动从而发出声音。

在所述方法的一些实施方式中，所述驱动包括对被配置成使得移动平台能够移动的电机进行驱动。

在所述方法的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所述方法的一些实施方式中，所述控制包括控制所述转子沿着所述电机的径向方向进行振动。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括使用至少部分地围封所述电机的壳体来放大所述声音。

在所述方法的一些实施方式中，所述驱动包括用所述电机驱动信号来驱动所述电机，所述电机驱动信号含有以音频信号调制的脉冲波。

在所述方法的一些实施方式中，所述驱动包括用所述电机驱动信号来驱动所述电机，所述电机驱动信号含有使用脉宽调制以所述音频信号调制的脉冲波。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括通过调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括根据所述电机驱动信号中的DC信号来调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

在所述方法的一些实施方式中，所述方法还包括通过将所述电机与所述电机控制器相联接的电机驱动信号线来从所述电机控制器接收所述电机驱动信号。

被配置成根据音频信号提供电机驱动信号的电机控制器；以及

与所述电机控制器相联接的电机，所述电机包括定子和被配置成相对于中央轴线进行旋转的转子，其中所述转子被配置成根据所述电机驱动信号相对于所述转子的平衡位置进行振动从而发出声音。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述电机是至少部分地围绕在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述电机驱动信号包括以音频信号调制的脉冲波。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述电机驱动信号包括使用脉宽调制来以音频信号调制的脉冲波。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述电机被配置成通过调整所述电机的可移动装置相对于固定装置的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述电机被配置成根据叠加在所述音频信号上的DC信号来调整所述电机的可移动装置相对于固定装置的平衡位置。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述移动平台还包括将所述电机与所述电机控制器相联接的电机驱动信号线，其中所述电机被配置成通过所述电机驱动信号线来从所述电机控制器接收所述电机驱动信号。

在所述移动平台的一些实施方式中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

被配置成根据音频信号提供电机驱动信号的一个或多个电机控制器；以及

被配置成与所述电机控制器相联接的一个或多个电机，所述一个或多个电机包括定子和被配置成相对于中央轴线进行旋转的转子，其中所述转子被配置成根据所述电机驱动信号来相对于所述转子的平衡位置进行振动从而发出声音。

在所述套件的一些实施方式中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机被配置成至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机驱动信号包括以音频信号调制的脉冲波。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机驱动信号包括使用脉宽调制来以所述音频信号调制的脉冲波。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机被配置成通过调整所述电机的可移动装置相对于固定装置的平衡位置来改变所述声音的音量。

在所述套件的一些实施方式中，所述电机被配置成根据叠加在所述音频信号上的DC信号来调整所述电机的可移动装置相对于固定装置的平衡位置。

在所述套件的一些实施方式中，所述套件还包括将所述电机与所述电机控制器相联接的电机驱动信号线，其中所述电机被配置成通过所述电机驱动信号线来从所述电机控制器接收所述电机驱动信号。

在所述套件的一些实施方式中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

附图简要说明

图1是展示了通过电机来发出声音的系统的实施方式的示例性顶级图示。

图2是展示了使用图1所示电机来发出声音的方法的实施方式的示例性顶级流程图。

图3是展示了图2所示方法的替代实施方式的示例性顶级流程图，其中提供了电机驱动信号。

图4是展示了图2所示方法的另一替代实施方式的示例性顶级流程图，其中所述方法还包括产生具有音频信号分量的电机驱动信号。

图5是展示了图2所示方法的另一替代实施方式的示例性顶级流程图，其中所述电机驱动信号是从存储器中检索出。

图6是展示图1所示系统的替代实施方式的示例性图示，其中所述电机安装在移动平台上。

图7是展示图1所示电机的实施方式的示例性图示。

图8是展示图1所示电机的替代实施方式的示例性详图，其中所述电机被配置成用于产生旋转运动。

图9至图10是展示图1所示电机的其他相应替代实施方式的示例性详图，其中所述电机的转子被配置成采取平衡位置。

图11至图12是展示图1所示电机的又另外的相应替代实施方式的示例性详图，其中所述电机被配置成用于产生振动运动。

图13是展示图1所示系统的另一替代实施方式的示例性图示，其中所述系统包括至少部分地围封电机的壳体。

图14是展示用于图1所示电机的电机控制器的实施方式的示例性图示。

图15是展示了用于使用图14所示电机控制器来调制脉冲信号的正弦波的波形的示例性图示。

图16至图21是展示图14所示电机控制器的相应替代实施方式的示例性详图，其中所述电机控制器产生一个或多个电机驱动信号。

图22是展示图6所示系统的替代实施方式的示例性图示，其中主控制器将音频信号发送给电机控制器。

图23至图24是展示图1所示系统的相应替代实施方式的示例性图示，其中所述系统的电机控制器包括解码器。

图25至图26是展示图1所示系统的相应替代实施方式的示例性图示，其中所述系统的电机控制器包括信号转换器。

图27是展示图1所示系统的另一替代实施方式的示例性图示，其中，电机驱动信号被解调。

图28是展示图1所示系统的另一替代实施方式的示例性图示，其中，所述电机驱动信号被滤波。

图29是展示用于控制图1所示电机的设备的实施方式的示例性图示。

应注意的是，这些图不是按比例绘制的，并且贯穿这些图，出于展示的目的，具有相似结构或功能的元件一般用类似的元件符号来表示。还应注意的是，这些图仅旨在帮助描述优选实施方式。这些图并未展示所描述实施方式的每个方面并且不限制本披露的范围。

优选实施方式的详细说明

UAV通常是通过机载计算机自主地控制或者是由地面上的飞行员遥控。UAV需要向相关人员告知所述UAV的状态以及与所述UAV的部件(例如机载计算机和传感器)相关的错误消息。

在未使用所披露的系统、设备和方式时，移动平台与人员之间的通信通常并不容易。例如，UAV通过指示灯来向人们展现信息。开启的指示灯的数量和所述指示灯颜色的组合可以对应于一条消息。人们需要在用户手册中查找对应的消息，这需要时间和精力。UAV还可以通过单音高蜂鸣声来向人们传达信息。然而，人们仍需要在用户手册中查找与所述蜂鸣相对应的消息。另外，蜂鸣声是单音调的声音，所以此类声音可以传达的信息量是非常有限的。

由于在移动平台与人员之间当前可用的视频和音频通信方法并未以人类生来就可以理解的方式提供丰富的信息，所以用于在无需安装额外硬件的情况下使用移动平台来产生高质量声音的系统和方法可以被证明为是所希望的并且为广泛的系统应用提供了基础。示例性应用可以包括向所述移动平台的操作者或其他用户传送警告、错误消息和/或娱乐内容。

本披露阐述了克服现有系统和方法的缺点的、用于发出声音的系统、设备和方法。因此，本文所阐述的披露内容为在移动平台与另一实体之间进行有效通信的技术问题提供了解决方案，并且还促成了移动平台技术以及音频信号处理技术的进展。

根据本文披露的一个实施方式，此类以上解决方案可以通过如图1所示的系统100来实现。

转到图1，系统100被示出为包括电机控制器200。电机控制器200可以包括处理器210，所述处理器用于执行数据采集、数据处理以及本文所描述的用于控制电机控制器200的操作的任何其他功能和操作。不设限制地，电机控制器200可以包括一个或多个通用微处理器(例如，单核或多核处理器)、专用集成电路、专用指令集处理器、图形处理单元、物理处理单元、数字信号处理单元、协同处理器、网络处理单元、音频处理单元、加密处理单元等等。虽然仅出于展示的目的而被描述为包括单个处理器210，但是电机控制器200可以包括任何适合数量的相同和/或不同的处理器210。

任选地，电机控制器200还可以包括一个或多个分立电路(未示出)。所述分立电路可以使用多个互连的独立的电阻器、电容器、二极管、晶体管以及其他部件来实现电路功能。电机控制器200例如可以包括处理器210和/或所述分立电路以用于执行电机控制器200的所披露功能中的至少一部分功能或全部功能。

电机控制器200可以被配置成用于根据音频信号(未示出)来产生电机驱动信号240。因此，根据音频信号产生的电机驱动信号240可以包括基于所述音频信号的音频信号分量。所述音频信号可以是指声音320的表示。示例性音频信号可以包括电压信号和/或电流信号。

通过音频信号表示的声音320可以包括以压力和位移的机械波的形式来传播通过介质的振动。示例性介质可以包括固体、气体(例如空气)、液体(例如水)等。声音320可以包括具有在人听觉极限内的频率(即20Hz至20kHz范围内的频率)的可听声音。另外和/或其他，声音320可以包括频率在人听觉极限之外的机械波。即，声音320可以具有小于20Hz和/或大于20kHz的频率。例如，声音320可以包括超声波和/或次声波。

一方面，所述音频信号可以是直接合成的或者可以是在换能器处发出。示例性换能器可以包括麦克风、乐器拾音器、留声机拾音器或磁头。例如，所述麦克风可以是可以将声音转换成音频信号的声电换能器和/或传感器。另一方面，扬声器和/或头戴式耳机可以将音频信号转换成声音。音频信号可以是模拟信号和/或数字信号。

如图1所示，系统100还可以包括与电机控制器200相联接的电机300。电机300可以包括被配置成用于将一种形式的能量转换成机械能的任何机器。不设限制地，示例性电机300可以包括无刷电机、直流(DC)电机、步进电机、交流(AC)感应电机和/或有刷电机。

电机控制器200可以被配置成用于使用电机驱动信号240来驱动电机300而发出与音频信号相对应的声音320。电机300可以发出与所述音频信号相对应的声音320。换句话说，可以向电机300施加具有音频信号分量的电机驱动信号240。由此，电机300在通过电机驱动信号240驱动时可以发出与所述音频信号分量相对应的声音320。

电机驱动信号240可以包括使得电机300能够产生机械运动的任何信号。不设限制地，示例性电机驱动信号240可以包括电压信号、电流信号、磁信号和/或光信号。在一些实施方式中，电机驱动信号240可以包括脉冲信号。示例性脉冲信号可以包括脉冲电压信号和/或脉冲电流信号。

图2是展示了使用图1所示电机300来发出声音的方法1000的实施方式的示例性顶级流程图。根据图2，在1100处，将电机驱动信号240施加给电机300。电机控制器200(示出于图1中)可以将电机驱动信号240施加给电机300。

例如，电机控制器200可以通过电机驱动信号线230(示出于图6中)和/或任何其他适合的驱动电路(未示出)来与电机300联接。电机300可以包括定子线圈(示出于图8至图12中)。电流穿过定子线圈产生磁场。电机驱动信号线230可以与定子线圈相联接。因此，将电机驱动信号240施加给电机300可以包括通过电机驱动信号线230将电机驱动信号240传输给定子线圈。所述定子线圈可以根据电机驱动信号240来产生磁场。

如图2所示，在1200处，启动电机300以发出与电机驱动信号240的音频信号分量相对应的声音320。电机驱动信号240可以驱动电机300来产生机械运动。所述机械运动可以将声波泵送至电机300周围的介质中并且向人们(未示出)和/或波感测仪器(未示出)泵送。当声音320包括在人听觉极限内的可听声音时，人耳可以察觉到所述声音。

图3是展示了图2所示方法1000的替代实施方式的示例性顶级流程图，其中提供了所述电机驱动信号。根据图27，在1010处，可以根据所述音频信号来提供电机驱动信号240。电机控制器200(示出于图1中)可以使用任何适合的方法来提供电机驱动信号240。

图4是展示了图2所示方法的另一替代实施方式的示例性顶级流程图，其中所述方法还包括产生具有音频信号分量的电机驱动信号240。根据图4，在1012处，可以根据所述音频信号来产生电机驱动信号240。换句话说，提供电机驱动信号240(示出于图3中)可以包括产生所述音频信号。例如，电机控制器200(示出于图1中)可以通过使用任何适合的方法来提供电机驱动信号240。电机控制器200的示例性结构示出于图14、图16至图21和/或图29中。

图5是展示了图2所示方法的另一替代实施方式的示例性顶级流程图，其中所述电机驱动信号240是从存储器中检索出。根据图5，在1014处，可以从存储器(未示出)中检索电机驱动信号240。换句话说，提供电机驱动信号240(示出于图3中)可以包括从存储器中检索电机驱动信号240。例如，电机控制器200(示出于图1中)可以从存储器220和/或存储器420(示出于图6中)中检索电机驱动信号240。

电机驱动信号240可以是根据音频信号来产生。例如，可以通过将所述音频信号编码到载波信号中来产生电机驱动信号240。在一些实施方式中，所述编码可以包括用所述音频信号来调制所述载波信号。

例如，所述载波信号可以包括脉冲信号。可以使用任何脉冲波调制技术来用所述音频信号对所述载波信号进行调制。示例性调制技术可以包括脉宽调制(PWM)(或脉冲持续时间调制)、脉冲幅值调制(PAM)、脉冲编码调制(PCM)、脉冲密度调制(PDM)、和/或脉冲位置调制(PPM)。

图6是展示图1所示系统100的替代实施方式的示例性图示。示例性系统100可以安装在移动平台900上和/或与移动平台900集成。换句话说，电机300和/或电机控制器200可以安装在移动平台900上。系统100由此可以至少部分地定位在移动平台900上。

移动平台900的示例可以包括但不限于自行车、汽车、卡车、轮船、船只、火车、直升机、飞行器、其各种混合体等等。在一些实施方式中，移动平台900是无人飞行器(UAV)。UAV(俗称“无人驾驶飞机”)是载运工具上没有飞行员(或操作者)的飞行器，所述飞行器的飞行是自主控制的或者是由远程飞行员来控制(或有时兼有两者)。如今，UAV在涉及各种空中作业(如数据收集或递送)的民用应用中的使用增加。本发明的系统和方法适合用于许多类型的UAV，包括但不限于四轴飞行器(也称为四旋翼直升机或四旋翼机)、单旋翼的、双旋翼的、三旋翼的、六旋翼的、和十旋翼的旋翼机UAV、固定翼UAV、和混合型旋翼-固定翼UAV。

如图6所示，电机控制器200可以任选地包括与处理器210相联接的存储器220。示例性存储器220可以包括但不限于，随机存取存储器(RAM)、静态RAM、动态RAM、只读存储器(ROM)、可编程ROM、可擦除可编程ROM、电可擦除可编程ROM、闪存、安全数字(SD)卡等)。存储器220可以被配置成用于存储数据文件和代码指令。例如，所述数据文件可以包括用于以计算机可读格式存储所述音频信号的音频文件。所述代码指令可以包括在被处理器210执行时用于使得所述电机运行的指令。

处理器210可以被配置成执行所述代码指令来实施本文所披露的方法。虽然仅出于展示的目的被描述为包括单个存储器220，但是电机控制器200可以包括任何适合数量的相同和/或不同的存储器220。

电机控制器200可以包括与处理器210和/或存储器220相联接的通信模块260。通信模块260可以包括数字通信接口和/或模拟通信接口。通信模块260可以被配置成用于从电机控制器200接收数据和/或控制信号、和/或将电机控制信号240发送给电机300。另外，通信模块260可以包括收发器、发射器和/或接收器，它们可以包括射频(或RF)电路或任何其他适当的硬件以及用于命令所述硬件通过与电子装置的有线或无线连接来接收和/或发送数据的任何适当的软件。虽然仅出于展示的目而被描述为包括单个通信模块260，但是电机控制器200可以包括任何适合数量的相同和/或不同的通信模块260。

图6示出了系统100还包括主控制器400。主控制器400可以被配置成执行数据采集、数据处理以及用于控制移动平台900的操作的任何其他功能和操作。主控制器400可以安装在移动平台900上。另外或/或其他，主控制器400包括被配置成用于远程控制移动平台900的遥控器(未示出)。

主控制器400可以包括处理器410、与处理器410相联接的存储器420、和/或与处理器410和/或存储器420相联接的通信模块460。通信模块460可以包括数字通信接口和/或模拟通信接口。通信模块460可以被配置成将数据和/或控制信号发送至电机控制器200。另外，通信接口460可以包括收发器、发射器和/或接收器，它们可以包括RF电路或任何其他适当的硬件以及用于命令所述硬件通过与电子装置的有线和/或无线连接来接收和/或发送数据的任何适当的软件。有利的是，主控制器400的通信接口460优选地是与电机控制器200的通信模块260兼容并且可以与之通信。

虽然仅出于展示的目的而被示出和描述为包括单个处理器410、单个存储器420以及单个通信模块460，但是主控制器400可以包括任何适合数量的相同和/或不同的处理器410、任何适合数量的相同和/或不同的存储器420、以及任何适合数量的通信模块460。

主控制器400可以通过控制信号线430和/或数据通信线440与电机控制器200相联接。图6还展示了电机控制器200通过电机驱动信号线230与电机300相联接。电机驱动信号240可以是通过电机驱动信号线230从电机控制器200发送给电机300。电机驱动信号线230、控制信号线430和/或数据通信线440可以包括任何常规的有线和/或无线通信输入/输出接口、电路和/或布线。

电机控制器200、电机300以及主控制器400之间的通信可以是有线和/或无线的。另外，虽然电机控制器200在图6中被展示为是与主控制器400分开的，但是电机控制器200可以是至少部分地与主控制器400集成。

当系统100安装在移动平台900上时，电机300可以被配置成使移动平台900能够进行移动。例如，电机300可以与推进机构310相联接。推进机构310可以包括用于产生导致移动平台900移动的力的任何结构。例如，推进机构310可以包括一个或多个推进器，所述一个或多个推进器通过电机300驱动而旋转从而产生用于推进移动平台900的推力。因此，通过与推进机构310相联接，电机300可以被配置成使移动平台900能够移动。

除了使移动平台900能够移动之外，电机300还可以由电机控制器200驱动而发出声音320。声音320可以包括人听觉频率范围之内和/或之外的声波，并且可以包括一个或多个频率分量。例如，声音320可以包括音乐、语音或其组合。另外和/或其他，不设限制地，示例性声音320可以包括由动物、机器和/或自然现象产生的声音(即，动物声音、机器声音、自然声音)。

另外和/或其他，系统100可以包括用于产生运动的任何其他机器或其他机构，而不限于移动平台900。例如，系统100可以包括时钟、计时器、千分表、发条玩具、音乐盒和/或类似物。因此推进机构310可以包括由电机300驱动的一个或多个推进器和/或一个或多个齿轮，以产生系统100的运动。

图7是展示图1所示电机300的实施方式的示例性图示。图7示出了电机300包括可移动装置330和/或通过相互作用350来与可移动装置330相联接的固定装置340。相互作用350可以是通过电机驱动信号240产生和/或调整。相互作用350可以包括被配置成用于导致可移动装置330运动的机械力、电力、磁力、光学力、化学力和/或生物力。

相互作用350可以使可移动装置330能够处于相对于固定装置340的平衡位置380。另外，相互作用350可以通过来自电机控制器200(示出于图1中)的电机驱动信号240(示出于图1中)来产生和/或改变。可以例如用以下方式来产生和/或改变相互作用350，即，产生可移动装置330相对于平衡位置380的振动370。换句话说，电机控制器200可以被配置成基于电机驱动信号240来使可移动装置330相对于平衡位置380振动。所述振动可以是沿着可移动装置330(或电机300)的一条或多条轴线。

为了进一步展示相互作用350，图8示出了展示图1所示电机300的替代实施方式的示例性详图。电机300可以被配置成产生旋转运动。出于展示的目的，图8示出了电机300为三相无刷直流(BLDC)电机。然而，电机300并不限于三相BLDC电机。

在图8中，固定装置340被示为包括定子341。定子341可以包括三个定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2。定子线圈对A1/A2包括线圈A1、A2。定子线圈对B1/B2包括线圈B1、B2。定子线圈对C1/C2包括线圈C1、C2。当电流穿过线圈A1、A2、B1、B2、C1、C2时，定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2各自可以作为磁化的磁极对起作用。任选地，线圈A1、A2、B1、B2、C1、C2各自可以缠绕在软铁磁材料(例如钢)的铁芯上以增强由所述线圈所产生的磁场。

可移动装置330可以包括可相对于定子341旋转的转子331。转子331可以包括至少一个磁体，例如永磁体。另外，虽然图8示出了电机300具有内转子(即，转子331被定子341所环绕)，但另外和/或其他，电机300可以具有外转子。外转子可以是指环绕着定子的转子。当电机300具有外转子时，可以同等地和/或类似地实施所披露的方法、设备和/或系统。

虽然图8展示了可移动装置330是转子，但是可移动装置330可以包括能够产生除旋转之外的其他运动的可移动部件。例如，另外和/或其他，电机300可以包括直线电机。可移动装置330可以产生直线运动。

可以将脉冲DC电流以同步速度(或速率)提供给定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2来产生旋转磁场。每个定子线圈对的磁场可以是以同步速度来产生。

例如，如在图8中的电流图360中所示出，定子线圈对A1/A2可以首先被供以DC脉冲361A，这会将线圈A1磁化为北极并且将线圈A2磁化为南极，从而将转子331拉动至初始位置。当转子331经过第一磁极对(在这种情况下为定子线圈对A1/A2)时，可以断开给线圈对A1/A2的电流/电压。可以对下一个定子线圈对C1/C2供以DC脉冲361C，从而使得线圈C1磁化为南极并且使得线圈C2磁化为北极。然后转子331可以顺时针旋转来与定子线圈对B1/B2对齐。通过对定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2依次提供脉冲，转子331可以继续顺时针旋转而与定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2保持对齐。所述旋转速度(或速率)可以由所述脉冲的频率来控制并且扭矩可以由所述脉冲的电流和/或电压来控制。

在没有给定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2施加电信号时，转子331可以处于相对于定子341的预定取向并且可以是与定子341对齐和/或未与定子341对齐。然而，当形成恒定磁场时，转子331可以与所述恒定磁场对齐。转子331与所述恒定磁场对齐时所处的位置可以被称为转子331的平衡位置380(示出于图7中)。另外，当有效磁场的方向相对于所述恒定磁场的方向振荡时，转子331可以相对于平衡位置380振动。

图9是展示图1所示电机300的另一替代实施方式的示例性详图。图9展示了电机300的转子331处于平衡位置380。

在图9中，可以首先对定子线圈对A1/A2供以DC信号362A，这会将线圈A1磁化为北极并且将线圈A2磁化为南极。被提供给定子线圈对A1/A2的DC信号362A可以持续保持开启。没有信号被提供给定子线圈对B1/B2、C1/C2。因此，可以建立起恒定磁场351，并且转子331可以处于平衡位置380以便与恒定磁场351对齐。在图9所示的示例中，转子331与定子线圈对A1/A2对齐。

图10是展示图1所示电机300的另一替代实施方式的示例性详图。图10展示了电机300的转子331处于平衡位置380。

在图10中，除了提供给定子线圈对A1/A2的第一DC信号362A之外，还可以将第二DC信号362B提供给定子线圈对B1/B2。由定子线圈对A1/A2和定子线圈对B1/B2分别形成的磁场351、352可以加成恒定磁场354。转子331可以处于平衡位置380以便与恒定磁场354对齐。在图7所示的示例中，转子331在定子线圈对A1/A2与定子线圈对B1/B2的中间对齐。

虽然图9至图10中未示出，但是还可以将第三DC信号施加给相应定子线圈对C1/C2。因此，可以对相应定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2施加不同的和/或相同的DC信号来控制转子331使之处于与DC信号对应的平衡位置380，但情况不限于此。

图11是展示图1所示电机300的另一替代实施方式的示例性详图，其中电机300被配置成用于产生振动运动。在图11中，振荡信号363A被叠加在第一DC信号362A上和/或与之相组合。另外，可以将振荡信号363A反转以形成振荡信号363B。可以将振荡信号363B叠加在第二DC信号362B上和/或与之相组合，并且与振荡信号363A同步。因此，由定子线圈对A1/A2和定子线圈对B1/B2形成的磁场可以加成有效磁场355。

由定子线圈对A1/A2和定子线圈对B1/B2分别形成的磁场的方向可以是不同的。另外，由定子线圈对A1/A2和定子线圈对B1/B2分别形成的磁场的幅值之间的差值可以在负值与正值之间振荡。有效磁场355的方向因此可以相对于恒定磁场354的方向振荡。因此，转子331可以相对于平衡位置380振动。

图8至图11中的磁场和信号的方向和幅值仅是示例性的。振荡信号363A、363B的幅值和/或极性可以是相同和/或不同的。DC信号362A、362B的幅值和/或极性可以是相同和/或不同的。如图11所指示的，有效磁场355的方向可以相对于恒定磁场354的方向振荡。

在有效磁场355下，转子331可以沿周向(即，逆时针和/或顺时针)摆动。出于展示的目的，图11示出了有效磁场355分布在恒定磁场354的两侧。然而，有效磁场355可以位于恒定磁场354的一侧。可以基于信号363A、363B、362A、362B的幅值和/或极性来调整有效磁场355相对于恒定磁场354的位置。恒定磁场354可以确定平衡位置380。因此，转子331“相对于平衡位置380振荡”可以是指转子331在恒定磁场354的不同侧和/或同一侧的两个位置之间振荡。

另外和/或其他，在有效磁场355下，转子331可以在径向方向上(即，在有效磁场355的方向上)振动。有效磁场355在某一时间点的幅值可以基于信号363A、363B、362A、362B在所述相应时间点的幅值和/或极性而变化。转子331可能会由于磁致伸缩而改变形状和/或尺寸。磁致伸缩可以是指铁磁性材料在磁化过程中改变形状和/或尺寸的特性。当转子331是由铁磁性材料制成时，转子331可以改变形状和/或尺寸。这样的改变可以导致转子331在径向方向上振动，其中可以有效地在径向上拉动和推动转子331。在一个示例中，当转子331是固定在磁轭(未示出)上的外转子(未示出)时，转子331可能会对所述磁轭施加应力。可以有效地在径向上拉动和推动转子331和/或所述磁轭，从而导致转子331和/或所述磁轭的形状发生改变。

虽然图11展示了转子331是通过将电信号施加给一个以上定子线圈对来振动，但是使转子331振动并不一定需要涉及到一个以上定子线圈对。例如，图12是展示图1所示电机300的另一替代实施方式的示例性详图，其中电机300被配置成用于产生振动运动。在图12中，振荡信号363A被叠加在提供给定子线圈对A1/A2的DC信号362A上和/或与之相组合。振荡信号363A可以与DC信号362A相加而形成在负值与正值之间振荡的信号。因此，即使没有向定子线圈对B1/B2、C1/C2提供信号，定子线圈对A1/A2所形成的磁场也可以在恒定磁场351与相反的磁场356之间振荡。因此，转子331可以相对于恒定磁场351与相反的磁场356之间的方向进行振动。例如，转子331可以相对于图12所示的平衡位置381而振动。位置381仅是示例性的并且可以具有与图12所示的取向不同的取向。

因此，电机控制器200可以被配置成基于电机驱动信号240使转子331相对于平衡位置380振动。另外，系统100可以包括用于放大声音320的声音放大器(未示出)。示例性声音放大器可以包括环绕转子331和/或电机300的壳体或其他围封物。图13是展示图1所示系统100的另一替代实施方式的示例性图示，其中系统100包括至少部分地围封电机300的壳体390。

图13展示了壳体390完全围封主控制器400和电机控制器200。然而，在某些示例中，主控制器400和/或电机控制器200中的至少一者可以至少部分地定位在壳体390外部，但情况不限于此。当转子331振动时，壳体390可以相应地振动。壳体390可能会因为电机330与壳体390处于机械连接而振动。转子331的振动370(如图7所示)由此可以机械地驱动壳体390进行振动。

在某些情况下，电机330可以是悬挂在壳体390内并且被壳体390中的空间所环绕而没有与壳体390直接地和/或机械地连接。电机300的振动370可泵动周围介质(例如空气)，并且因此施加用于驱动壳体390进行振动的力。

壳体390可以包括安装基座(未示出)，电机300可以通过所述安装基座来与移动平台900相联接。壳体390可以实现与扬声器中的振膜和/或音盆的效果相类似的效果。即，壳体390的振动可以放大电机300的振动370并且相应地放大声音320。另外和/或其他，电机300的振动370可以泵动周围介质(例如空气)，并且因此施加用于驱动定子340进行振动的力。

转子330可以基于电机驱动信号240进行振动从而发出声音320。为了产生用于发出声音320的电机驱动信号240，电机控制器200可以用所述音频信号对电机驱动信号240进行编码。

图14是展示用于图1所示电机300的电机控制器的实施方式的示例性图示。如图14所示，电机控制器200可以获得音频信号241。图22至图23中展示了获得音频信号241的示例性过程。

电机控制器200可以包括任选的放大器212。放大器212具有用于放大音频信号241的增益G。放大器212由此使电机300的振动370(示出于图7中)的幅值能够增大。因此，声音320的音量同样可以增大。

另外和/或其他，电机控制器200可以包括用于将DC信号2130叠加在音频信号241上的DC信号单元213。DC信号2130可以作为被配置成对转子330相对于定子340的平衡位置380(示出于图9至图10中)加以调整的偏调值来起作用。

电机控制器200可以通过相对于电机330的定子340调整电机300的转子330的平衡位置380来改变和/或调整声音320的音量。甚至在音频信号241保持相同时，不同的平衡位置380也可以导致定子340对转子330施加不同的扭矩。因此，相对于定子340改变平衡位置380可以使转子330的振动370(示出于图7中)的幅值发生改变。

在某些实施方式中，在与定子线圈对A1/A2对齐的平衡位置380处(如图9所示)，转子330的振动可能会具有比在与定子线圈对A1/A2不对齐的平衡位置380处(如图7所示)大的幅值。在其他实施方式中，在与定子线圈对A1/A2对齐的平衡位置380处(如图9所示)，转子330的振动可能会具有比在与定子线圈对A1/A2不对齐的平衡位置380处(如图7所示)小的幅值。平衡位置380与幅值如何关联可以取决于电机300的具体设计并且在本披露中是不受限制的。例如，可以对DC信号362A、362B分别进行调整。当声音320的音量(示出于图7中)达到最大时，DC信号362A、362B处于相应的最佳值。

另外和/或其他，电机控制器200可以包括滤波器214。示例性滤波器214可以包括被配置成用于将音频信号241的高频分量滤出和/或去除掉的低通滤波器。可以基于声音320的质量要求来选择所述低通滤波器的截止频率，但情况不限于此。所述低通滤波器的示例性截止频率可以是大于20kHz，所以可以从声音320中去除掉高音高的可听噪音。声音320对人耳来说可能更柔和并且具有改善的音质。

另外和/或其他，电机控制器200可以包括调整构件215，所述调整构件用于以改善声音320质量的方式来处理音频信号241。示例性调整构件215可以包括用于改变音频信号241的所选频率分量的幅值的均衡器、用于产生声音320的回声效果的混响器、和/或用于增强音频信号241的低频分量的低音增强器。

另外和/或其他，电机控制器200可以包括编码器216。编码器216可以被配置成产生以音频信号241调制的电机驱动信号240，以用于驱动电机300发出声音320。示例性电机驱动信号240可以包括脉冲信号。在某些实施方式中，所述脉冲信号可以包括具有0.1Amp至0.5Amp范围内的幅值的脉冲电流信号。在其他实施方式中，所述脉冲信号可以包括具有5V至100V范围内的幅值的脉冲电压信号。

为了产生振动370和/或使转子330能够旋转，电机控制器200可以产生具有某些适合的控制参数的电机驱动信号240。在某些展示性示例中，音频信号241可以具有20Hz至20kHz范围内的频率。所述脉冲信号可以具有大于40kHz的频率、在0％至100％范围内的脉宽(和/或占空比)、和/或在8位至14位范围内的分辨率。

为了使转子330能够旋转和/或驱动所述推进机构310，电机控制器200可以产生具有某些适合的控制参数的电机驱动信号240。在某些展示性示例中，所述脉冲信号可以具有10kHz至40kHz范围内的频率、0％至100％范围内的脉宽(和/或占空比)、和/或8位至16位范围内的分辨率。

用于产生以音频信号241调制的电机驱动信号240的示例性技术可以包括脉宽调制(PWM)。脉宽调制是能够产生被接通和被关断的输出波形(即，电机驱动信号240)从而使得电机驱动信号240在给定时刻为高或低的技术。所述输出波形接着可以在电机300中通过电感进行滤波从而对所述输出波形进行平均。电机驱动信号240的平均值可以通过调整占空比来改变。占空比可以是指所述波形的通电部分时间与所述波形的断电部分时间相比的比率。图15中示出了将使用PWM来编码的正弦波的示例。

可以使用任何PWM方法来产生电机驱动信号240。在示例性PWM方法中，占空比D可以通过以下的等式来计算：

其中，Vin是音频信号241的输入电压，G是放大器212的增益，Offset是DC信号2130的值，Filter是滤波器214的增益，并且Vmax是音频信号241的峰对峰幅值。

图15是展示了用于使用图14的电机控制器200来调制脉冲信号的正弦波242的波形的示例性图示。出于展示的目的，图15中的示例可以使G＝1，Offset＝0，Filter＝1。因此，根据等式(1)，在点D处，Vin＝0，占空比＝50％。在点E处，-(1/2)Vmax＜Vin＜0，0＜占空比＜50％。在点F处，0＜Vin＜(1/2)Vmax，50％＜占空比＜100％。当应用Offset时，例如假定Offset＝10％Vmax并且Vin＝0，则占空比＝60％。

因此，在某个时刻，所述脉冲信号的占空比可以与所述正弦波的输入值相对应。使用PWM技术，编码器216可以用某方式产生电机驱动信号240，使得在任何时刻，电机驱动信号240的占空比都可以与输入至编码器216中的音频信号的输入值相对应。

当电机300包括三相无刷DC电机(示出于图8至图12中)时，可以将电机驱动信号240分别提供给三个定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2中的一对或多对。图16是展示图14所示电机控制器200的替代实施方式的示例性详细图示。图16示出了电机控制器200产生电机驱动信号240A、240B、240C以分别馈给定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2。电机控制器200可以包括：放大器212A、212B、212C；DC信号单元213A、213B、213C；滤波器214A、214B、214C；调整构件215A、215B、215C；以及编码器216A、216B、216C。DC信号单元213A、213B、213C可以用于将DC信号2130A、2130B、2130C分别叠加至音频信号241上。

如图16所示，放大器212B和/或212C可以具有与放大器212A的增益+G具有相反正负号的增益-G。因此，定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2可以产生汇总磁场以用于使转子331(示出于图8中)振动。

图17是展示图14所示电机控制器200的替代实施方式的示例性详细图示。图17示出电机控制器200中省略了滤波器214A、214B、214C和调整构件215A、215B、215C。可以产生电机驱动信号240A、240B、240C并且将它们分别地提供给定子线圈对A1/A2、B1/B2、C1/C2以发出声音320(示出于图7中)。

图18是展示图14所示电机控制器200的替代实施方式的示例性详细图示。图18示出了电机控制器200将DC信号2130A施加给定子线圈对A1/A2。可以省略施加给定子线圈对B1/B2、C1/C2的DC信号2130B、2130C。在这种情况下，转子330可以具有与定子线圈对A1/A2对齐的平衡位置380(示出于图9中)。

图19是展示图1所示电机控制器200的另一替代实施方式的示例性详细图示。图19示出了放大器212A和/或放大器212B具有正增益+G。放大器212C可以具有负增益-G。在这种情况下，所述音频信号可以通过放大器212C反转。因此，音频信号241可以是在提供给定子线圈对C1/C2之前进行反转。因此，转子330可以根据由定子线圈对C1/C2形成的磁场与由定子线圈对A1/A2、B1/B2所产生的汇总磁场之间的差异来振动。

图20是展示图14所示电机控制器200的替代实施方式的示例性详细图示。图20示出了没有向定子线圈对C1/C2提供电机驱动信号240。放大器212A可以具有正增益+G。放大器212B可以具有负增益-G以便将音频信号241反转。电机驱动信号240A、240B可以根据如图8所示的机制驱动转子330振动。

图21是展示图1所示电机控制器200的另一替代实施方式的示例性详细图示。图21示出了没有向定子线圈对B1/B2、C1/C2提供电机驱动信号。虽然放大器212A被示出为具有正增益+G，但是放大器212A可以具有负增益-G，但情况不限于此。电机驱动信号240A可以根据如图12所示的机制驱动转子330振动。

电机控制器200的配置并不受限于图14、图16至图21。为了产生如图2所示的振动370，可以调整电机控制器200的参数来产生两个竞争磁场。这两个竞争磁场各自的方向可以是不同的。另外，这两个竞争磁场各自的幅值之间的差值可以在负值与正值之间振荡(在图11至图12中示出)。这两个竞争磁场可以使转子330能够振动。电机控制器200的用于产生这样的两个竞争磁场的任何配置都可以使转子330能够发出声音320并且处于本披露的范围内。

另外，音频信号241可以是数字信号和/或模拟信号。如图14、图16至图21所示的电机控制器200的配置可以是由处理器210和/或一个或多个分立电路(未示出)来实施。在某些实施方式中，音频信号241可以是数字信号，并且如图14、图16至图21所示的电机控制器200的配置和/或其等效物可以是由处理器210来实施。有利的是，不需要额外的硬件来用于实施本文披露的方法，例如图2中的方法1000。

音频信号241可以是使用任何适合的方法来获得。图22是展示图1所示系统100的另一替代实施方式的示例性图示。音频信号241可以存储在主控制器400的存储器420上。另外和/或其他，音频文件(未示出)可以存储在主控制器400上的存储器420上，并且主控制器400可以包括用于将所述音频文件解码成音频信号241的解码器(未示出)。

主控制器400可以将音频信号241发送给电机控制器200。电机控制器200因此可以通过将主控制器400与电机控制器200相联接的控制信号线430和/或数据通信线440来从控制器200接收音频信号241。

图23是展示图1所示系统100的另一替代实施方式的示例性图示，其中电机控制器200包括音频信号解码器250。示例性音频信号解码器250可以至少部分地集成在处理器210中。音频文件243可以存储在主控制器400上的存储器420上。主控制器400可以将音频文件243发送给电机控制器200。电机控制器200因此可以通过将主控制器400与电机控制器200相联接的控制信号线430和/或数据通信线440来从控制器200接收音频文件243。音频信号解码器250可以被配置成用于通过对音频文件243进行解码来产生音频信号241。音频信号解码器250可以包括可使用处理器210来执行的常规解码程序和/或适合用于对音频文件243进行解码的分立电路。

音频文件243可以包括用于以任何常规格式来存储音频信号241的计算机可读文件。示例性格式可以包括未压缩的音频格式，例如波形音频文件格式(WAV)、音频交换文件格式(AIFF)、Au文件格式(AU)和/或原始无标头脉冲编码调制(PCM)。另外和/或其他，所述格式可以包括无损压缩格式，例如无损音频编解码(FLAC)、Monkey’sAudio(文件扩展名.ape)、WavPack(文件扩展名.wv)、真音频编解码(TTA)、自适应变换声编码(ATRAC)高级无损、苹果无损音频编解码(ALAC)(文件扩展名.m4a)、动态图像专家组(MPEG)-4可扩展到无损(SLS)、MPEG-4音频无损编码(ALS)、MPEG-4直接串流转换(DST)、视窗媒体音频无损(WMA无损)、和/或Shorten(SHN)。另外和/或其他，所述格式可以包括有损压缩格式，例如Opus(由互联网工程任务组开发)、MPEG-1或MPEG-2音频层III(MP3)、Vorbis(由美国马萨诸塞州萨默维尔市的Xiph.OrgFoundation开发)、高级音频编码(AAC)、ATRAC和/或有损的视窗媒体音频(WMA有损)。

图24是展示图1所示系统的另一替代实施方式的示例性图示，其中电机控制器200包括音频信号解码器250。另外，音频文件243可以存储在电机控制器200上的存储器220上。电机控制器200可以被配置成用于从存储器220检索音频文件243。音频信号解码器250可以被配置成用于通过对音频文件243进行解码来产生音频信号241。

在某些情况下，将在电机控制器200(图14、图16至图21中示出)中处理的音频信号241可以是数字的。在这些情况下，系统100可以被配置成对模拟音频信号执行模数转换以产生音频信号241。图25是展示图1所示系统100的另一替代实施方式的示例性图示，其中系统100的主控制器400可以包括信号转换器470。信号转换器470可以包括被配置成用于将模拟音频信号244转换成数字音频信号241的模数转换器(ADC)。

主控制器400可以被配置成使用任何适合的方法来接收模拟音频信号244。例如，主控制器400上的通信模块460(示出于图6中)可以接收以音频信号244调制的无线电波。主控制器400上的处理器410和/或其他电路可以被配置成用于对所述无线电波进行解调以获得音频信号244。

图26是展示图1所示系统100的另一替代实施方式的示例性图示，其中系统100的电机控制器200可以包括信号转换器270。信号转换器270可以包括被配置成用于将模拟音频信号244转换成数字音频信号241的模数转换器(ADC)。

主控制器400可以被配置成使用任何适合的方法来接收模拟音频信号244。例如，电机控制器200上的通信模块260(示出于图6中)可以接收以音频信号244调制的无线电波。控制器200上的处理器210和/或其他电路可以被配置成用于对所述无线电波进行解调以获得音频信号244。

另外和/或其他，主控制器400可以将模拟音频信号244传输给电机控制器200。电机控制器200因此可以通过将主控制器400与电机控制器200相联接的控制信号线430和/或数据通信线440来从控制器200接收模拟音频信号244。

通过使用图25至图26所展示的系统100，在离移动平台900远距离处产生的声音可以被移动平台900实时地重现。例如，可以通过诸如麦克风等装置将输入音频信号(例如可听声音、超声波和/或次声波)转换成模拟音频信号244。所述麦克风可以联接至发射器。所述发射器可以与相对于移动平台900远距离定位的计算机装置和/或无线电台集成。所述计算机装置和/或无线电台可以用模拟音频信号244调制无线电波。所述发射器可以将经调制的无线电波传输给系统100。

系统100可以包括在电机控制器200和/或主控制器400上的解调器(未示出)以用于解调所述无线电波并且获得模拟音频信号244。模拟音频信号244可以由如图25至图26所示的系统100处理。系统100的电机300可以被配置成实时地发出声音。所述声音可以复现输入音频信号。例如，当所述系统包括UAV时，UAV可以发出能够具有与在远距离处产生的输入音频信号相同的音频内容的声音。

另外和/或其他，通过使用如图22至图26所示的系统100，可以由移动平台900以延时的方式重现声音320。例如，模拟音频信号244可以是在离移动平台900远距离处产生的并且通过远离移动平台900处的计算机(未示出)上的模数转换器(ADC)转换成音频信号241。音频信号241可以是以音频文件243存储。计算机可以将音频文件243传输至通信模块460和/或通信模块260以便随后被解码成音频信号241(示出于图23至图24中)。

在另一示例中，模拟音频信号244是通过信号转换器270和/或信号转换器470(示出于图25至图26中)来转换成音频信号241。电机控制器200和/或主控制器400可以包括用于将音频信号241编码成音频文件243的编码器。音频文件243由此可以随后被解码成音频信号241(示出于图22至图24中)。

根据图14、图16至图21，可以将电机驱动信号240直接提供给电机300以用于发出声音320(示出于图6中)。此外，可以通过额外的和/或替代的方式来用电机驱动信号240发出声音320。图27是展示图1所示系统的替代实施方式的示例性图示，其中电机驱动信号240被解调。如图27所示，可以将电机控制器200输出的电机驱动信号240输入解调器500中。输入至解调器500中的电机驱动信号240可以包括电机驱动信号240A、240B、240C中的一个或多个信号。解调器500可以是至少部分地与系统100集成和/或分离。图27所示的解调器500可以被配置成从载波中提取音频信号241。例如，当编码器216(示出于图15中)使用PWM来以音频信号241调制脉冲信号时，解调器500可以被配置成从所述脉冲信号中去除音频信号241。例如，解码器500可以滤除具有所述PWM的采样频率的脉冲信号。

解调器500可以包括用于将音频信号241与所述脉冲信号分开的任何处理器和/或分立电路。示例性解调器500可以包括使得能够以20Hz到20kHz的带宽对信号进行滤波的一个或多个滤波器、具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器、和/或具有20kHz的截止频率的低通滤波器。在解调器500处理之后，电机驱动信号240可以被转换成经解调的音频信号245。经解调的音频信号245可以具有与图14、图16至图21所示的音频信号241类似和/或相同的波形。经解调的音频信号245可以驱动常规的扬声器和/或头戴式耳机产生音频内容321。声音321可以是与声音321类似和/或相同。

在一个示例中，在经过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，电机驱动信号240能够驱动扬声器600产生与电机300所发出的声音320相一致的音频内容321。例如，声音320可以包括口头语音。电机驱动信号240能够驱动扬声器600产生包括口头内容的音频内容321。所述语音可以与所述口头内容一致。出于展示的目的，所述语音可以包括语句“遥控信号丢失”。所述口头内容可以包括人耳可听见的语句“遥控信号丢失”。即，基于人的听觉，所述口头内容可以传达与声音320的语音相同的音节。

所述口头内容不限于人的语音。例如，声音320可以包括动物声音。电机驱动信号240能够驱动扬声器600发出包括与所述动物声音相一致的口头内容的音频内容321。出于展示的目的，声音320可以包括狗吠。所述口头内容可以包括人耳可听见的狗吠。即，基于人的听觉，所述口头内容可以传达与声音320相同和/或相似的音节(或发音)。

在另一示例中，声音320可以包括音乐。电机驱动信号240能够驱动扬声器600发出包括音乐内容的音频内容321。所述音乐可以与所述音乐内容一致。出于展示的目的，所述音乐可以包括“Jingle Bells(铃儿响叮当)”的曲调。所述口头内容可以包括人耳可听见的“铃儿响叮当”的曲调。即，基于人的听觉，所述音乐内容可以传达与声音320的音乐相同的旋律和/或节奏。

仅出于展示的目的，图27展示了所产生的声音320和音频内容321。声音320和音频内容321可以是彼此独立地产生。例如，电机驱动信号240可以在移动平台900的操作(例如，着陆、起飞、飞行操作)过程中驱动电机300发出声音。移动平台900不一定包括扬声器600和/或解调器500。为了分析和/或判断电机驱动信号240，扬声器600和/或解调器500可以连接至电机控制器200的电机驱动信号线230以便截获电机驱动信号240(示出于图27中)。

图28是展示图1所示系统100的替代实施方式的示例性图示，其中电机驱动信号240被加以滤波。在图28中电机驱动信号240被示为被输入到滤波器510中。输入至滤波器510中的电机驱动信号240可以包括电机驱动信号240A、240B、240C中的一个或多个信号。

滤波器510可以包括低通滤波器。示例性滤波器510可以具有小于20Hz的截止频率。因此，可以保留DC信号2130A、2130B、2130C，而可以去除音频信号241。滤波器510因此可以产生输出信号245。当输入至解调器500中的电机驱动信号240包括电机驱动信号240A、电机驱动信号240B、或电机驱动信号240C(示出于图16至图21中)时，输出信号245可以对应地分别包括DC信号2130A、DC信号2130B、或DC信号2130C。

换句话说，在经过具有20Hz或更低的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号240可以包括DC偏置信号。所述DC偏置信号可以包括由DC信号单元213所施加的DC信号(示出于图14中)。

如之前在上文参照图6所描述的，系统100可以安装在移动平台和/或UAV上。另外，本文披露的各种实施方式提供了一种用于组装系统100、移动平台900和/或UAV的套件。所述套件可以是用于组装所述移动平台和/或UAV的套件。所述套件可以包括如贯穿本披露(例如在图1、图6至图26中)所示出的电机控制器200、电机300和/或主控制器400中的一项或多项。代替采购在工厂组装好的系统100，可以用所述套件组装系统100。在某些实施方式中，所述套件中可以包括指导手册。所述指导手册中可以具有多条指导。当操作者和/或机器遵循所述指导时，可以将电机控制器200、电机300、和/或主控制器400组装成本披露中所示出的系统100。

另外，电机控制器200、电机300和/或主控制器400不一定是预先组装好的，并且可以根据所述指导手册来组装。例如，固定装置340和/或可移动装置330(示出于图7中)可以包括在所述套件中并且被配置成根据所述指导手册来彼此相联接。

各种实施方式还披露了包括用于根据本文披露(例如如图2所示)的方法发出声音的指令的计算机程序产品。所述程序/软件可以存储在(非暂时性)计算机可读存储介质中，包括例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、内部存储器、寄存器、计算机硬盘、可移除盘、CD-ROM、光盘、软盘、磁盘等。所述程序/软件可以包括用于命令计算机装置上的一个或多个处理器执行根据所披露的各种实施方式的方法的编码指令。

图29是展示用于控制图1所示电机的设备201的实施方式的示例性图示。设备201可以充当电子速度控制器(ESC)。总而言之，设备201可以包括参照图1、图6、图14、和图16至图26的电机主控制器400。设备201可以包括用于实施如本文披露的设备201的功能的微处理器和/或分立电路硬件。

如图29所示，设备201可以包括被配置成如图14所示用音频信号241对电机驱动信号240加以编码的编码器216。音频信号241可以是数字的。编码器216可以被配置成以音频信号241来调制脉冲信号从而产生电机驱动信号240。编码器216可以被配置成使用PWM来以音频信号241调制所述脉冲信号。

编码器216可以被配置成用电机驱动信号240来驱动电机300发出与音频信号241对应的声音320。编码器216可以被配置成使电机300的转子330基于电机驱动信号240来相对于转子330的平衡位置380振动。

设备201还可以包括DC信号单元213，所述DC信号单元被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，所述DC信号被配置成调整转子330相对于定子340的平衡位置380。DC信号单元213可以被配置成通过基于电机驱动信号240调整转子330相对于定子340的平衡位置380来改变声音320的音量。

设备201还可以包括被配置成用于对音频信号241进行滤波的滤波器204。设备201还可以包括被配置成用于放大音频信号241的放大器212。

当音频信号241是数字的时，设备201可以包括被配置成用于将模拟音频信号转换成音频信号241的信号转换器270。

设备201还可以包括通信模块260，所述通信模块被配置成通过将主控制器400与设备201相联接的控制信号线430和/或数据通信线440(示出于图6中)来从控制器400接收音频信号241。设备201和/或主控制器400可以是与移动平台900相关联。信号转换器270可以通过通信模块260从主控制器400(示出于图6中)和/或另一计算机系统(未示出)接收模拟音频信号。

设备201还可以包括音频信号解码器250，所述音频信号解码器被配置成通过将音频文件243解码来产生音频信号241(图23至图24所示)。

通信模块260可以被配置成用于通过将主控制器400与设备201相联接的控制信号线430和/或数据通信线440来从主控制器400接收音频文件243。

设备201还可以包括用于存储音频文件243的存储器220。设备201可以被配置成用于从存储器220中检索音频文件243。例如，编码器216、滤波器214、DC信号单元213、放大器212、通信模块260、和/或音频信号解码器250可以被配置成从存储器220中检索音频文件243。

如图29所示并且类似地在图14、图16至图21中所示，音频信号241可以由放大器212、DC信号单元213、滤波器214、和/或编码器216按顺序地来处理。然而，放大器212、DC信号单元213、滤波器214、和/或编码器216的顺序可以与图14、图16至图21、图29中所示出的顺序不同。例如，滤波器214可以先于DC信号单元213。另外，可以省略放大器212、DC信号单元213、滤波器214、和/或编码器216。例如，可以省略放大器212和/或滤波器214。

在某些实施方式中，编码器216的功能可以是由包括集成电路的一个或多个处理器来实施。滤波器214、DC信号单元213、放大器212和/或信号转换器270的功能可以是由处理器和/或分立电路来实施。

出于展示的目的，本文披露的方法和系统被示出为在系统100静止(即，电机300不致使系统100移动)时实现电机300的振动370。然而，本文披露的方法和系统可以在电机300产生运动(例如旋转运动)来使系统100移动时实现电机300的振动370。即，转子330(示出于图8至图12中)可以在实施振动370的同时进行旋转。对某些移动平台应用而言，转子330不需要按与所述音频信号的频率相同的频率进行旋转。因为转子330可以按低于所述音频信号频率的频率(和/或每单位时间的圈数)来旋转。在这种情况下，转子330的惯性可以使得转子330能够旋转同时振动370被叠加在所述旋转运动上。

根据各种所披露的实施方式，可以使得电机300能够在产生机械运动时发出高质量声音。例如，电机300可以在使得例如UAV等移动平台900(示出于图6中)能够移动时发出高质量声音。驱动所述电机300发出声音320的电机驱动信号240可以是由计算机可执行指令产生，而无需安装额外的硬件音频器件。因此，UAV可以发出高质量声音，而不会增大重量和/或不影响飞行时间。

利用发出高质量声音的能力，例如UAV等移动平台(示出于图6中)可以与人以用户友好的方式沟通。例如，当UAV需要告诉人们“遥控信号丢失”时，常规通信是通过使用某些光信号或单频蜂鸣来传达所述消息。人需要在手册中查出所述消息，这可能是耗时且容易出错的。通过使用所披露的方法和系统，UAV能够产生包括口头内容“遥控信号丢失”的声音。人可以立即理解所述消息而无需查找手册。因此沟通可以是快速且准确的。可以大大改善用户体验。

另外，移动平台900(例如UAV)可以具有多个电机300，各电机是由相应电机控制器200驱动。各电机控制器200A可以产生相应的电机驱动信号240。因此电机300中的每一者可以发出不同的/相同的声音320。例如，各电机300可以产生乐曲的低频分量、中频分量和高频分量(例如交响乐的不同部分)来产生立体声般的效果。因此，声音320可以具有高的质量并且向人提供娱乐体验。

所披露的实施方式可以有各种修改和替代形式，并且其具体示例已经通过举例示出在附图中并在此详细进行了描述。然而，应理解的是，所披露的实施方式并不局限于所披露的具体形式或方法，而是相反，所披露的实施方式将覆盖所有的修改、等效物以及替代方案。

Claims

1.一种用于发出声音的方法，所述方法包括：

将电机驱动信号施加给电机；以及

使得所述电机能够发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音；其中，

所述施加包括根据音频信号来产生所述电机驱动信号；

所述产生包括改变所述声音的音量；

所述改变所述声音的音量包括调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置；和/或，其中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音；

其中，所述产生包括将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上以调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给与移动平台相关联的电机。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给使得所述移动平台能够移动的电机。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述发出包括发出音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述产生包括以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述编码包括以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述调制包括使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

8.如权利要求1、5-7中任一项所述的方法，其中，所述产生包括对所述音频信号进行低通滤波。

9.如权利要求1-3、5-7中任一项所述的方法，其中，所述发出包括根据所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

10.如权利要求9所述的方法，还包括通过使至少部分地围封所述转子的壳体振动来放大所述声音。

11.如权利要求1、5-7、10中任一项所述的方法，还包括从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述接收包括通过将所述主控制器和与所述电机相关联的电机控制器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频信号。

13.如权利要求1-3、5-7、10、12中任一项所述的方法，还包括通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

14.如权利要求13所述的方法，还包括从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述接收包括通过将所述主控制器和与所述电机相关联的电机控制器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频文件。

16.如权利要求13所述的方法，还包括从与所述电机相关联的电机控制器的存储器中检索所述音频文件。

17.如权利要求1-3、5-7、10、12、14-16中任一项所述的方法，其中所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动扬声器呈现出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，所述电机驱动信号在被滤波到20Hz到20kHz的带宽后能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述施加包括施加所述电机驱动信号，所述电机驱动信号在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

20.如权利要求18或权利要求19所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动所述扬声器发出与经过滤波后的所述电机所发出的声音相一致的口头内容。

21.如权利要求18或权利要求19所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在经过滤波后能够驱动扬声器发出与经过滤波后的所述电机所发出的声音相一致的音乐内容。

22.如权利要求21所述的方法，其中，所述施加包括施加所述电机驱动信号，其中所述电机驱动信号在经过滤波后包括通过低通滤波器滤波的直流偏置信号。

23.如权利要求22所述的方法，其中，所述施加包括将所述电机驱动信号施加给所述电机，其中所述电机驱动信号在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后包括所述直流偏置信号。

24.一种用于发出声音的系统，所述系统包括：

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置成提供电机驱动信号，所述电机驱动信号用于以如下方式驱动电机，即，使得所述电机能够发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音；

其中，所述一个或多个处理器被配置成用于根据音频信号来产生所述电机驱动信号；所述一个或多个处理器被配置成用于改变所述声音的音量；

所述一个或多个处理器被配置成基于所述电机驱动信号来调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置；和/或，其中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音；

其中，所述一个或多个处理器还被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，所述直流信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

25.如权利要求24所述的系统，其中，所述电机是与移动平台相关联。

26.如权利要求24或权利要求25所述的系统，其中，所述电机被配置成使得移动平台能够移动。

27.如权利要求24或权利要求25所述的系统，其中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

28.如权利要求24或权利要求25所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成基于所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动。

29.如权利要求28所述的系统，其中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

30.如权利要求24所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

31.如权利要求24或权利要求30中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

32.如权利要求31所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

33.如权利要求24、25、29、30、32中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

34.如权利要求24、29、30、32中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成用于从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号。

35.如权利要求34所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成通过将所述主控制器与所述一个或多个处理器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频信号。

36.如权利要求24、30、32、35中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

37.如权利要求36所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成用于从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件。

38.如权利要求37所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被配置成通过将所述主控制器与所述一个或多个处理器相联接的控制信号线和/或数据通信线来接收所述音频文件。

39.如权利要求36所述的系统，还包括用于存储所述音频文件的存储器，所述一个或多个处理器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

40.如权利要求24、25、29、30、32、35、37-39中任一项所述的系统，其中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

41.如权利要求40所述的系统，其中，在被滤波到20Hz到20kHz的带宽后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

42.如权利要求41所述的系统，其中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

43.如权利要求41或42所述的系统，其中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述声音相一致的口头内容。

44.如权利要求41或42所述的系统，其中，在经过滤波后，所述电机驱动信号能够驱动所述扬声器发出与所述声音相一致的音乐内容。

45.如权利要求35、37-39、41、42中任一项所述的系统，其中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括直流偏置信号。

46.如权利要求24、25、29、30、32、35、37-39、41、42中任一项所述的系统，其中，移动平台包括无人飞行器(UAV)。

47.一种推进系统，包括：

电机，所述电机联接至所述电机控制器并且被所述电机驱动信号驱动来发出与所述电机驱动信号的音频信号分量相对应的声音；其中，

所述电机包括定子以及可参照所述定子来旋转的转子，其中所述电机控制器被配置成基于所述电机驱动信号使所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动；

所述一个或多个处理器被配置成用于根据音频信号来产生所述电机驱动信号；

所述电机控制器被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量；和/或，其中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音；

其中，所述电机控制器还被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，其中所述直流信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

48.如权利要求47所述的推进系统，其中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

49.如权利要求47所述的推进系统，其中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号加以编码。

50.如权利要求47或权利要求49所述的推进系统，其中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

51.如权利要求50所述的推进系统，其中，所述电机控制器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

52.如权利要求47或权利要求51所述的推进系统，其中，所述电机控制器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

53.如权利要求47或权利要求51所述的推进系统，其中，所述电机控制器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

54.如权利要求52所述的推进系统，其中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

55.如权利要求54所述的推进系统，其中：

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

56.如权利要求54所述的推进系统，其中：

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

57.如权利要求54-56中任一项所述的推进系统，其中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括直流偏置信号。

58.一种移动平台，包括根据权利要求47-57中任一项所述的推进系统。

59.如权利要求58所述的移动平台，其中，所述电机被配置成使得所述移动平台能够移动。

60.如权利要求58所述的移动平台，还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

61.如权利要求58所述的移动平台，还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

62.如权利要求61所述的移动平台，还包括与所述电机控制器相联接的存储器，所述电机控制器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

63.如权利要求58所述的移动平台，其中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

64.一种用于组装移动平台的套件，所述套件包括：

一个或多个电机，所述一个或多个电机被配置成联接至所述电机控制器并且被所述电机驱动信号驱动来发出与所述音频信号相对应的声音；其中，

所述电机包括定子；以及

转子，所述转子能够是可参照所述定子而旋转；

其中所述电机控制器被配置成基于所述电机驱动信号使所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动；

所述电机控制器被配置成根据所述音频信号来产生所述电机驱动信号；

所述电机控制器被配置成用于将直流(DC)信号叠加在所述音频信号上，所述直流信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

65.如权利要求64所述的套件，其中，所述电机被配置成使得所述移动平台能够移动。

66.如权利要求64或权利要求65所述的套件，其中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

67.如权利要求64所述的套件，其中，所述转子被配置成至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

68.如权利要求64、65、67中任一项所述的套件，其中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号对所述电机驱动信号进行编码。

69.如权利要求64、65、67中任一项所述的套件，其中，所述电机控制器被配置成以所述音频信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

70.如权利要求69所述的套件，其中，所述电机控制器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

71.如权利要求64、65、67、70中任一项所述的套件，其中，所述电机控制器被配置成使用低通滤波器来对所述音频信号进行滤波。

72.如权利要求64、65、67、70中任一项所述的套件，所述套件还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

73.如权利要求64、65、67、70中任一项所述的套件，其中，所述电机控制器被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号。

74.如权利要求73所述的套件，所述套件还包括：

用于控制所述移动平台的主控制器；以及

用于将所述主控制器与所述电机控制器相联接的控制信号线和数据通信线中的至少一者，其中所述电机控制器被配置成用于通过所述控制信号线和/或所述数据通信线来从所述主控制器接收所述音频文件。

75.如权利要求73所述的套件，还包括与所述电机控制器相联接的存储器，所述电机控制器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

76.如权利要求64、70、74、75中任一项所述的套件，其中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

77.如权利要求76所述的套件，其中：

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

78.如权利要求77所述的套件，其中：

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

79.如权利要求64、74、75、77、78中任一项所述的套件，其中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括直流偏置信号。

80.如权利要求64所述的套件，其中，电机控制器是电子调速器。

81.如权利要求64所述的套件，其中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

82.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括用于使用移动平台根据权利要求1-23中任一项所述的发出声音的方法的指令。

83.一种用于控制电机的设备，所述设备包括：

编码器，所述编码器被配置成以音频信号对电机驱动信号进行编码，所述电机驱动信号能够驱动电机发出与所述音频信号相对应的声音；

直流(DC)信号单元，所述直流信号单元被配置成通过基于所述电机驱动信号调整所述电机的转子相对于所述电机的定子的平衡位置来改变所述声音的音量；和/或，其中，所述转子被配置成沿着所述电机的径向方向进行振动以便发出所述声音；

其中，所述编码器被配置成基于所述电机驱动信号使所述电机的转子相对于所述转子的平衡位置进行振动；

所述直流信号单元被配置成用于将直流信号叠加在所述音频信号上，所述直流信号被配置成用于调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

84.如权利要求83所述的设备，其中，所述电机被配置成使得移动平台能够移动。

85.如权利要求83或权利要求84所述的设备，其中，所述声音包括音乐、语音、或它们的组合。

86.如权利要求83所述的设备，其中，所述转子是至少部分地围封在被配置成用于放大所述声音的壳体内。

87.如权利要求83、84、86中任一项所述的设备，其中，所述编码器被配置成以数字信号来调制脉冲信号从而产生所述电机驱动信号。

88.如权利要求87所述的设备，其中，所述编码器被配置成使用脉宽调制来以所述音频信号调制所述脉冲信号。

89.如权利要求83、84、86、88中任一项所述的设备，还包括被配置成对所述音频信号进行低通滤波的滤波器。

90.如权利要求83、84、86、88中任一项所述的设备，还包括被配置成放大所述音频信号的放大器。

91.如权利要求83、84、86、88中任一项所述的设备，其中，所述音频信号包括数字音频信号，所述设备还包括被配置成将模拟音频信号转换成所述数字音频信号的信号转换器。

92.如权利要求83、86、88中任一项所述的设备，还包括通信模块，所述通信模块被配置成通过控制信号线和/或数据通信线来从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频信号，所述控制信号线和/或数据通信线将所述主控制器与所述设备相联接。

93.如权利要求83、84、86、88中任一项所述的设备，还包括被配置成通过对音频文件进行解码来产生所述音频信号的音频信号解码器。

94.如权利要求93所述的设备，还包括通信模块，所述通信模块被配置成通过控制信号线和/或数据通信线来从与移动平台相关联的主控制器接收所述音频文件，所述控制信号线和/或数据通信线将所述主控制器与所述设备相联接。

95.如权利要求94所述的设备，还包括用于存储所述音频文件的存储器，所述音频信号解码器被配置成从所述存储器检索所述音频文件。

96.如权利要求83、86、88、94、95中任一项所述的设备，其中，在通过具有20Hz到20kHz的带宽的带通滤波器滤波后，所述电机驱动信号能够驱动扬声器发出与所述电机所发出的声音相一致的音频内容。

97.如权利要求96所述的设备，其中：

所述声音包括语音，其中所述语音与所述口头内容一致。

98.如权利要求97所述的设备，其中：

所述声音包括音乐，其中所述音乐与所述音乐内容一致。

99.如权利要求83、94、95、97、98中任一项所述的设备，其中，在通过具有20Hz的截止频率的低通滤波器滤波后，所述电机驱动信号包括直流偏置信号。

100.如权利要求84、94、95中任一项所述的设备，其中，所述移动平台是无人飞行器(UAV)。

101.一种用于发出声音的方法，所述方法包括：

根据所述电机驱动信号来控制所述转子相对于所述转子的平衡位置进行振动从而发出声音；

通过调整所述转子相对于所述定子的平衡位置来改变所述声音的音量；和/或，其中，所述控制包括控制所述转子来沿着所述电机的径向方向进行振动；

其中，所述驱动包括用所述电机驱动信号来驱动所述电机，所述电机驱动信号含有以音频信号调制的脉冲波；

根据所述电机驱动信号中的直流信号来调整所述转子相对于所述定子的平衡位置。

102.如权利要求101所述的方法，其中，所述驱动包括对被配置成使得移动平台能够移动的所述电机进行驱动。

103.如权利要求101或权利要求102所述的方法，其中，所述声音包括音乐、语音、动物声音、机器声音、自然声音、或它们的组合。

104.如权利要求101或权利要求102所述的方法，还包括使用至少部分地围封所述电机的壳体来放大所述声音。

105.如权利要求101所述的方法，其中，所述驱动包括用所述电机驱动信号来驱动所述电机，所述电机驱动信号含有使用脉宽调制以所述音频信号调制的脉冲波。

106.如权利要求101、102、105中任一项所述的方法，还包括通过将所述电机与所述电机控制器相联接的电机驱动信号线来从所述电机控制器接收所述电机驱动信号。