CN109195866A - 选择性地推进用于航空载具的推进单元 - Google Patents

Abstract

航空载具可以包括推进单元，所述推进单元具有：电机，其具有可以在多种取向处对准的驱动轴；螺旋桨，其具有可变桨距桨叶；以及共用操作件，其用于将所述驱动轴在一个或多个取向处对准并且用于改变所述桨叶的所述桨距角。所述共用操作件可以包括板元件，螺旋桨桨毂可旋转地接合到所述板元件，并且所述板元件可以由一个或多个线性致动器支撑，所述一个或多个线性致动器可以延伸或缩回以改变所述驱动轴的所述取向和所述桨叶的所述桨距角两者。以不同的速度、万向节角度或桨距角操作所述电机和螺旋桨使得所述电机能够产生在任何数量的方向上且任何大小的力。可以选择所述推进单元的属性以便形成或控制由此产生的噪声。

Description

选择性地推进用于航空载具的推进单元

背景技术

在多种应用中使用诸如具有一个或多个螺旋桨的飞机或直升机等无人航空载具越来越普遍。此类载具可以包括固定翼飞机或旋翼式飞机，诸如，四轴飞行器（例如，具有四个可旋转螺旋桨的直升机）、八轴飞行器（例如，具有八个可旋转螺旋桨的直升机），或者具有一个或多个螺旋桨的其他垂直起落（或VTOL）飞机。在多数的无人航空载具中，螺旋桨中的每一者由一个或多个旋转电机或其他原动机提供动力。电机和螺旋桨可以设在推进单元或模块中，推进单元或模块物理地接合到无人航空载具的框架或其他结构，例如，机身、机翼或载具的另一部分，并且电和/或机械耦合到一个或多个其他系统或部件，包括但不限于，计算机实施的控制系统或模块。此类推进单元的操作的净效应致使无人航空载具在一个或多个方向上行进和/或由此停留在空中。

配备到无人航空载具的推进单元通常包括电机和固定形状的螺旋桨，电机的轴具有固定取向轴线，其中电机被配置成使螺旋桨围绕轴的固定取向轴线旋转。通常，由具有电机和螺旋桨的推进单元提供的力（例如，升力和/或推力）的水平可以通过在安全操作范围内改变电机的速度（例如，从完全停止状态改变到最大旋转或角速度）或者通过改变螺旋桨的桨叶的桨距角（或攻角）进行更改。然而，配备到无人航空载具的推进单元通常不被配置成在操作期间改变它们相应的万向节角度，例如，螺旋桨绕其旋转并且推进单元被配置成沿着其生成力的它们的取向轴线的角，或者它们相应螺旋桨的形状。

声音是由分子在诸如空气等介质中的振动释放的动能。在工业应用中，声音可以通过任何数量的方式或响应于任何数量的事件而产生。例如，响应于由两个或更多个主体之间的撞击或摩擦接触产生的振动，可以产生声音。响应于由诸如轴等一个或多个主体（例如，通过电机或其他原动机）的旋转产生的振动，也可以产生声音。响应于由流体在一个或多个主体上的流动引起的振动，可以进一步产生声音。实质上，引起振动的分子的任何移动或分子之间的接触可以导致在压力级或强度下并以一个或多个频率发出声音。由无人航空载具在操作期间发出的声音的性质（例如，此类声音的声压级或频谱）是基于航空载具的操作特性确定的，诸如由此旋转的螺旋桨的电机速度或属性。

附图说明

图1A至图1F是根据本公开的实施方案的具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的方面的视图。

图2是根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个系统的方面的框图。

图3是根据本公开的实施方案的航空载具的实施方案的方面的视图。

图4A至图4F是根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。

图5A至图5D是根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。

图6A和图6B是根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。

图7A和图7B是根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。

图8A和图8B是根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。

图9A至图9D是根据本公开的实施方案的具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的方面的视图。

图10是根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图。

图11是根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图。

图12是根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图。

具体实施方式

如下文更详细地提出，本公开涉及具有推进单元的航空载具，所述推进单元可以选择性地操作以便在期望的方向上实现期望的推力或升力水平，而同时以期望的声压级（或强度）且在期望的频谱内发出声音。推进单元可以包括一个或多个电机和一个或多个螺旋桨，以及用于以任何数量的方式改变由此类单元产生的推力或升力的水平和方向的部件，诸如，通过改变推进单元的万向节角度、改变用于旋转螺旋桨的电机的速度，或者改变螺旋桨的一个或多个桨叶的桨距角或形状。由于诸如电机或螺旋桨速度、万向节角度、桨距角或桨叶形状等因素对操作中推进单元产生的力、操作中推进单元辐射的声音或者此类力或声音指向的方向有直接影响，因此操纵此类速度、角度或形状的能力使得具有本公开的推进单元的航空载具能够控制此类力的方面（例如，大小或方向）或声音的方面（例如，声压级或频谱），包括但不限于，由一个或多个人或者其他动物听到此类声音的区域。因此，在要求来自本公开的推进单元或配备推进单元的航空载具的给定量和/或方向的力（例如，升力和/或推力）的情况下，电机或螺旋桨的速度、万向节角度、桨距角或桨叶形状可以根据需要而单独地调节，以便在选择的方向上产生并辐射具体或期望的声音，同时满足对力的要求。在航空载具包括此类推进单元中的两者或更多者的情况下，推进单元中的每一者可以独立地操作以在产生具体量或方向的力的同时产生具体或期望的声音。

在本公开的一些实施方案中，推进单元可以包括线性致动器，所述线性致动器被配置成不仅更改推进单元的万向节角度（例如，螺旋桨绕其旋转的轴线并且因此与由此产生的力的方向对应的轴线的角度），而且更改设于螺旋桨中的每一者上的相应桨叶的桨距角。例如，推进单元可以包括桨毂或轴承环，螺旋桨的桨叶的相应叶根经由设在桨毂或轴承环内的一个或多个可枢转连接件而可旋转地安装到壳体。推进单元还可以包括电机组件，所述电机组件具有：电机，螺旋桨本身经由限定轴线的驱动轴安装到所述电机；以及与桨毂或轴承环相关联地设置的平面元件或板。平面元件或板可以包括颈状孔或其他延伸部，驱动轴滑动接触地延伸穿过所述颈状孔或其他延伸部，以及与桨毂或轴承环的可旋转连接件相关联的一个或多个接头。电机组件可以由万向节机构安装到壳体内的基座，所述万向节机构使得电机组件能够围绕基座上的点自由地枢转，同时使得电机能够使螺旋桨围绕由电机限定的轴线旋转。可枢转连接件可以被配置成致使桨叶围绕它们相应的叶根枢转到预定程度，所述预定程度是根据平面元件或板与桨毂或轴承环之间的相对运动或距离而确定的。因此，平面元件或板充当共用操作件，其可以重新安置（例如，沿着电机的驱动轴的轴线）或重新取向（例如，由基本上垂直于驱动轴对准的平面元件或板限定的平面的角度），以便使用线性致动器来改变桨叶的桨距角和推进单元的万向节角度两者。

在一些实施方案中，接合到平面元件或板的线性致动器可以单独地或一致地缩回或延伸。线性致动器在平面元件上的具体点处缩回或延伸致使平面元件或板的平面的角度改变。在驱动轴基本上垂直地可滑动插入颈状孔的情况下，并且在电机组件可枢转地接合到壳体内的基座上的万向节机构的情况下，改变平面元件的平面的角度必然会致使轴线的角度或推进单元的万向节角度相应地改变。此外，线性致动器的缩回或延伸还可以致使桨毂或轴承环的相对位置相对于平面元件或板改变，由此重新安置安装桨叶的叶根的一个或多个可枢转连接件并且致使桨叶的桨距角相应地改变。优选地，线性致动器可以围绕平面元件或板在三个或更多个位置处接合到所述元件或板，由此使得此类线性致动器能够绝对地控制平面元件或板的平面的角度和平面元件或板的相对位置，从而确保桨叶的桨距角和推进单元的万向节角度根据需要而基于共用操作件（例如，板的平面元件）的轴向移动和角度对准来取向。

因此，本公开的推进单元可以以下列方式进行操作：基于诸如电机或螺旋桨速度、万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状等变量来具体地控制由此类推进单元施加到航空载具的净力的大小和方向，不仅包括由相应推进单元中的每一者施加的力的大小而且包括方向。一些实施方案可以包括多个线性致动器，所述多个线性致动器可以单独地或一致地操作以通过重新安置或重新对准共用操作件来相应地改变此类推进单元的万向节角度和桨叶桨距角。一些实施方案还可以包括可以以可变的速度操作的电机和/或具有不同形状的桨叶的螺旋桨。本公开的推进单元可以被配置成在操作期间更改此类变量中的一者或多者，并且因此控制或形成从中辐射的声音的性质。

参考图1A至图1F，示出具有多个推进单元130-1、130-2、130-3、130-4的航空载具110。如图1A所示，推进单元130-1、130-2、130-3、130-4中的每一者产生力F _1-1、F _2-1、F _3-1、F _4-1，以抵消航空载具110的重量w ₁₁₀或作用在航空载具110上的其他外部力（未示出）。推进单元130-1、130-2、130-3、130-4各自包括电机组件160-1、160-2、160-3、160-4，所述电机组件具有在其壳体内的电机以及用于控制相应单元130-1、130-2、130-3、130-4的操作的一个或多个致动器和部件，以及设于此类壳体外部的螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4。电机组件160-1、160-2、160-3、160-4和螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4可以选择性地操作，以便确定、改变或选择由此产生的力F _1-1、F _2-1、F _3-1、F _4-1的大小和方向。

设在电机组件160-1、160-2、160-3、160-4内的电机可以是能够产生对应螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4的足够旋转速度的任何类型或形式的电机（例如，电动、汽油发动或任何其他类型的电机），以向航空载具110和任何接合的有效载荷提供升力和/或推力，并且由此航空运输所接合的有效载荷。例如，电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的一者或多者可以包括无刷直流(DC)电机，诸如外转式无刷电机或内转式无刷电机。

电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的每一者可以彼此相似或相同，并且可以具有相似或相同的特征（例如，电源、极的数量、包括在其中的电机是同步还是异步）或操作能力（例如，角速度、转矩、操作速度或操作持续时间）。或者，基于期望或要求对此类电机或它们的对应螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4的使用程度，航空载具110的电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的两者或更多者可以包括具有不同特征或能力的电机。出于任何原因，此类电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的每一者可以单独地操作或者彼此一前一后地操作。例如，电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的两者或更多者和它们的对应螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4可以操作以提供升力和推力两者，同时电机组件160-1、160-2、160-3、160-4中的两者或更多者和它们的对应螺旋桨170-1、170-2、170-3、170-4可以操作以提供升力或推力并且采用任何期望的角度或方向。

图1B和图1C中示出推进单元130-4的内部部件和其他方面的视图。例如，如图1B和图1C所示，推进单元130-4包括壳体132-4、电机组件160-4、螺旋桨170-4，以及可变桨距桨毂180-4。螺旋桨170-4包括经由壳体184-4内的可旋转连杆175-4接合到可变桨距桨毂180-4的多个桨叶172-4。电机组件160-4设在推进单元130-4的壳体132-4内并且安装到壳体132-4内的万向节基座134-4（例如，包括万向节机构的壳体132-4内的表面）。电机组件160-4包括在一对支撑板164-4之间延伸以限定框架的多个支撑杆162-4，以及联接到驱动轴168-4的近端的电机165-4。电机165-4被配置成使轴168-4围绕设在万向节角度φ_4-1处的轴线旋转。轴168-4的远端经由紧固件187-4联接到可变桨距桨毂180-4，所述可变桨距桨毂设于推进单元130-4的壳体132-4的外部。轴168-4的旋转致使螺旋桨170-4在电机165-4操作后围绕所述轴线旋转。推进单元130-4还包括多个板支撑件150-4。板支撑件150-4中的每一者包括轴152-4，所述轴经由球形接头（或其他可枢转连接件）154-4接合到板元件182-4并且经由肘形接头（或其他可枢转连接件）156-4接合到万向节基座134-4。板支撑件150-4中的每一者还包括线性致动器155-4，所述线性致动器可以例如响应于一个或多个计算机生成的控制信号或指令而单独地或一致地延伸或缩回，以改变接合每一者的板元件182-4的角度、板元件182-4相对于壳体184-4的相对位置，或者板元件182-4的角度和板元件182-4相对于壳体184-4的相对位置两者。

如图1B和图1C所示，板支撑件150-4在三个位置处安装到板元件182-4。此外，板元件182-4还包括颈状孔185-4，轴168-4可滑动地延伸穿过所述颈状孔。颈状孔185-4基本上垂直于板元件182-4的平面对准，使得改变板元件182-4的平面角度致使基本上垂直于板元件182-4的颈状孔185-4和轴168-4的角度相应地改变。因此，操作线性致动器155-4以延伸或缩回板支撑件150-4致使板元件182-4的对应位置在壳体132-4内升高或降低，并且板元件182-4的平面角度或者板元件182-4与壳体184-4之间的相对距离相应地改变。

也如图1B和图1C所示，螺旋桨170-4包括三个桨叶172-4，所述三个桨叶安装到可变桨距桨毂180-4的壳体184-4内的可旋转连杆175-4，每一者处于桨叶桨距角θ_4-1处。可变桨距桨毂180-4可旋转地接合到轴168-4并且使得能够相对于板元件182-4围绕由轴168-4限定的轴线自由地旋转。可变桨距桨毂180-4包括设于可旋转连杆175-4与壳体184-4内的颈状孔185-4之间的环轴承177-4，从而使得壳体184-4与板元件182-4之间的相对距离能够随着板元件182-4相对于可变桨距桨毂180-4移动而相应地改变。在可旋转连杆175-4被配置成基于壳体184与板元件184-4之间的相对距离而使桨叶172-4旋转的情况下，由线性致动器155-4中的一者或多者的延伸或缩回而引起的相对距离的改变可以由此致使相应桨叶172-4的桨叶角度改变。

此外，推进单元130-4可以包括连接到轴168-4或其他结构部件的一组或多组轴承。例如，如图1C所示，环轴承177-4设于可旋转连杆175-4与颈状孔185-4之间。一组轴承（未示出）也可以设于可变桨距桨毂180-4与板元件182-4之间，以使得可变桨距桨毂180-4能够围绕由轴168-4限定的轴线自由地旋转，同时板元件182-4保持固定在适当位置。其他组轴承（未示出）可以设于电机组件160-4与轴168-4之间，或者在轴168-4与螺旋桨170-4之间，例如以使得轴168-4能够自由地旋转，同时还紧固到适当位置并且沿着预定义轴线对准。

本公开的螺旋桨的各种部件（包括但不限于，桨叶172-4）可以由可基于根据本公开可能期望的升力的量而选择的任何合适的材料形成。在一些实现方式中，螺旋桨170-4的方面（例如，桨叶172-4）可以由一种或多种塑料（例如，热固性塑料，诸如环氧树脂或酚醛树脂、聚氨酯或聚酯，以及聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯）、木材（例如，具有诸如灰分等足够强度性质的木材）、金属（例如，诸如铝等轻质金属，或包括钢合金的较重重量的金属）、复合材料或者任何其他材料的组合形成。在一些实现方式中，螺旋桨170-4的方面可以由一种或多种轻质材料形成，包括但不限于，碳纤维、石墨、加工铝、钛或玻璃纤维。

如图1B和图1C所示，电机165-4使轴168-4和螺旋桨170-4以角速度ω_4-1旋转，由此在推进单元130-4的万向节角度φ_4-1的方向上产生力F _4-1，并且致使从推进单元130-4辐射声音N _4-1，例如在一个或多个频谱中。图1B和图1C中示出的推进单元130-4的万向节角度φ_4-1通常由轴168-4相对于万向节基座134-4的角度限定，也就是零度，或者竖直地垂直。

线性致动器155-4中的每一者被配置成致使板支撑件150-4在安装板支撑件150-4的点中的每一者处独立地召回或拒绝共用操作件，也就是板元件182-4，并且相应地改变推进单元130-4的万向节角度和/或桨叶172-4的桨叶桨距角。例如，在线性致动器155-4中的每一者一致地且以共同程度操作的情况下（例如，在板支撑件150-4中的每一者同时或在不同时间延伸或缩回相等量的情况下），将导致板元件182-4相对于壳体184-4的相对位置的改变，从而致使螺旋桨170-4的桨叶172-4中的每一者相应地改变。在线性致动器155-4中的每一者独立地且以唯一程度操作的情况下（例如，在板支撑件150-4中的每一者同时或在不同时间延伸或缩回不同量的情况下），板元件182-4的部分相对于壳体184-4的相对位置的改变将致使由轴168-4相对于壳体132-4的角度限定的推进单元130-4的万向节角度相对于法线改变正值量。在一些实施方案中，推进单元130-4的万向节角度可以相对于法线在零到十五度（0到15°）的范围内变化。然而，万向节角度可以变化的程度并不受限制。

因此，由于轴168-4可滑动地延伸穿过颈状孔185-4，并且由于电机组件160-4可枢转地安装到万向节基座134-4，因此使用限制致动器155-4来改变板元件182-4的角度会致使轴168-4的轴线改变，由此更改推进单元130-4的万向节角度。然而，除了板支撑件150-4的延伸或缩回之外，相关领域的一般技术人员应认识到，电机组件160-4的速度也可以相应地更改。在一些其他实施方案中，桨叶172-4的形状也可以相应地更改。

如上文论述，航空载具的一个或多个推进单元的桨叶桨距角、万向节角度、电机速度和/或桨叶形状的改变还可以导致由此类推进单元产生的力或由此类推进单元提供给航空载具的整体净力的改变。因此，在期望改变航空载具的位置、速度或加速度的情况下，可以相应地调整桨距角、万向节角度、电机速度或桨叶形状，以便改变由此类推进单元中的一者或多者供应到航空载具的力（例如，升力和/或推力），并且相应地实现位置、速度和/或加速度的期望改变。

参考图1D和图1E，相对于当前净力向量和期望净力矢量示出航空载具110的自由体图。例如，参考图1D，在航空载具110要盘旋的情况下，由推进单元130-1、130-2、130-3、130-4的操作提供的净力F _NET-1的大小必须等于反方向上的航空载具110的重量w ₁₁₀的大小，排除风力影响或其他横向影响，使得航空载具110的速度v ₁为零，以便致使航空载具110盘旋。然而，在期望改变位置、速度和/或加速度的情况下，由推进单元130-1、130-2、130-3、130-4的操作提供的净力必须相应地改变。例如，参考图1E，为了致使航空载具110从速度v ₁为零的盘旋状态变到非零速度v ₂，推进单元130-1、130-2、130-3、130-4可以被重新配置成诸如通过改变推进单元130-1、130-2、130-3、130-4中的一者或多者的电机速度、桨叶桨距角、万向节角度和/或桨叶形状来产生净力F _NET-2。

参考图1F，示出推进单元130-4为基于电机组件160-4和螺旋桨170-4的角速度ω_4-2、推进单元130-4的万向节角度φ_4-2以及螺旋桨170-4的桨叶172-4的桨叶桨距角θ_4-2而产生具有矢量F _4-2的力并且辐射一个或多个频谱内的声音N _4-2。力矢量F _4-2可以由线性致动器155-4和/或推进单元130-4的一个或多个元件的操作来实现，例如，以改变电机组件160-4的速度、螺旋桨170-4的桨叶172-4的桨叶桨距角θ_4-2、推进单元130-4的万向节角度φ_4-2和/或桨叶174-2中的一者或多者的形状。例如，如图1F所示并且与图1B或图1C中示出的推进单元130-4的配置相比，线性致动器155-4中的两者已经延伸以便至少升高板元件182-4的第一部分，并且线性致动器155-4中的一者已经缩回以便至少降低板元件182-4的第二部分。因此，线性致动器155-4的操作致使在轴168-4的角度上限定的推进单元130-4的万向节角度φ_4E改变。因此，在操作期间由螺旋桨170-4产生的力沿着对应于万向节角度φ_4-2的轴线供应，并且在操作期间从推进单元130-4辐射出的噪声所指向的区域可以相应地改变。同样地，线性致动器155-4的操作还使螺旋桨170-4的桨叶172-4中的每一者处于桨叶桨距角θ_4-2，例如，通过改变可变桨距桨毂180-4相对于板元件182-4的相对位置来实现。

或者，相关领域的一般技术人员将认识到，具有矢量（例如，大小和方向）的力可以维持在恒定水平，即使在更改电机速度、桨叶桨距角、万向节角度和/或螺旋桨桨叶的形状中的一者或多者之后也是如此。例如，由于诸如电机速度、桨叶桨距角、万向节角度和/或桨叶形状等变量各自有助于由螺旋桨和/或推进单元在操作期间产生的力（例如，升力和/或推力），因此变量中的一者的改变（例如，电机速度增加或减小）可以被其他变量中的一者或多者的改变（例如，一个或多个桨叶桨距角、万向节角度或叶片形状的增加或减小）抵消，以便维持由螺旋桨或推进单元提供的力的大小或方向。同样地，变量中的每一者对由螺旋桨和/或推进单元在操作期间辐射的声音或噪声的水平作出独立贡献。因此，通过控制与螺旋桨或推进单元的操作相关联的变量，可以维持给定的力但对航空载具的操作环境中辐射的声音或噪声的影响不同，并且可以在响应于对力的需求的同时相对于诸如机动性、燃料效率和/或电池寿命等具体目标或目的或者恶劣天气状况来选择此类变量。

因此，航空载具（诸如，图1A到图1F的航空载具110）可以配备一个或多个推进单元，所述推进单元具有电机和螺旋桨，所述电机和螺旋桨可以被配置成在可以在任何基础上选择的一个或多个不同模式下操作。例如，可以基于航空载具的位置或定位或者航空载具在飞行期间可能遇到的任何操作特性或环境状况来选择一个或多个操作模式。具体地，本公开的推进单元可以包括被配置成例如使用一个或多个线性致动器或者可以根据需要延伸或缩回的其他部件来改变桨叶桨距角和/或万向节角度两者的共用操作件，以及用于改变电机速度和/或桨叶形状的一个或多个部件。因此，推进单元可以被配置成不仅改变由此提供的给予力的大小和方向两者，而且在桨叶桨距角、万向节角度、电机速度和/或桨叶形状的任何数量的配置下提供相同大小和方向的力，以便在操作期间形成、控制或操纵由推进单元单独地或者整个航空载具产生的声音的声压级和/或频谱。

参考图2，示出根据本公开的实施方案的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个系统200的部件的框图。图2的系统200包括通过网络290彼此连接的航空载具210和数据处理系统280。

航空载具210包括处理器212、存储器214和收发器216。航空载具210还包括多个环境或操作传感器220、多个声音传感器225。航空载具210还包括推进单元230，所述推进单元具有一个或多个桨叶控制器240、一个或多个线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260以及螺旋桨270，所述螺旋桨物理地联接到电机260并且与一个或多个桨叶控制器240通信。

处理器212可以被配置成执行任何类型或形式的与航空载具210的任何操作相关联的计算功能，包括但不限于，执行一个或多个机器学习算法或技术，例如，以基于有关航空载具210或者一个或多个其他航空载具的先前操作的历史数据来预测航空载具210的一个或多个属性，或者处理在航空载具210的操作期间例如由声音传感器225捕获的声学数据。处理器212可以控制航空载具210以及其上的一个或多个基于计算机的部件的操作的任何方面，所述基于计算机的部件包括但不限于，收发器216、环境或操作传感器220，或者声音传感器225。航空载具210可以同样包括一个或多个控制系统（未示出），所述控制系统可以生成用于操作航空载具210的任何数量的部件的指令，例如，桨叶控制器240、线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260和/或螺旋桨270，以及任何方向舵、副翼、襟翼或设置于其上的其他舵面（未示出）。此类控制系统可以与一个或多个其他计算装置或机器相关联，并且可以经由网络290通过发送和接收数字信号而与数据处理系统280或者一个或多个其他计算机装置（未示出）通信，如线218所示。例如，处理器212可以操作或者与一个或多个电子变速器、用于控制桨叶控制器240的操作的反馈电路或其他部件、线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260和/或螺旋桨270，或者设置于其上的任何舵面相关联。

航空载具210还包括一个或多个存储器或存储部件214，所述存储器或存储部件用于存储任何类型的信息或数据，例如，用于操作航空载具210、推进单元230、桨叶控制器240、线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260或螺旋桨270的指令，以及由环境或操作传感器220或声音传感器225中的一者或多者捕获的信息或数据。

收发器216可以被配置成使得航空载具210能够通过一种或多种有线或无线方式进行通信，例如，诸如通用串行总线（或“USB”）或光缆等有线技术，或者诸如Bluetooth®或任何无线保真（或“WiFi”）协议等标准无线协议，诸如通过网络290或直接通信。

操作传感器220可以包括任何部件或特征，以用于确定航空载具210在操作或可以预期操作的环境的一个或多个属性或者航空载具210的一个或多个操作特性，包括外来信息或数据或者固有信息或数据。例如，操作传感器220可以包括，但不限于，任何类型的接收器或传感器。例如，一个此类传感器可以是全球定位系统（“GPS”）传感器，或者适于从GPS网络（未示出）的一个或多个GPS卫星接收与航空载具210的位置相关的信号（例如，三角测量数据或信息）的任何装置、部件、系统或仪器。另一此类传感器可以是罗盘，或者适于参照相对于地球的表面（例如，地极）固定的参照系来确定一个或多个方向的任何装置、部件、系统或仪器。操作传感器220还可以包括速度计或者用于确定航空载具210的速率或速度的任何装置、部件、系统或仪器，并且可以包括相关部件（未示出），诸如皮托管、加速计或用于确定速率、速度或加速度的其他特征。

同样地，操作传感器220可以包括用于确定航空载具210的海拔的任何装置、部件、系统或仪器，并且可以包括任何数量的气压计、发射器、接收器、测距仪（例如，激光或雷达）或者其他特征。操作传感器220还可以包括温度计、气压计或湿度计，或者用于分别确定在航空载具210的附近内的局部空气温度、大气压力或湿度的任何装置、部件、系统或仪器。操作传感器220还包括一个或多个陀螺仪或者用于确定取向（例如，推进单元230或航空载具210或者其一个或多个部件的取向）的任何机械或电装置、部件、系统或仪器。在一些实施方案中，操作传感器220可以包括至少具有一对万向节和飞轮或转子的传统机械陀螺仪，或者电陀螺仪，诸如动力调谐陀螺仪、光纤陀螺仪、半球谐振陀螺仪、伦敦磁矩陀螺仪、微机电传感器陀螺仪、环形激光陀螺仪或者振动结构陀螺仪，或者用于确定航空载具210或其一个或多个部件的取向的任何其他类型或形式的电部件。

相关领域的一般技术人员将认识到，根据本公开，操作传感器220还可以包括用于确定航空载具210的附近内的环境状况或者航空载具210的操作特性的任何类型或形式的装置或部件。例如，操作传感器220可以包括一个或多个空气监测传感器（例如，氧气、臭氧、氢气、一氧化碳或二氧化碳传感器）、红外传感器、臭氧监测仪、pH传感器、磁场异常检测器、金属检测器、辐射传感器（例如，盖革计数器、中子检测器、α检测器）、姿态指示器、深度计、加速计、转速计等，以及一个或多个成像装置（例如，数字相机）。

声音传感器225可以包括用于检测并捕获航空载具210在操作或可以预期操作的环境附近的声能量的其他部件或特征，包括但不限于，一个或多个麦克风、压电式传感器或振动传感器。例如，此类麦克风可以是被配置成将任何强度且在任何或所有频率上的声能转换成一个或多个电信号的任何类型或形式的换能器（例如，动圈式麦克风、电容式麦克风、带式麦克风、晶体麦克风），并且可以包括任何数量的振膜、磁体、音圈、板，或者用于检测并记录此类能量的其他相似特征。此类麦克风也设为离散部件，或者与一个或多个其他部件结合，例如，诸如数字相机等成像装置。此外，此类麦克风可以被配置成检测并记录来自任何和所有方向的声能。

同样地，此类压电式传感器可以被配置成将压力的改变（包括但不限于，由出现各种频带上的声能而引起的此类压力变化）转换成电信号，并且可以包括一个或多个晶体、电极或其他特征。此类振动传感器可以是被配置成检测航空载具210的一个或多个部件的振动的任何装置，并且也可以是压电式装置。例如，振动传感器可以包括一个或多个加速计，例如，平面网格阵列封装中的专用集成电路和一个或多个微机电传感器，其被配置成在预定时段内感测沿着一条或多条轴线的差别加速度并且将此类加速度与振动水平和因此声音相关联。

如上文所述，推进单元230包括桨叶控制器240、线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260以及螺旋桨270。桨叶控制器240可以包括多个部件，以用于在预定时间或根据预定义时间表来操作和/或调整螺旋桨270的桨叶的一个或多个属性，或者响应于一个或多个控制信号而操作和/或调整感测到的环境状况或感测到的操作特性。例如，此类控制器240可以被配置成使此类桨叶的叶尖旋转、改变此类桨叶的形状，或者更改此类桨叶的任何数量的其他属性。因此，桨叶控制器240可以控制、启动或操作设于螺旋桨270上或与之相关联的一个或多个机械或电特征，以用于改变螺旋桨的一个或多个属性的目的。线性致动器255-1、255-2、255-3可以被配置成例如响应于一个或多个控制信号或命令而按直线延伸或缩回，由此增加或减小接合线性致动器255-1、255-2、255-3中的每一者的推进单元230的两个部件（诸如，图1B、图1C或图1F所示的万向节基座134-4和板元件182-4）之间的距离。例如，线性致动器255-1、255-2、255-3可以包括一个或多个螺钉或其他螺纹元件，所述螺纹元件具有被配置用于围绕此类元件的旋转运动的操作件，以及一个或多个液压、气动或机电操作件。用于引起推进单元230内的两个点之间的线性运动的任何部件可以被包括作为本公开的线性致动器255-1、255-2、255-3中的一者或多者。

数据处理系统280包括具有与之相关联的多个数据库284的一个或多个物理计算机服务器282，以及提供用于任何具体或通用目的的一个或多个计算机处理器286。例如，图2的数据处理系统280可以独立地提供用于接收、分析或存储与航空载具210已经执行或安排给其执行的一个或多个任务或演进有关的信息或数据，包括但不限于，与在此类任务或演进期间对力（例如，升力和/或推力）的需求或者在此类任务或演进期间已经发出或预期发出的声音或噪声有关的信息或数据。或者，数据处理系统280可以与被配置成接收、分析或存储用于操作航空载具210的指令或者其他信息或数据以及执行一个或多个其他功能的一个或多个物理或虚拟服务结合地设置。服务器282可以连接到数据库284和处理器286或者以其他方式与它们通信。数据库284可以存储任何类型的信息或数据，包括但不限于，与航空载具210的操作有关的信息或数据，例如，由操作传感器220或声音传感器225中的一者或多者捕获的信息或数据，以及与桨叶传感器240、线性致动器255-1、255-2、255-3、电机260或螺旋桨270的操作有关的信息或数据，所述信息或数据可以与由操作传感器220或声音传感器225中的一者或多者捕获的信息或数据相互关联或者以其他方式与它们相关联。

服务器282和/或计算机处理器286还可以通过发送和接收数字数据而连接到网络290或以其他方式通信，如线288所示。例如，数据处理系统280可以包括有能力或容量来接收信息或数据（诸如，媒体文件）并将其存储在一个或多个数据存储器中的任何设施、站或位置，所述信息或数据是例如经由网络290从航空载具210、从彼此或从一个或多个其他外部计算机系统（未示出）接收的媒体文件。在一些实施方案中，数据处理系统280可以设在物理位置。在其他此类实施方案中，数据处理系统280可以设在一个或多个备选或虚拟位置，例如，在基于“云”的环境中。在其他实施方案中，数据处理系统280可以设在一个或多个航空载具上，包括但不限于，航空载具210。

网络290可以是任何有线网络、无线网络或其组合，并且可以整个地或部分地包括互联网。此外，网络290可以是个人局域网、局域网、广域网、电缆网络、卫星网络、蜂窝电话网或者它们的组合。网络290还可以是可能由各个不同方操作的链接网络的可公开访问网络，诸如互联网。在一些实施方案中，网络290可以是私有或半私有网络，诸如，公司内部网或校园内部网。网络290可以包括一个或多个无线网络，诸如全球移动通信系统（GSM）网络、码分多址（CDMA）网络、长期演进（LTE）网络，或者某一其他类型的无线网络。计算机通信领域的技术人员已知经由网络290和/或互联网或者上述任何其他类型的通信网络进行通信的协议和部件，因此，在本文中无需更详细地描述。

本文中描述的计算机、服务器、装置等具有必要的电子设备、软件、存储器、存储设备、数据库、固件、逻辑/状态机、微处理器、通信链路、显示器或者其他可视或声音用户界面、打印装置，以及任何其他输入/输出接口，以便提供本文中描述的功能或服务和/或实现本文中描述的结果。另外，相关领域的一般技术人员将认识到，此类计算机、服务器、装置等的用户可以操作键盘、小键盘、鼠标、触笔、触摸屏或者其他装置（未示出）或方法，以便与计算机、服务器、装置等交互，或者以便“选择”项目、链接、节点、中心或本公开的任何其他方面。

航空载具210或数据处理系统280可以使用任何支持网络功能的或互联网应用程序或特征，或者任何其他客户-服务器应用程序或特征，包括电子邮件或其他消息传递技术，以便连接到互联网290或者与彼此通信，诸如，通过短消息服务（SMS）或多媒体消息服务（MMS）文本消息来实现。例如，航空载具210可以适合经由网络290以同步或异步消息的形式将信息或数据传输到数据处理系统280或者实时地或近实时地或在一个或多个离线进程中传输到任何其他计算机装置。相关领域的一般技术人员将认识到，航空载具210或数据处理系统280可以与能够通过网络290进行通信的多种计算装置中的任一者通信，包括但不限于，机顶盒、个人数字助理、数字媒体播放器、连网板、膝上型计算机、台式计算机、电子书阅读器等等。计算机通信领域的技术人员众所周知用于提供此类装置之间的通信的协议和部件，并且无需在本文中更详细地描述。

本文中描述的数据和/或计算机可执行指令、程序、固件、软件等（在本文中也称为“计算机可执行”部件）可以存储在计算机可读介质上，所述计算机可读介质在计算机或计算机部件内或可由其访问，诸如处理器212或处理器284或者由航空载具210或数据处理系统280利用的任何其他计算机或控制系统，并且具有指令序列，所述指令序列在由处理器（例如，中央处理单元或“CPU”）执行时致使处理器执行本文中描述的功能、服务和/或方法的全部或一部分。此类计算机可读指令、程序、软件等可以使用与计算机可读介质相关联的驱动机构（诸如，软盘驱动器、CD-ROM驱动器、DVD-ROM驱动器、网络接口等）或者经由外部连接而加载到一个或多个计算机的存储器中。

本公开的系统和方法的一些实施方案也可以被提供为计算机可执行的程序产品，包括存储有指令（采用压缩或未压缩形式）的非暂时性机器可读存储介质，所述指令可以用来对计算机（或其他电子装置）进行编程以执行本文中描述的过程或方法。本公开的机器可读存储介质可以包括，但不限于，硬盘驱动器、软磁盘、光盘、CD-ROM、DVD、ROM、RAM、可擦除可编程ROM（“EPROM”）、电可擦除可编程ROM（“EEPROM”）、闪存、磁卡或光卡、固态存储装置，或者可以适用于存储电子指令的其他类型的介质/机器可读介质。此外，实施方案还可以被提供为包括暂时性机器可读信号（采用压缩或未压缩形式）的计算机可执行的程序产品。不论是否使用载波调制，机器可读信号的实例都可以包括，但不限于，托管或运行计算机程序的计算机系统或机器可以被配置来访问的信号，或者包括可以通过互联网或其他网络下载的信号。

本公开的推进单元中的一者或多者可以被配置成基于与设于其上的电机或螺旋桨相关联的多个变量来产生所选择的力。例如，如上文论述，与推进单元产生的力相关联的矢量（例如，力的大小和力的方向）可以至少部分地基于电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状中的一者或多者来选择，其中每一者可以在推进单元的操作期间或之前进行更改。参考图3，示出本公开的航空载具310的一个实施方案的一部分。除了另外注明的地方，图3中示出的数字“3”之后的参考标号指示与具有图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图3所示，航空载具310的部分包括推进单元330，所述推进单元具有多个可调节板支撑件350、电机360和螺旋桨370。电机360设在推进单元330的壳体内，并且经由驱动轴联接到螺旋桨370。螺旋桨370设在其中设有电机360的推进单元330的壳体的外部，并且包括多个桨叶，每个桨叶例如通过可旋转连杆（未示出）联接到可变桨距桨毂380。三个可调节板支撑件350在三个点处接合到板元件382并且可以根据需要延伸或回缩，以改变板元件382的平面角度且因此改变推进单元330的万向节角度、或螺旋桨370的桨叶的桨距角，或者推进单元330的万向节角度和螺旋桨370的桨叶的桨距角两者。

根据本公开，力F是由推进单元330基于许多因素而产生的，根据本公开，其中很多因素可以是自动地和/或选择性地选择和/或变化。例如，力F的大小和方向可以取决于电机360和/或螺旋桨370的角速度ω，所述角速度是基于电机360的操作速度而限定的。另外，力F的大小和/或方向还可以取决于推进单元330的万向节角度φ，所述万向节角度是至少部分地基于螺旋桨370绕其旋转的轴365的轴线的角取向而限定的，并且本身可以基于板元件382的角取向而限定。力F的大小和/或方向可以进一步取决于螺旋桨370的桨叶的桨距角θ，所述桨距角可以基于可变桨距桨毂380与板元件382之间的相对距离而限定。力F的大小和/或方向还可以取决于螺旋桨370的桨叶的形状和/或维度，例如，此类桨叶的内弧面或背弧面的维度，诸如桨叶的长度l或宽度w，以及前缘、后缘或者从桨叶延伸的任何附件的形状或轮廓。在一些实施方案中，力F的大小和/或方向可以取决于螺旋桨370是平衡还是失衡。

由推进单元产生的力（诸如，由推进单元330产生的力F）可以用在三维空间中具有一个或多个分量或方面的矢量来表示。如图3所示，力F可以在球面坐标中表示，具有沿着相应轴线或维度的X、Y和Z分量以及远离法线的万向节角度φ。因此，对应于力F的矢量的长度与它的大小成比例，并且对应于力的矢量的角度φ与它的方向成比例。各个X、Y和Z分量表明沿着轴线中的每一者或在三个维度中的每一者上的力的大小。在航空载具（诸如，图1A至图1F的航空载具110）包括一个或多个推进单元的情况下，由推进单元中的每一者产生的力的效果导致施加到航空载具的净力。例如，供应到本公开的具有多个推进单元的航空载具的净力的大小可以基于由此类推进单元在X、Y和Z方向中的每一者上产生的力的总和来确定，并且净力的方向可以基于此类力的总和且根据勾股定理来确定。

因此，因为由根据本公开的设于航空载具上的推进单元中的每一者产生的力中的每一者被确定为相应电机的角速度（或速率）、推进单元的万向节角度或者此类推进单元的螺旋桨桨叶的桨距角和形状或维度的函数，所以航空载具可以通过控制相应推进单元中的每一者的电机、万向节角度、桨距角和桨叶的形状来实现期望的净力。此外，在一些实施方案中，万向节角度和桨叶桨距角可以使用一个或多个线性致动器（诸如，可以设在图3的可调节板支撑件350内或与之相关联地设置的那些）来具体地选择和控制。在这方面，由于电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和桨叶形状可以有助于推进单元在操作期间以不同方式产生的声音，因此可以改变推进单元产生给予力的方式，以改变推进单元在操作期间也产生的声音。

如上文论述，根据本公开，桨叶可以以使得在操作期间能够由一个或多个共用元件（诸如，图1B、图1C或图1F中示出的板元件182-4和线性致动器155-4）操纵此类桨叶的桨距角的任何方式接合到螺旋桨。参考图4A至图4F，示出根据本公开的实施方案的航空载具的一个实施方案的方面的视图。除了另外注明的地方，图4A至图4F中示出的数字“4”之后的参考标号指示与具有图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

图4A示出多个板支撑件450、螺旋桨470和可变桨距桨毂480的部分的分解图。图4B以组装方式示出图4A的板支撑件450、螺旋桨470和可变桨距桨毂480的部分的视图。图4C以组装方式示出图4A的板支撑件450、螺旋桨470和可变桨距桨毂480的部分的截面图。如图4A、图4B和图4C所示，板支撑件450中的每一者包括轴452、可枢转连接件454（例如，球窝式连接件）和线性致动器455，并且通过可枢转连接件454接合到三角形板元件482的一个拐角。板支撑件450中的每一者还可以安装到基座或壳体（未示出）内的其他表面。线性致动器455中的每一者可以被配置成改变相应板支撑件450的长度，由此升高或降低板元件482的相应拐角，并且相应地改变板元件482的平面的角度和/或桨叶472中的一者或多者的桨距的角度。

也如图4A、图4B和图4C所示，螺旋桨470包括接合到可变桨距桨毂480的壳体484的多个桨叶472。桨叶472中的每一者包括可枢转叶根474，所述可枢转叶根可以插入设于可变桨距桨毂480的壳体484内的可变桨距机构475。在一些实施方案中，可变桨距机构475被配置成响应于板元件482与壳体484之间的相对移动而通过桨叶的相应叶根474来使桨叶472枢转到预定程度。

也如图4A、图4B和图4C所示，轴468可滑动地延伸穿过板元件482中的颈状孔485并且由紧固件487（例如，螺栓、螺钉、夹具、开口销、铆钉，或者轴468可以借此接合到可变桨距桨毂480的任何其他类型或形式的紧固件）接合到可变桨距桨毂480。由于颈状孔485基本上垂直于板元件482，因此板元件482可以沿着轴468以相对方式移动，以便改变板元件482相对于可变桨距桨毂480的壳体484的距离，由此致使可变桨距机构475通过桨叶的相应叶根474来使桨叶472相应地枢转。

因此，当板元件482的相对位置相对于可变桨距桨毂480改变，例如，通过延伸或缩回联接到板元件482的一个或多个板支撑件450时，致使桨叶472中的每一者围绕由可枢转叶根474限定的轴线旋转，由此改变桨叶472的桨距角。例如，如图4C所示，当可变桨距桨毂480相对于板元件482处于第一高度Δh _D时，致使桨叶472围绕由它们的相应叶根474限定的轴线枢转，由此向桨叶472施加正桨距角θ_D，所述正桨距角的量与可变桨距桨毂480相对于板元件482的第一高度Δh _D成比例。

如图4E所示，当当可变桨距桨毂480相对于板元件482处于第二高度Δh _E时，桨叶472设于第二桨距角θ_E处，例如，中性桨距角，或其中θ_E =0°例如，如图4F所示，当可变桨距桨毂480相对于板元件482处于第三高度Δh _F时，桨叶472设于第三桨距角θ_F处，例如，向桨叶472施加负桨距角θ_F，所述负桨距角的量与可变桨距桨毂480相对于板元件482的第三高度Δh _F成比例。

如上文论述，根据本公开，使用可以用一个或多个线性致动器或类似部件操纵的共用元件，可以改变螺旋桨的桨叶的桨距角，并且可以限定螺旋桨的万向节角度。在一些实施方案中，改变此类元件的相对位置和/或取向可以改变桨叶的桨距角，诸如上文关于图4D至图4F所示，或螺旋桨的万向节角度，或者可以改变桨叶的桨距角和螺旋桨的万向节角度两者。

参考图5A至图5D，示出根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。除了另外注明的地方，图5A至图5D中示出的数字“5”之后的参考标号指示与具有图4A至图4F中示出的数字“4”、图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图5A所示，板元件582联接到多个板支撑件550-1、550-2、550-3，所述板元件具有基本上垂直延伸穿过其中的颈状孔585。板支撑件550-1、550-2、550-3中的每一者包括轴552-1、552-2、552-3、可枢转连接件554-1、554-2、554-3以及线性致动器555-1、555-2、555-3，所述线性致动器被配置成延伸或缩回以便改变板元件582的位置和/或取向。在板元件582与螺旋桨（未示出）的旋转部件（诸如，图4A至图4F的可变桨距桨毂480）相关联的情况下，使用板支撑件550-1、550-2、550-3来改变板元件582的相对位置可以改变安装到螺旋桨的桨叶的桨距角，而使用板支撑件550-1、550-2、550-3来改变板元件582的取向的角度可以改变螺旋桨的万向节角度。因此，板支撑件550-1、550-2、550-3可以用来相应地改变螺旋桨产生的力的大小和螺旋桨产生的力的方向两者。

例如，如图5B所示，可以通过以下方式来改变桨叶桨距角：一致地并且等量地在共同方向上移动线性致动器555-1、555-2、555-3中的每一者，由此升高或降低板元件582的对应部分的相对位置并且将设于其上的螺旋桨（未示出）的万向节角度φ₁维持在大约零度或法线处。在要改变由螺旋桨的万向节角度限定的螺旋桨所产生的力的方向的情况下，线性致动器555-1、555-2、555-3可以单独地并且以不同量和/或在不同方向上操作，以改变板元件580的角取向。如图5C和图5D所示，使线性致动器555-1、555-2、555-3延伸或缩回到不同程度会向设于其上的螺旋桨（未示出）施加正万向节角度φ₂、φ₃ ，由此以与万向节角度φ₂、φ₃的变化相符的方式改变螺旋桨所产生的力（例如，升力和/或推力）的方向。

因此，在要求来自推进单元的预定大小和/或方向的力的情况下，使用共用系统（诸如，联接到多个线性致动器并且与可变桨距桨毂相关联地设置的板元件），可以通过调节螺旋桨的桨叶的桨距角来限定力的大小，可以通过调节推进单元或螺旋桨的万向节角度来限定力的方向。线性致动器可以被配置成通过基本上同时地延伸或缩回共同程度来调节螺旋桨的桨叶的桨距角。线性致动器还可以被配置成通过延伸或缩回到不同程度或在不同时间延伸或缩回来调节推进单元或螺旋桨的万向节角度。在一些实施方案中，三个线性致动器可以联接到板元件或者与电机和/或螺旋桨相关联的类似特征，符合任何平面都可以由空间中的三个点来限定的几何引理。因此，可以通过调节线性致动器接合到板元件所在的三个点的位置来选择板元件的平面。在其他实施方案中，可以提供不止三个线性致动器以调节板元件的角度。在另外的其他实施方案中，可以提供少于三个线性致动器。此外，相关领域的一般技术人员将认识到，根据本公开，可以使用围绕板元件的周边设置（诸如图5A至图5D所示）或设于板元件上的其他地方的一个或多个线性致动器来操纵板元件。

如上文论述，并且如相关领域的一般技术人员鉴于本公开将认识到，由螺旋桨产生的力的水平可以以任何数量的其他方式改变。例如，联接到螺旋桨的电机的角速度或速率可以增加或降低，并且由旋转的螺旋桨产生的力可以增加或减小对应的程度，例如，根据角速度或速率的平方。同样地，除了桨叶桨距之外，桨叶以及它们的物理构造的一个或多个额外方面可以相应地改变。

参考图6A和图6B，示出根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。除了另外注明的地方，图6A和图6B中示出的数字“6”之后的参考标号指示与具有图5A至图5D中示出的数字“5”、图4A至图4F中示出的数字“4”、图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图6A和图6B所示，推进单元615包括具有一对叶根672的螺旋桨670，其中叶根672中的每一者在近端处接合到轮毂680并且在远端处接合到叶尖674，所述叶尖可以相对于叶根672缩回或以其他方式改变。推进单元615还可以包括在其壳体内的许多额外的部件，包括一个或多个电机、驱动轴、轴承、线性致动器、控制器，或者用于致使螺旋桨670以期望的角速度选准、用于将螺旋桨670对准在期望的万向节角度处和/或用于改变桨叶672中的一者或多者的桨距角的其他部件，包括但不限于，图3、图4A至图4F或图5A至图5D中示出的部件中的一者或多者，或类似部件。

叶尖674可以被配置成围绕由铰接连接相对于由叶根672限定的径向轴线所限定的切向轴线旋转。如图6A进一步示出，叶尖674中的每一者沿着由叶根672中的相应叶根限定的径向轴线对准。叶尖674中的每一者和叶根672中的每一者在螺旋桨670围绕由桨毂680限定的轴线旋转时限定用于产生升力的翼型形状，并且在一些实施方案中，可以包括圆形前缘和尖形后缘，所述前缘和后缘可以包括具有对称或不对称形状或截面区域的上表面和下表面。可以基于期望由螺旋桨670提供的升力和/或推力的量来选择由叶根672和叶根674限定的翼型形状以及叶根672安装到桨毂680所处的桨距角。此外，螺旋桨670可以被配置成在操作期间使叶尖674相对于由叶根672限定的轴线静态地或动态地旋转。如图6A所示，叶尖674相对于叶根672以可调节的倾斜角度竖直地向上旋转，所述可调节的倾斜角度可以仅受由螺旋桨670的构造引起的约束限制。

例如，叶尖674可以相对于叶根672在任何时间或根据预定时间表旋转（例如，至少部分地基于涉及从原点行进到目的地并且可选地经过一个或多个介入的路径点的运输计划），或者响应于以下项而旋转：感测到的操作特性（例如，动态属性，诸如海拔、航向、速度、爬升或降落速率、转弯速率、加速度、跟踪位置、燃料液面、电池电量或辐射的噪声；或者物理属性，诸如结构或框架的维度、螺旋桨或电机的数量、此类电机的操作速度）或者环境状况（例如，温度、压力、湿度、风速、风向、一天中的时间或一周中的几天、航空载具在操作时的月份或年份、云层覆盖范围测量、阳光，或者表面状况或纹理）。

此外，叶尖674可以相对于叶根672以任何方式旋转，或者以任何手段相对于叶根672限定的取向或配置旋转，并且旋转到任何程度。例如，叶根672中的一者或多者可以包括被配置成致使叶尖674相对于叶根672安置在所选择的倾斜角度处的叶根672的翼型内的一个或多个机械操作件。例如，在一些实施方案中，螺旋桨670可以包括齿轮和凸轮组件，所述齿轮和凸轮组件基于驱动轴（未示出）的旋转而旋转，并且致使从动杆或推杆使叶尖674围绕铰接连接相应地旋转到不同的倾斜角度。在一些其他实施方案中，螺旋桨670可以包括线缆驱动的张紧组件，所述线缆驱动的张紧组件致使连接到叶尖674中的一者或多者的线缆根据需要而抵抗作用在叶尖674上的离心力延伸或缩回，以便致使叶尖674围绕铰链相应地旋转到不同倾斜角度。相关领域的一般技术人员将认识到，本公开的螺旋桨（包括但不限于，图6A和图6B的螺旋桨670）可以包括用于相对于叶根672改变倾斜角度或以其他方式在几何学上重新配置根据本公开的螺旋桨的任何其他机械和/或电系统或操作件（例如，在叶根672或叶尖674的翼型内）。此类系统或操作件可以使用一个或多个桨叶控制器来自动地控制，所述桨叶控制器可以由驻留在航空载具上或者在远程站或位置（例如，在基于“云”的环境中）的一个或多个计算机处理器控制。

另外，在一些实施方案中，叶尖674可以替代地设有用于迫使叶尖674相对于叶根672中的对应一者成预定倾斜角度的一个或多个偏置元件。叶尖674和/或叶根674可以是实心或基本上实心的，并且由一种或多种均质材料或非均质材料形成。或者，叶尖674和/或叶根672可以基本上中空，例如，各自具有实心蒙皮，实心蒙皮限定其中具有空腔的翼型，其中一个或多个内部支撑件或结构特征用于维持相应翼型的形状。例如，螺旋桨670或其部分可以由不锈钢、碳纤维或其他类似轻质的刚性材料的耐用框架形成，并且用径向对准的纤维管或支柱加固。由此利用具有基本上中空截面的螺旋桨670减轻螺旋桨670的质量，并且使得能够对线缆和机械或电操作件（例如，用于改变叶尖674相对于叶根672的倾斜角度的一个或多个部件）进行接线并与一个或多个其他控制系统部件或特征通信。根据本公开可以利用的一些其他机械或电操作件包括，但不限于，齿轮箱、蜗轮、伺服控制臂。例如，与一般用来改变舵面（诸如，襟翼、方向舵或副翼）的角度的设备类似的机械或电设备可以合并到叶尖674中并且用来改变相对于叶根672的倾斜。螺旋桨670或其此类部分可以进一步填充泡沫或其他填充物、用壁或其他支撑件进行加强，并且用柔性蒙皮覆盖，以防潮、腐蚀或者对元件的任何其他不利影响。

除了改变叶尖相对于叶根的倾斜角度之外，相关领域的一般技术人员将认识到，桨叶形状或几何结构可以采用任何数量的其他方式改变。参考图7A和图7B，示出根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。除了另外注明的地方，图7A和图7B中示出的数字“7”之后的参考标号指示与具有图6A和图6B中示出的数字“6”、图5A至图5D中示出的数字“5”、图4A至图4F中示出的数字“4”、图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图7A和图7B所示，螺旋桨770包括围绕桨毂780安装的一对螺旋桨桨叶772。桨叶772中的每一者包括以在操作期间可以更改的角度安装的可调节桨叶后缘774。例如，如图7A所示，桨叶后缘774可以基本上与桨叶772对准，例如，在桨叶772的共用平面内。然而，如图7B所示，桨叶后缘774可以通过一个或多个机械或电操作件（未示出）围绕铰接连接旋转并相对于桨叶772以大约九十度（90°）角度对准。

参考图8A和图8B，示出根据本公开的实施方案的推进单元的实施方案的方面的视图。除了另外注明的地方，图8A和图8B中示出的数字“8”之后的参考标号指示与具有图7A和图7B中示出的数字“7”、图6A和图6B中示出的数字“6”、图5A至图5D中示出的数字“5”、图4A至图4F中示出的数字“4”、图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图8A和图8B所示，螺旋桨870包括围绕桨毂880安装的三个可重新配置的螺旋桨桨叶872。桨叶872中的每一者包括以在操作期间可以更改的宽度设置的可调节桨叶弧面874。例如，如图8A所示，示出弧面874为完全延伸到桨叶872的最大宽度。然而，如图8B所示，弧面874在桨叶872内完全缩回到最小宽度。

相关领域的一般技术人员将认识到，根据本公开，桨叶形状和/或几何结构可以采用任何方式改变，包括但不限于，改变叶尖的倾斜角度、后缘角度和/或桨叶宽度或者其他维度，诸如如图6A、图6B、图7A、图7B、图8A或图8B所示或采用任何其他方式，并且本公开的推进单元并不限于图图6A、图6B、图7A、图7B、图8A或图8B中示出的螺旋桨670、770、870。

如上文论述，本公开的推进单元的各种方面可以采用任何数量的方式独立地操作，以便由此产生具体力（例如，升力和/或推力），或控制在操作期间由此发出的声音（例如，声压级和/或频谱）。例如，在本公开的具有多个推进单元的航空载具的操作期间期望或要求具体位置、速度和/或加速度的情况下，电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状中的每一者可以选择性地调节以便产生净力，以便到达期望或要求的位置或者实现期望或要求的速度或加速度。此外，通过选择性地调节电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状，可以产生用于到达期望或要求的位置或者用于实现期望或要求的速度或加速度的净力，同时以任何数量的不同轮廓或特征发出声音。

参考图9A至图9D，示出根据本公开的实施方案的具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的方面的视图。除了另外注明的地方，图9A至图9D中示出的数字“9”之后的参考标号指示与具有图8A和图8B中示出的数字“8”、图7A和图7B中示出的数字“7”、图6A和图6B中示出的数字“6”、图5A至图5D中示出的数字“5”、图4A至图4F中示出的数字“4”、图3中示出的数字“3”、图2中示出的数字“2”或图1A至图1F中示出的数字“1”之后的参考标号的部件或特征类似的部件或特征。

如图9A所示，航空载具910包括在操作中的四个推进单元930-1、930-2、930-3、930-4。推进单元930-1、930-2、930-3、930-4各自产生力F _1-1、F _2-1、F _3-1、F _4-1，所述力抵消了航空载具910的重量w ₉₁₀。推进单元930-1、930-2、930-3、930-4各自包括电机组件960-1、960-2、960-3、960-4，和在其壳体内的用于控制相应单元930-1、930-2、930-3、930-4的操作的一个或多个致动器和部件，以及设于此类壳体外部的螺旋桨970-1、970-2、970-3、970-4。电机组件960-1、960-2、960-3、960-4和本公开的螺旋桨970-1、970-2、970-3、970-4可以操作，以便产生力F _1-1、F _2-1、F _3-1、F _4-1的大小和方向两者。

例如，如图9A所示，推进单元930-1利用电机组件960-1以每分钟2100转（rpm）的速度并以零度（0°）也就是垂直的万向节角度φ_1-1进行操作，并且其中螺旋桨970-1的桨叶在十五度（15°）的桨距角处。推进单元930-1内的线性致动器（未示出）中的每一者以1.2毫米（mm）的相等距离延伸，其中此类致动器确定万向节角度和桨距角两者。作为以电机组件960-1所限定的速度以及线性致动器（未示出）所限定的万向节角度和桨距角来操作推进单元930-1的结果，在万向节角度φ_1-1的方向上产生具有十磅力（10 lbf）的值的力F _1-1。从推进单元930-1发出处于八十二分贝（82 dB）的声压级的声音N _1-1。

也如图9A所示，推进单元930-2、930-3、930-4分别利用电机组件960-2、960-3、960-4以每分钟2200转、2225转和2500转（rpm）的速度且分别以三十二度（32°）的万向节角φ_2-1、十二度（12°）的φ_3-1和五度（5°）的φ_4-1进行操作，其中螺旋桨970-2、970-3、970-4分别处于二十五度（25°）、十度（10°）和十度（10°）的桨距角。推进单元930-2的线性致动器分别以1.9毫米（mm）、1.0 mm和0.9 mm的距离延伸。推进单元930-3的线性致动器分别以1.1毫米（mm）、1.2 mm和1.2 mm的距离延伸。推进单元930-4的线性致动器分别以1.1毫米、1.3毫米和1.2毫米的距离延伸。推进单元930-2、930-3、930-4的线性致动器延伸的距离决定了推进单元930-2、930-3、930-4的万向节角度φ_2-1、φ_3-1、φ_4-1和螺旋桨970-2、970-3、970-4的桨叶的桨距角两者。因此，作为以电机组件960-2、960-3、960-4所限定的速度以及线性致动器（未示出）所限定的万向节角度φ_2-1、φ_3-1、φ_4-1和桨距角来操作推进单元930-2、930-3、930-4的结果，在万向节角度φ_2-1、φ_3-1、φ_4-1的方向上分别产生具有十四磅力（14 lbf）、八磅力（8 lbf）和九磅力（9 lbf）的值的力F _2-1、F _3-1和F _4-1。从推进单元930-2、930-3、930-4中的每一者分别发出处于八十四分贝（84 dB）、八十九分贝（89 dB）和九十八分贝（98 dB）的声压级的声音N _2-1、N _3-1、N _4-1。

如图9B所示，推进单元930-1、930-2、930-3、930-4以图9A所示的方式操作致使航空载具910以速度v ₁在至少部分地基于以下项确定的大小和方向上行进：航空载具910上的力F _1-1、F _2-1、F _3-1、F _4-1中的每一者的净效应和航空载具910的重量w ₉₁₀，如图9A所示。如图9B所示的推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的操作进一步致使航空载具910辐射净声音N _TOT-1。

也如上文论述，在期望改变航空载具910的位置、速度和/或加速度的情况下，可以独立地或一致地操作推进单元930-1、930-2、930-3、930-4在航空载具910上产生净力，所述净力致使航空载具910行进到不同位置、以不同速度行进或者经受不同的加速度。如图9C所示，在期望或要求来自推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的离散力F_1-2、F_2-2、F_3-2、F_4-2的情况下，可以操纵推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的方面（例如，电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状），以满足对来自推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的力F _1-2、F _2-2、F _3-2、F _4-2的需要。

例如，参考图9C，推进单元930-1利用电机组件960-1以每分钟2359转（rpm）的速度并以五十度（50°）的万向节角度φ_1-1进行操作，并且其中螺旋桨970-1的桨叶在二十二点五度（22.5°）的桨距角处。推进单元930-1内的线性致动器（未示出）中的两者以1.7毫米（mm）的距离延伸，同时线性致动器中的一者以0.6毫米（mm）的距离延伸，其中此类致动器确定万向节角度和桨距角两者。作为以电机组件960-1所限定的速度以及线性致动器（未示出）所限定的万向节角度和桨距角来操作推进单元930-1的结果，在万向节角度φ_1-2的方向上产生具有八点五磅力（8.5 lbf）的值的力F _1-2。从推进单元930-1发出处于九十一分贝（91 dB）的声压级的声音N _1-2。

也如图9C所示，推进单元930-2、930-3、930-4分别利用电机组件960-2、960-3、960-4以每分钟1900转、2600转和1950转（rpm）的速度且分别以二十一度（21°）的万向节角φ_2-2、十八度（18°）的φ_3-2和零度（0°）的φ_4-2进行操作，其中螺旋桨970-2、970-3、970-4分别处于十五度（15°）、十度（10°）和二十度（20°）的桨距角。推进单元930-2的线性致动器分别以1.1毫米（mm）、1.5 mm和1.3 mm的距离延伸。推进单元930-3的线性致动器分别以1.0毫米（mm）、1.0 mm和1.0 mm的距离延伸。推进单元930-4的线性致动器分别以1.3毫米、1.2毫米和1.4毫米的距离延伸。推进单元930-2、930-3、930-4的线性致动器延伸的距离决定了推进单元930-2、930-3、930-4的万向节角度φ_2-2、φ_3-2、φ_4-2和螺旋桨970-2、970-3、970-4的桨叶的桨距角两者。因此，作为以电机组件960-2、960-3、960-4所限定的速度以及线性致动器（未示出）所限定的万向节角度φ_2-2、φ_3-2、φ_4-2和桨距角来操作推进单元930-2、930-3、930-4的结果，在万向节角度φ_2-2、φ_3-2、φ_4-2的方向上分别产生具有九磅力（9 lbf）、十三磅力（13 lbf）和十一磅力（11 lbf）的值的力F _2-2、F _3-2和F _4-2。从推进单元930-2、930-3、930-4中的每一者分别发出处于七十七分贝（77 dB）、九十五分贝（95 dB）和七十八分贝（78 dB）的声压级的声音N _2-2、N _3-2、N _4-2。

如图9D所示，推进单元930-1、930-2、930-3、930-4以图9C所示的方式操作致使航空载具910以速度v ₂在至少部分地基于以下项确定的大小和方向上行进：航空载具910上的力F _1-2、F _2-2、F _3-2、F _4-2中的每一者的净效应和航空载具910的重量w ₉₁₀，如图9C所示。如图9C所示的推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的操作进一步致使航空载具910辐射净声音N _TOT-2。

因此，相关领域的一般技术人员将认识到，在航空载具（诸如，图9A至图9D的航空载具910）上使用具有可独立调节方面的推进单元使得能够航空载具不仅能够选择性地限定力（例如，升力和/或推力）的大小或方向，而且能够限定由此产生的具体声音的方面（例如，声压级和/或频谱）。例如，再次参考图9A至图9D的航空载具910，可以操纵推进单元930-1、930-2、930-3、930-4中的每一者的方面，例如，电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状，以便维持由此产生的力的大小和方向不变，而同时改变在操作期间发出的声压级和频谱。在一些实施方案中，可以监测由航空载具发出的声音，并且在此类声音接近或超出一个或多个阈值的情况下，可以通过单独地调节推进单元930-1、930-2、930-3、930-4的一个或多个方面来改变声音。

如上文论述，可以独立地操纵本公开的推进单元的实施方案的方面以由此产生力，并且此类力可以对配备此类推进单元的航空载具产生净效应。因此，可以单独地选择此类推进单元的各个方面以从此类推进单元中的每一者产生具体力，所述力在聚合时会向整个航空载具施加期望的净力。在一些其他实施方案中，作为整体声音管理策略的一部分，可以单独地选择此类方面，例如，以在操作期间限制或约束从推进单元单独地辐射或由整个航空载具辐射的声压级和/或频谱。

参考图10，示出根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图1000。在方框1010处，确定对航空载具上的推进单元的期望推力矢量。例如，可以选择期望的推力矢量以便致使航空载具行进到具体点、或以期望的速度行进，或者经受具体的加速度。还可以基于一个或多个操作限制（例如，速度、海拔、声音或噪声水平、机动性、燃料效率和/或电池寿命）或环境状况（例如，恶劣天气状况或者空中或地面交通）来选择期望的推力矢量。在一些实施方案中，对推进单元的期望推力矢量将与对设于航空载具上的一个或多个其他推进单元的期望推力矢量一致地选择。

在方框1020处，识别与环境中的航空载具和/或推进单元的操作相关联的噪声限制。例如，噪声限制可以确定对可以从航空载具或推进单元辐射的声压级（或强度）或者频谱的明确设置的限制。或者，噪声限制可以是一般限制，例如，基于环境内的人和其他动物的安全听力标准，或是基于时间的限制，例如，当预期环境内的人或其他动物要睡觉时操作机器。在方框1030处，选择推进单元实现推力矢量所需且满足噪声限制的操作特性（例如，电机速度、螺旋桨桨叶桨距、万向节角度和/或桨叶形状）。例如，如上文论述，给予力（例如，大小和方向）可以由根据本公开的推进单元按操作特性的任何数量的组合来提供。例如，当螺旋桨以第一速度且以第一桨叶桨距角旋转或者以第二速度且以第二桨叶桨距角旋转时，可以提供相同的推力。推进单元可以按此类方面的许多组合操作以便从中获得相同的力，并且此类组合中的每一者可以致使推进单元辐射具有不同声压级或在不同频谱内的声音。因此，可以选择致使推进单元产生期望推进矢量并且辐射满足噪声限制的声音的推进单元的操作特性的组合。

在方框1040处，电机以在方框1030处选择的电机速度操作。例如，在一些实施方案中，可以向电子变速器（或ESC）提供一个或多个信号，以控制与推进单元相关联地设置的电机的角速度。在方框1050处，操作一个或多个线性致动器，以便使与推进单元相关联的螺旋桨处于在方框1030处选择的桨距角，并且在方框1060处，操作一个或多个线性致动器以使螺旋桨处于在方框1030处选择的万向节角度。例如，根据本公开的一些实施方案，诸如，图1B、图1C和图1F所示的推进单元130-4或图3所示的推进单元330，线性致动器可以单独地或同时地并且操作到共同或不同程度，以便改变板元件的相对位置或取向，并且向螺旋桨施加期望的万向节角度或者向螺旋桨的一个或多个桨叶施加期望的桨距角。在方框1070处，操作桨叶控制器以实施在方框1030处选择的桨叶形状，并且过程结束。桨叶控制器可以以统一或不同方式改变与推进单元相关联地设置的螺旋桨的一个或多个桨叶的形状或维度，由此根据需要而致使螺旋桨平衡或失衡。

因此，在期望或要求来自根据本公开的推进单元的力的情况下，可以按照推进单元的操作能力通过改变推进单元的一个或多个方面（诸如，电机速度、万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状）来选择性地产生所述力。此外，如果在根据图10的流程图1000所示的过程获得推力的期望大小和方向之后期望不同的推力矢量，那么可以相应地更改推进单元的方面中的一个或多个方面，以便实现与期望的推力矢量相符的推力。此外，可以根据推进单元的操作能力考虑到推进单元产生的声音来选择此类方面的值或水平。例如，在可以以两个不同电机速度或以两个不同万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状获得相同水平或方向的推力的情况下，可以选择导致最低声压级或更有利频谱的电机速度、万向节角度、桨叶桨距角和/或桨叶形状的组合，并且推进单元可以相应地操作。

根据本公开，可以在操作中相对于从中辐射的声音来选择性地监测推进单元，并且在操作期间可以例如单独地或并行地更改推进单元的方面，以便根据需要来改变所辐射的声音的声压级或频谱。参考图11，示出根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图1100。在方框1110处，操作推进单元，其中电机处于初始速度并且其中螺旋桨处于初始桨距、初始万向节角度和初始形状。例如，在再次参考图9A，推进单元930-1、930-2、930-3、930-4中的一者或多者可以根据图中所示的方面或操作特性的集合中的一者或多者进行操作。

在方框1120处，使用航空载具上的一个或多个传感器来捕获与推进单元和/或航空载具的操作和任何观察到的噪声有关的信息。例如，此类传感器可以包括位置传感器（例如，GPS传感器）、速度传感器（例如，速度计或空速指示器）、加速度传感器（例如，加速计）或者取向传感器（例如，陀螺仪或罗盘）。此类传感器还可以包括一个或多个高度计、气压计、测距仪、空气监测传感器或者成像装置。另外，此类传感器还可以包括一个或多个麦克风、压电式传感器或者振动传感器。

在方框1130处，将在方框1120处观察到的噪声与由螺旋桨在操作期间发出的期望噪声进行比较。例如，当预期航空载具在具体环境中操作时，可以查阅期望噪声的库或索引，以识别该位置是否优选或期望任何具体噪声。或者，可以否定地限定期望噪声，例如，低于声压级的阈值或在预定义频谱内或者基于时间、位置或特定环境而经受一个或多个限制的噪声。

在方框1140处，确定在方框1120处观察到的噪声是否与期望噪声相符。如果观察到的噪声与期望噪声相符，那么过程结束。如果观察到的噪声不与期望噪声相符，那么过程前进到框1150，其中识别观察到的噪声与期望噪声之间的差异。此类差异可以与观察到的噪声或期望噪声内存在或缺少的离散窄带音调或带宽频谱或者观察到的噪声或期望噪声的声压级或频谱相关。

在方框1160处，基于观察到的噪声与期望噪声之间的差异来选择更改的电机速度、更改的桨距、更改的万向节角度和/或更改的桨叶形状。例如，可以确定预期会在操作期间改变从推进单元辐射的声音的声压级或频谱的电机速度。同样地，还可以确定一个或多个线性致动器的位置，以便改变螺旋桨的万向节角度和/或桨叶桨距。此外，还可以确定具体桨叶形状（例如，叶尖的倾斜角度或桨叶的形状）。

一旦识别了对推进单元的一个或多个方面或操作特性的改变，可以连续或并行地实施此类改变。在方框1170处，以更改的电机速度操作电机，诸如，通过向电机的电子变速器发送一个或多个控制信号，并且相应地增加或减小电机速度。在方框1172处，操作线性致动器以建立更改的桨距角，并且在方框1172处，操作线性致动器以建立更改的万向节角度，例如，通过改变与螺旋桨的一个或多个方面相关联的板元件的相对位置或角取向，诸如上文关于图3、图4A至图4F或图5A至图5D论述，或者采用任何其他方式。在方框1176处，操作一个或多个桨叶控制器以建立更改的桨叶形状。

在识别并实施对推进单元的一个或多个方面或操作特性的改变之后，过程返回到方框1120，其中使用航空载具上的一个或多个传感器来捕获与具有更改的方面或操作特性的推进单元和/或航空载具的操作以及任何观察到的声音有关的信息。根据本公开，可以持续地监测推进单元和/或航空载具的操作，直到观察到的噪声与期望噪声相符，或者直到航空载具到达目的地。

根据本公开的系统和方法，诸如图11的流程图1100中表示的过程，没有必要更改推进单元的可调节方面或操作特性中的每一者来更改由此产生的力的大小或方向。相反，在可以通过只改变电机速度、万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状中的一者或者通过并非改变电机速度、万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状中的全部便可以实现对推进单元所产生的力的大小或方向的期望改变的情况下，那么只需要改变此类方面。例如，再次参考图11的流程图1100，如果不需要此类动作或步骤便可让推进单元以期望的大小和方向产生力或者以期望的声压级或在期望的频谱内操作推进单元，那么可以绕过与方框1170、1172、1174、1176相关联的动作或步骤中的一者或多者。此外，可以根据需要而针对设于航空载具上的推进单元中的每一者独立地或并行地执行此类过程，以便施加具有期望大小或方向的净力或者以期望的声压级或在期望的频谱内从中辐射声音。

相关领域的一般技术人员将进一步认识到，本公开的系统和方法可以用来计划并在操作期间跟踪一个或多个推进单元的操作和从中辐射的声音。例如，在航空载具被配置成具有本公开的推进单元中的一者或多者并且意图执行需要从原点行进到目的地和/或经过一个或多个介入路径点的任务或演进的情况下，可以根据任务或演进的运输计划提前选择此类推进单元的各种方面或操作特性，使得在航空载具达到介入路径点中的一者或多者后或在航空载具遇到一个或多个环境状况时可以更改方面或操作特性。还可以在任何基础上选择推进单元在操作期间的方面或操作特性，例如，推进能力的测量或额定值、可以由推进单元提供的升力能力或速度能力、在操作推进单元时的航空载具的机动性的测量或额定值，或者可以由推进单元在操作期间发出的一个或多个声音的测量或额定值。还可以基于性能的一般水平或程度或者基于具体情况下的性能的水平或程度来选择此类方面或操作特性，例如，关于诸如机动性、燃料效率和/或电池寿命等具体目的或目标或者恶劣天气状况。

参考图12，示出根据本公开的用于操作具有推进单元的一个或多个实施方案的航空载具的一个过程的流程图1200。在方框1210处，识别航空载具从原点运输到目的地的具有多个阶段的运输计划。例如，运输计划可以包括与待由航空载具执行的任务有关的信息，包括但不限于，航空载具从原点出发或到达原点、目的地或者一个或多个介入路径点的日期或时间，或者待由航空载具在原点处、在目的地处、或在路径点处，或者在运输的同时执行的动作或演进。

在方框1220处，根据运输计划来预测航空载具在运输期间的操作特性，例如，航空载具的航向或速度，以及待向此类电机、旋翼、方向舵、副翼、襟翼或航空载具的其他特征提供的对应指令，以便实现此类航向或速度。在方框1230处，根据运输计划来预测航空载具在运输期间将要遇到的环境状况。例如，可以在任何基础上识别航空载具出发或到达的时间或日期以及原点或目的地位置的天气预报。

在方框1240处，至少部分地基于以下项来确定航空载具在运输期间将发出的优选声音的声压级和/或频谱：在方框1210处识别的运输计划、在方框1220处预测的操作特性（例如，航向、速度、升力、推力、机动性、效率），或者在方框1230处预测的环境状况（例如，温度、压力、湿度、风速、风向、云层覆盖范围测量、阳光，或者原点与目的地之间且包括原点和目的地的环境的表面状况或纹理）。例如，可以将与运输计划、预测的操作特性或预测的环境状况有关的信息或数据提供到经训练的机器学习系统作为初始输入。机器学习系统可以利用一种或多种算法或技术，诸如，最近邻法或分析、因子分解法或技术、K均值聚类分析或技术、诸如对数似然相似度或余弦相似度的相似度测量、潜在狄利克雷分布或者其他主题模型或潜在语义分析，并且可以经过训练以选择在运输计划的一个或多个阶段期间或者在航空载具根据预测的操作特性或在预测的环境状况内操作时发出的优选声压级和/或频谱。在一些实施方案中，经训练的机器学习系统驻留在设于航空载具上的一个或多个计算装置或机器上和/或在其上操作。在一些其他实施方案中，经训练的机器学习系统驻留在一个或多个备选或虚拟位置，例如，在经由网络可访问的基于“云”的环境中。

在方框1250处，至少部分地基于航空载具在操作期间将发出的优选声音的声压级和/或频谱而针对运输计划的每个阶段来选择电机速度、桨叶桨距、万向节角度和/或桨叶形状中的一者或多者。例如，可以限定待提供给电机、一个或多个线性致动器或者一个或多个桨叶控制器的计算机可执行指令的一览表或列表，并将其存储在例如航空载具上的一个或多个数据存储器中或者存储在一个或多个外部可访问位置。在一些实施方案中，可以在预定时间或者在航空载具到达预定位置时执行指令。在一些其他实施方案中，可以在航空载具遇到预定环境状况时、在航空载具到达操作里程碑时或者在发生预定事件后执行指令。在方框1260处，操作一个或多个线性致动器和/或一个或多个桨叶控制器，以在运输计划的每个阶段期间发出优选声音，并且过程结束。

本文中公开的实现方式可以包括一种航空载具，所述航空载具具有：框架；第一推进单元，其安装到所述框架；第二推进单元，其安装到所述框架；至少一个声学传感器；以及计算装置，其具有存储器和一个或多个计算机处理器。所述计算装置可以被配置成至少：确定由所述第一推进单元供应到无人航空载具的第一力；确定由所述第二推进单元供应到所述无人航空载具的第二力；选择第一组属性以操作所述第一推进单元来供应所述第一力，其中所述第一组属性包括第一电机的第一速度和第一驱动轴的第一万向节角度；选择第二组属性以操作所述第二推进单元来供应所述第二力，其中所述第二组属性包括第二电机的第二速度和第二驱动轴的第二万向节角度；在第一时间根据所述第一组属性来开始所述第一推进单元的第一操作；在所述第一时间根据所述第二组属性来开始所述第二推进单元的第二操作；由所述至少一个声学传感器捕获与在所述第一操作或所述第二操作期间从所述无人航空载具辐射的声音有关的信息；至少部分地基于与所述声音有关的所述信息来确定用于操作所述第一电机的第三组属性，其中所述第三组属性包括所述第一电机的第三电机速度或所述第一驱动轴的第三万向节角度中的至少一者；至少部分地基于与所述声音有关的所述信息来确定用于操作所述第二电机的第四组属性，其中所述第四组属性包括所述第二电机的第四电机速度或所述第二驱动轴的第四万向节角度中的至少一者；在第二时间根据所述第三组属性来开始所述第一推进单元的第三操作；在所述第二时间根据所述第四组属性来开始所述第二推进单元的第四操作，其中所述第二时间不比所述第一时间早。

可选地，与所述声音有关的所述信息可以包括所述声音的第一声压级和所述声音的第一频谱，并且所述计算装置还可以被配置成至少部分地基于所述声音的所述第一声压级或所述声音的所述第一频谱来至少选择所述第三电机速度。可选地，所述第一组属性可以包括所述第一螺旋桨的至少一个桨叶的第一桨距角，并且所述第三组属性可以包括所述第一螺旋桨的所述至少一个桨叶的第二桨距角。可选地，所述第一组属性可以包括所述第一螺旋桨的至少一个桨叶的第一形状，并且所述第三组属性可以包括所述第一螺旋桨的所述至少一个桨叶的第二形状。

本文中公开的实现方式可以包括一种操作航空载具的方法，所述航空载具包括：第一推进单元，其具有第一电机和通过第一驱动轴联接到所述第一电机的第一螺旋桨；以及第二推进单元，其具有第二电机和通过第二驱动轴联接到所述第二电机的第二螺旋桨。所述方法可以包括以下项中的一者或多者：在第一时间操作所述第一推进单元，其中所述第一驱动轴在第一万向节角度处对准并且所述第一电机以第一速度旋转；在所述第一时间操作所述第二推进单元，其中所述第二驱动在第二万向节角度处对准并且所述第二电机以第二速度旋转；以及第一组操作或第二组操作中的至少一者：所述第一组操作包括：选择所述第一驱动轴的第三万向节角度或所述第一电机的第三电机速度中的至少一者；以及在第二时间将所述第一驱动轴在所述第三万向节角度处对准或者在所述第二时间致使所述第一电机以所述第三速度旋转中的至少一者；所述第二组操作包括：选择所述第二驱动轴的第四万向节角度或所述第二电机的第四电机速度中的至少一者；以及在所述第二时间将所述第二驱动轴在所述第四万向节角度处对准或者在所述第二时间致使所述第二电机以所述第四速度旋转中的至少一者。可选地，所述航空载具可以包括至少一个传感器，并且所述方法还可以包括：使用至少一个传感器确定与由所述航空载具在第三时间发出的至少一个声音有关的信息，其中与所述至少一个声音有关的所述信息包括所述至少一个声音的声压级或所述至少一个声音的频谱中的至少一者；并且响应于确定与由所述航空载具在所述第三时间发出的所述至少一个声音有关的所述信息，进行以下项中的至少一者：至少部分地基于与所述第三时间的所述至少一个声音有关的所述信息来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于与所述第三时间的所述至少一个声音有关的所述信息来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的至少一者。

可选地，所述方法还可以包括：确定与所述航空载具在所述第二时间的期望速度或期望加速度中的至少一者有关的信息；并且响应于确定与所述航空载具在所述第二时间的所述期望速度或所述期望加速度中的所述至少一者有关的所述信息，进行以下项中的至少一者：至少部分地基于与所述航空载具在所述第三时间的所述期望速度或所述期望加速度中的至少一者有关的信息来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度后所述第一电机的所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于与所述航空载具在所述第三时间的所述期望速度或所述期望加速度中的至少一者有关的信息来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的至少一者。可选地，所述方法还可以包括：识别与所述航空载具的任务有关的信息；确定所述航空载具的所述任务的第一属性；以及进行以下项中的至少一者：至少部分地基于所述航空载具的所述任务的所述第一属性来选择所述第三万向节角度或所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于所述航空载具的所述任务的所述第一属性来选择所述第四万向节角度或所述第四电机速度中的至少一者。可选地，所述航空载具的所述任务的所述第一属性可以包括以下项中的至少一者：所述任务的原点的位置；所述任务的目的地的位置；所述任务的有效载荷的维度或质量；在所述任务期间所述航空载具将要遇到的预期环境状况；在所述任务期间所述航空载具的预期操作特性；或者在所述任务期间所述航空载具将发出的预期声音。

可选地，所述第一螺旋桨的第一多个桨叶中的每一者可以在所述第一时间在第一桨距角处对准，并且所述第二螺旋桨的第二多个桨叶中的每一者可以在所述第一时间在第二桨距角处对准。可选地，所述第一组操作可以包括：针对所述第一螺旋桨的所述第一多个桨叶来选择第三桨距角；以及在所述第二时间使所述第三多个桨叶在所述第三桨距角处对准；并且所述第二组操作可以包括：针对所述第二螺旋桨的所述第二多个桨叶来选择第四桨距角；以及在所述第二时间使所述第二多个桨叶在所述第四桨距角处对准。可选地，所述第一推进单元可以包括第一板元件、第一万向节基座以及第一多个线性致动器，所述第一多个线性致动器被配置成改变所述第一板元件的的一部分相对于所述第一万向节基座之间的距离，并且所述第二推进单元可以包括第二板元件、第二万向节基座以及第二多个线性致动器，所述第二多个线性致动器被配置成改变所述第二板元件的的一部分相对于所述第二万向节基座之间的距离可选地，所述第一组操作可以包括以下项中的一者或多者：针对所述第一多个线性致动器中的每一者来确定与所述第三万向节角度或所述第三桨距角对应的位置；以及致使所述第一多个线性致动器中的每一者在所述第二时间置于与所述第三万向节角度或所述第三桨距角对应的所述位置；并且所述第二组操作可以包括以下项中的一者或多者：针对所述第二多个线性致动器中的每一者来确定与所述第四万向节角度或所述第四桨距角对应的位置；以及致使所述第二多个线性致动器中的每一者在所述第二时间置于与所述第四万向节角度和所述第四桨距角对应的所述位置。

可选地，所述第一螺旋桨可以包括第一多个桨叶，并且所述第二螺旋桨可以包括第二多个桨叶，其中所述第一组操作还包括：针对所述第一多个桨叶中的每一者选择第一形状；以及致使所述第一多个桨叶中的每一者在所述第二时间具有所述第一形状，并且所述第二组操作还包括：针对所述第二多个桨叶中的每一者选择第二形状；以及致使所述第二多个桨叶中的每一者在所述第二时间具有所述第二形状。可选地，所述航空载具可以包括至少一个传感器，并且所述方法可以包括以下项中的一者或多者：使用至少一个传感器确定所述航空载具在第三时间的位置，其中所述第三时间是在所述第一时间之后且在所述第二时间之前；以及响应于确定所述航空载具在所述第三时间的位置，进行以下项中的至少一者：至少部分地基于所述航空载具在所述第三时间的位置来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于所述航空载具在所述第三时间的位置来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的至少一者。

可选地，所述航空载具可以包括至少一个传感器，并且所述方法还可以包括以下项中的一者或多者：使用至少一个传感器确定在第三时间所述航空载具附近的环境状况，其中所述第三时间是在所述第一时间之后且在所述第二时间之前；以及响应于确定在所述第三时间所述航空载具附近的环境状况，进行以下项中的至少一者：至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的至少一者，其中在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况是以下项中的至少一者：温度；压力；湿度；风速；风向；天气事件；云层覆盖范围水平；阳光水平；或者表面状况。

可选地，所述航空载具可以包括至少一个传感器，并且所述方法可以包括以下项中的一者或多者：使用至少一个传感器确定在第三时间所述航空载具的操作特性，其中所述第三时间是在所述第一时间之后且在所述第二时间之前；以及响应于确定在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性，进行以下项中的至少一者：至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的至少一者；或者至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的至少一者，其中在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性是以下项中的至少一者：海拔；航向；速度；爬升速率；下降速率；转弯速率；或者加速度。

本文中公开的实现方式可以包括一种由航空载具将有效载荷从原点投递到目的地的方法。所述航空载具包括第一推进单元，所述第一推进单元具有第一电机和第一螺旋桨，所述第一螺旋桨通过第一驱动轴可旋转地联接到所述第一电机。所述方法可以包括以下项中的一者或多者：识别与所述有效载荷有关的信息；识别运输计划，所述运输计划包括以下项中的至少一者：原点的位置；目的地的位置；从所述原点到至少一个介入路径点的第一段，其中所述第一段具有至少第一航向、至少第一空速和至少第一海拔；以及从所述至少一个介入路径点到所述目的地的第二段，其中所述第二段具有至少第二航向、至少第二空速和至少第二海拔；确定在所述第一段期间对所述航空载具的第一声音限制；确定在所述第二段期间对所述航空载具的第二声音限制；至少部分地基于所述原点的所述位置、所述至少一个介入路径点的位置、所述第一航向、所述第一空速、所述第一海拔和所述第一声音限制来限定在所述第一段期间所述第一推进单元的第一操作模式，其中所述第一操作模式具有第一电机速度和所述第一螺旋桨的第一万向节角度；至少部分地基于所述至少一个介入路径点的所述位置、所述目的地的所述位置、所述第一航向、所述第一空速、所述第一海拔和所述第一声音限制来限定在所述第二段期间所述第一推进单元的第二操作模式，其中所述第二操作模式包括第二电机速度和所述第一螺旋桨的第二万向节角度；以及致使所述第一推进单元在所述原点的所述位置根据所述第一操作模式进行操作。

可选地，所述方法可以包括以下项中的一者或多者：由至少一个位置传感器确定所述航空载具已经到达所述至少一个介入路径点；以及响应于确定所述航空载具已经到达所述至少一个介入路径点，致使所述第一推进单元根据第三操作模式进行操作。可选地，所述第一推进单元可以包括第一板元件、第一万向节基座以及三个可独立操作的线性致动器，所述线性致动器接合到所述第一板元件的周边和所述第一万向节基座的周边，其中所述第一螺旋桨可旋转地接合到所述第一板元件，其中所述第一操作模式包括所述三个可独立操作的线性致动器中的每一者的第一位置，其中所述第二操作模式包括所述三个可独立操作的线性致动器中的每一者的第二位置。可选地，致使所述第一推进单元根据所述第二操作模式进行操作可以包括将所述三个可独立操作的线性致动器中的每一者从所述第一位置调节到所述第二位置。可选地，所述第一操作模式可以包括所述第一螺旋桨的第一多个桨叶中的每一者的第一形状。可选地，所述第一操作模式可以包括所述第一螺旋桨的所述第一多个桨叶中的每一者的第一桨距角。

本文中公开的实现方式可以包括一种无人航空载具，所述无人航空载具包括一个或多个推进单元。所述推进单元可以包括：壳体，其具有包括万向节机构的基座；板元件，其包括基本上垂直于所述板元件的平面延伸的颈状孔；电机组件，其可枢转地接合到所述万向节机构，其中所述电机组件包括联接到驱动轴的第一端的电机，所述驱动轴可滑动地延伸穿过所述颈状孔，其中所述驱动轴限定基本上垂直于所述板元件的轴线，并且所述电机被配置成使所述驱动轴的第二端以预定速度旋转；第一板支撑件，其包括第一线性致动器和第一轴，其中所述第一板支撑件具有接合到所述基座的第一近端和接合到所述板元件的第一部分的第一远端，并且其中所述第一线性致动器被配置成调节所述第一板支撑件的长度；第二板支撑件，其包括第二线性致动器和第二轴，其中所述第二板支撑件具有接合到所述基座的第二近端和接合到所述板元件的第二部分的第二远端，并且其中所述第二线性致动器被配置成调节所述第二板支撑件的第二长度；第三板支撑件，其中所述第三板支撑件具有接合到所述基座的第三近端和接合到所述板元件的第三部分的第三远端；以及螺旋桨，其可旋转地接合到所述驱动轴的所述第二端，其中所述螺旋桨包括具有多个可旋转连杆和多个桨叶的可变桨距桨毂，其中所述多个桨叶中的每一者可枢转地安装到所述可旋转连杆中的一者，并且其中至少部分地基于所述可变桨距桨毂与所述板元件之间的相对距离来确定所述多个桨叶中的每一者的桨距角。

可选地，所述无人航空载具可以包括一个或多个计算装置，所述计算装置具有存储器以及一个或多个计算机处理器。可选地，所述无人航空载具可以被配置成至少接收第一指令以致使所述航空载具以第一空速并且在第一航向上行进；确定所述推进单元将产生的第一力，以致使所述航空载具以所述第一空速并且在所述第一航向上行进，其中第一力包括第一大小和第一方向；确定第一电机速度和第一桨距角中的至少一者，以产生所述第一力的所述第一大小；识别与所述第一力的所述第一方向相关联的所述驱动轴的第一角取向；针对所述第一线性致动器来确定第一长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第一桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第一角取向处对准；针对所述第二线性致动器来确定第二长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第一桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第一角取向处对准；致使所述电机以所述第一电机速度操作；致使所述第一线性致动器在所述第一长度处对准；并且致使所述第二线性致动器在所述第二长度处对准。

可选地，所述无人航空载具还可以包括一个或多个声学传感器，并且所述计算装置还可以被配置成使用所述声学传感器在所述电机处于所述第一电机速度且所述驱动轴的所述轴线处于所述第一角取向的第一操作期间至少捕获声能；确定第二电机速度和第二桨距角中的至少一者，以至少部分地基于所述声能来产生所述第一力的所述第一大小；针对所述第一线性致动器来确定第四长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第二桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第一角取向处对准；针对所述第二线性致动器来确定第五长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第二桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第一角取向处对准；致使所述电机以所述第二电机速度操作；致使所述第一线性致动器在所述第四长度处对准；并且致使所述第二线性致动器在所述第五长度处对准。

可选地，所述无人航空载具还可以被配置成至少接收第二指令以致使所述航空载具以第二空速并且在第二航向上行进；确定所述推进单元将产生的第二力，以致使所述航空载具以所述第二空速并且在所述第二航向上行进，其中所述第二力包括第二大小和第二方向；确定第二电机速度和第二桨距角中的至少一者，以产生所述第二力的所述第二大小；识别与所述第二力的所述第二方向相关联的所述驱动轴的第二角取向；针对所述第一线性致动器来确定第四长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第二桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第二角取向处对准；针对所述第二线性致动器来确定第五长度，以致使所述多个桨叶中的每一者在所述第二桨距角处对准并且致使所述驱动轴的所述轴线在所述第二角取向处对准；致使所述电机以所述第二电机速度操作；致使所述第一线性致动器在所述第四长度处对准；并且致使所述第二线性致动器在所述第五长度处对准。

本文中公开的实现方式可以包括一种操作航空载具的推进单元的方法，其中所述推进单元包括以下项中的一者或多者：基座，其具有万向节机构；板元件，其具有孔，其中所述板元件限定平面；至少一个板支撑件，其在所述基座与所述板元件之间延伸，其中所述至少一个板支撑件包括至少一个致动器以调节所述至少一个板支撑件的长度；电机，其可枢转地接合到所述万向节机构，其中所述电机被配置成使延伸穿过所述板元件的所述孔的驱动轴基本上垂直于所述板元件的所述平面旋转，并且其中所述万向节机构使得所述驱动轴的角取向能够在预定角范围内变化；以及螺旋桨，其包括可变桨距桨毂和可枢转地接合到所述可变桨距桨毂的多个桨叶，其中所述多个桨叶中的每一者的桨距角是至少部分地基于所述可变桨距桨毂相对于所述板元件的相对位置而确定，并且其中所述螺旋桨由所述驱动轴联接到所述电机。所述方法可以包括以下项中的一者或多者：由至少一个计算机处理器确定所述推进单元将产生的第一期望力，其中所述第一期望力包括第一大小和第一方向；确定至少第一电机速度和至少第一桨距角，以产生所述第一期望力的所述第一大小；确定与所述第一期望力的所述第一方向相关联的所述驱动轴的第一角取向；确定所述板元件相对于所述可变桨距桨毂的第一相对位置，以将所述螺旋桨的所述多个桨叶中的每一者置于所述第一桨距角处并且将所述驱动轴置于所述第一角取向处；致使所述电机以所述第一电机速度操作；以及致使至少一个致动器相对于所述基座的至少一部分将所述板元件的至少一部分置于所述第一相对位置。

可选地，所述至少一个板支撑件还可以包括：至少一个轴；至少一个球形接头，其接合到所述板元件的至少一部分；至少一个肘形接头，其接合到所述基座的至少一部分；以及所述至少一个致动器。可选地，所述至少一个致动器可以被配置成增大或减小所述板元件的所述至少一部分与所述基座的所述至少一部分之间的距离。

可选地，所述推进单元还可以包括：第一板支撑件，其在所述基座的第一部分与所述板元件的第一部分之间延伸，其中所述第一板支撑件包括：第一轴；第一球形接头，所述第一球形接头接合到所述板元件的所述第一部分；第一肘形接头，所述第一肘形接头接合到所述基座的所述第一部分；以及第一致动器，所述第一致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第一部分与所述基座的所述第一部分之间的第一距离；第二板支撑件，其在所述基座的第二部分与所述板元件的第二部分之间延伸，其中所述第二板支撑件包括：第二轴；第二球形接头，所述第二球形接头接合到所述板元件的所述第二部分；第二肘形接头，所述第二肘形接头接合到所述基座的所述第二部分；以及第二致动器，所述第二致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第二部分与所述基座的所述第二部分之间的第二距离；以及第三板支撑件，其在在所述基座的第三部分与所述板元件的第三部分之间延伸，其中所述第三板支撑件包括：第三轴；第三球形接头，所述第三球形接头接合到所述板元件的所述第三部分；第三肘形接头，所述第三肘形接头接合到所述基座的所述第三部分；以及第三致动器，所述第三致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第三部分与所述基座的所述第三部分之间的第三距离。

可选地，所述板元件还可以包括基本上三角形形状，所述三角形形状具有第一顶点、第二顶点和第三顶点，其中所述板元件的所述第一部分包括所述第一顶点，所述板元件的所述第二部分包括所述第二顶点，并且所述板元件的所述第三部分包括所述第三顶点。可选地，所述孔可以包括垂直于所述板元件的所述平面的颈，其中所述驱动轴可滑动地插入所述孔，并且所述板元件的所述平面基本上垂直于所述驱动轴的所述角取向。可选地，所述电机组件还可以包括电机组件，所述电机组件包括：第一支撑板，其可枢转地接合到所述万向节机构；第二支撑板；以及多个支撑杆，其在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间延伸，其中所述电机设置在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间。可选地，所述预定角范围可以在大约零度与大约十五度之间。

可选地，确定至少所述第一电机速度和至少所述第一桨距角以产生所述第一期望力的所述第一大小可以包括确定接合到所述可变桨距桨毂的所述多个桨叶中的至少一者的第一形状以产生所述第一期望力的所述第一大小，并且所述方法还可以包括致使所述多个桨叶中的所述至少一者具有所述第一形状。可选地，确定所述推进单元将产生的所述第一期望力可以包括以下项中的一者或多者：确定所述航空载具的第一航向或第一空速中的至少一者；以及至少部分地基于所述第一航向或所述第一空速来选择所述第一大小和所述第一方向。可选地，所述方法还可以包括以下项中的一者或多者：确定所述航空载具的第二航向或第二空速中的至少一者；至少部分地基于所述第二航向或所述第二空速中的所述至少一者来选择所述推进单元将产生的第二期望力；确定至少第二电机速度和至少第二桨距角，以产生所述第二期望力的第二大小；确定与所述第二期望力的第二方向相关联的所述驱动轴的第二角取向；确定所述板元件相对于所述可变桨距桨毂的第二相对位置，以将所述螺旋桨的所述多个桨叶中的每一者置于所述第二桨距角处并且将所述驱动轴置于所述第二角取向处；致使所述电机以所述第二电机速度操作；以及致使至少一个致动器相对于所述基座的至少一部分将所述板元件的至少一部分置于所述第二相对位置。可选地，所述方法还可以包括识别所述航空载具的运输计划，其中所述运输计划具有在原点与至少一个介入路径点之间的第一段以及在所述至少一个介入路径点与目的地之间的第二段，其中所述第一航向和所述第一空速与所述第一段相关联，并且其中所述第二航向和所述第二空速与所述第二段相关联。

可选地，所述航空载具可以包括至少一个传感器，并且确定所述第二航向或所述第二空速中的至少一者可以包括使用所述至少一个传感器来感测所述航空载具的操作特性或所述航空载具的环境状况中的至少一者，其中至少部分地基于所述操作特性或所述环境状况来确定所述第二航向或所述第二空速中的所述至少一者。可选地，确定至少所述第一电机速度和至少所述第一桨距角以产生所述第一期望力的所述第一大小可以包括以下项中的一者或多者：识别与所述航空载具的操作相关联的至少一个噪声约束；以及至少部分地基于所述至少一个噪声约束来选择所述第一电机速度或所述第一桨距角中的至少一者。

本文中公开的实现方式可以包括一种无人航空载具，所述无人航空载具具有以下项中的一者或多者：框架；第一推进单元，其安装到所述框架；以及计算装置，其具有存储器和一个或多个计算机处理器。所述第一推进单元可以具有以下项中的一者或多者：第一电机和第一螺旋桨，所述第一螺旋桨具有以可变桨距角可枢转地接合到第一桨毂的第一多个桨叶，其中所述第一电机通过处于可变角取向的第一驱动轴可旋转地联接到所述第一螺旋桨，并且其中所述第一推进单元具有第一共用操作件，以调节所述第一多个桨叶的所述桨距角和所述第一驱动轴的所述角取向。所述计算装置可以被配置成：确定在至少一个区域内所述无人航空载具的期望速度；识别与所述区域相关联的至少一个噪声限制；限定将由所述第一推进单元供应到所述无人航空载具的第一力，以致使所述无人航空载具在所述区域内以所述期望速度行进，其中所述第一力包括第一大小和第一方向；至少部分地基于所述第一力的所述第一大小和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一螺旋桨的所述第一多个桨叶的第一桨距角；至少部分地基于所述第一力的所述第一大小和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一电机的第一旋转速度；至少部分地基于所述第一力的所述第一方向和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一驱动轴的第一角取向；由所述第一共用操作件致使所述第一多个桨叶在所述第一桨距角处对准并且所述第一驱动轴在所述第一角取向处对准；并且致使所述第一电机以所述第一旋转速度操作。

可选地，所述噪声限制可以包括所述区域内的声压级限制或所述区域内的频谱限制中的至少一者。可选地，所述航空载具还可以包括声学传感器，并且所述计算装置还可以被配置成：至少捕获与在至少一个区域内由所述无人航空载具辐射的声音有关的信息；确定所述航空载具辐射的所述声音违反与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制；至少部分地基于所述第一力的所述第一大小和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一螺旋桨的所述第一多个桨叶的第二桨距角；至少部分地基于所述第一力的所述第一大小和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一电机的第二旋转速度；至少部分地基于所述第一力的所述第一方向和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制来选择所述第一驱动轴的第二角取向；由所述第一共用操作件致使所述第一多个桨叶在所述第二桨距角处对准并且所述第一驱动轴在第三角取向处对准；并且致使所述第一电机以所述第二旋转速度操作。

尽管本文中已经使用用于实施本公开的系统和方法的示例性技术、部件和/或过程来描述本公开，但相关领域的技术人员应理解，可以使用或执行其他技术、部件和/或过程或者本文中描述的技术、部件和/或过程的其他组合和顺序，它们实现本文中描述的相同一个或多个功能和/或一个或多个结果并且被包括在本公开的范围内。

相关领域的一般技术人员将认识到，本公开的推进单元可以包括任何数量的任何类型的电机以及任何数量的任何类型的螺旋桨（例如，具有任何数量的任何大小或形状的桨叶的螺旋桨）、用于更改万向节角度或桨叶桨距角的任何数量的致动器，或者用于更改桨叶形状的任何数量的桨叶控制器。此外，相关领域的一般技术人员将进一步认识到，航空载具可以包括任何数量的本公开的推进单元。

例如，相关领域的一般技术人员还将认识到，本文中公开的系统和方法可以与具有固定翼或旋转翼并且具有任何预期的工业、商业、娱乐或其他用途的任何类型或形式的航空载具（例如，载人或无人）结合使用。具体地，尽管本文中公开的实施方案中的一些实施方案引用具有两个桨叶或四个桨叶的螺旋桨或者具有四个推进单元（每个推进单元具有一个电机和一个螺旋桨）的航空载具，但相关领域的一般技术人员将认识到，本公开的系统和方法可以与具有任何数量的桨叶的螺旋桨结合使用，并且与具有任何数量的推进单元的航空载具结合使用，所述推进单元具有任何数量的电机或螺旋桨（例如，以备不时之需）。另外，尽管本文中公开的实施方案中的一些实施方案引用航空载具上的螺旋桨的使用，但相关领域的一般技术人员将认识到，本公开的系统和方法也可以与航海载具结合使用。

此外，相关领域的技术人员将认识到，本文中公开的系统和方法可以用来致使航空载具辐射处于预定声压级和/或在预定频谱内的声音。通过控制多个推进单元的操作，例如，通过单独地控制此类单元的电机速度、万向节角度、桨叶桨距角或桨叶形状，航空载具可以根据需要而有效地发出具体声音，同时满足对力的需求（例如，推力和/或升力）。

应理解，除非本文中另外明确或暗示地说明，否则与本文中的特定实施方案有关的任何特征、特性、替代方案或更改也可以与本文中描述的任何其他实施方案一起应用、使用或合并，并且本公开的附图和具体实施方式意图涵盖对如由所附权利要求限定的各种实施方案的所有更改、等效物和替代方案。另外，至于本文中描述的本公开的一个或多个方法或过程（包括但不限于，图10至图12的流程图中表示的过程），呈现此类方法或过程的顺序并不意图被解释对所要求保护的发明的任何限制，而是本文中描述的任何数量的方法或过程步骤或方框可以采用任何顺序和/或并行地组合，以实施本文中描述的方法或过程。另外，本文中的附图并非按比例绘制。

除非另行说明，或者根据使用的上下文以其他方式理解，否则诸如“可”、“可以”、“可能”或“也许”等条件性语言通常意图以容许的方式传达：某些实施方案可以包括或有可能包括，但并不命令或要求，某些特征、元件和/或步骤。通过类似的方式，诸如“包括（include）”、“包括（including）”和“包括（includes）”等术语通常意图是指“包括但不限于”。因此，这种条件性语言通常并不意图暗示：一个或多个实施方案无论如何都要求特征、元件和/或步骤，或者无论有或没有用户输入或提示，一个或多个实施方案都必须包括用于决定在任何特定实施方案中是否包括或执行这些特征、元件和/或步骤的逻辑。

除非另行说明，否则诸如短语“X、Y或Z中的至少一者”或者“X、Y和Z中的至少一者”等析取语言在所使用的上下文中应被理解为大体表示项目、术语等可以是X、Y或Z或者它们的任意组合（例如，X、Y和/或Z）。因此，这些析取语言通常并不且不应意图暗示某些实施方案要求分别存在X中的至少一者、Y中的至少一者以及Z中的至少一者。

除非另有明确说明，否者诸如“一个”或“一种”等冠词应通常被解释为包括一个或多个所描述的项目。因此，诸如“其被配置成……的一种装置”的短语意图包括一个或多个叙述的装置。此类一个或多个叙述的装置也可以共同被配置成执行所述的详述。例如，“被配置成执行详述A、B和C的一种处理器”可以包括与被配置成执行详述B和C的第二处理器结合工作的被配置成执行详述A的第一处理器。

本文中使用的程度语言，诸如本文中使用的术语“约”、“大约”、“大体上”、“几乎”或“基本上”，表示与所述值、量或特性接近的仍执行期望功能或实现期望结果的值、量或特性。例如，术语“约”、“大约”、“大体上”、“几乎”或“基本上”可以指的是在小于所述量的10%内、小于5%内、小于1%内、小于0.1%内和小于0.01%内的量。

尽管已参考本发明的说明性实施方案描述并说明了本发明，但在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本发明进行上述和各种其他添加和省略。

Claims (15)

1.一种操作航空载具的方法，所述航空载具具有：第一推进单元，其包括第一电机和通过第一驱动轴联接到所述第一电机的第一螺旋桨；以及第二推进单元，其包括第二电机和通过第二驱动轴联接到所述第二电机的第二螺旋桨，所述方法包括：

在第一时间操作所述第一推进单元，其中所述第一驱动轴在第一万向节角度处对准并且所述第一电机以第一速度旋转；

在所述第一时间操作所述第二推进单元，其中所述第二驱动在第二万向节角度处对准并且所述第二电机以第二速度旋转；以及

以下项中的至少一者：

第一组操作，其包括：

选择所述第一驱动轴的第三万向节角度或所述第一电机的第三电机速度中的至少一者；以及以下至少一者：

在第二时间将所述第一驱动轴对准在所述第三万向节角度处；或

在所述第二时间致使所述第一电机以所述第三速度旋转；或者

第二组操作，其包括：

选择所述第二驱动轴的第四万向节角度或所述第二电机的第四电机速度中的至少一者；以及以下至少一者：

在所述第二时间将所述第二驱动轴对准在所述第四万向节角度处；或

在所述第二时间致使所述第二电机以所述第四速度旋转。

2. 如权利要求1所述的方法，其中所述航空载具还包括至少一个传感器，并且其中所述方法还包括：

使用至少一个传感器确定与在第三时间由所述航空载具发出的至少一个声音有关的信息，其中与所述至少一个声音有关的所述信息包括所述至少一个声音的声压级或所述至少一个声音的频谱中的至少一者；以及

响应于确定与在所述第三时间由所述航空载具发出的所述至少一个声音有关的所述信息，进行以下项中的至少一者：

至少部分地基于与在所述第三时间的所述至少一个声音有关的所述信息来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的所述至少一者；或

至少部分地基于与在所述第三时间的所述至少一个声音有关的所述信息来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的所述至少一者。

3.如权利要求1或2中任一项所述的方法，

识别与所述航空载具的任务有关的信息；

确定所述航空载具的所述任务的第一属性；以及以下项中的至少一者：

至少部分地基于所述航空载具的所述任务的所述第一属性来选择所述第三万向节角度或所述第三电机速度中的所述至少一者；或

至少部分地基于所述航空载具的所述任务的所述第一属性来选择所述第四万向节角度或所述第四电机速度中的所述至少一者，

其中所述航空载具的所述任务的所述第一属性包括以下项中的至少一者：

所述任务的原点的位置；

所述任务的目的地的位置；

所述任务的有效载荷的维度或质量；

在所述任务期间所述航空载具将会遇到的预期环境状况；

在所述任务期间所述航空载具的预期操作特性；或者

在所述任务期间所述航空载具将发出的预期声音。

4. 如权利要求1、2或3中任一项所述的方法，其中所述航空载具还包括至少一个传感器，并且其中所述方法还包括：

使用所述至少一个传感器确定在第三时间所述航空载具附近的环境状况，其中所述第三时间是在所述第一时间之后且在所述第二时间之前；以及

响应于确定在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况，进行以下项中的至少一者：

至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的所述至少一者；或

至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的所述至少一者，

其中在所述第三时间所述航空载具附近的所述环境状况包括以下项中的至少一者：

温度；

压力；

湿度；

风速；

风向；

天气事件；

云层覆盖范围水平；

阳光水平；或者

表面状况。

5. 如权利要求1、2、3或4中任一项所述的方法，其中所述航空载具还包括至少一个传感器，并且其中所述方法还包括：

使用至少一个传感器确定在第三时间所述航空载具的操作特性，其中所述第三时间是在所述第一时间之后且在所述第二时间之前；以及

响应于确定在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性，进行以下项中的至少一者：

至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性来选择所述第一驱动轴的所述第三万向节角度或所述第一电机的所述第三电机速度中的所述至少一者；或

至少部分地基于在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性来选择所述第二驱动轴的所述第四万向节角度或所述第二电机的所述第四电机速度中的所述至少一者，

其中在所述第三时间所述航空载具的所述操作特性包括以下项中的至少一者：

海拔；

航向；

速度；

爬升速率；

下降速率；

转弯速率；或者

加速度。

6.一种操作航空载具的推进单元的方法，其中所述推进单元包括：

基座，其具有万向节机构；

板元件，其具有孔，其中所述板元件限定平面；

至少一个板支撑件，其在所述基座与所述板元件之间延伸，其中所述至少一个板支撑件包括至少一个致动器，以调节所述至少一个板支撑件的长度；

电机，其可枢转地接合到所述万向节机构，其中所述电机被配置成使延伸穿过所述板元件的所述孔的驱动轴基本上垂直于所述板元件的所述平面旋转，并且其中所述万向节机构使得所述驱动轴的角取向能够在预定角范围内变化；

螺旋桨，其包括可变桨距桨毂和可枢转地接合到所述可变桨距桨毂的多个桨叶，其中至少部分地基于所述可变桨距桨毂相对于所述板元件的相对位置来确定所述多个桨叶中的每一者的桨距角，并且其中所述螺旋桨通过所述驱动轴联接到所述电机，并且

其中所述方法包括：

由至少一个计算机处理器确定所述推进单元将产生的第一期望力，其中所述第一期望力包括第一大小和第一方向；

确定至少第一电机速度和至少第一桨距角，以产生所述第一期望力的所述第一大小；

确定与所述第一期望力的所述第一方向相关联的所述驱动轴的第一角取向；

确定所述板元件相对于所述可变桨距桨毂的第一相位对置，以将所述螺旋桨的所述多个桨叶中的每一者置于所述第一桨距角处并且将所述驱动轴置于所述第一角取向处；

致使所述电机以所述第一电机速度操作；以及

致使所述至少一个致动器相对于所述基座的至少一部分将所述板元件的至少一部分置于所述第一相对位置处。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述至少一个板支撑件包括：至少一个轴；至少一个球形接头，其接合到所述板元件的至少一部分；至少一个肘形接头，其接合到所述基座的至少一部分；以及所述至少一个致动器，并且

其中所述至少一个致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述至少一部分与所述基座的所述至少一部分之间的距离。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述板元件包括基本上三角形形状，所述三角形形状具有第一顶点、第二顶点和第三顶点，并且

其中所述推进单元还包括：

第一板支撑件，其在所述基座的第一部分与所述板元件的第一部分之间延伸，其中所述第一板支撑件包括：第一轴；第一球形接头，所述第一球形接头接合到所述板元件的所述第一部分；第一肘形接头，所述第一肘形接头接合到所述基座的所述第一部分；以及第一致动器，所述第一致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第一部分与所述基座的所述第一部分之间的第一距离，并且其中所述板元件的所述第一部分包括所述第一顶点；

第二板支撑件，其在所述基座的第二部分与所述板元件的第二部分之间延伸，其中所述第二板支撑件包括：第二轴；第二球形接头，所述第二球形接头接合到所述板元件的所述第二部分；第二肘形接头，所述第二肘形接头接合到所述基座的所述第二部分；以及第二致动器，所述第二致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第二部分与所述基座的所述第二部分之间的第二距离，并且其中所述板元件的所述第二部分包括所述第二顶点；以及

第三板支撑件，其在所述基座的第三部分与所述板元件的第三部分之间延伸，其中所述第三板支撑件包括：第三轴；第三球形接头，所述第三球形接头接合到所述板元件的所述第三部分；第三肘形接头，所述第三肘形接头接合到所述基座的所述第三部分；以及第三致动器，所述第三致动器被配置成增大或减小所述板元件的所述第三部分与所述基座的所述第三部分之间的第三距离，并且其中所述板元件的所述第三部分包括所述第三顶点。

9. 如权利要求6、7或8中任一项所述的方法，其中所述孔包括基本上垂直于所述板元件的所述平面的颈，

其中所述驱动轴可滑动地插入所述孔中，并且

其中所述板元件的所述平面基本上垂直于所述驱动轴的所述角取向。

10.如权利要求6、7、8或9中任一项所述的方法，还包括：

电机组件，所述电机组件包括：第一支撑板，其可枢转地接合到所述万向节机构；第二支撑板；以及多个支撑杆，其在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间延伸，

其中所述电机设置在所述第一支撑板与所述第二支撑板之间。

11. 如权利要求6、7、8、9或10中任一项所述的方法，其中确定至少所述第一电机速度和至少所述第一桨距角以产生所述第一期望力的所述第一大小还包括：

确定接合到所述可变桨距桨毂的所述多个桨叶中的至少一者的第一形状，以产生所述第一期望力的所述第一大小；以及

其中所述方法还包括：

致使所述多个桨叶中的所述至少一者具有所述第一形状。

12. 如权利要求6、7、8、9、10或11中任一项所述的方法，其中确定至少所述第一电机速度和至少所述第一桨距角以产生所述第一期望力的所述第一大小包括：

识别与所述航空载具的操作相关联的至少一个噪声约束；以及

至少部分地基于所述至少一个噪声约束来选择所述第一电机速度或所述第一桨距角中的至少一者。

13.一种无人航空载具，包括：

框架；

第一推进单元，其安装到所述框架，其中所述第一推进单元具有第一电机和第一螺旋桨，所述第一螺旋桨具有以可变桨距角可枢转地接合到第一桨毂的第一多个桨叶，其中所述第一电机通过处于可变万向节角度的第一驱动轴可旋转地联接到所述第一螺旋桨，并且其中所述第一推进单元包括第一共用操作件，以调节所述第一多个桨叶的所述桨距角和所述第一驱动轴的所述万向节角度；以及

计算装置，其具有存储器和一个或多个计算机处理器，

其中所述计算装置被配置成至少：

确定在至少一个区域内所述无人航空载具的期望速度；

识别与所述区域相关联的至少一个噪声限制；

限定由所述第一推进单元供应到所述无人航空载具的第一力，以致使所述无人航空载具在所述区域内以所述期望速度行进，其中所述第一力包括第一大小和第一方向；

至少部分地基于所述第一力的所述第一大小、所述第一力的所述第一方向和与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制中的至少一者来选择用于操作所述第一推进单元的第一组属性，以供应所述第一力，其中所述第一组属性包括所述第一多个桨叶的第一桨距角、所述第一电机的第一旋转速度以及所述第一驱动轴的第一万向节角度；

通过所述第一共用操作件致使所述第一多个桨叶在所述第一桨距角处对准且所述第一驱动轴在所述第一万向节角度处对准；并且

致使所述第一电机在所述区域内以所述第一旋转速度操作。

14.如权利要求13所述的无人航空载具，其中所述噪声限制包括所述区域内的声压级限制或所述区域内的频谱限制中的至少一者。

15.如权利要求13或14中任一项所述的无人航空载具，还包括声学传感器，其中所述计算装置还被配置成至少：

由所述声学传感器捕获与在所述区域内由所述航空载具辐射的声音有关的信息；

确定由所述航空载具辐射的所述声音违反与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制；

至少部分地基于所述第一力的所述第一大小、所述第一力的所述第一方向、在所述区域内由所述航空载具辐射的所述声音以及与所述区域相关联的所述至少一个噪声限制中的至少一者来选择用于操作所述第一推进单元的第二组属性，以供应所述第一力，其中所述第二组属性包括所述第一多个桨叶的第二桨距角、所述第一电机的第二旋转速度以及所述第一驱动轴的第二万向节角度；

通过所述第一共用操作件致使所述第一多个桨叶在所述第二桨距角处对准且所述第一驱动轴在所述第二万向节角度处对准；并且

致使所述第一电机在所述区域内以所述第二旋转速度操作。