CN109839948A - 用于旋翼飞行器中的飞行员控制感测的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种旋翼飞行器，包括：控制元件；连接至控制元件的控制传感器，其中，控制传感器能够进行操作以生成配平数据，配平数据指示控制元件相对于控制元件的配平位置的位移；以及飞行控制计算机(FCC)，其能够进行操作以监视配平数据并且确定控制元件的有效止动状态。有效止动状态是处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态之一。FCC能够进行操作以使用过渡状态来缓冲有效止动状态从处于止动状态至脱离止动状态的转变。当有效止动状态是处于止动状态或过渡状态时，FCC提供第一飞行管理功能，以及当有效止动状态是脱离止动状态时，FCC提供第二飞行管理功能。

Description

用于旋翼飞行器中的飞行员控制感测的系统和方法

本申请要求于2017年11月27日提交的美国临时申请第62/590,989号的权益，该申请通过引用并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及用于旋翼飞行器中的自动飞行控制的系统和方法，并且在特定实施方式中，涉及用于确定何时飞行员在控制旋翼飞行器并且相应地提供飞行管理功能的系统和方法。

背景技术

旋翼飞行器可以包括一个或更多个旋翼系统，所述一个或更多个旋翼系统包括一个或更多个主旋翼系统。主旋翼系统产生气动升力以支撑飞行中的旋翼飞行器的重量并产生推力以在向前飞行中移动旋翼飞行器。旋翼飞行器旋翼系统的另一示例是尾旋翼系统。尾旋翼系统可以在与主旋翼系统的旋转相同的方向上产生推力，以抵消由主旋翼系统产生的扭矩效应。为了旋翼飞行器的平稳且高效的飞行，飞行员平衡发动机动力、主旋翼总距推力、主旋翼循环距推力和尾旋翼推力，并且控制系统可以帮助飞行员稳定旋翼飞行器并且减少飞行员的工作负荷。

发明内容

一种实施方式的旋翼飞行器，包括：控制元件；连接至控制元件的控制传感器，其中，控制传感器能够进行操作以生成配平数据，配平数据指示控制元件相对于控制元件的配平位置的位移；以及飞行控制计算机(FCC)，其与控制传感器进行信号通信，并且能够进行操作以监视配平数据并且根据配平数据来确定控制元件的有效止动状态。有效止动状态是处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态之一，并且FCC还能够进行操作以使用过渡状态来缓冲有效止动状态从处于止动状态至脱离止动状态的转变。FCC还能够进行操作以在有效止动状态是处于止动状态或过渡状态时，提供第一飞行管理功能，并且还能够进行操作以在有效止动状态是脱离止动状态时，提供第二飞行管理功能。

一种实施方式的用于旋翼飞行器的飞行控制计算机(FCC)，包括：处理器；以及存储要由处理器执行的程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括用于监视止动状态的指令。用于监视止动状态的指令包括用于保持与旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机的指令，其中止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态。用于监视止动状态的指令还包括用于进行以下操作的指令：跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是有效止动状态；接收多个帧中的配平数据，其中，配平数据是从连接至控制元件的控制传感器接收的，并且配平数据包括控制元件的滑移率(slip rate)，滑移率指示控制元件的配平位置与控制元件的位置之间的差异；根据配平数据来确定所述状态之一是有效止动状态，其中，确定所述状态之一是有效止动状态包括：响应于配平数据的至少一部分根据预定时间满足一个或更多个配平阈值条件，确定过渡状态是有效止动状态；以及响应于有效止动状态是所述状态中的第一状态来提供第一飞行管理功能，并且响应于有效止动状态是所述状态中的第二状态来提供第二飞行管理功能，第二状态不同于第一状态。

一种实施方式的用于操作旋翼飞行器的方法，包括：保持与旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机，止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态；跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是有效止动状态；接收多个帧中的配平数据，其中，配平数据是从连接至控制元件的控制传感器接收的，并且配平数据包括控制元件的滑移率；根据有效止动状态来确定一个或更多个配平阈值，其中，一个或更多个配平阈值条件是根据一个或更多个配平阈值的条件；根据配平数据来确定所述状态之一是有效止动状态，其中，确定所述状态之一是有效止动状态包括：响应于配平数据的至少一部分在小于预定时间内满足一个或更多个配平阈值条件，确定过渡状态是有效止动状态；以及响应于有效止动状态是处于止动状态或过渡状态之一来提供第一飞行管理功能，以及响应于有效止动状态是脱离止动状态来提供第二飞行管理功能。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，在附图中：

图1示出了根据一些实施方式的旋翼飞行器；

图2示出了根据一些实施方式的用于旋翼飞行器的电传飞行控制系统；

图3代表性地示出了根据一些实施方式的三环路飞行控制系统201；

图4A是示出根据一些实施方式的驾驶舱控制布置的图；

图4B是示出根据一些实施方式的周期距控制组件和总距控制组件的布置的图；

图4C是示出根据一些实施方式的总距控制组件和运动范围的图；

图5是示出根据一些实施方式的具有行星齿轮组传动装置的配平组件501的图；

图6是示出根据一些实施方式的具有梯度弹簧(gradient spring)的配平组件的图；

图7是示出根据一些实施方式的具有电离合器传动装置的配平组件的图；

图8是示出说明根据一些实施方式的用于确定飞行员控制装置的止动状态的状态机中的转变状态的状态图；以及

图9是示出根据一些实施方式的用于确定并使用止动状态的方法的流程图。

具体实施方式

下面描述本公开内容的系统和方法的说明性实施方式。为了清楚起见，实际实现方式的所有特征可能未必全部在本说明书中描述。当然，将理解的是，在任何这样的实际实施方式的开发中，可以做出许多特定于实现方式的决策以实现开发者的将随实现方式的不同而不同的特定目标，例如符合系统相关和商业相关的约束。此外，应该理解的是，这样的开发工作可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开内容的本领域普通技术人员而言仍然是日常任务。

在本文中，在描绘附图中的设备时，可以参考各个部件之间的空间关系以及部件的各个方面的空间取向。然而，如本领域技术人员在完整阅读本公开内容之后将会认识到的，本文所描述的设备、构件、装置等可以以任何期望的取向来定位。因此，由于本文中描述的设备可以以任何期望的方向定向，因此使用诸如“在…上方”、“在…下方”、“上”、“下”的术语或其他类似术语来描述各个部件之间的空间关系或描述这些部件的各方面的空间取向应当分别被理解成描述这些部件之间的相对关系或这些部件的各方面的空间取向。

越来越多地使用旋翼飞行器，特别是用于商业应用和工业应用，导致了更大更复杂的旋翼飞行器的开发。然而，随着旋翼飞行器变得越来越大越来越复杂，飞行的旋翼飞行器与固定翼飞行器之间的差异也变得越来越明显。由于旋翼飞行器使用一个或更多个主旋翼来同时提供升力、控制姿态、控制高度并且提供横向或位置移动，因此不同的飞行参数和控制装置彼此紧密地耦合——因为主旋翼的空气动力特性影响每个控制装置和运动轴。例如，旋翼飞行器在巡航速度或高速下的飞行特性可能与在悬停时或相对低的速度下的飞行特性显著不同。另外，针对主旋翼上的不同轴的不同飞行控制输入，例如周期距输入(cyclic input)或总距输入(collective input)，影响旋翼飞行器的其他飞行控制装置或飞行特性。例如，使旋翼飞行器的机头向前倾来增加前进速度通常将导致旋翼飞行器高度降低。在这种情况下，可以增加总距(collective)来保持水平飞行，但是总距的增加需要主旋翼的动力增加，而主旋翼的动力增加又需要来自尾旋翼的额外的反扭矩力。这与固定翼系统形成对比：在固定翼系统中，控制输入较不紧密地彼此关联并且不同速度状况(speedregime)下的飞行特性彼此较密切相关。

近来，在旋翼飞行器中引入了电传操纵(fly-by-wire，FBW)系统，以辅助飞行员稳定地驾驶旋翼飞行器并且减轻飞行员的工作负荷。FBW系统可以在不同飞行状况(flightregime)下针对周期距控制输入、踏板控制输入或总距控制输入提供不同的控制特性或响应，并且可以通过将物理飞行特性解耦来提供稳定性辅助或增稳，使得飞行员免于需要补偿发给旋翼飞行器的一些飞行命令。FBW系统可以在布置在飞行员控制装置与飞行控制系统之间的一个或更多个飞行控制计算机(flight control computer，FCC)中来实现，从而向帮助更有效地操作旋翼飞行器或使旋翼飞行器进入稳定飞行模式的飞行控制装置提供校正，同时仍允许飞行员超驰(override)FBW控制输入。旋翼飞行器中的FBW系统可以例如自动调整发动机输出的动力以匹配总距控制输入、在周期距控制输入期间应用总距或动力校正、提供一个或更多个飞行控制程序的自动化、提供默认或建议的控制定位等。

用于旋翼飞行器的FBW系统必须针对FBW控制的飞行参数提供稳定的飞行特性，同时允许飞行员超驰由FBW系统建议的任何建议飞行参数或者与所述任何建议飞行参数合作。另外，在为旋翼飞行器飞行提供增稳控制和自动化功能时，FBW必须对飞行员保持直观且易于使用飞行控制系统。因此，FBW系统调整飞行员飞行控制装置，使得控制装置处于与相关飞行参数相关联的位置。例如，FBW系统可以调整总距杆(collective stick)以提供建议的或FBW控制的飞行参数，并且所述飞行参数反映总距或动力设置。因此，当飞行员释放总距杆并且FBW提供总距控制命令时，总距杆被关于实际动力或总距设置直观地进行定位，使得当飞行员抓住总距杆以重新取得控制时，该控制杆被定位在飞行员针对主旋翼的实际总距设置期望杆被定位在的位置处。类似地，FBW系统使用周期距杆(cyclic stick)来例如调整飞行路径的湍流、漂移或其他干扰，并且可以在FBW系统补偿周期距控制时移动周期距杆。因此，当飞行员抓住周期距杆以从FBW系统取得对飞行的控制时，周期距杆被定位成反映实际的周期距设置。

本文描述的系统和方法的实施方式针对用于确定何时飞行员正在操作旋翼飞行器中的特定飞行员控制装置的系统和方法。FBW系统可以检测到飞行员已经控制或正在操纵特定控制装置，并且确定飞行员控制装置脱离止动(out-of-detent，OOD)。同样地，当FBW系统检测到飞行员释放了特定飞行员控制装置时，FBW系统可以确定杆处于止动(in-detent，ID)。FBW系统可以在不同的止动状态下提供不同的飞行剖面、飞行管理功能、自动飞行功能、通过飞行员控制装置的触觉反馈等。在一些实施方式中，FBW系统可以使用状态机来跟踪反映来自飞行员控制装置的飞行员输入的止动状态，并且使用缓冲状态或过渡状态来处理从ID状态和OOD状态开始的改变。过渡状态可以确保：导致从ID状态和OOD状态开始的改变的输入持续预定时段并且超过阈值。因此，过渡状态可以避免由于飞行员控制装置的小的或间歇的移动而导致的在ID状态与OOD状态之间的快速循环，其中飞行员控制装置的小的或间歇的移动由例如飞行员控制装置的振动或飞行员的较小输入而引起。

在一些实施方式中，FBW系统可以从连接至飞行员控制装置的传感器接收指示飞行员正在移动杆的信号。这些传感器可以是被配置成检测飞行员输入同时避免报告由FBW系统引起的任何输入或移动的止动传感器。因此，止动传感器可以与位置传感器分离，该位置传感器检测可以包括飞行员输入和FBW系统输入二者的总体飞行员控制装置位置。FBW系统可以通过移动一个或更多个飞行员控制装置来为自动飞行过程提供控制装置定位，同时允许飞行员超驰(overide)由FBW系统提供或建议的飞行控制装置定位。在一些实施方式中，FBW系统使用配平马达来提供飞行控制装置定位，其中配平马达通过梯度弹簧、电离合器或者另外的连接装置或传动装置例如行星齿轮组传动装置来连接至飞行控制装置。在一些实施方式中，止动传感器可以确定滑移率(slip rate)，滑移率可以是实际飞行员控制装置位置与配平马达的位置相比的差异，或者可以是配平马达驱动速度与由飞行员控制装置驱动的轴的旋转速度相比的差异。例如，在配平马达通过梯度弹簧连接至飞行员控制装置的实施方式中，止动传感器可以根据由止动信号指示的梯度弹簧的压缩量来确定滑移率，滑移率指示相对于配平马达位置的飞行员控制装置位置。在配平马达通过电离合器连接至飞行员控制装置的其他实施方式中，止动传感器可以确定飞行员控制装置使离合器相对于配平马达位置滑移的速率，并且该速率可以是速度差异或位置差异。在配平马达通过传动装置例如行星齿轮组传动装置连接至飞行员控制装置的其他实施方式中，止动传感器可以布置在仅处理飞行员输入的副输出端上，并且可以根据副输出端的位置来确定飞行员输入。

图1示出了根据一些实施方式的旋翼飞行器101。旋翼飞行器101具有主旋翼系统103，该主旋翼系统103包括多个主旋翼桨叶105。每个主旋翼桨叶105的桨距(pitch)可以由倾斜盘107控制，以选择性地控制旋翼飞行器101的姿态、海拔高度和运动。可以使用倾斜盘107来全体地和/或循环地改变主旋翼桨叶105的浆距。旋翼飞行器101还具有反扭矩系统，该反扭矩系统可以包括尾旋翼109、无尾旋翼(NOTAR)或双主旋翼系统。在具有尾旋翼109的旋翼飞行器中，每个尾旋翼桨叶111的桨距被全体地改变，以改变反扭矩系统的推力，从而提供对旋翼飞行器101的方向控制。尾旋翼桨叶111的桨距由一个或更多个尾旋翼致动器改变。在一些实施方式中，FBW系统向尾旋翼致动器或主旋翼致动器发送电信号以控制旋翼飞行器的飞行。

由发动机115向主旋翼系统103和反扭矩系统提供动力。可以存在一个或更多个发动机115，所述一个或更多个发动机115可以根据来自FBW系统的信号被控制。发动机115的输出被提供至传动轴117，该传动轴117分别通过主旋翼传动装置119和尾旋翼传动装置机械地且操作地联接至旋翼系统103和反扭矩系统。

旋翼飞行器101还包括机身125和尾部123。尾部123可以具有用于控制和稳定旋翼飞行器101的飞行的其他飞行控制设备，例如水平或垂直稳定器、舵、升降舵或其他控制装置或稳定面。机身125包括驾驶舱127，驾驶舱127包括显示器、控制装置和仪器。应该理解的是，虽然旋翼飞行器101被描绘为具有某些示出的特征，但是旋翼飞行器101还可以具有各种特定于实现方式的配置。例如，在一些实施方式中，如所示出的，驾驶舱127被配置成容纳飞行员或者飞行员和副飞行员。然而，还设想的是，旋翼飞行器101可以被远程操作，在这种情况下，驾驶舱127可以被配置为全功能驾驶舱以容纳飞行员(并且可能还有副飞行员)以提供更大的使用灵活性，或者可以被配置有具有有限功能的驾驶舱(例如，仅容纳一个人的驾驶舱，其中，这一个人将充当或许与远程副飞行员一起来操作的飞行员，或者这一个人将在主驾驶功能被远程执行的情况下充当副飞行员或后备飞行员)。然而，在其他设想的实施方式中，旋翼飞行器101可以被配置为无人驾驶交通工具，在这种情况下，可以完全省去驾驶舱127以节省空间和成本。

图2示出了根据一些实施方式的用于旋翼飞行器的电传飞行控制系统201。飞行员可以操纵一个或更多个飞行员飞行控制装置以控制旋翼飞行器的飞行。飞行员飞行控制装置可以包括人工控制装置，例如周期距控制组件217中的周期距杆231、总距控制组件219中的总距杆233以及踏板控制组件221中的踏板239。飞行员向飞行员飞行控制装置提供的输入可以通过飞行控制系统201被机械地和/或电子地(例如，经由FBW飞行控制系统)传送至飞行控制设备。飞行控制设备可以表示能够进行操作以改变旋翼飞行器的飞行特性的设备。作为示例，旋翼飞行器上的飞行控制设备可以包括能够进行操作以改变主旋翼桨叶105和尾旋翼桨叶111的位置或迎角或者改变发动机115的动力输出的机械系统和/或电气系统。飞行控制设备包括诸如倾斜盘107、尾旋翼致动器113的系统以及能够进行操作以控制发动机115的系统。飞行控制系统201可以独立于机组人员来调整飞行控制设备，以使旋翼飞行器稳定、减少机组人员的工作负荷等。飞行控制系统201包括共同调整飞行控制设备的发动机控制计算机(engine control computer，ECCU)203、飞行控制计算机(fightcontrol computer，FCC)205以及飞行器传感器207。

飞行控制系统201具有一个或更多个FCC 205。在一些实施方式中，为了冗余而提供多个FCC 205。FCC 205内的一个或更多个模块可以部分地或全部地被实现为用于执行本文描述的任何功能的软件和/或硬件。在飞行控制系统201是FBW飞行控制系统的实施方式中，FCC 205可以分析飞行员输入并且向ECCU 203、尾旋翼致动器113和/或用于倾斜盘107的致动器发送相应的命令。此外，FCC 205被配置并且通过与每个飞行员飞行控制装置相关联的传感器来接收来自飞行员控制装置的输入命令。通过测量飞行员控制装置的位置来接收输入命令。FCC 205还对针对飞行员控制装置的触觉提示进行控制，或者在例如仪表板241上显示仪器中的信息。

ECCU 203控制发动机115。例如，ECCU 203可以改变发动机115的输出动力以控制主旋翼桨叶或尾旋翼桨叶的旋转速度。ECCU 203可以根据来自FCC 205的命令来控制发动机115的输出动力，或者可以基于反馈例如测量的主旋翼桨叶的每分钟转数(RPM)来控制发动机115的输出动力。

飞行器传感器207与FCC 205通信。飞行器传感器207可以包括用于测量各种旋翼飞行器系统、飞行参数、环境状况等的传感器。例如，飞行器传感器207可以包括：用于确定哪些(如果有的话)轮子与地面接触的传感器，或者用于测量空速、海拔高度、姿态、位置、取向、温度、空速、垂直速度等的传感器。其他传感器207可以包括依赖于源自旋翼飞行器外部例如全球定位系统(GPS)传感器、VHF全向范围传感器、仪表着陆系统(ILS)等的数据或信号的传感器。

周期距控制组件217连接至周期距配平组件(cyclic trim assembly)229，周期距配平组件229具有一个或更多个周期距位置传感器211、一个或更多个周期距止动传感器235以及一个或更多个周期距致动器或周期距配平马达209。周期距位置传感器211测量周期距杆231的位置。在一些实施方式中，周期距杆231是沿两个轴移动并且允许飞行员控制俯仰和横滚的单个控制杆，其中，俯仰是旋翼飞行器的机头的垂直角，横滚是旋翼飞行器的左右摆动(side-to-side)角度。在一些实施方式中，周期距控制组件217具有分别测量横滚和俯仰的分开的周期距位置传感器211。用于检测横滚和俯仰的周期距位置传感器211分别生成俯仰信号和横滚信号(有时分别被称为周期距经度信号和周期距纬度信号)，其中，横滚信号和俯仰信号被发送至FCC 205，FCC 205控制倾斜盘107、发动机115、尾旋翼109或相关的飞行控制设备。

周期距配平马达209连接至FCC 205，并且从FCC 205接收信号以使周期距杆231移动。在一些实施方式中，FCC 205根据以下中的一个或更多个来确定周期距杆231的建议周期距杆位置：总距杆位置；踏板位置；旋翼飞行器的速度、海拔高度和姿态；发动机RPM；发动机温度；主旋翼RPM；发动机扭矩；或者其他旋翼飞行器系统状况或飞行状况。或者，FCC 205根据飞行员选择的预定功能来确定周期距杆231的建议周期距杆位置。建议周期距杆位置是由FCC 205确定以给出期望的周期距动作的位置。在一些实施方式中，FCC 205向周期距配平马达209发送指示建议的周期距杆位置的建议周期距杆位置信号。虽然FCC 205可以命令周期距配平马达209将周期距杆231移动至特定位置(这又将相应地驱动与倾斜盘107相关联的致动器)，但是周期距位置传感器211检测由周期距配平马达206设置的或由飞行员输入的周期距杆231的实际位置，从而允许飞行员超驰建议周期距杆位置。周期距配平马达209连接至周期距杆231，使得飞行员可以在配平马达驱动周期距杆231的同时移动周期距杆231以超驰建议周期距杆位置。因此，在一些实施方式中，FCC 205从周期距位置传感器211接收指示实际周期距杆位置的信号，并且不依赖于建议的周期距杆位置来命令倾斜盘107。

类似于周期距控制组件217，总距控制组件219连接至总距配平组件225，总距配平组件225具有一个或更多个总距位置传感器215、一个或更多个总距止动传感器237以及一个或更多个总距致动器或总距配平马达213。总距位置传感器215测量总距控制组件219中的总距杆233的位置。在一些实施方式中，总距杆233是沿着单个轴移动或者具有杠杆式动作的单个控制杆。总距位置传感器215检测总距杆233的位置，并且将总距位置信号发送至FCC 205，FCC 205根据总距位置信号来控制发动机115、倾斜盘致动器或相关的飞行控制设备，以控制旋翼飞行器的垂直移动。在一些实施方式中，FCC 205可以向ECCU 203发送动力命令信号并且向主旋翼致动器或倾斜盘致动器发送总距命令信号以使得主桨叶的迎角全体升高或降低，并且发动机动力被设置成提供所需的动力以保持主旋翼RPM大致恒定。

总距配平马达213连接至FCC 205，并且从FCC 205接收信号以使总距杆233移动。类似于对建议周期距杆位置的确定，在一些实施方式中，FCC 205根据以下中的一个或更多个来确定总距杆233的建议总距杆位置：周期距杆位置；踏板位置；旋翼飞行器的速度、海拔高度和姿态；发动机RPM；发动机温度；主旋翼RPM；发动机扭矩；或者其他旋翼飞行器系统状况或飞行状况。或者，FCC 205根据飞行员选择的预定功能来确定总距杆233的建议总距杆位置。FCC 205生成建议总距杆位置，并且将相应的建议总距杆信号发送至总距配平马达213以将总距杆233移动至特定位置。总距位置传感器215检测由总距配平马达213设置的或由飞行员输入的总距杆233的实际位置，从而允许飞行员超驰建议总距杆位置。

踏板控制组件221具有测量踏板控制组件221中的踏板或其他输入元件的位置的一个或更多个踏板传感器227。在一些实施方式中，踏板控制组件221不含配平马达或致动器，并且可以具有在飞行员释放踏板时使踏板居中的机械返回元件。在其他实施方式中，踏板控制组件221具有根据来自FCC 205的信号将踏板驱动至建议的踏板位置的一个或更多个配平马达。踏板传感器227检测踏板239的位置并将踏板位置信号发送至FCC205，FCC 205控制尾旋翼109以使旋翼飞行器绕垂直轴偏航或旋转。

周期距配平马达209和总距配平马达213可以分别将周期距杆231和总距杆233驱动至建议位置。虽然周期距配平马达209和总距配平马达213可以分别将周期距杆231和总距杆233驱动至建议位置，但是该移动能力也可以用于向飞行员提供触觉提示。配平马达209和213可以在飞行员正移动杆时沿特定方向推动相应的杆以指示特定状况。由于FBW系统将杆与一个或更多个飞行控制设备机械地断开连接，因此飞行员可能不会感觉到与飞行控制组件机械地连接的杆中将固有的硬停、振动或其他触觉提示。在一些实施方式中，FCC205可以使配平马达209和213抵抗驾驶员命令进行推动以使得驾驶员感觉到阻力，或者可以命令一个或更多个摩擦设备提供当驾驶员移动杆时感觉到的摩擦力。因此，FCC 205通过在杆上提供压力和/或摩擦力来控制对杆的感觉。

另外，周期距控制组件217、总距控制组件219和/或踏板控制组件221可以各自具有确定飞行员是否正在操纵特定控制设备的一个或更多个止动传感器。例如，周期距控制组件217可以具有确定飞行员正保持周期距杆231的周期距止动传感器235，而总距控制组件219具有确定飞行员是否正保持总距杆233的总距止动传感器237。这些止动传感器235、237检测由飞行员输入引起的相应控制杆的运动和/或位置——与由来自FCC205的命令、旋翼飞行器振动等引起的运动和/或位置相对照——并且向FCC 205提供指示检测到的运动和/或位置的反馈信号。当FCC 205检测到飞行员控制着或者正在操纵特定控制装置时，FCC205可以确定该杆为OOD。类似地，当来自止动传感器的信号向FCC 205指示飞行员释放了特定杆时，FCC可以确定杆为ID。FCC 205可以基于特定杆或飞行员控制装置的止动状态来向一个或更多个飞行系统提供不同的默认控制命令或自动化命令。

现在移至飞行控制系统201的操作方面，图3以高度示意性的方式示出了飞行控制系统210可以将FBW功能实现为运行某些控制律的一系列相互关联的反馈环路的方式。图3代表性地示出了根据实施方式的三环路飞行控制系统201。在一些实施方式中，三环路飞行控制系统201的元件可以至少部分地由FCC 205来实现。然而，如图3所示，三环路飞行控制系统201的部件(301、303、305、307)中的所有部件、一些部件或无部件可以位于旋翼飞行器100外部或远离旋翼飞行器100，并且通过网络连接309与机载设备通信。

图3的三环路飞行控制系统201具有飞行员输入311、外环路313、速率(中)环路315、内环路317、解耦器319以及飞行器装置321(对应于例如：飞行控制设备，例如倾斜盘107、尾旋翼传动装置212等；驱动飞行控制设备的致动器；传感器，例如飞行器传感器207、位置传感器211、215、止动传感器235、237等；等等)。

在图3的示例中，三环路设计将内稳定环路和速率反馈环路与外引导和跟踪环路分开。控制律结构主要将减少飞行员工作负荷的整体稳定任务和相关任务分配给内环路317。接下来，中环路315提供速率增稳。外环路313专注于引导和跟踪任务。由于内环路317和速率环路315提供了大部分的稳定性，因此在外环路水平上需要较少的控制工作。如在图3中代表性地示出的，由于对于飞行稳定性而言外环路313的任务不是必需的，因此可以提供开关322以开启和关断外环路飞行增稳。

在一些实施方式中，内环路317和速率环路315包括应用于横滚/俯仰/偏航3轴速率陀螺仪和加速度反馈传感器的一组增益和滤波器。内环路317和速率环路315二者都可以独立于各种外环路保持模式而保持有效(active)。外环路313可以包括级联的环路层，所述环路层包括姿态环路、速度环路、位置环路、垂直速度环路、海拔高度环路以及航向环路。根据一些实施方式，在所示的环路中运行的控制律使得能够解耦以其他方式耦合的飞行特性，这又可以提供更稳定的飞行特性和减少的飞行员工作负荷。此外，外环路313可以允许某些高级别任务或飞行模式的自动化或半自动化操作，从而进一步减轻飞行员工作负荷并且允许飞行员专注于包括观察周围地形在内的其他事项。

在一些实施方式中，内环路317可以包括状态机，状态机监视对控制元件例如飞行员控制装置或对飞行员控制装置中的轴的飞行员移动或处理。内环路317可以使用一个或更多个状态机来确定飞行员控制装置的止动状态，并且FCC可以使用所确定的止动状态来从速率环路315或外环路313实现一个或更多个飞行管理功能。例如，内环路317可以具有根据飞行员控制装置的移动、模式选择、飞行员配平选择等来跟踪总距杆的止动状态的止动状态机。例如，外环路313可以具有在总距杆为ID时使用的垂直速度保持环路或垂直速度保持功能。垂直速度保持功能可以是在外环路313中实现的功能，该外环路313监视在内环路止动状态机中确定的止动状态。如果垂直速度保持功能确定总距控制装置为ID，则垂直速度保持功能然后可以尝试通过将总距杆驱动至与所选择的垂直速度相关联的位置来定位总距杆。类似地，如果垂直速度保持功能确定总距控制装置为OOD，则垂直速度保持功能可以停止将总距杆驱动至所选择的垂直速度位置，以允许飞行员进行手动控制。当总距为OOD时，内环路317和外环路313各自还可以提供另外的不同功能。因此，在使用内环路317、外环路313或环路的组合的情况下，FCC可以在特定飞行员控制装置被确定为ID时使用一个或更多个第一飞行管理功能，并且在飞行员控制装置被确定为OOD时使用一个或更多个第二飞行管理功能。例如，当飞行员控制装置为ID时，可以进行自动导航过程或其他自动飞行过程。

图4A是示出根据一些实施方式的驾驶舱控制布置421的图。在一些实施方式中，旋翼飞行器具有在三个飞行控制组件中的三组飞行员飞行控制装置，所述三个飞行控制组件包括周期距控制组件217、总距控制组件219以及踏板控制组件221。针对每个飞行员(可以包括指挥飞行员和副飞行员或备用飞行员)提供一组每个飞行员飞行控制装置。

通常，周期距飞行员飞行控制装置可以允许飞行员通过周期距控制组件217提供周期距输入，以设置或调整主旋翼桨叶的周期距配置，该周期距配置在主旋翼旋转时改变各个主旋翼桨叶的角度。这在旋转周期的不同点处产生可变量的升力，从而导致旋翼飞行器俯仰或横滚。总距飞行员飞行控制装置可以允许飞行员通过总距控制组件219来提供总距输入，以设置或调整主旋翼桨叶的总距配置，使得所有主旋翼桨叶的迎角可以同时被全体地改变相等的量，从而导致上升、下降、加速和减速。反扭矩飞行员飞行控制装置可以允许飞行员改变施加至旋翼飞行器的反扭矩力的量。尾旋翼桨叶可以进行操作以抵消由驱动主旋翼而产生的扭矩。反扭矩飞行员飞行控制装置可以允许飞行员通过踏板控制组件221提供踏板输入，并且改变所施加的反扭矩力的量以改变旋翼飞行器的航向。例如，提供大于由驱动主旋翼而产生的扭矩的反扭矩力可以使旋翼飞行器沿第一方向旋转。类似地，提供小于由驱动主旋翼而产生的扭矩的反扭矩力可以使旋翼飞行器沿与第一方向相反的第二方向旋转。在一些实施方式中，反扭矩飞行员飞行控制装置可以通过以下操作来改变所施加的反扭矩力的量：改变尾旋翼桨叶的桨距，以及增大或减小由尾旋翼桨叶产生的推力。

图4B是示出根据一些实施方式的周期距控制组件217和总距控制组件219的布置的图。在一些实施方式中，提供两个周期距控制组件217和两个总距控制组件219。周期距控制组件217各自具有耦接至周期距配平组件229A和229B的周期距杆231。总距控制组件219各自具有耦接至总距配平组件225的总距杆233。配平组件225、229A和229B能够进行操作以接收并测量来自飞行员的通过相应杆231和233的周期距输入和总距输入的机械通信。在一些实施方式中，提供两个周期距配平组件229A和229B并且将它们连接至每个周期距控制组件217。周期距配平组件中的一个是管理横滚或左/右周期性倾斜运动的周期距横滚配平组件229A，另一个周期距配平组件是管理俯仰或前/后倾斜运动的周期距俯仰配平组件229B。在一些实施方式中，配平组件225、229A和229B将机械输入转换成发送至FCC的横滚位置信号、俯仰位置信号和总距位置信号。除了其他项之外，这些配平组件225、229A和229B还可以包括用于测量总距杆233的位置或周期距杆231的不同运动轴的测量设备。配平组件225、229A和229B中的每个配平组件中的配平马达可以驱动或设置周期距控制组件217或总距控制组件219的位置。

周期距配平组件229A和229B以及总距配平组件225可以是FBW飞行控制系统的部件，并且来自周期距配平组件229A和229B以及总距配平组件225的测量结果可以被发送至FCC，该FCC能够进行操作以指示飞行控制设备执行通过配平组件225、229A和229B测量的命令。例如，FCC可以与能够进行操作以改变主旋翼桨叶的位置的致动器或其他设备通信，并且FCC可以产生被发送至倾斜盘致动器或控制系统以控制主旋翼桨叶的角度的周期距控制命令和/或总距控制命令。

图4C是示出根据一些实施方式的总距控制组件219和运动范围的图。在一些实施方式中，总距杆233安装在总距杆支撑件453上，并且沿弧线移动以指示总距位置。在FBW系统中，总距杆233可以与倾斜盘和发动机解耦，使得总距杆233的运动范围不受与倾斜盘或发动机的连接的限制。总距配平组件219可以监视并且确定总距杆233的位置，并且FCC可以根据总距杆233的位置来确定总距设置。为了将主旋翼速度保持在基本恒定的RPM处，可以将总距设置与发动机设置关联，使得发动机提供足够的动力来保持旋翼速度。

总距杆233可以具有低位置443和高位置445，所述低位置443和高位置445分别与主旋翼桨叶的最低总距设置和最大正常总距设置相关联。低位置443和高位置445可以限定或约束正常操作范围441。在一些实施方式中，正常操作范围441包括与低于阈值如最大连续功率的功率设置对应的总距设置。总距杆233还可以具有与对应于最大可设置功率的总距设置相关联的最大位置449。过驱动范围447可以由最大位置449和高位置445来限定或约束，并且过驱动范围447可以包括与高于正常操作范围的功率设置对应的总距设置。在一些实施方式中，过驱动范围447包括最大起飞功率设置、两分钟最大功率设置以及三十秒最大功率设置。低位置443、高位置445和最大位置449可以是由总距配平组件使用触觉提示实施或创建的止挡或位置。

在一些实施方式中，总距配平组件219可以通过以下方式来提供触觉提示：驱动总距杆233，或者通过在触觉提示范围451内提供摩擦提示来控制对总距杆233的动作、感觉或处理。在一些实施方式中，触觉提示范围451处于正常操作范围441和/或过驱动范围447内，并且移动型提示例如力提示可以沿任何移动方向。在一些实施方式中，触觉提示范围451可以被限制于过驱动范围447、正常操作范围441、或者过驱动范围447和正常操作范围441中一者或两者的子集或一部分。

图5是示出根据一些实施方式的具有行星齿轮组传动装置509的配平组件501的图。配平组件501可以具有输出轴521，输出轴521驱动控制组件以移动杆，并且输出轴521接收来自杆的移动。配平组件501具有一个或更多个触觉提示元件，所述一个或更多个触觉提示元件提供触觉提示并且可以包括由驱动电子装置503控制的马达507和一个或更多个摩擦设备511。触觉提示元件控制所连接的飞行员控制装置的动作以通过运动、感觉、阻力等来提供飞行员控制装置的触觉提示。驱动电子装置503可以从FCC或从FBW系统中的另一元件接收指示触觉提示元件应当如何执行以控制相关的飞行员控制装置的动作或移动的信号。

马达507连接至传动装置例如行星齿轮组传动装置509、电离合器等，传动装置又通过剪切设备519连接至输出轴521。马达507在杆上提供与弹簧力类似的驱动或力，从而在杆与倾斜盘和发动机机械地断开连接的情况下模仿机械弹簧的感觉。另外，摩擦设备511提供针对输出轴521和总距杆的移动的阻力，从而模拟机械系统的感觉。

在一些实施方式中，摩擦设备511是机电设备，该机电设备根据经过摩擦设备511的电流通过行星齿轮组传动装置509中的齿轮装置来抵抗杆的运动。行星齿轮组传动装置509是允许马达507驱动输出轴521、但是允许通过输出轴521的输入超驰马达507的驱动的可变联接器。因此，如果飞行员以与马达507的驱动相反的方式移动或控制杆，则飞行员的输入克服由马达507施加的力。另外，来自飞行员控制装置的通过输出轴521的输入驱动行星齿轮组传动装置509和摩擦设备511，使得在飞行员移动杆时飞行员会感觉到由摩擦设备511产生的摩擦力。

可以在行星齿轮组传动装置509与摩擦设备511之间连接一个或更多个分解器(resolver)515，并且所述一个或更多个分解器515可以用作止动传感器以确定指示飞行员是否正在对杆进行控制的杆的微小运动。分解器515可以提供指示飞行员对杆的控制或移动的止动信号。分解器515可以布置在行星齿轮组传动装置509的与马达507和输出轴521之间的传动系分离的副输出轴上，使得分解器515检测由飞行员引起的飞行员控制装置的移动，而没有来自马达507的干扰或输入。在一些实施方式中，可以将由飞行员引起的飞行员控制装置的移动确定为滑移率。因此，分解器515可以生成指示飞行员输入或滑移率的止动信号。

剪切设备519是允许杆与行星齿轮组传动装置509和马达507分离的联接器。例如，如果传动装置509卡住或者马达507发生故障，则剪切设备519可以被损坏，使得杆可以在不受不可操作的传动装置或马达507的阻碍的情况下被移动和使用。

在一些实施方式中，位置传感器例如旋转可变差动变压器(RVDT)523确定输出轴521的旋转并且生成指示总距杆的位置的位置信号。RVDT523布置在剪切设备519与输出轴521之间，使得即使剪切设备519已经被损坏或剪切，也可以确定输出轴521的位置，从而即使马达507或行星齿轮组传动装置509或驱动系统的其他部分不可操作，也允许飞行员对于旋翼飞行器的控制。在一些实施方式中，为了冗余而使用多个RVDT 523以分别测量输出轴521的位置。每个FCC可以连接至不同的RVDT 523，使得每个FCC独立地确定输出轴521的位置，并且来自不同RVDT 523的读数之间的任何不一致可以被识别和处理。另外，RVDT 523与分解器515分离并且在分解器515确定来自飞行员的输入的幅度的同时RVDT523确定杆位置。

图6是示出根据一些实施方式的具有梯度弹簧607的配平组件601的图。在一些实施方式中，配平组件601包括由驱动电子装置503控制的马达507，驱动电子装置503使用转速计505确定马达507的RPM。马达507连接至电离合器603和衰减阻尼器(run down damper)605。梯度弹簧607和阻尼设备611布置在衰减阻尼器605与剪切设备519之间。一个或更多个RVDT 523布置在阻尼设备611与输出轴521之间，并且测量输出轴521的位置。衰减阻尼器605和阻尼设备611可以提供对由马达507传送至控制杆的或者由控制杆通过输出轴521传送至止动RVDT 609的振动等的阻尼。

马达507通过梯度弹簧607驱动输出轴521，并且可以通过电离合器603来与输出轴521连接和断开连接。当马达507的位置和输出轴521的位置不同时，梯度弹簧607压缩，这指示飞行员已经超驰马达507的位置。因此，当FCC驱动马达507时，如果飞行员正保持飞行员控制装置，则马达507使梯度弹簧607卷绕。可替选地，当飞行员移动飞行员控制装置并且马达507保持在特定位置时，飞行员使梯度弹簧607卷绕。

止动RVDT 609确定马达507的位置与输出轴521的位置的差异，以生成指示马达位置与输出轴位置的差异的止动信号。止动RVDT 609环绕在梯度弹簧607周围，使得在任何时候存在弹簧的变形时，止动RVDT 609生成止动信号并向FCC发送止动信号。

在一些实施方式中，梯度弹簧607可以是扭转弹簧，并且止动RVDT 609可以生成根据梯度弹簧607的变形而变化的电压，从而反映马达507的位置与输出轴521的位置的关系。止动RVDT 609测量扭转弹簧的变形，而不是分别测量马达507的位置、输出轴521的位置并且比较位置的差异。因此，止动RVDT 609可以通过避免多次位置测量和位置比较来减少所需的RVDT的数量并且减少确定滑移率或止动状态所需的延迟。可以在止动RVDT 609中或在FCC中将电压解释为指示输出轴521相对于马达507的旋转程度的滑移率。另外，在一些实施方式中，为了冗余可以提供多个止动RVDT 609。FCC或冗余管理器可以比较来自每个止动RVDT 609的止动信号并且确定如何解释多个信号。

在一些实施方式中，梯度弹簧607可以被释放，使得梯度弹簧607不会由于马达507与输出轴521的位置差异而被压缩。梯度弹簧607可以响应于在驱动电子装置503处接收到的或者在容纳梯度弹簧607的组件处直接接收到的梯度弹簧释放信号而被释放。梯度弹簧释放信号可以是由飞行员按下按钮例如力配平释放(FTR)按钮而引发的信号，其中，所述按钮在一些实施方式中可以布置在飞行员控制装置上。当梯度弹簧607被释放时，止动RVDT609可以随着弹簧移动，而不会测量梯度弹簧607上的张力。在一些实施方式中，电离合器603可以根据梯度释放信号来释放或接合梯度弹簧607，从而允许飞行员释放梯度弹簧607并且将输出轴521与通过马达507提供的力或触觉提示解耦，使得飞行员不会感觉到由梯度弹簧607产生的力或压力。在一些实施方式中，电离合器可以充当梯度弹簧607的接地部分，使得当电离合器603被释放时，梯度弹簧607也被释放。

图7是示出根据一些实施方式的具有电离合器传动装置705的配平组件701的图。在一些实施方式中，配平组件701包括由驱动电子装置503控制的马达507，驱动电子装置503使用转速计505确定马达507的RPM。马达507连接至一个或更多个电离合器705和剪切设备519。一个或更多个RVDT 523布置在剪切设备519与输出轴521之间以测量输出轴521的位置。电离合器705响应于诸如FTR信号的信号、来自FCC或驱动电子装置503的命令等，将马达507与输出轴521连接或断开连接。另外，当电离合器705被接合以将马达507连接至输出轴521时，电离合器提供活动连接或可滑移连接，使得通过输出轴521的飞行员输入可以超驰马达定位。在一些实施方式中，为了冗余，可以将多个电离合器705布置在马达507与输出轴521之间。

第一分解器703A布置在电离合器705的马达侧处，第二分解器703B布置在电离合器705的输出侧处。第一分解器读取马达507的位置并且生成马达位置信号，而第二分解器703B确定输出轴521的位置并且生成输出轴位置信号。分解器703将位置信号发送至通过比较马达位置信号与输出轴位置信号来确定滑移率的驱动电子装置503、FCC或其他元件。

在一些实施方式中，配平组件701可以具有多个第一分解器703A和多个第二分解器703B。每个电离合器705可以与不同的FCC通信，并且为了冗余可以具有分离的第一分解器703A和第二分解器703B。

应该理解的是，可以在特定旋翼飞行器中布置多个配平组件，并且每个配平组件可以是不同类型的配平组件。例如，在一些实施方式中，旋翼飞行器可以具有：具有如图5所示的行星齿轮组传动装置的连接至总距杆的配平组件；以及具有梯度弹簧的连接至周期距杆的俯仰轴和横滚轴中的每一个的配平组件。在其他实施方式中，旋翼飞行器可以具有：具有如图6所示的电离合器传动装置的连接至总距杆的配平组件；以及具有梯度弹簧的连接至周期距杆的俯仰轴和横滚轴中的每一个的配平组件。

图8是示出说明根据一些实施方式的具有过渡状态807的用于确定飞行员控制装置的止动状态的止动状态机801的状态图。止动状态机801可以是在一个或更多个FCC上运行的软件，并且可以由FCC使用以确定诸如控制杆或控制杆轴的特定控制元件的状态。FCC可以跟踪止动状态机中的哪个止动跟踪状态是有效止动跟踪状态，并且基于有效止动跟踪状态来应用飞行管理功能。止动状态机801可以具有多个止动跟踪状态，并且FCC可以基于飞行员控制装置的移动、模式选择、飞行员配平选择等来确定哪个止动跟踪状态是特定控制元件的有效止动跟踪状态。

可以针对每个控制元件来启用和运行单独的止动状态机以独立跟踪不同控制元件的止动状态。在一些实施方式中，每个控制元件是控制杆或控制杆的轴。因此，由于总距杆具有单一运动轴，因此控制杆可以是控制元件，然而由于周期距杆允许在两个轴上的移动和控制，因此周期距杆的俯仰轴和横滚轴可以各自是单独的控制元件。因此，第一止动状态机801可以与总距杆相关联，第二止动状态机801可以与周期距杆的俯仰轴相关联，并且第三止动状态机801可以与周期距杆的横滚轴相关联。FCC可以使用相应的止动状态机801来分别确定不同控制元件例如总距杆、周期距杆的周期距俯仰轴或周期距杆的横滚轴的止动状态。此外，应该注意的是，在一些实施方式中，针对止动来分别监视不同的周期距轴，使得周期距杆可以在一个轴上是ID而在另一个轴上其是OOD。

止动状态机具有三个状态，包括处于止动状态803、过渡状态807以及脱离止动状态813。FCC通过确定从第一状态转变至第二状态的条件是否被满足来跟踪止动状态机801的有效止动状态(active detent state)。FCC可以通过实现状态之间的转变来改变有效止动状态，在一些实施方式中这可以包括设置变量或以其他方式来存储值以指示有效止动状态。

另外，状态803、807、813中的每一个可以具有与每个状态相关联的数据值或变量。处于止动状态803表示飞行员已释放对相关杆或轴的控制或者飞行员未超驰杆的或轴上的马达运动。脱离止动状态813表示飞行员对特定控制元件进行控制。过渡状态807充当从处于止动状态至脱离止动状态813的转变中的缓冲或转变监视器。过渡状态807对处于止动状态803与脱离止动状态之间的转变进行缓冲，以防止在处于止动状态803与脱离止动状态813之间快速循环。

在一些实施方式中，FCC根据将马达与控制元件分开的传动装置或离合器的配平数据例如滑移率以及控制元件与配平位置或默认位置的距离或配平增量(trim delta)来确定控制元件是ID还是OOD。滑移率可以是控制装置例如总距控制装置的变化率。在一些实施方式中，配平位置或默认位置可以是马达试图将杆驱动至的位置，或者可以是中间(neutral)位置等。例如，当配平马达不驱动周期距杆时，周期距杆上的每个运动轴的配平位置可以对应于居中位置。当配平马达正在驱动周期距杆以例如提供航线或姿态校正、提供触觉提示、实现自动飞行操纵等时，周期距轴的配平位置可以是周期距杆试图将周期距杆驱动至的位置。在另一示例中，未由配平马达正在驱动的总距杆的配平位置可以是总距杆上的低位置，与悬停或与水平飞行相关联的位置等。当配平马达正在驱动周期距杆以例如提供触觉提示、提供垂直速度保持、动力保持等时，配平位置可以是总距配平马达试图将总距杆驱动至的位置。因此，配平增量可以是飞行员已经将杆从在飞行员未正在控制或保持杆的情况下杆会处于的位置移动的距离。使用滑移率和杆增量二者可以创建鲁棒的止动检测方法以滤除振动，并且防止小的飞行员移动被解释为振动。

在一些实施方式中，当有效止动状态是处于止动状态803或过渡状态807时，FCC可以确定相关控制元件处于止动。当有效止动状态是脱离止动状态813时，FCC可以确定相关控制元件脱离止动。

在一些实施方式中，FCC使用帧离散地对数据进行操作。因此，FCC可以以规律定时帧来接收数据，并且对帧中的数据进行操作。在一些实施方式中，FCC每秒接收20个数据帧。FCC连续地监视传入的数据帧，以根据每帧中的数据来确定是否应该改变有效止动状态。FCC可以接收指示或用于确定配平数据如滑移率和配平增量的止动信号等。在一些实施方式中，FCC使用指示滑移率或配平增量的信号或数据值来确定有效止动状态或者确定是否应该改变有效止动状态。在其他实施方式中，FCC可以基于其他设置——例如飞行控制装置的增稳是否被关断、飞行员是否已激活FTR按钮、飞行模式等——来进一步确定有效止动状态。

在一些实施方式中，在FCC启动、状态机801初始化等时，有效止动状态可以被初始地设置为脱离止动状态813。当脱离止动状态813是有效状态时，FCC可以根据配平数据如滑移率和/或配平增量来确定将有效止动状态改变为处于止动状态803。可以确定一个或更多个配平阈值并将其与配平数据进行比较。在一些实施方式中，当滑移率小于或不超过配平阈值例如滑移率阈值时，FCC确定将有效止动状态改变为处于止动状态803。在一些实施方式中，当滑移率小于滑移率阈值并且配平增量小于配平阈值例如配平增量阈值时，FCC确定将有效止动状态改变为处于止动状态803。滑移率阈值和配平增量阈值可以各自是预定值，可以从一组预定值中选择，可以根据飞行模式、飞行参数、杆位置等选择，可以根据有效的或无效的(inactive)飞行管理功能来选择等。FCC可以通过实现OOD至ID转变815，将有效止动状态从脱离止动状态改变为处于止动状态803。例如，在滑移率是配平组件的配平马达与输出轴的位置差异的情况下，FCC可以接收帧中的数据，所述数据指示滑移率为2度并且该滑移率小于3度的滑移率阈值，并且FCC可以实现OOD至ID转变815以将有效止动状态设置为处于止动状态803。在滑移率是配平马达的旋转速度与配平组件中的输出轴的旋转速度相比的差异的另一示例中，FCC可以接收帧中的数据，该数据指示滑移率为20RPM并且配平增量为2度。当FCC将配平数据与50RPM的滑移率阈值和3度的配平增量阈值进行比较时，FCC可以确定滑移率和配平增量二者都低于它们各自的阈值，这指示飞行员释放了对控制元件的控制。然后，FCC可以实现OOD至ID转变815以将有效止动状态设置为处于止动状态803。

当处于止动状态803是有效止动状态时，FCC可以根据滑移率确定将有效止动状态改变为过渡状态807。在一些实施方式中，当相关联的控制元件的滑移率大于滑移率阈值时，FCC确定将有效止动状态改变为过渡状态807并且实现ID至IT转变805。

当过渡状态807是有效止动状态时，FCC可以根据滑移率和配平增量中的至少一个来确定：将过渡状态807保持为处于止动状态，将有效止动状态改变为处于止动状态803，或者将有效止动状态改变为脱离止动状态813。当处于过渡状态807时，FCC对其中配平数据超过配平阈值的相继帧的数量进行计数，并且跟踪该计数作为帧缓冲计数。当配平数据超过配平阈值，但是帧缓冲计数低于缓冲阈值或配平增量低于配平增量阈值时，FCC将过渡状态807保持为有效止动状态。因此，FCC使用过渡状态807来缓冲并持续监视对脱离止动状况的不间断的配平数据指示。当FCC确定帧缓冲计数等于或超过缓冲阈值并且配平增量等于或超过配平增量阈值时，FCC将有效止动状态改变为脱离止动状态813并且实现IT至OOD转变811。因此，在将有效止动状态改变为脱离止动状态813之前，FCC将等待预定数量的帧以确认配平数据超过配平阈值。例如，在缓冲阈值为4的情况下，在转变至脱离止动状态813之前，FCC将等待4个帧。对于FCC每秒接收20个帧的实施方式，帧之间的平均时间将是0.05秒，并且缓冲达4个帧将导致FCC确保在转变至脱离止动状态813之前控制元件上的输入持续0.20秒。因此，当有效止动状态是过渡状态807时，由于配平数据在预定时间段内满足配平阈值中的一个或更多个，因此FCC可以确定有效止动状态是脱离止动状态。另外，当有效止动状态是处于止动状态或过渡状态807时，响应于配平数据在小于预定时间段内满足配平阈值中的一个或更多个，或者响应于配平数据满足配平阈值中的一个或更多个并且配平数据未能满足配平阈值中的一个或更多个，FCC可以确定有效止动状态是过渡状态807。

然而，在一些实施方式中，当FCC通过对具有满足或超过配平阈值的配平数据的数据帧进行计数来缓冲至脱离止动状态813的转变时，如果FCC确定配平数据中的任何配平数据未满足或未超过相关的配平阈值，则FCC通过实现IT至ID转变809来将有效止动状态改变为处于止动状态803。因此，当FCC缓冲传入的配平数据时，如果配平数据指示飞行员释放了控制元件，则FCC将有效止动状态设置为处于止动状态803。

在实施方式中，当过渡状态807是有效止动状态时，FCC可以根据与用于确定至处于止动状态803的转变的配平数据元素不同的一组配平数据元素来将有效止动状态改变为脱离止动状态813。例如，当过渡状态807是有效止动状态时，如果配平数据的一个元素(例如滑移率)未超过或者小于或等于相关配平阈值(例如滑移率阈值)，则FCC可以将有效止动状态改变为处于止动状态803。FCC可以确定多个配平数据元素(例如滑移率和配平增量)超过相关配平阈值，并且将有效止动状态改变为脱离止动状态813。

图9是示出根据一些实施方式的用于确定和使用止动状态的方法901的流程图。初始地，在框903中，FCC可以提供第一飞行管理功能。在一些实施方式中，第一飞行管理功能是自动飞行功能、配平功能、触觉提示功能或由FCC提供的任何其他功能。在一些实施方式中，第一飞行管理功能是诸如垂直速度保持、自动复飞、动力保持、飞行模式感知处理调整功能、自动航线或姿态校正、RPM超速保护功能、正向或反向触觉提示功能等的功能。在其他实施方式中，第一飞行管理功能可以是基本增稳或未增稳飞行控制功能，而没有任何附加的自动飞行功能。

在FCC提供第一飞行管理功能的同时，FCC持续监视止动状态并且根据止动状态来启动、修改、改变或终止所提供的飞行管理功能。在框905中，FCC接收配平数据。在一些实施方式中，FCC接收帧中的配平数据，并且分析一系列帧的帧中的配平数据。配平数据可以是从一个或更多个配平组件接收的数据，并且可以指示与一个或更多个控制元件有关的滑移率、配平增量、杆位置等。在框907中，FCC可以确定控制元件的有效止动状态。在一些实施方式中，FCC可以针对每个控制元件来分别跟踪有效止动状态，并且对有效止动状态的确定可以是针对单个控制元件。FCC可以通过以下操作来确定有效止动状态：分析与特定控制元件相关联的止动状态机，读取指示有效止动状态的存储值，在例如FCC启动时使用默认有效止动状态等。当FCC确定有效止动状态是处于止动状态或脱离止动状态时，FCC然后可以在框909中确定配平阈值。配平阈值可以包括滑移率阈值、配平增量阈值或者一个或更多个其他阈值中的一个或更多个。FCC可以根据当前有效止动状态、根据飞行参数、根据控制元件位置等来确定配平阈值。例如，滑移率阈值在悬停时与在相对快的前进速度时可以不同，或者滑移率阈值在处于止动状态是有效止动状态时与在脱离止动状态是有效止动状态时可以不同。

在框911中，FCC可以将配平数据与配平阈值进行比较。FCC可以确定配平数据满足或未能满足与配平阈值有关的配平阈值条件。FCC可以根据配平阈值和止动状态来确定配平阈值条件。阈值条件是指示配平数据是否必须满足、超过或不超过相关配平阈值的条件。因此，可以根据配平数据与配平阈值的关系来设置有效止动状态。

在一些实施方式中，当脱离止动状态是有效止动状态时，当滑移率小于或不超过配平阈值(例如滑移率阈值)并且配平增量小于或不超过配平阈值(例如配平增量阈值)时，FCC可以确定配平数据满足配平阈值条件。当处于止动状态是有效止动状态时，当相关联的控制元件的滑移率等于、大于或超过滑移率阈值时，FCC可以确定配平数据满足配平阈值条件。

如果配平数据未能满足配平阈值条件，则FCC保持有效止动状态，并继续监视止动状态，返回至框905以接收在新数据帧中的新配平数据。如果配平数据满足配平阈值条件，则FCC确定需要改变有效状态，并且在框915中相应地改变有效止动状态。例如，当有效止动状态是脱离止动状态时，FCC通过OOD至ID转变将有效状态改变为处于止动状态。当有效止动状态是处于止动状态时，FCC通过ID至IT转变将有效状态改变为过渡状态。响应于有效状态被改变，FCC可以终止第一飞行管理功能并提供第二飞行管理功能。在一些实施方式中，第一飞行管理功能不同于第二飞行管理功能。另外，提供第二飞行管理功能可以包括终止第一飞行管理功能并且不提供新的飞行管理功能。因此，FCC可以在不同的止动状态有效时提供不同的飞行管理功能，或者使用有效止动状态的改变来终止所提供的飞行管理功能或者触发所提供的飞行管理功能的改变。

然后，在框907中，FCC确定有效止动状态是过渡状态，FCC可以在框919中确定与过渡状态相关联的一个或更多个配平阈值，并且在框921中比较配平数据与配平阈值。当FCC比较配平数据与阈值时，可以使用多组配平阈值条件。配平阈值条件可以用于确定是将过渡状态保持为有效止动状态、将有效状态改变为处于止动状态还是将有效止动状态改变为脱离止动状态。例如，配平阈值可以包括滑移率阈值和配平增量阈值，并且如果滑移率小于、等于或不超过滑移率阈值，则FCC可以确定配平数据满足配平阈值条件。如果配平条件满足配平阈值条件，则FCC可以进行至框915并将有效止动状态改变为处于止动状态。如果配平数据不满足配平阈值条件，则FCC通过在框923中增加帧缓冲计数来缓冲从处于止动状态到脱离止动状态的转变。增加帧缓冲计数指示新的帧满足用于缓冲的条件或者不满足用于转变回至处于止动状态的条件。因此，帧缓冲计数是不满足用于转变回至处于止动状态的条件的相继帧的计数。在框925中，FCC确定缓冲阈值。缓冲阈值可以由FCC根据当前有效的或被提供的任何飞行管理功能、根据飞行模式、根据一个或更多个飞行控制装置位置或飞行参数等来确定。

在框927中，FCC将帧计数与缓冲阈值进行比较，并且还将配平数据与一个或更多个配平阈值进行比较。在实施方式中，配平数据和配平阈值可以分别是配平增量和配平增量阈值。因此，当FCC确定帧缓冲计数等于或超过缓冲阈值并且配平增量等于或超过配平增量阈值时，FCC可以进行至框915，并且通过IT至OOD转变将有效止动状态改变为脱离止动状态813。

如果FCC确定配平增量不满足或未超过配平增量阈值，或者帧缓冲计数不满足或未超过缓冲阈值，则FCC保持过渡状态并且继续监视止动状态，返回至框905以接收在新数据帧中的新配平数据。

因此，当例如滑移率超过滑移率阈值，但是帧缓冲计数低于缓冲阈值或者配平增量小于配平增量阈值时，FCC将过渡状态保持为有效止动状态。缓冲确保滑移率高于阈值达预定数量的帧，并且在有效止动状态被设置为脱离止动状态之前配平增量超过预定阈值。这减小了关联控制元件将由于短持续时间的移动或者小幅度的移动而被确定为OOD的可能性，其中所述短持续时间的移动通过帧计数缓冲来补偿，所述小幅度的移动通过配平增量与配平增量阈值的比较来控制。

一种实施方式的旋翼飞行器，包括：控制元件；连接至控制元件的控制传感器，其中，控制传感器能够进行操作以生成指示控制元件相对于控制元件的配平位置的位移的配平数据；以及飞行控制计算机(FCC)，其与控制传感器进行信号通信，并且能够进行操作以监视配平数据并且根据配平数据来确定控制元件的有效止动状态。有效止动状态是处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态之一，并且FCC还能够进行操作以使用过渡状态来缓冲有效止动状态从处于止动状态至脱离止动状态的转变。FCC还能够进行操作以在有效止动状态是处于止动状态或过渡状态时提供第一飞行管理功能，并且还能够进行操作以在有效止动状态是脱离止动状态时提供第二飞行管理功能。

在一些实施方式中，配平数据包括指示由控制元件的位移引起的梯度弹簧的变形的电压。在一些实施方式中，配平数据包括指示由控制元件的位移引起的电离合器的滑移的信号。在一些实施方式中，FCC还能够进行操作以监视配平数据并且使用止动状态机来确定有效止动状态，止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态。在一些实施方式中，FCC还能够进行操作以通过根据配平数据与一个或更多个配平阈值之间的关系将过渡状态保持为有效止动状态来缓冲所述转变。在一些实施方式中，配平数据包括控制元件的滑移率。在一些实施方式中，控制元件的配平增量。在一些实施方式中，FCC还能够进行操作以通过以下操作来缓冲所述转变：响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于携载配平数据的多个帧中的第一帧的滑移率大于一个或更多个配平阈值中的滑移率阈值，并且进一步响应于第一帧的配平增量小于增量配平阈值和帧缓冲计数小于缓冲阈值中的至少之一，将过渡状态保持为有效止动状态，其中，帧缓冲计数是紧接在第一帧之前的包括第一帧在内的其中滑移率超过滑移率阈值的多个帧的计数。

一种实施方式的用于旋翼飞行器的飞行控制计算机(FCC)，包括：处理器；以及存储要由处理器执行的程序的非暂态计算机可读存储介质，所述程序包括用于监视止动状态的指令。用于监视止动状态的指令包括用于保持与旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机的指令，其中止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态。用于监视止动状态的指令还包括用于进行以下操作的指令：跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是有效止动状态；接收多个帧中的配平数据，其中，配平数据是从连接至控制元件的控制传感器接收的，并且配平数据包括控制元件的滑移率，滑移率指示控制元件的配平位置与控制元件的位置之间的差异；根据配平数据来确定所述状态之一是有效止动状态，其中，确定所述状态之一是有效止动状态包括响应于配平数据的至少一部分根据预定时间满足一个或更多个配平阈值条件来确定过渡状态是有效止动状态；以及响应于有效止动状态是所述状态中的第一状态来提供第一飞行管理功能，以及响应于有效止动状态是所述状态中的第二状态来提供第二飞行管理功能，第二状态不同于第一状态。

在一些实施方式中，用于提供第一飞行管理功能和提供第二飞行管理功能的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于有效止动状态是处于止动状态或过渡状态之一来提供第一飞行管理功能；以及响应于有效止动状态是脱离止动状态来提供第二飞行管理功能。在一些实施方式中，用于确定所述状态之一是有效止动状态的指令包括用于进行以下操作的指令：根据有效止动状态来确定一个或更多个配平阈值，其中，一个或更多个配平阈值条件是根据一个或更多个配平阈值的条件；以及根据配平数据与配平阈值的关系来确定有效止动状态是所述状态之一。在一些实施方式中，用于根据配平数据与配平阈值的关系来确定有效止动状态是所述状态之一的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于有效止动状态是处于止动状态或过渡状态，并且响应于以下中之一来将过渡状态设置为有效止动状态：配平数据在小于预定时间段内满足一个或更多个配平阈值中的至少一个，或者配平数据满足一个或更多个配平阈值中的至少一个并且配平数据未能满足一个或更多个配平阈值中的至少一个。在一些实施方式中，一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值，并且确定有效止动状态是过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于有效止动状态是处于止动状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率大于滑移率阈值，将过渡状态设置为有效止动状态。在一些实施方式中，配平数据还包括控制元件的配平增量，并且一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值，并且确定有效止动状态是过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率大于滑移率阈值，并且进一步响应于第一帧的配平增量小于增量配平阈值和帧缓冲计数小于缓冲阈值中的至少之一，将过渡状态保持为有效止动状态，其中，帧缓冲计数是紧接在第一帧之前的包括第一帧在内的其中滑移率超过滑移率阈值的帧的计数。在一些实施方式中，用于确定有效止动状态是过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率小于或等于滑移率阈值，将处于止动状态设置为有效止动状态；以及响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于配平增量大于或等于配平增量阈值并且帧缓冲计数大于或等于缓冲阈值，将脱离止动状态设置为有效止动状态。

一种实施方式的用于操作旋翼飞行器的方法，包括：保持与旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机，止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态；跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是有效止动状态；接收多个帧中的配平数据，其中，配平数据是从连接至控制元件的控制传感器接收的，并且配平数据包括控制元件的滑移率；根据有效止动状态来确定一个或更多个配平阈值，其中，一个或更多个配平阈值条件是根据一个或更多个配平阈值的条件；根据配平数据来确定所述状态之一是有效止动状态，其中，确定所述状态之一是有效止动状态包括：响应于配平数据的至少一部分在小于预定时间内满足一个或更多个配平阈值条件，确定过渡状态是有效止动状态；以及响应于有效止动状态是处于止动状态或过渡状态之一来提供第一飞行管理功能，以及响应于有效止动状态是脱离止动状态来提供第二飞行管理功能。

在一些实施方式中，配平数据包括指示由控制元件的移动引起的梯度弹簧的变形的电压。在一些实施方式中，配平数据包括指示由控制元件的移动引起的电离合器的滑移的信号。在一些实施方式中，配平数据还包括控制元件的配平增量，并且一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值，并且该方法还包括：响应于有效止动状态是处于止动状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率大于滑移率阈值，将过渡状态设置为有效止动状态；以及响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率大于滑移率阈值，并且进一步响应于第一帧的配平增量小于增量配平阈值和帧缓冲计数小于缓冲阈值中的至少之一，将过渡状态保持为有效止动状态，其中，帧缓冲计数是紧接在第一帧之前的包括第一帧在内的其中滑移率超过滑移率阈值的帧的计数。在一些实施方式中，配平数据还包括控制元件的配平增量，并且其中，一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值，并且其中，该方法还包括：响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于多个帧中的第一帧的滑移率小于或等于滑移率阈值，将处于止动状态设置为有效止动状态；以及响应于有效止动状态是过渡状态，并且进一步响应于配平增量大于或等于配平增量阈值并且帧缓冲计数大于或等于缓冲阈值，将脱离止动状态设置为有效止动状态，其中，帧缓冲计数是紧接在第一帧之前的包括第一帧在内的其中滑移率超过滑移率阈值的帧的计数。

虽然已经参考说明性实施方式描述了本发明，但是本说明书并不意在以限制性含义进行解释。在参考了本说明书之后，对本领域技术人员而言，说明性实施方式的各种修改和组合以及本发明的其他实施方式将是明显的。因此，意图是所附权利要求书涵盖任意这样的修改或实施方式。

Claims (20)

1.一种旋翼飞行器，包括：

控制元件；

控制传感器，其连接至所述控制元件，其中，所述控制传感器能够进行操作以生成配平数据，所述配平数据指示所述控制元件相对于所述控制元件的配平位置的位移；以及

飞行控制计算机(FCC)，其与所述控制传感器进行信号通信，并且能够进行操作以监视所述配平数据并且根据所述配平数据来确定所述控制元件的有效止动状态，其中，所述有效止动状态是处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态之一，其中，所述FCC还能够进行操作以使用所述过渡状态来缓冲所述有效止动状态从所述处于止动状态至所述脱离止动状态的转变，其中，所述FCC还能够进行操作以在所述有效止动状态是所述处于止动状态或所述过渡状态时提供第一飞行管理功能，并且其中，所述FCC还能够进行操作以在所述有效止动状态是所述脱离止动状态时提供第二飞行管理功能。

2.根据权利要求1所述的旋翼飞行器，其中，所述配平数据包括指示由所述控制元件的所述位移引起的梯度弹簧的变形的电压。

3.根据权利要求1所述的旋翼飞行器，其中，所述配平数据包括指示由所述控制元件的所述位移引起的电离合器的滑移的信号。

4.根据权利要求1所述的旋翼飞行器，其中，所述FCC还能够进行操作以监视所述配平数据并且使用止动状态机来确定所述有效止动状态，所述止动状态机具有包括所述处于止动状态、所述脱离止动状态和所述过渡状态的状态。

5.根据权利要求1所述的旋翼飞行器，其中，所述FCC还能够进行操作以通过根据所述配平数据与一个或更多个配平阈值之间的关系将所述过渡状态保持为所述有效止动状态来缓冲所述转变。

6.根据权利要求5所述的旋翼飞行器，其中，所述配平数据包括所述控制元件的滑移率。

7.根据权利要求6所述的旋翼飞行器，其中，所述配平数据包括所述控制元件的配平增量。

8.根据权利要求7所述的旋翼飞行器，其中，所述FCC还能够进行操作以通过以下操作来缓冲所述转变：响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于携载所述配平数据的多个帧中的第一帧的滑移率大于所述一个或更多个配平阈值中的滑移率阈值，并且进一步响应于所述第一帧的配平增量小于增量配平阈值和帧缓冲计数小于缓冲阈值中的至少之一，将所述过渡状态保持为所述有效止动状态，其中，所述帧缓冲计数是紧接在所述第一帧之前的包括所述第一帧在内的其中所述滑移率超过所述滑移率阈值的所述多个帧的计数。

9.一种用于旋翼飞行器的飞行控制计算机(FCC)，包括：

处理器；以及

非暂态计算机可读存储介质，其存储要由所述处理器执行的程序，所述程序包括用于监视止动状态的指令，所述用于监视止动状态的指令包括用于进行以下操作的指令：

保持与所述旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机，所述止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态；

跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是所述有效止动状态；

接收多个帧中的配平数据，其中，所述配平数据是从连接至所述控制元件的控制传感器接收的，并且所述配平数据包括所述控制元件的滑移率，所述滑移率指示所述控制元件的配平位置与所述控制元件的位置之间的差异；

根据所述配平数据确定所述状态之一是所述有效止动状态，其中，确定所述状态之一是所述有效止动状态包括响应于所述配平数据的至少一部分根据预定时间满足一个或更多个配平阈值条件来确定所述过渡状态是所述有效止动状态；以及

响应于所述有效止动状态是所述状态中的第一状态来提供第一飞行管理功能，以及响应于所述有效止动状态是所述状态中的第二状态来提供第二飞行管理功能，所述第二状态不同于所述第一状态。

10.根据权利要求9所述的FCC，其中，用于提供所述第一飞行管理功能和提供所述第二飞行管理功能的指令包括用于进行以下操作的指令：响应于所述有效止动状态是所述处于止动状态或所述过渡状态之一来提供所述第一飞行管理功能，以及响应于所述有效止动状态是所述脱离止动状态来提供所述第二飞行管理功能。

11.根据权利要求9所述的FCC，其中，用于确定所述状态之一是所述有效止动状态的指令包括用于进行以下操作的指令：

根据所述有效止动状态来确定一个或更多个配平阈值，其中，所述一个或更多个配平阈值条件是根据所述一个或更多个配平阈值的条件；以及

根据所述配平数据与所述配平阈值的关系来确定所述有效止动状态是所述状态之一。

12.根据权利要求11所述的FCC，其中，用于根据所述配平数据与所述配平阈值的关系来确定所述有效止动状态是所述状态之一的指令包括用于进行以下操作的指令：

响应于所述有效止动状态是所述处于止动状态或所述过渡状态，并且响应于以下中之一来将所述过渡状态设置为所述有效止动状态：所述配平数据在小于预定时间段内满足所述一个或更多个配平阈值中的至少一个；或者所述配平数据满足所述一个或更多个配平阈值中的至少一个并且所述配平数据未能满足所述一个或更多个配平阈值中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的FCC，其中，所述一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值；并且

其中，用于确定所述有效止动状态是所述过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：

响应于所述有效止动状态是所述处于止动状态，并且进一步响应于所述多个帧中的第一帧的滑移率大于所述滑移率阈值，将所述过渡状态设置为所述有效止动状态。

14.根据权利要求12所述的FCC，其中，所述配平数据还包括所述控制元件的配平增量，并且其中，所述一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值；并且

其中，用于确定所述有效止动状态是所述过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述多个帧中的第一帧的滑移率大于所述滑移率阈值，并且进一步响应于以下中的至少之一来将所述过渡状态保持为所述有效止动状态：所述第一帧的配平增量小于增量配平阈值；以及帧缓冲计数小于缓冲阈值，其中，所述帧缓冲计数是紧接在所述第一帧之前的包括所述第一帧在内的其中所述滑移率超过所述滑移率阈值的帧的计数。

15.根据权利要求14所述的FCC，其中，用于确定所述有效止动状态是所述过渡状态的指令包括用于进行以下操作的指令：

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述多个帧中的所述第一帧的滑移率小于或等于所述滑移率阈值，将所述处于止动状态设置为所述有效止动状态；以及

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述配平增量大于或等于所述配平增量阈值并且所述帧缓冲计数大于或等于所述缓冲阈值，将所述脱离止动状态设置为所述有效止动状态。

16.一种用于操作旋翼飞行器的方法，包括：

保持与所述旋翼飞行器的控制元件相关联的止动状态机，所述止动状态机具有包括处于止动状态、脱离止动状态和过渡状态的状态；

跟踪有效止动状态，其中，所述状态之一是所述有效止动状态；

接收多个帧中的配平数据，其中，所述配平数据是从连接至所述控制元件的控制传感器接收的，并且所述配平数据包括所述控制元件的滑移率；

根据所述有效止动状态来确定一个或更多个配平阈值，其中，一个或更多个配平阈值条件是根据所述一个或更多个配平阈值的条件；

根据所述配平数据来确定所述状态之一是所述有效止动状态，其中，确定所述状态之一是所述有效止动状态包括：响应于所述配平数据的至少一部分在小于预定时间内满足一个或更多个配平阈值条件，确定所述过渡状态是所述有效止动状态；以及

响应于所述有效止动状态是所述处于止动状态或所述过渡状态之一来提供第一飞行管理功能，以及响应于所述有效止动状态是所述脱离止动状态来提供第二飞行管理功能。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述配平数据包括指示由所述控制元件的移动引起的梯度弹簧的变形的电压。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述配平数据包括指示由所述控制元件的移动引起的电离合器的滑移的信号。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述配平数据还包括所述控制元件的配平增量，并且其中，所述一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值；并且

其中，所述方法还包括：

响应于所述有效止动状态是所述处于止动状态，并且进一步响应于所述多个帧中的第一帧的滑移率大于所述滑移率阈值，将所述过渡状态设置为所述有效止动状态；以及

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述多个帧中的第一帧的滑移率大于所述滑移率阈值，并且进一步响应于以下中至少之一来将所述过渡状态保持为所述有效止动状态：所述第一帧的配平增量小于所述增量配平阈值；以及帧缓冲计数小于缓冲阈值，其中，所述帧缓冲计数是紧接在所述第一帧之前的包括所述第一帧在内的其中所述滑移率超过所述滑移率阈值的帧的计数。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述配平数据还包括所述控制元件的配平增量，并且其中，所述一个或更多个配平阈值包括滑移率阈值和配平增量阈值；并且

其中，所述方法还包括：

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述多个帧中的第一帧的滑移率小于或等于所述滑移率阈值，将所述处于止动状态设置为所述有效止动状态；以及

响应于所述有效止动状态是所述过渡状态，并且进一步响应于所述配平增量大于或等于所述配平增量阈值并且帧缓冲计数大于或等于缓冲阈值，将所述脱离止动状态设置为所述有效止动状态，其中，所述帧缓冲计数是紧接在所述第一帧之前的包括所述第一帧在内的其中所述滑移率超过所述滑移率阈值的帧的计数。