JP2023548114A - インタラクティブなユーザ体験のための多機能ダイナミック視覚ディスプレイ - Google Patents

Abstract

インタラクティブなユーザ体験を提供する、エアビークル用の統合多機能ダイナミックディスプレイシステム及び方法。システムは、エアビークル全体に配置されている多機能ディスプレイノードのアレイに基づいている。多機能ディスプレイノードは、ディスプレイノードが個々に又は組み合わせで動作して、所望のインタラクティブな体験を生み出すことができるように、データバス又はネットワークを通じて接続されている。ノードは、内部照明、外部照明、内部ディスプレイ、外部ディスプレイ、及びウィンドウを含み得る。多機能ダイナミックディスプレイシステムは、内部照明又はディスプレイ、荷積み／荷降ろし指示、機内エンタテインメント又は情報、緊急通知及び指示、拡張現実、外部照明及びディスプレイを制御又は別様に提供するために使用され得る。さらに、多機能ダイナミックディスプレイは、各乗客用に構成され得る。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、２０２０年１０月３０日に出願された、同時係属中である米国仮特許出願第６３／１０８，０９０号の優先権及び利益を主張するものであり、すべての主題は両方の出願に共通である。上記仮特許出願の開示は、本明細書において、参照により全体が組み込まれる。

本発明は、インタラクティブなユーザ体験のシステム、方法、及び装置のための多機能ダイナミック視覚ディスプレイに関する。エアビークルにおける多表面コンポーネントプレゼンテーションディスプレイへの、排他的ではないものの特定の用途、例えば、燃料電池モジュール又は他の搭載型電源が、水素及び酸素を、ネットワーク、又は多機能ダイナミック視覚ディスプレイシステムのコンポーネントを含む他のインタフェースを介して複数のコンポーネントに動力供給及び動作させるためにその後使用される電気に変換する、次世代エアモビリティ（ＡＡＭ）飛行体を含む、燃料電池駆動型電動マルチロータ飛行体に搭載されたフルスケール、クリーン燃料、電動（低排出又は無排出）垂直離陸及び着陸（ｅＶＴＯＬ）のためのインタラクティブなディスプレイの提供が見出される。搭載型センサデバイスによって実行された測定の出力又は結果を使用して、動作条件をモニタリングするコンピュータプロセッサに通知することによって、ディスプレイ、方法及びシステムは、乗客、ビークル、又は飛行経路に関するデータを使用して、エアビークルの稼働性、安全性、快適性、及びユーザ体験を改善することができる。

低減スケールのマルチロータ飛行体（マルチコプタと呼ばれることもある）は新しいものではないが、それらは、人間の乗客を運ぶという厳密さ、又は要件を意図していない低減スケールモデルであり、大部分は玩具として使用されるか、又は、無線制御リモコンによって動きが制御された状態で限られた期間の監視又は航空写真撮影のミッションのために、又は事前に計画されたルートを飛行するために使用される。例えば、米国特許出願第２０１２００８３９４５号は、具体的には、低減されたスケールのマルチコプターに関するが、ＦＡＡ認証乗客輸送実装に必要な安全、構造、又は冗長性の特徴に、また、フォールトトレランス及び状態変数解析を有する実践的な乗客輸送ビークルを実装するのに必要なシステムのいずれか、及び、搭載されて輸送される燃料からそれ自体の電力を生成する任意の方式を扱っていない。安全かつ確実に人間の乗客を運び、米国及び外国の空域内において運行することが可能なフルスケールのエアビークルを提供するダイナミクス、安全性、及び情報の要件は、以前の低減されたスケールモデルとは大幅に異なる。

現代では、多くの個人が航空機で移動している。５００マイルより遠い移動先の場合、伝統的に飛行体がもっとも速く、かつ、乗客のマイルあたりの怪我の観点において、もっとも安全な移動方式である。しかしながら、米国には、約２００のハブ及びスポーク空港のみが存在し、人口の大部分は空港から３０分以上離れている。しかし、米国全体では、５，３００を超える小さい制御塔付きの地域空港、及び、１９，０００を超える、制御塔が小さい又は無い小さい飛行場があり、人口の９７％より多くは、飛行場から１５～３０分以内に位置する。以前から多く指摘されているように、これは非常に利用率が低い能力である。

２１世紀において、発展している米国航空宇宙システム（ＮＡＳ）の高度な技術を適用して、３次元の空域における、より分散された、非集中的な移動を可能にするための機会が利用可能であり、これは、既存のハブとスポークの空港システムの制限の多く、ならびに、２次元の州間ハイウェイ及び通勤用ハイウェイシステムの混雑とは無関係である。

多くの大都市及び都会エリアは、通勤の交通によって、ほぼ渋滞し、大動脈は既に容量に達しているか、又は超えており、住宅及び既存のビジネスは、拡張又はさらなる建設に対して、深刻な障害を提示している。「Ｌｉｆｅ Ａｆｔｅｒ Ａｉｒｌｉｎｅｒｓ」シリーズのプレゼンテーション（Ｌｉｆｅ Ａｆｔｅｒ Ａｉｒｌｉｎｅｒｓ ＶＩ， ＥＡＡ ＡｉｒＶｅｎｔｕｒｅ ２００３， Ｏｓｈｋｏｓｈ， ＷＩ． Ａｕｇ ３， ２００３， ａｎｄ Ｌｉｆｅ Ａｆｔｅｒ Ａｉｒｌｉｎｅｒｓ ＶＩＩ， ＥＡＡ ＡｉｒＶｅｎｔｕｒｅ ２００４， Ｏｓｈｋｏｓｈ， ＷＩ． Ｊｕｌ ３０， ２００４を参照された）において、ＮＡＳＡは、また、ＮＡＳＡのＤｒ．Ｂｒｕｃｅ Ｈｏｌｍｅｓ（Ｓｍａｌｌ Ａｉｒｃｒａｆｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ － Ａ Ｖｉｓｉｏｎ ｆｏｒ ２１ｓｔ Ｃｅｎｔｕｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ， Ｄｒ． Ｂｒｕｃｅ Ｊ． Ｈｏｌｍｅｓ， ＮＡＳＡ Ｌａｎｇｌｅｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ． ２００２を参照されたい）は、短距離エアモビリティを提供するために、オンデマンドで運行する、非集約的で、分散型で、二点間かつスケーラブルな方式で、個人用エアビークル（ＰＡＶ）の階層型統合に基づく航空の将来について主張した。そのようなシステムは、現在の集中型、集約型、ハブ‐スポークシステムではなく、２１世紀の統合型空域、自動化及び技術に大きく依存している。この階層型の構想の第１又は最低階層は、小型の個人用エアモビリティビークル又は飛行体であり、地上の交通の混雑又は大容量の空港の利用可能性によって制限されることなく、人がある地点から任意の地点へ効率的かつ容易に移動することを可能にする。主な要件は、ビークル自動化、レーダ非搭載空域及び塔が無い施設における動作、推進のためのグリーン技術、安全性及び信頼性の増加、ならびに、米国航空宇宙システム（ＮＡＳ）又は海外の同等物における統合型動作のための経路途中の手順及びシステムを含む。ＮＡＳＡによって挙げられる最終的な目標は、自動化された自己運転型のエアビークル、及び、都市内交通のための非炭化水素駆動型のエアビークルを含む。ＮＡＳＡは、いずれ、将来の移動する全マイルのうち最大で４５％が個人用エアビークルによるものとなると予測する。

したがって、先進アビオニクス及び飛行制御技術と組み合わされた、（これまで電気化学バッテリに貯蔵されていたエネルギーを単に消費するのとは対照的に）独自の電力を生成するためのオンボード能力を備えた、高信頼性、安全性、単純性、及び冗長制御機能を有する最先端の電気モータ及び電子機器及びコンピュータ技術に基づき、通勤、レクリエーション、都市間輸送、産業、配達のための用途、又は、とりわけ、搭乗している人間の乗客の有無にかかわらないセキュリティ及び監視の用途が見出されるフルスケールマルチコプタの実装において、データを管理し、強化されたユーザインタラクションを提供するインタラクティブなユーザ体験システムのための多機能ダイナミック視覚ディスプレイについてここで説明する。

一般に、マルチロータ飛行体は、人間の乗客を輸送することの厳密さ又は要件を意図していない低減スケールモデルであった。結果として、これらのデバイスは、一般に、基本的なバッテリ、ヒートシンク、及び電気モータを備えるが、乗客輸送電動ビークルが通例提供する、インターネット接続、飛行前、飛行中、及び飛行後の乗客指示のためのインタラクティブなデータ伝送、内部照明、ウィンドウメカニズム、座席コンポーネント、エンタテインメントスクリーン、安全機能及びガイダンス、閲覧補助、環境調節、気候制御、冷却ファン、モニタリングデバイス、乗客通信、快適性デバイス、及び緊急用の機器及び手順を欠く、単純な電力生成システムに依存している。

安全かつ確実に人間の乗客を運ぶことが可能なフルスケールのエアビークルを提供するダイナミクス及び完全性の要件は、低減スケールモデルのものとは大幅に異なる。そのようなビークルは、先進アビオニクス、飛行制御技法、及びユーザ安全機能と組み合わされた、電力を生成するためのオンボード能力を備えた、高信頼性、安全性、単純性、及び冗長制御機能を有する最先端の電気モータ、電子機器及びコンピュータ技術を必要とする。エアビークル上で電力を生成及び分配することは、非効率な性能及びリソースの消費、汚染、より大きなコスト、より大きな重量又は空間消費、ビークル構成に対する制限、及び不所望なビークルコンポーネント複雑性及び冗長性を含む複数の課題を提示する。

燃料電池を使用して電力を生成することは、魅力的な代替法である。燃料電池は燃料を消費し、２つの酸化還元反応の最終結果として電流を生成し、この電流を使用して、通常は負荷と呼ばれる電気デバイスに電力を供給するだけでなく、唯一の他の生成物として水又は二酸化炭素及び熱を生成することもできる。燃料、例えば、水素がアノードに供給され、空気がカソードに供給される。アノードでの触媒は、燃料に酸化反応を起こさせ、イオン（多くの場合、正に帯電した水素イオン又はプロトン）及び負に帯電した電子を生成し、これらの電子は、カソードへの様々な経路を取る。通常は微細な白金粉末である、アノード触媒は、燃料を電子とイオンに分解し、電子は外部回路を通ってアノードからカソードに移動し、両端間の電圧降下が電気の流れを生成し、直流電気を生成する。イオンは、電解質を通ってアノードからカソードに移動する。電解質は、イオン、多くの場合、正に帯電した水素イオン（プロトン）が、燃料電池の両側の間を移動できるようにする。電解質物質は、通常、燃料電池のタイプを定義し、水酸化カリウム、炭酸塩、リン酸などのいくつかの物質から作ることができる。イオン又はプロトンは、電解質を通ってカソードに移動する。カソードでは、別の触媒によってイオン、電子、及び酸素が反応する。カソード触媒、多くの場合ニッケルは、イオンを廃棄物に変換し、主な副産物として水を形成する。したがって、水素燃料の場合、電子は酸素及びプロトンと結合して、発生した電気、水及び熱のみを生成する。

燃料電池は用途が広く、拡張可能であり、発電所又は機関車のような大きなシステムから、パーソナル電子デバイス又はホビードローンのような小さなシステムまで電力を供給できる。燃料及び電解質物質は、燃料電池のタイプを定義する。燃料電池は、水素などの燃料の化学エネルギーを使用して、クリーンで効率的に電気を生成する。燃料電池は、燃焼ではなく化学的に電気を生成するため、従来の発電所を制限する特定の熱力学的法則（例えば、カルノー制限）の影響を受けない。したがって、燃料電池は、ほとんどの場合、従来の燃料燃焼よりも燃料からエネルギーを抽出するのに効率的である。
一部の燃料電池は純水素を必要とし、他の燃料電池は一部の不純物を許容できるが、効率的に稼働するにはより高い温度が必要になる可能性がある。液体電解質は一部の電池を循環しており、これには、動的で空間が制限された環境でそのような電池を使用する可能性を低下させる、ポンプ又はその他の追加機器が必要となる。イオン交換膜電解質は、低コストで効率及び耐久性が向上している。プロトン交換膜（ＰＥＭ）燃料電池の固体で柔軟な電解質は、漏れたり割れたりすることはなく、これらの電池はビークルに適した十分に低い温度で動作する。しかし、これらの燃料は精製しなければならならず、したがって、燃料を精製するために「改質装置」又は電解槽などの前処理装置が必要になり、システムの複雑さが増大し、利用可能な空間が減少する。白金触媒は膜の両側に使用されることが多く、コストが高くなる。個々の燃料電池は、わずかな量の直流（ＤＣ）電力しか生成せず、実際には、スタックに組み立てられた多くの燃料電池を必要とする。これは、大きな発電が必要とされるが空間及び特に重量を最小限に抑えなければならないエアビークルの実装に困難さを課しており、空間又は重量の要件をもはや満たさなくなった、以前は人員又は専用コンポーネントによって実行されていた要求される情報及びデータのユーザへの伝達に取って代わりながら、実行可能な飛行パフォーマンスを達成するように様々な設定及び条件において関連する化学反応、電磁、及び熱力学原理を実施するためのより効率的な方法を要求する。

マルチロータ飛行体における乗客の搬送を提供する場合、より大きい搬送カテゴリの飛行体ではサービス要員又は専用コンポーネントにより実行されるであろうこれらの機能はなおも実行されなければならないが、大幅に低減された物理的空間及び質量要件のための要件内に適合しなければならず、必要な機能を実行するより少ないかつ軽量なコンポーネントを使用して、キャビンアテンダントを必要とすることのない電子及び視覚的手段へと統合する必要があり、それにより、重要なコンポーネント及びデバイスの柔軟性及び相互稼働性を高めながら部品数が低減される。自動化されたディスプレイ及びインタラクティブな情報提示は、適切なルートに沿って乗客を割り当てられた座席へと導くこと、ビークルの特徴及び旅行データを位置特定するための参照を提供すること、安全機能、及び緊急用特徴又は避難ルートの場所を示すこと、及び乗る、降りる、適切な座席に着座する、荷物を取り出す、乗り継ぎの通知、到着のインジケーション、シートベルト又は同様の拘束具を締めるべきとき、インターネット接続に関する補助のために探すべき場所、メッセージ又は追加の補助を得る場所についての指示を提供することを含むがこれらに限定されない、いくつかの必要な安全性、快適性、及び体験の機能に取って代わらなければならない。メッセージ及びガイダンスは、ディスプレイパネルを介して、又は、ウィンドウ自体がメッセージインフラストラクチャの一部となる「スマートグラス」を介して提供され得る。メッセージはまた、地上又は飛行中に、注意、警告、又は広告用のディスプレイとして機能するように、ビークルの側部、後部、又は底部において具現化され得る。

効率的なビークル性能のための好ましい動作条件で機能するために追加のリソースを消費又は要求するのではなく既に利用可能なリソースを使用しながら、飛行体（次世代エアモビリティ飛行体を含む）の様々なディスプレイの要求を動的に満たすように、効率及び有効性を改善するために、その設計における有利な特性を活用するフルスケール、クリーン燃料、電動ＶＴＯＬ飛行体を含むビークル用途におけるインタラクティブなユーザ体験のための改良された軽量の信頼できる多機能ダイナミック視覚ディスプレイのシステム、方法、及び装置が必要とされている。さらに、より大きなビークルにおいて、ビークル動作を正常に維持すべく遵守しなければならない飛行パラメータを含む制約により要求されるビークルの体積及び質量に対する制限に起因して、システムの数、質量、及びサイズを制限しながら、サービス要員又は専用コンポーネントにおいて実行された機能を置き換える必要性がある。本発明は、他の望ましい特性に加えて、この必要性に対処するさらなる解決手段に関する。具体的には、本発明は、ガス状水素、液体水素、又は他の一般的な燃料（圧縮、液体、又はガス状燃料を含む）などの燃料から電気を生成するシステムを含む軽量機体胴体又はマルチロータ機体胴体と、軽量マルチロータ機体胴体又は他のフレーム構造に取り付けられた電気リフト及び推進システムと、それぞれがプロペラ又はロータを駆動するＡＣ又はＤＣブラシレス電気モータの逆回転対、ナビゲーション用に統合されたアビオニクスシステムと、モータを管理し、ビークルの安定性を維持し、飛行ベクトル及びパラメータを維持し、電力及び燃料の供給及び分配を制御し、機構を動作させ、当業者によって理解されるような熱力学的動作条件又は他のビークル性能を制御するための冗長オートパイロットシステムと、ルートを事前に計画する能力をオペレータに提供し、オートパイロットを介して、又はタブレットコンピュータ又はオペレータジョイスティックのセットの動きを通じて推力、ピッチ、ロール、及びヨーを直接制御して移動先まで飛行するシステムを有する、タブレットコンピュータベースのミッション計画及びビークル制御システムと、交通状況及び状況認識、天気表示及び警告を提供するためのＡＤＳＢ又はＡＤＳＢのような能力（リモートＩＤを含む）とを有する次世代エアモビリティ（ＡＡＭ）飛行体を含む、実物大の垂直離陸及び着陸の有人又は無人飛行体において燃料電池モジュールを使用して電力の生成及び分配を管理するためのシステム、方法及び装置に関する。本明細書で使用されるリモートＩＤは、飛行中の無人飛行体システム（ＵＡＳ）が、連邦航空局（ＦＡＡ）によって公布された規則及びプロトコルと一致する他の当事者が受信できる識別情報を提供する能力を指す。プログラムされた単一又は冗長のデジタルオートパイロット制御ユニット（オートパイロットコンピュータ）、又は、モータ管理コンピュータによる自動コンピュータモニタリングを含む制御システム及びコンピュータモニタリングは、各モータコントローラ及びモータを制御して、ピッチ、バンク、ヨー、及び上昇を発生させ、同時に、搭載された慣性センサを使用してビークル安定性を維持し、パイロット又はルートプランニング用ソフトウェアが命令し得る飛行状態を制限し、意図しない急激なバンク又はピッチ、又は、制御の喪失につながり得る他の潜在的に有害な行動からビークルを保護し、また、同時に、飛行体コンポーネント及びゾーンの温度及び熱伝達を測定、計算、及び調節しながら、冷却システム及び加熱システムパラメータ、バルブならびにポンプを制御して、モータ、燃料電池及び他の重要なコンポーネントが動作パラメータを超過することから保護し、飛行中に搭乗者のために安全で快適な環境を提供する。感知されたビークル状態についてのパラメータ値は、推奨されるビークル動作パラメータが超過しそうなときを検出するために使用される。モータ制御コマンドを通知するために、ビークル状態測定からのフィードバックを使用することによって、及び冗長オートパイロットコンピュータ間で投票することによって、方法及びシステムは、ビークルの動作の単純性、安定性、信頼性、安全性、及び低コストに寄与する。冗長なオートパイロットコンピュータの中でも投票により管理されるこれらの同じ統合コンポーネントは、他のシステムと協調して、データを自動的に表示し、システムの冗長な相互接続性を活用するインタラクティブな体験を提供する多機能視覚ディスプレイノードのセットを提供するようにさらに拡大される。動作パラメータが、設定された許容可能な限界又は安全性要因を超過した場合、飛行体の要因による介入を必要とすることなく乗客が適切なアクション又は手順を行うよう導くために、乗客に追加の情報の表示を自動的に提供する緊急システムが作動され得る。電圧及び電流を生成するための１つ又は複数の搭載された燃料電池モジュール、発電をモニタリング及び制御するための電子機器、ならびに、各モータへのコマンドされた電圧及び電流を制御し、その性能（とりわけ、結果として生じるＲＰＭ、電流、トルク及び温度などのメトリクスを含み得る）を測定するためのコントローラによって電力が提供される。燃料電池モジュール、モータ、モータコントローラ、バッテリ、回路基板及び他の電子機器は、過剰な熱又は廃熱を除去又は放散する必要がある。その熱交換器は、さらに、燃料電池からの廃熱を冷却する助けとなり得る、又は、搭乗者の快適性のために飛行体キャビンを冷却することに寄与するために用いられ得る。発電、又は液体燃料の貯蔵及び気体状態への変換の副産物である熱エネルギーは、ビークルの乗客エリアに暖房及び冷房を提供するために使用される。これらのシステムは、さらに、使用が容易なインタフェースにおける、カスタマイズ可能なユーザの快適性を提供するために、多機能視覚ディスプレイノードを使用して制御される。

本発明は、オンデマンドの、広分散型二地点間２１世紀エアモビリティシステムの１つの部品としての、フルスケールの、クリーンな燃料を用いる、電気マルチロータビークル、特に、フルスケールのマルチロータ飛行体（本明細書ではマルチロータ飛行体とも呼ばれる）、個人用エアビークル（ＰＡＶ）、エアモビリティビークル（ＡＭＶ）、又は、次世代エアモビリティ（ＡＡＭ）ビークルのコア設計の部品に関する。明確にするために、本明細書におけるマルチロータ飛行体へのすべての言及は、ＡＡＭ飛行体を含むが、これに限定されない、上記のビークルのいずれか又はすべてを含む。ビークルの動作は、連邦航空局によって識別されるようなクラスＥ又はクラスＧ空域.における有視界飛行方式（ＶＦＲ）の下で動作するときに、多くのオペレータにとって単純かつ魅力的であるので、大部分の通勤者の状況において、航空交通制御塔とのいかなる無線のやり取りも必要としない。その他の場合、ビークルは、他の空域クラス、ＶＦＲ及びＩＦＲ（計器飛行方式）及びパート１３５（チャーター飛行体）の運用で、米国又は、限定されないが、米国が飛行体の認証及び運用を管理する二国間協定を維持している国を含む、他国の同等の規制で運用され得る。

このクラスのビークルの多くの用途の中には、オペレータがより複雑な従来の飛行体又はヘリコプタに必要な操縦スキルのレベルを有する必要がない通勤、地域交通、エアタクシサービス、救急医療サービス、災害救援活動、及びレクリエーション（ならびにその他の用途）を含む次世代の個人輸送がある。この進化は、個人用エアビークル（ＰＡＶ）又はエアモビリティビークル（ＡＭＶ）と呼ばれる。ビークルはまた、公益事業から、法執行、国境警備、軍事監視、緊急支援援助、及び商業的ユーザの自律的又は無人の用途を有する。

ビークルは、（一般に「ジョイスティック」又はサイドアームコントローラと呼ばれるコントロールを使用する、又は、スロットル及びジョイスティックコマンドを模倣するタブレットコンピュータの動きを使用する）オペレータによる制御入力を受け付け、電気モータコントローラ、先進アビオニクス及びＧＰＳ機器へのコマンドを管理して、スカイディスプレイにおける場所、地形及びハイウェイ、ならびに、カジュアルなユーザでも簡単なデモンストレーション飛行の後にシステムを習得することが可能な、簡略化されたゲームのような制御システムを提供するための冗長オートパイロットコンピュータを装備している。タブレットコンピュータは、ミッションプランニング及びビークル制御システム能力を提供することにより、ルートを予め計画し、オートパイロットを介して移動先までシステムに飛行させる、又は、タブレットコンピュータ自体の動きを通じて、推力、ピッチ、ロール及びヨーを手動制御する能力をオペレータに与える。制御入力は代替的に、鉛直離陸（プロペラＲＰＭ又はトルク）制御のためのスロットル、ならびに、ピッチ（機首上げ／下げ角度）及びバンク（左又は右への角度）制御のためのジョイスティック、又は、ユーザの嗜好に応じて、１つ又は複数の制御要素のうち、ピッチ、バンク及び推力の要素を組み合わせるための多軸ジョイスティックを使用して行われ得る。オートパイロット制御ユニット又はモータ管理コンピュータは、オペレータ又はオートパイロットの指示による制御入力を測定し、これを既知の性能表又は関連する計算に従って、個々の電気モータのコントローラへのコマンドに変換し、次いで、上記コマンドに対するモータの反応をモニタリングし、ビークル状態データ（ピッチ、バンク、ヨー、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、鉛直方向の加速度、横方向の加速度、縦方向の加速度、ＧＰＳ速度、鉛直方向の速度、対気速度、その他の要因）モニタリングして、ビークルの動作が所望のエンベロープ内にあることを確実にする。タブレットコンピュータベースのミッション計画及びオートパイロット制御ユニット又はモータ管理コンピュータによって処理された同じセンサ、状態、コマンド及び制御データは、さらに、ユーザインタフェース、スクリーン、及び他のコンポーネント、例えば環境光、動的メッセージ、スマートウィンドウ又は拡張現実ディスプレイを含む、独立して動作するコンポーネントのネットワーク化されたシステムを通じて乗客又は他のユーザにオンデマンドで提供され得る。このデータはまた、照明又はディスプレイを変更して、異な環境又は動作条件（例えば、夜間の旅行中には照明レベルを上げること、又はキャビン内部に入り込む直射日光を遮断すること）に応答する選択可能又は自動的に調節される設定を通じて快適性及び興趣性を高めるインタラクティブなユーザ体験を提供するためにシステムによって使用され得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、インタラクティブなユーザ体験を提供する、飛行体用の統合多機能ダイナミックディスプレイシステムが開示される。システムは、有線又は無線のデータバス又はネットワークと通信する、飛行体全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを含む。各ノードは、ノードをデータバス又はネットワークにリンクする少なくとも１つのトランシーバ；トランシーバと通信するプロセッサ；及びデータバス又はネットワークを介して受信したコマンドに応じて機能を変更するように構成されたディスプレイ素子を含む。

データバス又はネットワークは有線又は無線であり得る。本発明の態様によれば、データバス又はネットワークは、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）ネットワークを含む。他の態様では、データバス又はネットワークは、イーサネット（登録商標）ネットワーク、又は低電力Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）を使用する無線ネットワークである。

本発明の態様によれば、各ノードはオーディオ出力をさらに含む。特定の態様では、オーディオ出力はスピーカである。他の態様では、オーディオ出力は表面トランスデューサである。

本発明の態様によれば、各ディスプレイ素子は、例示的な実施形態では専用の電力ライン及びネットワーク接続、及び、定義されたプロトコルを用いたディスプレイ素子の出力の変化を可能にするＣＡＮコマンドを使用して１つ又は複数のディスプレイ素子の各々を一意的にアドレス指定可能にする専用のプロトコルアドレスを有する。

本発明の態様によれば、多機能視覚ディスプレイノードの各々のプロセッサは、コマンドにより受信した異なるパターンに基づいて多機能視覚ディスプレイノードのうちのそれぞれの１つ又は複数をアクティブ化して、ビークル上に配置された多機能視覚ディスプレイノードのうちの複数にわたるボーダレス複合ディスプレイを生成するように各々が集合的にプログラムされている、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、又は制御ユニットのうちの１つ又は複数を含み得る。

本発明の態様スクリーンによれば、ディスプレイ素子は、スクリーン、ライトボード、ランプ、スマートウィンドウ、ストリップ、アレイ、表面、冶具、ビーコン、ＬＥＤチェーン、ＬＥＤ組み込みコンポーネント、ＬＣＤパネル、及びＬＥＤ又はＬＣＤ組み込み表面のうちの１つ又は複数を含む。ディスプレイ素子は、人間可読形態でデータ及び情報を表示するための多色ＬＥＤ又は同様のデバイスのアレイを含み得る。

本発明の態様によれば、インタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、及び制御のうちの１つ又は複数により制御される包括的なビークルディスプレイを提供するために、多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数がビークルの内面及び／又は外面に配置され得る。システムは、ユーザデバイスが、制御インタフェースにアクセスし、エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数に供給されたコマンドを入力するように構成され得る。また、リモートプロセッサは、エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されたコマンドを提供するように構成され得る。また、１つ又は複数の搭載型プロセッサ又はセンサは、エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドを提供するように構成され得る。ビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドは、格納されたユーザアカウントからのユーザ情報アクセスに基づき得る。多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数は、内向き、かつビークルの内部に配置され得る。多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数は、情報の表示、注意、警告、又は広告目的のためを含め、エアビークルの下又は外部にいる人物にブロードキャストするために、外向き、かつビークルの外部に配置され得る。１つ又は複数のディスプレイ素子は、複数のＬＥＤによってデジタル方式で示される英数字を含むカスタマイズ可能なボーダレスメッセージを表示するためにリンクされ得る。

本発明の態様によれば、１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードは、１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードが、ユーザインタフェースとしてスクリーンを含む１つ又は複数のユーザデバイス又は１つ又は複数のディスプレイ素子と共に通信ネットワーク又は搭載型通信ハブのネイティブプロセッサを使用して空対地又は地対空ネットワーキングを介してアクセスされるように、無線インターネット通信用に構成され得る。１つ又は複数のディスプレイ素子は、空対地及び／又は地対空ネットワーキングを使用して供給されたダウンロード可能な出力に基づいて、ＬＥＤによりスクリーン上に表されるストリーミング文字を変更するように構成され得る。

本発明の態様によれば、１つ又は複数のディスプレイ素子は、ランプ又はＬＥＤを有し、光色、発する光波長、照明レベル、媒体を通る光透過率、光反射、光屈折、光強度、光の明るさ、光の色調、光度、光のポジショニング、光の方向、光集束、光のタイミング、光の発光間隔、ＮＡＶディスプレイ、照明モード、メニュー項目、又は投影されたメッセージ内容のうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成され得る。ディスプレイ素子は、ランプ又はＬＥＤを有し、ビークル内部にある特定の対象物に対して光を投影するために、複数のＬＥＤの焦点、同期、又はタイミングのうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成され得る。要求するデバイスに関連付けられ、かつプロセッサ及び搭載型の又はリモートで格納されたデータを使用してシステムにより識別される、プログラムされたパラメータに基づいて、ユーザインタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、制御デバイス、タッチスクリーン、タッチ制御、ＧＵＩ、コンソール、リモートプロセッサ、ユーザ電子デバイスのうちの１つ又は複数の動作によってビークル又は飛行データが選択的にアクセスされ得る。ディスプレイ素子は、入力されたユーザの快適性の嗜好に応じて環境光レベル又は不透明度を調節するために１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットの透過率を変更するコマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成され得る。ディスプレイ素子は、１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウを通じて閲覧される物体に関する情報を捕捉する拡張現実ディスプレイを提供するために１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットを変更するコマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成され得る。ディスプレイ素子は、１つ又は複数の搭載型センサの出力に応じて機能を変更するコマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成され得る。１つ又は複数の搭載型センサの出力は、組み込み又はスタンドアロン空気データコンピュータ、組み込み又はスタンドアロン慣性測定デバイス、プログラムされた単一又は冗長なデジタルオートパイロット制御ユニットによる自動コンピュータモニタリング、モータ管理コンピュータ、空気データセンサ、温度センサ、熱電対、温度計、組み込みＧＰＳ受信機、ＧＰＳデバイス、慣性センサ、動きセンサ、衝突センサ、近接センサ、圧力センサ、圧力計、レベルセンサ、真空計、燃料ゲージ、流体ゲージ、ポンプセンサ、磁気センサ、弁センサ、圧力安全弁、圧力調整器、圧力構築ユニット、モニタ、自己測定するように構成された空気センサ及び空気流酸素センサ燃料電池モジュール、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスを使用してパラメータを自己測定及び報告するように構成されたモータコントローラ、及び、対気速度、鉛直方向の速度、気圧高度、ＧＰＳ高度、ＧＰＳ緯度、ＧＰＳ経度、外気温度（ＯＡＴ）、ピッチ角度、バンク角度、ヨー角、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、縦方向の加速度、横方向の加速度、及び鉛直方向の加速度のうちの１つ又は複数を測定するように設計されたセンサデバイスのうちの１つ又は複数からの出力を含み得る。１つ又は複数のディスプレイ素子の機能は、受信した搭載型センサの出力に応答して開始される、事前にプログラムされた設定に応じて変更される。１つ又は複数のディスプレイ素子の出力は、搭載型警告メッセージ、アップデートされた通知、緊急メッセージ、緊急命令、又は避難データのうちの１つ又は複数を含み得る。１つ又は複数のディスプレイ素子の出力は、システムにより識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、搭乗位置情報、座席位置情報、安全手順情報、エンタテインメント使用情報、接続性指示のうちの１つ又は複数を含み得る。１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、格納されたユーザデータ、及び／又は前記システムにより機内にあると識別されたユーザデバイスを使用して、システムによって識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、歓迎メッセージ、出発メッセージ、移動先メッセージ、及びラストマイルデータのうちの１つ又は複数を含み得る。１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、乗る又は降りるための移動の方向を示す照明の動的パターンを含み得る。

本発明の例示的な実施形態によれば、飛行体上のインタラクティブなユーザ体験のための統合多機能ダイナミックディスプレイの方法は、上記のように有線又は光ファイバコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）データバスネットワーク又は無線ネットワークと通信する、ビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを提供する段階；ノードのうちの１つのトランシーバにおいて、データバス又はネットワークを介してコマンドを受信する段階；及び受信されたコマンドに応答してノードのプロセッサにより指示されるようにノードのディスプレイ素子の機能を変更する段階を含む。

本発明の例示的な実施形態によれば、インタラクティブなユーザ体験のための統合多機能ダイナミックディスプレイ装置は、各々が個々に制御可能であり、かつコマンドを個々に通信する、ビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを含むローカルコンポーネントの１つ又は複数の交差通信チャネル又は通信ネットワークを接続するメッセージベースのプロトコルを用いて、データバス又はネットワークと電子通信しているプログラム可能な論理及びコマンドを含むプロセッサ又は制御ユニットと電子通信しているセンサ又は入力デバイスのアレイを含む。多機能視覚ディスプレイノードは、データバス又はネットワークにリンクされた少なくとも１つのトランシーバ；１つ又は複数のコントローラコンポーネント；１つ又は複数の処理コンポーネント、電圧、光、又は電子コマンドが多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数により受信されたときに機能を変更するように構成された１つ又は複数のディスプレイ素子を含む。システムは、１つ又は複数の電源、及び、ローカルコンポーネントの１つ又は複数の交差通信チャネル又は通信ネットワークに電力を送信する１つ又は複数の回路を含む。

以下の本発明の説明は、添付図面を参照する。

統合システム及び関連部品を制御する論理を含む、本発明を実践するための装置を示す例示的なブロック図を示す。 統合システム及び関連部品を制御する論理を含む、本発明を実践するための装置を示す例示的なブロック図を示す。 統合システム及び関連部品を制御する論理を含む、本発明を実践するための装置を示す例示的なブロック図を示す。 統合システム及び関連部品を制御する論理を含む、本発明を実践するための装置を示す例示的なブロック図を示す。

ＣＡＮバスにより接続されたコンポーネント及びサブシステムを含む、本発明を実践するための例示的な生成システムブロック図を示す。

例示的なフォールトトレラントな三重冗長投票制御及び通信手段に焦点を当てた、例示的なブロック図を示す。

１つの例示的な実施形態による、本発明を図示するフローチャートを示す。

マルチロータエアビークルのための制御パネル、ゲージ及びセンサ出力の例を示す。

本発明の一実施形態による、マルチロータエアビークルのフレームからのカンチレバー型の６個のロータを有するマルチロータエアビークルの例示的な側面図及び平面図を示し、本発明の燃料供給及び発電サブシステム；システムの様々な燃料供給、発電、及びモータ制御コンポーネントの電気及びシステム接続性を収容する場所及び区画を示す。

動的照明要素を含むシステム要素を収容する位置及び区画を実証する、マルチロータエアビークルの２つの例示的な図を示す。

マルチロータエアビークル全体に配置された様々な動的光素子の構成例を示す。

マルチロータエアビークルの外部に配置された様々な動的光素子の構成例を示す。

多機能視覚ディスプレイノードにより提供されるメッセージの一例を示す。

ユーザデバイスがマルチロータエアビークルの近接性閾値内に到着したことによってトリガ／開始される、座席を照明して座席割り当てを示すために使用される焦点当て及びメッセージ用動的光素子の一例を示す。

マルチロータエアビークルキャビン内部構成の例示的な図を示す。

マルチロータエアビークルの内部コンポーネントの構成例を示す。

接続されたノードコンポーネント、及び様々なサブシステム及びセンサを含む一体型デバイスの構成例を示す。

マルチロータエアビークルの内部全体にわたりコンポーネント及びデバイスに配置された様々な動的光素子の構成例を示す。

例示的なユーザデバイス入力により開始されるビークルのインタラクション；追加のインタラクションのためにユーザデバイスにより選択可能である例示的なビークル情報を示す。

拡張現実ディスプレイにおいて使用される様々なサブシステム及びセンサを含む構成例及び一体型デバイスを示す。

ビークルセンサデータが、移動先にもうすぐ到着することを示すことに基づいて、デバイスに提示される例示的な出発及びラストマイル情報を示す。

本発明のシステムと一体化されたマルチロータエアビークルの様々な燃料電池、燃料供給、発電、及びモータ制御コンポーネント及び様々なセンサの例示的な電気及びシステム接続性を示す。

全体的な理解を提供するべく、特定の例示的な実施形態をここで説明する。しかしながら、当業者であれば、本明細書に説明されるシステム及び方法は、他の好適な用途のためのシステム及び方法を提供するために適合及び修正され得ること、ならびに、本明細書に説明されるシステム及び方法の範囲を逸脱することなく他の追加及び修正が行われ得ることを理解するであろう。

別段の定めが無い限り、図示される実施形態は、特定の実施形態の変動する詳細の例示的な特徴を提供するものとして理解され得る。したがって、別段の定めが無い限り、図の特徴、コンポーネント、モジュール及び／又は態様は、開示のシステム又は方法から逸脱することなく、別の方式で組み合わされ、分離され、相互に交換され、及び／又は、並び替えられ得る。

本発明の例示的な実施形態は、インタラクティブなユーザ体験を提供する、エアビークル用の統合多機能ダイナミックディスプレイシステムに関する。システムは、エアビークル全体に配置されている多機能ディスプレイノードのアレイに基づいている。多機能ディスプレイノードは、ディスプレイノードが個々に又は組み合わせで動作して、所望のインタラクティブな体験を生み出すことができるように、有線又は無線のデータバス又はネットワーク（例えば、ＣＡＮネットワーク）を通じて接続されている。ノードは、内部照明、内部オーディオ、外部照明、外部オーディオ、内部ディスプレイ、外部ディスプレイ、及びウィンドウを含み得る。多機能ダイナミックディスプレイシステムは、内部照明又はディスプレイ、内部オーディオ又はアナウンスメント、内部ビデオ又はアナウンスメント、荷積み／荷降ろし指示、機内エンタテインメント又は情報、緊急通知及び指示、拡張現実、外部照明及びディスプレイ、及び外部オーディオ又はビデオ又はアナウンスメントを制御又は別様に提供するために使用され得る。さらに、多機能ダイナミックディスプレイは、各乗客のために修正、仕立てれ、又は別様に構成され得、彼らの予約、彼らのスマートデバイス、又は彼らのソーシャルメディアアカウント、又は他の利用可能なデータからのデータによって通知され得る。

全体にわたり同様の部品は同様の参照符号により指定されている図１Ａ～１９は、本発明によるフルスケール、クリーン燃料、電動マルチロータエアビークルのための軽量、高出力密度、フォールトトレラントな燃料電池システム、方法及び装置の例示的な実施形態を示す。図面に示される１つ又は複数の例示的な実施形態を参照して、本発明について記載するが、多くの代替形態が本発明を具体化することができることが理解されるべきである。当業者であれば、本発明の思想及び範囲をなお維持するような方式で、要素又は材料のサイズ、形状又はタイプなど、開示される実施形態のパラメータを変更する異なる方式をさらに理解するであろう。

図１（図１Ａ、１Ｂ、１Ｃ及び１Ｄが集合的に）は、統合システム及び関連部品を制御する論理を含む、本発明を実行するために用いられ得る１つのタイプのシステム１００を形成する例示的なブロック図を示す。ここで、１～５人用の個人用航空ビークル（ＰＡＶ）又は他のビークルの発電及び動作の管理は、一次フライトディスプレイ１２、放送型自動従属監視Ｂ（ＡＤＳＢ）又はリモートＩＤ送信機／受信機１４、通常は１２に組み込まれるグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）受信機、燃料ゲージ１６、対気速度及び鉛直方向の速度３８を計算するためのエアデータコンピュータ、ミッション制御タブレットコンピュータ３６、及びミッションプランニングソフトウェア３４及び冗長飛行コンピュータ（オートパイロットコンピュータ３２とも呼ばれる）などの搭載機器及び統合コンポーネントを含み、これらはすべて、エアビークル１０００の動作及び位置のいずれかをモニタリングするか、又は、電力を生成する水素駆動燃料電池ベースの発電サブシステム及び燃料供給サブシステム９００をモニタリング及び制御して、高度、姿勢、地上速度、位置、地域の地形、推奨される飛行経路、気象データ、残りの燃料及び飛行時間、モータ電圧及び電流ステータス、意図される移動先、ならびに、正常で安全な飛行に必要な他の情報など、それらのシステムの動作及びエアビークル１０００の状態データの様々な態様を表すディスプレイプレゼンテーションを提供する。同じ搭載型制御ユニットによって、ネットワーク化されたデバイスによってリモートで、又は、利用可能な搭載型インターネット接続性を活用するユーザインタフェース（ＵＩ）９０を使用して制御コマンドを入力するユーザデバイス７８によって、上記コンポーネントを、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み得るディスプレイ素子７４、スクリーン８０、８２スマートウィンドウ８４、オーディオ出力８５、拡張現実デバイス８６、及び／又は、自動的に制御され得る１つ又は複数の追加のプロセッサ７６及びコントローラ９４を使用して動作するメッセージ８８ディスプレイを含む多機能視覚ディスプレイノード７２とネットワーク化することによって、データのこれらの提示は、ユーザ体験を改善するように拡大及び拡張され得る。燃料電池ベースの発電サブシステムは、貯蔵された水素を圧縮された空気と組み合わせて、水及び熱のみの副産物で電気を生成し、それによって、様々なタイプのポンプ及び冷却システム４４及びターボチャージャ又はスーパーチャージャ４６も含むことができる燃料電池モジュール１８を形成して、燃料電池モジュール１８の効率及び／又は性能を最適化する。当業者によって理解されるように、燃料電池はまた、高電圧バッテリアレイ、バッテリモニタリング及び充電器サブシステム又は同様の構成からなるバッテリサブシステム（又は、スーパーキャパシタ、それらの組み合わせ、又は当業者によって理解される他のエネルギー貯蔵システム）によって増強され得る。本開示は、発電システム及び貯蔵エネルギーバッテリシステムの両方、ならびに両方のエネルギー貯蔵の手段を組み込んだハイブリッドシステムに対処することを意図している。例示の目的で、本説明では、電気生成の燃料電池形態に着目する。

図２は、自律的又は協働的に機能して、電力（電圧及び電流）の生成、分配、調節、及びモニタリングを制御する論理を含むビークルにおける必要な機能を提供するために、個々にコマンド可能であり、及び相互稼働可能であるように、ＣＡＮバスによって接続された様々な制御インタフェース及びコンポーネント及びサブシステムのための電気及びシステム接続性を含む、本発明を実践するための例示的な生成バージョンのシステムブロック図を示す。ＣＡＮバスにより接続されたコンポーネントは、顧客又はユーザ体験メッセージ、サウンドコクーン、表面及び環境光、ウィンドウ及び座席メッセージ、ウィンドウ及び座席照明、コミュニティスクリーン、顧客体験ＬＥＤ、ＬＣＤ、ＮＡＶ、ストローブ、着陸灯を含み、そのようなコンポーネントは、１つ又は複数のプロセッサ７６及びコントローラ９４によって自動的に、又は機内に存在するユーザデバイス７８のユーザインタフェース（ＵＩ）９０からの入力に応答して動作される、スクリーン８０；発光ダイオード（ＬＥＤ）８２；スマートウィンドウ８４；拡張現実８６；メッセージ８８；オーディオ出力８５；を含むディスプレイ素子７４を有する多機能視覚ディスプレイノード７２で構成され得る。ビークル状態（ピッチ、バンク、ヨー、対気速度、鉛直方向の速度、高度）は、ａ）オペレータが、ａ１）入力デバイスとしてミッション制御タブレットコンピュータ３６を使用して行われた物理的動作及びコマンドか、ａ２）サイドアームコントローラを使用して行われた物理的な動き及びコマンドか、又は、ａ３）地上－遠隔パイロットから安全なデジタル又は戦術データリンク又は無線チャネルを介して送信される物理的な動き及びコマンドか、又は、ａ４）自律モードをサポートするミッション制御タブレットコンピュータ３６及びミッションプランニングソフトウェア３４を使用して選択及び事前にプログラムされた事前計画されたミッションルートのいずれかを使用することによって命令されるか、又は、ｂ）ミッション制御タブレットコンピュータ３６及びミッションプランニングソフトウェア３４を使用して選択及び事前にプログラムされ、離陸前に搭載オートパイロットシステムにアップロードされる事前計画されたミッションルートを使用するＵＡＶモードでコマンドされる。ミッション制御タブレットコンピュータ３６は、シリアル無線制御又は同様のデータリンクを介して、指定されたルート又は位置コマンドセットをオートパイロットコンピュータ３２及びヴォータ４２へ送信し得る。その場合、オートパイロットは次に、その指定されたルート又は位置コマンドセット（例えば、元の場所から移動先へ移動するルートを形成するための高度及び位置のセット）を利用し得る。例示的な実施形態に関与する機器及びプロトコルに応じて、例えば、１０～３０ミリ秒の「フレーム」内に含まれる１．０～２．０ミリ秒の間で変化するパルス幅によって表される、指定されたコマンド情報を運搬するサーボ制御パルスの反復シリーズを使用して一連のコマンドが送信され得る。コマンドデータの複数の「チャネル」が各「フレーム」内に含まれ得る。ただし、各最大パルス幅は、次のチャネルのパルスが開始できる前に、出力無し（通常はゼロボルト又は論理ゼロ）の期間を有する必要がある。このようにして、コマンド情報の複数のチャネルは、各フレーム内の単一シリアルパルスストリーム上に多重化される。フレーム内の各パルスのパラメータは、最小パルス幅、最大パルス幅、及び定期的反復レートを有する。モータのＲＰＭ又はトルクは、制御線に印加されるパルスの持続時間によって決定される。モータのＲＰＭは、信号のデューティサイクル又は反復レートによって決定されないが、指定されたパルスの継続時間によって決定されることに留意されたい。オートパイロットは、２０ｍｓごとにパルスを確認するものと予期することができるが、これはシステム１００の要件に応じて、より短く、又はより長くなり得る。フレーム内の各チャネルのパルスの幅は、対応するモータが回転する速度を決定する。例えば、１．２ｍｓ未満のパルスは何でも、「モータオフ」又は０ＲＰＭとして事前にプログラムし得る（オフ状態のモータは人が自由に回転させることできるが、０ＲＰＭになるようにコマンドされたモータはその位置で「ロック」される）、１．２ｍｓから最大で２．０ｍｓまでの範囲のパルス幅は、それに比例して２０％のＲＰＭから１００％のＲＰＭまでモータにコマンドする。制御されるモータの物理的制約を考慮して、パルス幅と結果のモータＲＰＭとの間の厳密な相関は、各システムのプログラムの機能である。別の実施形態では、モータコマンドは、オートパイロットからモータコントローラ２４にデジタルで送信され得て、ステータス及び／又はフィードバックは、伝送媒体としてＲＦ又は電線又は光ファイバを使用して、適用可能な多くの利用可能なデジタルデータバスの１つであるイーサネット（登録商標）又はＣＡＮ（コントローラエリアネットワーク）などのデジタルデータバスを使用して、モータコントローラ２４からオートパイロットに返され得る。モデム（モジュレータ－デモジュレータ）は、データリンクデバイスペア内に黙示的に存在し得、その結果、ユーザはイーサネット（登録商標）又はＣＡＮコマンドを送信し、モデムは、１つ又は複数のチャネルを介する信頼できる送信及び受信に好適なフォーマットに当該データを変換し、対のモデムは、オートパイロットシステム内の使用のために、受信ノードにおいて、そのフォーマットを元のイーサネット（登録商標）又はＣＡＮコマンドに再び変換する。当業者によって理解されるように、タブレット又は地上パイロットステーションとビークルとの間に無線データリンクを実装するために、多くの可能な実施形態が利用可能であり、それと同様に、オートパイロット、モータコントローラ２４、及び搭載発電及びモータ制御システムを形成する燃料電池及び支援デバイスの間でデータ及びコマンドを送受信するために、可能な限り多くの実施形態が利用可能である。

各オートパイロットにおける受信機は、次いで、ソフトウェアアルゴリズムを使用して、タブレットコンピュータ又は代替的な制御手段（この例では、ピッチ、バンク及びヨー及びＲＰＭなどの制御入力を表するパルス幅のセット）からのチャネルコマンドに相関する受信されたチャネルパルスを、必要な出力に変換し、複数（この例では、６）のノードコントローラ９４、モータコントローラ２４、モータ、及びプロペラ２９の各々を制御し、コマンドされたビークルの動きを達成する。コマンドは、直接のワイヤによって、又は、セキュアなＲＦ（無線）信号を通じて、送信機と受信機との間で送信され得、ＲＣフォーマットを使用し得る、又は、イーサネット（登録商標）、ＣＡＮ、又は別の好適なプロトコルにおいて直接のデジタルデータを使用し得る。オートパイロットはまた、ピッチ、バンク角度、ヨー、加速など、他のビークル状態情報の測定を担当し、それ自体の内部センサ及び利用可能なデータを使用してビークル安定性の維持を担当する。

オートパイロットと複数のモータコントローラ２４との間のコマンドインタフェースは、１つの機器セットと別のものの間で変動し、可変ＤＣ電圧、可変抵抗、ＣＡＮ、イーサネット（登録商標）、又は他のシリアルネットワークコマンド、ＲＳ２３２又は他のシリアルデータコマンド、又はＰＷＭ（パルス幅変調）シリアルパルスストリーム、又は、当業者に明らかである他のインタフェース規格などの、各モータコントローラ２４への信号オプションを伴い得る。オートパイロットコンピュータ３２内で動作する制御アルゴリズムは、必要な状態解析、比較を実行し、個別のモータコントローラ２４への結果的なコマンドを生成し、結果的なビークル状態及び安定性をモニタリングする。投票手段４２は、３つのオートパイロットコンピュータ３２のうちどの２つが合意しているかを決定し、適切なオートパイロットコンピュータ３２出力を対応するモータコントローラ２４に接続するための投票動作を自動的に実行する。冗長システム１００の場合、三重冗長は、起こり得る障害を検出するために入力間で投票する最も一般的な手段であるが、他のレベルの冗長性も、飛行の安全性の要件及び規制を満たすことを条件として可能であり、当業者には明らかである。コマンドインタフェース及び冗長レベルは、各々が個々に制御可能であり、交差通信チャネル又は通信ネットワークを介して個々にコマンドを通信する、ビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードの動作に拡大される。この方法でこれらのノードを接続することにより、各々が独立して、又は協調した構成によって機能することが可能となる。

好ましい制御実施形態では、コマンドされたビークルの動き、及びモータＲＰＭコマンドはまた、ジョイスティック及びスロットルのペア（無線制御式のエアビークルを制御するために使用されるものと同様である）によって、又は、スロットルを含む従来のサイドアームコントローラのペアによっても具現化され得、ジョイスティック／サイドアームコントローラは、コマンドされた動きを示す読み取り（ポテンショメータ、ホール効果センサ、又は可変差動変圧器（ＲＶＤＴ））を提供し、これらは次に、適切なメッセージフォーマットに変換され、ネットワークコマンド又は信号によってオートパイロットコンピュータ３２へ送信され得、これにより、複数のモータコントローラ２４、モータ及びプロペラ／ロータ２９を制御するために使用される。サイドアームコントローラ又はジョイスティックは、左右及び前後の動きが可能な「ステアリングホイール」又は操縦桿で具現化することもでき、２軸ジョイスティック又は操縦桿は、ピッチコマンド（機首上げ又は機首下げ）及びバンクコマンド（左側上げ又は左側下げ）を示す２つの独立したシングル又は二重冗長可変電圧又はポテンショメータ設定のセットを提供する。代替的に、ピッチ及びロールの動きの代わりに、オートパイロットはまた、「左に行く」、「右に行く」、「前に行く」、「後ろに行く」、「左ヨー」、又は「右ヨー」コマンドを生成可能であり得、その間、オートパイロットは同時に、安定的な水平又はおよそ水平の状態でビークルを維持する。この後者の制御手段は、乗客にとって、より大きい快適性を提供する。なぜなら、翼が付いたエアビークルなどのエアビークルより、地上ベースのビークル（例えば、自動車）の動きに類似しているからである。好ましい実施形態における複数のモータのモータ及びプロペラ２９は、ブラシレス同期三相ＡＣ又はＤＣモータであり、エアビークルモータとして動作することが可能であり、空冷式又は液冷式（水、不凍剤、油、又は当業者によって理解される他の冷媒を含む冷媒）のいずれか又はその両方である。

システム１００の動作の全体を通して、ビークルの制御及び動作が、許容される飛行価値規格まで、人間の生命を保護するために要求される、必要な安全性、信頼性、性能及び冗長性の手段を用いて実行される。ビークルを動作させるための電気エネルギーは、任意選択の高電流ダイオード又はフィールド効果トランジスタ（ＦＥＴ）２０及び回路ブレーカ９０２を通じて、電圧及び電流をモータコントローラ２４に提供する燃料電池モジュール１８から取得される。高電流コンタクタ９０４又は同様のデバイスは、スタータ／ジェネレータ２６に電圧を印加して燃料電池モジュール１８を始動し、電力を生成する、車のイグニッションスイッチと同様に、ビークルキースイッチ４０の制御下で作動及び作動解除される。例えば、高電流コンタクタ９０４は、基本的に、ビークルキースイッチ４０によって制御され、かつ、電流がスタータ／ジェネレータ２６へ流れることを可能にする大きい真空リレーであり得る。本発明の例示的な実施形態によれば、スタータ／ジェネレータ２６はまた、電力をエアビークル１０００のアビオニクスシステムに供給する。安定した電力が利用可能になると、モータコントローラ２４の各々は個々に、ＲＰＭモード又はトルクモードのいずれかでモータを制御することによって、所望の推力を達成するために必要な電圧及び電流を管理し、各モータ及びプロペラ／ロータの組み合わせ２８によって推力が生成されることを可能にする。ビークルあたりのモータコントローラ２４及びモータ／プロペラの組み合わせ２８の数は、ビークルのアーキテクチャ、所望のペイロード（重量）、燃料容量、電気モータサイズ、重量、電力、及びビークル構造に応じて、４のように少なくてよく、１６以上のように多くてもよい。有利なことに、複数の独立したモータコントローラ２４及びモータを有するマルチロータビークルを実装することにより、より少ない電流需要でより小型のモータの使用が可能になり、したがって、燃料電池が十分な飛行時間を達成しながら、機能する航空ビークルに必要な総重量で必要な電圧及び電流を生成でき、１つ又は複数のモータ又はモータコントローラ２４の故障をオートパイロットによって補うことが可能になり、上記故障の場合に安全な飛行及び着陸を継続することが可能になる。

燃料電池１８は搭載型燃料タンク２２によって供給される。元の場所、移動先、又は、路肩燃料補給ステーションにおいてマルチロータエアビークル１０００の燃料タンク２２を燃料補給する能力は、ビークルの有用性及び通勤者による受け入れにとって重要である。モータのエネルギー源を置き換えるために燃料タンク２２に燃料を補給する能力は、時間のかかるプロセスであり得る、外部電源から再充電しなければならない、従来の全電気式車両（例えば、バッテリ駆動車）で必要とされるダウンタイムを低減させる。燃料電池及び燃料電池モジュール１８は、水素によって電力を供給され得る。したがって、燃料電池モジュール１８は、燃料から電気を生成して、電力をマルチロータエアビークル１０００上のモータに提供し得る。有利なことに、燃料電池モジュール１８の使用は、バッテリよりも重量効率が高く、既存のリチウムイオンバッテリよりも高いエネルギー密度を提供し、それによって、揚力を生成するためにモータが必要とする仕事量を低減させる。さらに、水素燃料電池を使用すると、燃料３０が消費されるにつれて重量が減少するため、モータに必要な仕事量が減少する。

全電気式車両の性質上、燃料電池モジュール１８に加えて、搭載バッテリの再充電を容易にするための外部レセプタクルを有する、搭載高電圧バッテリ及び再充電サブシステムを持ち運ぶことも可能である。ビークルのアビオニクス１２、１４、１６、３２、３４、３６、３８を動作させ照明をサポートするための電力は、ａ）燃料電池モジュール１８によって電力を供給され、アビオニクスバッテリ２７に電力を供給する低電圧スタータジェネレータ２６、又は、ｂ）アビオニクスバッテリ２７にエネルギーを供給するＤＣ－ＤＣコンバータのいずれかによって提供される。ＤＣ－ＤＣコンバータが使用される場合、燃料電池モジュール１８によって生成された高電圧から電力を引き込み、より高い電圧（本実施形態では、通常３００Ｖ ＤＣ～６００Ｖ ＤＣ）を１２Ｖ、２４Ｖ又は２８Ｖのいずれか、又は他の電圧規格（いずれも、小さい飛行体システムにおいて通常使用される電圧である）にダウンコンバートする。ナビゲーション、ストローブ及び着陸灯は、２６及び２７から電力を引き込み、米国及び外国の空域規制の下で、安全性及び夜間の動作のための必要なエアビークルの照明を提供する。システム全体１００の一部としてこれらの補助照明デバイスを制御するために、適切な回路ブレーカ９０２及びスイッチ手段が提供される。これらのデバイスは通常、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトとして実装され、１つ又は複数のスイッチによって直接制御されるか、ＣＡＮ又はその他のデジタルデータバスコマンドに応答するデータバス制御スイッチによってのいずれかで制御される。図１に示されるようなＣＡＮ又はデータバスコマンドシステムが採用される場合、上で詳述された複数の「ユーザ体験」又はＵＸデバイスも採用され得、キャビン照明、座席照明、ウィンドウ照明、ウィンドウメッセージ、サウンドキャンセル又はサウンドコクーン制御、外面照明、外面メッセージ又は広告、座席メッセージ、キャビン全体の乗客指示又は飛行中のメッセージ、乗客重量感知、パーソナルデバイス（例えば、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、タブレット、ｉＰａｄ（登録商標）、（又は、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、又は、他の同等のデバイス、又は同様の個人用デジタルデバイス）接続及び充電、ならびに、キャビン又はビークル内に追加され得る他の統合機能）など、ユーザ体験の強化を提供する。

複数のモータ及びプロペラ２９のためのモータのペアは、（オートパイロットがＲＰＭ又はトルクモードにおいてモータを制御しているかどうかによって決定される）異なるＲＰＭ又はトルク設定で動作するようにコマンドされ、オートパイロット制御下で、わずかに異なる量の推力を生成することにより、安定した飛行姿勢を維持するためにオートパイロットの６軸の内蔵又はリモートの慣性センサからの位置フィードバックを使用して、ピッチモーメント、又はバンクモーメント、又はヨーモーメント、又は、高度の変更、又は、横方向の動き、又は、長手方向の動き、又は、同時に上記の任意の組み合わせをエアビークル１０００に与える。物理的な動き及び動きの速度を評価するために各オートパイロットによってセンサデータが読み取られ、これらは、何の新しい動きコマンドが必要かを評価するために、すべての３次元におけるコマンドされた動きと比較される。

もちろん、すべてのエアビークルがアビオニクス、計測又はコントローラ又はモータの同一の組み合わせを採用するわけではなく、一部のエアビークルは、この組み合わせとは異なる機器を含むか、又は、この組み合わせに対する追加の機器を含む。例えば、このサイズの一般的な航空飛行体において習慣的な通信又は他の小さい補助アビオニクスにとって望ましいことがあり得る無線が示されていない。しかし、組み合わせが何であれ、機器のいくつかのセットは、オペレータから入力コマンドを受け付け、これらの入力コマンドを逆回転モータ及びプロペラ２９のペアからの異なる推力量に変換することにより、アセンブリ２８におけるプロペラ／ロータ２９を動作させる電気モータからのディファレンシャル推力を発生させるために異なるコマンドを使用して、エアビークル１０００のピッチ、バンク、ヨー及び鉛直方向の動き、又は、エアビークル１０００の横方向及び長手方向ならびに鉛直方向及びヨーの動きを発生させる。それらの同じコマンドを、多機能視覚ディスプレイノードを含むユーザ体験コンポーネントに選択的に通信することができ、これは、ディスプレイ素子の作動又は変更をトリガし得る。エアビークル１０００の現在の場所及び意図される場所のアビオニクス、計測及びディスプレイと組み合わされるとき、機器のセットは、ビークルの内部にいる、又は、データリンクを介して地上にいる、又は、予め計画されたルートの割り当てを通じて自律的に動作させているオペレータが、エアビークル１０００を動作させて、その意図された移動先へ容易かつ安全に動作及び誘導することを可能にする。また、ユーザが、自身の旅の進行についての情報に容易にアクセスすること、自身の体験をカスタマイズすること、又は、始動手順に応答して拘束具を締めるとき又は意図された移動先における到着後にそれらの拘束具を外すのに安全なときのプロンプトなどの追加の情報を受信することが可能となる。

図２は、モータ及びプロペラの組み合わせ２８、プロペラ２９、一次フライトディスプレイ１２、放送型自動従属監視Ｂ（ＡＤＳＢ）又はリモートＩＤ送信機／受信機１４、オートパイロットコンピュータ３２、ミッション制御タブレットコンピュータ３６、及びミッションプランニングソフトウェア３４を含む。各場合において、ミッション制御タブレットコンピュータ又はサイドアームコントローラは、指定されたルート又は位置コマンドセット、又は達成されることが意図された動きをオートパイロットコンピュータ３２及びヴォータ４２、モータコントローラ２４及びエアデータコンピュータへ送信し、対気速度及び鉛直方向の速度３８を計算し得る。いくつかの実施形態では、燃料タンク２２、アビオニクスバッテリ２７、ポンプ及び冷却システム４４、ターボチャージャ又はスーパーチャージャ４６、及びスタータ／オルタネータも、含まれ、モニタリングされ、及び制御され得る。任意の燃料電池１８は、搭載型燃料タンク２２によって燃料供給され、燃料を使用して、マルチロータエアビークル１０００のための電力のソースを生成する。これらのコンポーネントは、４Ｄ飛行管理と連携して最小限の入力からルートを自動生成及び実行するように構成及び統合されているため、ユーザは適切なルートを定義するための専門知識を必要としない。これらのルートは、関連するソフトウェア及びコンポーネントにリンクされたユーザ体験スクリーンを通じて顧客に対して利用可能とされ得る。ユーザ及び環境のいずれも、安全な飛行エンベロープ及び動作条件からビークルを押し出さないように、フルエンベローププロテクションが開発及び実装されてきた。エンベローププロテクションは、性能及び安全性についての利用可能な最高の規格を組み込んだ、後方乱気流モデリング、気象データ、及び、厳密に設計された冗長アルゴリズムを使用して開発された、搭乗者を保護するためのより安全なシステムを提供する。目標は、システムのいくつかの態様における障害が無い限り、又は、あるまで、ビークルをその安全性エンベロープから押し出すことを、ビークル、人間のオペレータ／監督者／乗客、又は、環境が行い得ないようにすることである。好ましい実施形態のモータは、飛行体モータとして動作でき、空冷、液冷、又はその両方であるブラシレス同期３相ＡＣ又はＤＣモータである。モータ及び燃料電池モジュール１８は、電気抵抗及び摩擦を含む力から過剰な熱又は廃熱を発生させるため、この熱は、管理及び熱エネルギー伝達の対象となり得る。一実施形態では、モータは、燃料電池モジュール１８とは別の冷却ループ又は回路に接続される。別の実施形態では、モータは、燃料電池モジュール１８との共有冷却ループ又は回路に接続される。

システム１０００は、少なくとも以下のシステム及びコンポーネント、すなわち、１）飛行制御ハードウェア、２）飛行制御ソフトウェア、３）飛行制御テスト、４）モータ制御及び動力分配サブシステム、５）モータ、６）燃料電池発電サブシステム、及び７）複数の相互稼働可能な多機能視覚ディスプレイノードに関して、異常な条件の際に予測可能な挙動を発生させる、事前設計されたフォールトトレランス又はグレースフルデグラデーションを実装する。

飛行制御ハードウェアは、例えば、３２ビット、６４ビット、又はそれ以上のＡＲＭプロセッサ（又は当技術分野で知られている他の適切なプロセッサ、特定の実施形態では、プロセッサを使用せず、代わりに、ＦＰＧＡ又は当技術分野で知られている同様のデバイスを用い得る）を有するＰｉｘｈａｗｋ又は他の飛行コントローラの冗長セットを備え得る。ビークルは、複数の飛行コントローラで構成され得て、特定の例示的な実施形態は、冗長性のためにビークル内に配置された少なくとも３つのＰｉｘｈａｗｋオートパイロットを用いる。各オートパイロットは、３つの加速度計、３つのジャイロ、３つの磁力計、２つの気圧計、及び少なくとも１つのＧＰＳデバイスを備えるが、ハードウェア及びソフトウェアのデバイスの正確な組み合わせ及び構成は異なり得る。各オートパイロットの内部にあるセンサの組み合わせと投票のアルゴリズムは、各センサタイプから最良値を選択し、各オートパイロット内のスイッチオーバ／センサの障害を処理する。飛行制御ソフトウェアは、１）ＣＡＤデータ、２）ＦＥＡデータ、３）実際のプロペラ／モータ／モータコントローラ／燃料電池の性能データの測定を使用して開発された少なくとも１つのＰＩＤスタイルのアルゴリズムを有し得る。

ビークルの６個のモータについての例示的な実施形態が示され、各モータは、専用のモータコントローラ２４によって制御される。解析及び意思決定のために、各モータの特徴／データを動作させる電気が制御され、投票システムに通信される。モータコントローラ２４への通信は、（本実施形態では）信号インテグリティを保護し、電磁気及び雷に対する耐性を提供するために、光ファイバトランシーバがインラインで設置された、デジタルネットワークプロトコルであるＣＡＮを介して、オートパイロットとモータコントローラ２４との間で行われる。この実施形態では、場合により「フライ・バイ・ライト」としても知られている光ファイバの使用は、ビークルの信頼性を増加させ、地上差分、電圧差分、電磁干渉、照明、電磁干渉の外部ソース（テレビ又はラジオの放送塔、空港レーダ、空中レーダ、及び類似の潜在的な攪乱など）に対する任意の脆弱性を低減する。ネットワーク及び電気又は光又は無線媒体の他の例も、規制要件を満たすことを条件として可能である。モータ性能に関する測定されたパラメータは、モータ温度、ＩＧＢＴ温度、電圧、電流、トルク及び分あたりの回転（ＲＰＭ）を含む。これらのパラメータの値は、所与の大気、電力、及びピッチ条件下で予想される推力に相関する。

燃料電池制御システムは、特定の使用構成に基づいて、様々な数の燃料電池、例えば、フォールトトレランスのために構成された３つの水素燃料電池のセットを有し得る。ＣＡＮプロトコルを使用して、セルの動作及び制御が可能にされ、管理されるが、多くの他のデータバス及び制御技法が可能であり、当業者にとって明らかである。オートパイロット内に格納される１つ又は複数の飛行制御アルゴリズムは、ＣＡＮを介して燃料電池によって供給される電力を制御及びモニタリングする。三重モジュール式冗長オートパイロットは、任意の１つの燃料電池の減少を検出し、自動スイッチ又は相互接続の形式を使用して残りの燃料電池を再構成することにより、燃料電池システムが、安全な降下及び着陸を実行するようにエアビークル１０００を動作させることを継続可能であることを確実にし得る。動作パラメータが著しい程度又は予め設定された限界を超過するとき、又は、安全着陸が危険にさらされるような緊急条件が存在するとき、統合緊急手順がアクティブ化され、ロータ間バリスティックエアフレームパラシュートの展開がトリガされる。

オートパイロットコンピュータ３２は、マイクロプロセッサベースの回路において具現化され、エアビークル１０００のデータバス、マルチチャネルサーボ又はネットワークコントローラ（入力）３５及び３７、モータコントローラ（出力）２４と通信すること、ならびに、慣性及び姿勢測定を取得して安定性を維持することのために必要な様々なインタフェース回路を含む。これは、システム全体に関して、冗長なフォールトトレラント複数冗長投票制御及び通信手段及びオートパイロット制御ユニット３２の主要な特徴を詳述する例示的なブロック図を示す図３においてさらに詳述される。さらに、オートパイロットコンピュータ３２はまた、後の解析又は再生のために、エアビークル位置及び性能の捕捉に典型的な、エアビークル位置、エアビークル状態データ、速度、高度、ピッチ角度、バンク角度、推力、場所及び他のパラメータの自動記録又は報告のために構成され得る。さらに、記録されたデータは、複製され、耐火性及び対衝突性のある別のコンピュータ又はデバイスに送信され得る。これらの要件を達成するべく、当該オートパイロットは、組み込み型エアデータコンピュータ（ＡＤＣ）及び組み込み型慣性測定センサを含むが、これらのデータはまた、小さい別個のスタンドアロンユニットから取得され得る。オートパイロットは、シングル、デュアル、クアッド又は他のコントローラによって操作され得るが、信頼性及び安全性の目的で、好ましい実施形態は、三重冗長オートパイロットを使用し、ユニットは、１つ又は複数のネットワーク（信頼性及び利用可能性のために２つが好ましい）を使用して、協働的な関係において、情報、決定及び意図されるコマンドを共有する。許容可能なガードバンドの外側の深刻な不一致の場合において、３つのユニットが存在すると想定すると、３票のうち２票は、コマンドがモータコントローラ２４によって実装されると決定し、適切なコマンドが自動的に選択されたモータコントローラ２４へ送信される。同様に、ハードウェアのサブセットは、ネットワーク、例示的な実施形態では、ＣＡＮバスの状態をモニタリングして、バスジャム又は他の誤動作が物理レベルで発生したかどうかを判断し、その場合、復帰用ＣＡＮバスへの自動切り替えが行われる。オペレータは通常、飛行中にコントローラの不一致について通知されないが、その結果は記録され、したがって、飛行後にさらに診断を行うためにユニットをスケジュールし得る。

ミッション制御タブレットコンピュータ３６は通常、単一又は二重冗長実装であり、各ミッション制御タブレットコンピュータ３６は、同一のハードウェア及びソフトウェア、ならびに、ユニットを「一次」又は「バックアップ」として指定するスクリーンボタンを含む。一次ユニットは、障害が無い限り、すべての場合において使用され、これにより、オペレータ（存在する場合）は、タッチアイコンを通じて「バックアップ」ユニットを選択する必要があるか、又は、オートパイロットが一次ユニットの障害を検出したときに、自動フェイルオーバは、バックアップユニットを選択する。公式の事前にプログラムされたルートなしで動作するとき、ミッション制御タブレットコンピュータ３６は、その内部動きセンサを使用して、オペレータの意図を評価し、所望の動きコマンドをオートパイロットへ送信する。ミッションプランニングコンピュータ又はタブレットなしで動作するとき、オートパイロットは、接続されたジョイスティック又はサイドアームコントローラのペアからそれらのコマンドを受信する。ＵＡＶモードにおいて、又は、有人自動モードにおいて、ミッションプランニングソフトウェア３４は、エアビークル１０００が飛行するルート、移動先、及び高度プロファイルを指定するために飛行前に使用され、その飛行についての飛行計画を形成する。飛行計画は、一次ミッション制御タブレットコンピュータ３６に入力された場合、自動的に対応するオートパイロットへ送信され、オートパイロットは自動的に、それらとバックアップミッション制御タブレットコンピュータ３６との間で飛行計画の詳細を相互入力し、その結果、各オートパイロットコンピュータ３２及びミッション制御タブレットコンピュータ３６は、同一のミッションコマンド及び意図されたルートを保持する。一次タブレットに障害が生じた場合、バックアップタブレットは既に、同一の飛行の詳細を含み、オペレータのアクション又は自動フェイルオーバのいずれかによって選択されたとき、飛行の制御を担当する。

複数のモータ及びプロペラ２９のモータ制御について、各高電流コントローラから、同期ＡＣ又はＤＣブラシレスモータ各モータに接続する３つのフェーズがある。３つのフェーズのうち任意の２つの位置を逆にすると、モータは反対方向に動作する。代替的に、同一の効果を可能するソフトウェア設定がモータコントローラ２４内にあるが、ハードワイヤされていることが好ましい。なぜなら、反対方向に動作する指定されたモータはまた、逆のピッチ（これらは場合により、左手及び右手ピッチ、又は、プラー（通常）及びプッシャ（逆）ピッチプロペラと呼ばれる）のプロペラを有することにより複数のモータ及びプロペラ２９を形成する必要があるからである。逆回転するペアにおいてモータを動作させることにより、そうでなければビークルを回転させようとする回転トルクを打ち消す。

図示される実施形態では、本明細書に説明される動作解析及び制御アルゴリズムは、搭載型オートパイロットコンピュータ３２によって実行され、飛行経路及び他の有用なデータはアビオニクスディスプレイ１２上に提示される。本発明の様々な態様は、異なる分業で実施され得る。位置及び制御命令のいくつか又はすべては、原理的に、エアビークル１０００の外部で、地上機器において、エアビークル１０００と地上機器との間のブロードバンド又は８０２．１１Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ネットワーク又は無線周波数（ＲＦ）データリンク又は戦術データリンクメッシュネットワークまたは同様のものを使用することによって実行され得る。

ＡＤＳＢ能力と結合されたアビオニクスディスプレイシステムの組み合わせは、マルチロータエアビークル１０００がブロードキャストデータを他の近くの飛行体から受信することを可能にし、これにより、マルチロータエアビークル１０００が他の飛行体との近接遭遇を回避すること、自身の飛行体位置データをブロードキャストして他の協働する飛行体との近接遭遇を回避すること、パイロットに表示するための、及び、マルチロータエアビークル１０００内のアビオニクスディスプレイシステムによって使用されるための気象データを受信すること、航空交通コントローラとのやり取り又は通信の要件が少ない、又は無いマルチロータエアビークル１０００の動作を可能にすること、自身の飛行体状態、協働する飛行体状態、及び、米国航空宇宙システムの下の利用可能な飛行経路ダイナミクスに基づいて飛行経路最適化のための計算を実行することによって、元の場所から移動先への最適又は最適に近い飛行経路を達成することを可能にする。

図３は、定性判定プロセスを実行するために、フォールトトレラントな三重冗長投票制御及びの通信手段を使用して実装された投票プロセスを示す、より詳細なブロック図の例を示す。このリアルタイムシステムにおいて、１つの厳密な「正しい解答」は無いので、オートパイロットコンピュータ３２は代わりに、飛行計画を相互入力することによって、飛行計画データ、及び、飛行を動作させるための所望のパラメータを共有し、各々は、現在のエアビークル１０００の状態及び各ノードの健全性を定義するそれ自体の状態空間変数を測定する。各ノードは独立的に、（説明された実施形態におけるシリアルＣＡＮバスメッセージフォーマットで）モータ制御出力のセットを生成し、各ノードは、それ自体の内部健全性ステータスを評価する。健全性ステータス評価の結果はその後、どのオートパイロットが実際に複数のモータ及びプロペラ２９のモータを制御するかを自動的に選択するために使用される。１つの例示的な実施形態では、投票プロセスは以下のルールに従って誘導される。１）各メッセージの開始時に、各オートパイロットノード（ＡＰ）３２は、内部健全性が良好であるときに「ノードＯＫ」３０４をアサートする。各アップデート期間にメッセージが生じ、ＡＰ間の共有通信を提供し；２）各ＡＰは、それが内部障害を検出した場合又はその内部ウォッチドッグタイマが満了した場合（ＡＰ又はソフトウェア障害を示す）、又はそれがバックグラウンド自己テストに失敗した場合に「ノード ｏｋ」をディアサートし；３）１ショット「ウォッチドッグ」タイマ３０６を再トリガするために、各ＡＰの「ノード ｏｋ」信号が時間間隔毎に少なくとも１回パルスしなければならず；４）ＡＰのヘルスビットがパルスしない場合、ウォッチドッグがタイムアウトしてＡＰは無効とみなされ；５）各ＡＰは、二重冗長マルチトランスミッタバス３１０（これはＣＡＮネットワーク、又はＲＳ－４２２／４２３シリアルネットワーク、又はイーサネット（登録商標）ネットワーク、又は、複数のノードを通信させる同様の手段であってよい）を介して他の２つのＡＰに接続し；６）ＡＰは、どちらがコックピット一次タブレットと通信しているかに基づいてどちらが一次ＡＰであるかを判断し；７）一次ＡＰは、一次タブレットから飛行計画データ又は飛行コマンドを受信し；８）ＡＰは、次に、二重冗長ネットワーク３１０を使用して、それら自体の間で飛行計画データ及び通過地点データを相互入力し（これにより、各オートパイロット（ＡＰ）が、ミッション又はコマンドパラメータを、それがタブレットからそれらを受信したかのように認識することが保証される）；９）コックピットにおいて、バックアップタブレットは、その相互入力されたＡＰから飛行計画データ又は飛行コマンドのコピーを受信し；１０）各ＡＰは、次に、コマンドされた状態に対してエアビークル１０００の状態をモニタリングして、許容可能な許容差又はガードバンド範囲内で一次ＡＰが機能していることを確実にし（ここで、二重冗長ネットワーク３１０を使用してＡＰ間で結果が共有される）；１１）この実施形態では、モータ出力コマンドが、ＰＷＭモータ制御シリアル信号を使用して発行され（他の実施形態もまた記載されるが、ここでは詳細に扱わない）、各ＡＰからの出力が、各モータコントローラ２４に提示される前にヴォータ３１２を通過し；１２）ＡＰがそのヘルスビット又は障害をディアサートして、そのウォッチドッグタイマを再トリガする場合、ＡＰは無効とみなされ、ヴォータ３１２は、異なるＡＰを自動的に選択して、その投票テーブルに基づいて飛行を制御し；１３）新たなＡＰがビークル状態の制御を取り、以前のようにヴォータ３１２へのモータコマンドを発行し；１４）各ＡＰは、そのコンパニオンＡＰに関する健全性ステータス状態テーブルを維持し（ＡＰが通信に障害した場合、それは動作不能としてログに記録され、残りのＡＰは、それらの状態テーブルをアップデートして、障害を起こした又は障害を起こしつつあるＡＰからの入力をもはや受容又は期待しない）；１５）定性分析もまた、現在コマンドしていないＡＰ又は独立モニタノードによってモニタリングされ；１６）各ＡＰは、それ自体の状態テーブルに加えて２つの他の状態テーブル及び許容可能な逸脱テーブルを維持し；１７）ネットワークマスタは、周期的な頻度で他のＡＰに対して新たなフレームを発行し、次に、その最新の状態データを公開し；１８）各ＡＰは、メッセージフレームを参照した後にプログラマブル遅延内で、その結果を他のＡＰに公開するか、又は無効と宣言されなければならない；及び１９）メッセージフレームがプログラマブル遅延後に受信されていない場合、ノード２は、ネットワークマスタロールを取って、ノード１に、そのマスタロールを終了させるようメッセージを送信する。冗長通信システムは、システム動作又は安全性を低下させることなく、システムが単一の障害を切り抜けることを可能にするために提供されていることに留意されたい。単一より多くの障害は、緊急システム実装を開始し、緊急減速及び降下システムは、障害の数及び障害タイプに基づいて、ロータ間バリスティックパラシュートを解放するために作動され得る。そのような障害の検出に際し、緊急手順のトリガにより、環境光を緊急シナリオにおいて適切なディスプレイに変更することによって、ユーザに対して警告、アラート、アラーム、緊急手順、緊急ガイダンス及び／又は緊急命令を提示するためのディスプレイ素子７４の変更もトリガされる。

アナログスイッチ３１２を使用して実装された多方向ヴォータは、モータ制御メッセージが制御ノードとモータコントローラ２４との間を通過し得、燃料電池メッセージが制御ノードと燃料電池との間を通過し得、ジョイスティックメッセージが制御ノードとジョイスティックの間を通過し得るように、１．ＯＫ、２．ＯＫ及び３．ＯＫの状態をモニタリングし、これらの３つの信号を使用して、どのシリアル信号セット３０２を有効にするかを決定する。このコントローラシリアルバスは典型的には、好ましい実施形態ではＣＡＮネットワークであるが、ＰＷＭパルストレイン、ＲＳ－２３２、イーサネット（登録商標）、又は同様の通信手段などの他のシリアル通信が使用され得る。代替的な実施形態では、ＰＷＭパルス列が用いられ、各チャネルのＰＷＭパルスの幅は、モータコントローラ２４が達成すべきＲＰＭのパーセントを指定するために使用される。これにより、制御ノードは、コマンドをネットワーク上の各モータコントローラ２４に発行することが可能となる。投票及び信号切替により、３つのオートパイロットコンピュータからの複数のコマンドストリーム出力に投票して、各オートパイロットの内部の健全性及びステータスに関するシステムの知識を使用して、複数（典型的には、モータごとに１つと、任意の他のサーボシステムごとに１つ）のコマンドストリームの単一セットを生成できる。システムは、発明のいくつかの例示的な実施形態が用い得る、投票された二方向マルチプレクサ電気信号管理を含み得る。システム１００は、燃料供給の増減又は流体を使用した冷却を可能するために、弁、ポンプ又はそれらの組み合わせについて、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスを使用してパラメータを自己測定及び報告して、１つ又は複数のオートパイロット制御ユニット３２又はコンピュータユニット（ＣＰＵ）に通知するように各々が構成されている、少なくとも１つの燃料電池モジュール及び複数のモータコントローラを含む様々なサブシステムをモニタリングする感知デバイス又は安全センサを提供し、ここで、熱エネルギーは冷媒から伝達され、１つ又は複数のオートパイロット制御ユニット３２は、弁及びポンプを動作させて燃料、空気及び冷媒の流れを異なる場所へと変更するコマンドを用いて、複数のモータコントローラ２４、燃料供給サブシステム、少なくとも１つの燃料電池モジュール１８、及び流体制御ユニットにコマンドする少なくとも２つの冗長オートパイロット制御ユニットを含み、少なくとも２つの冗長オートパイロット制御ユニット３２は、冗長ネットワークを介して投票プロセスを通信し、ＣＰＵを有する少なくとも２つの冗長オートパイロット制御ユニット３２は、健全性ステータスの指標（例えば、定期的にトリガされる「私は大丈夫です」という信号）を提供する。信号及びアナログ投票回路は、個々の健全性ステータス指標から、すべてのノードが良好であるか、特定のノードで障害が発生しているか、一連の障害が発生しているか、又はシステムが動作不能か（又は、個々の信号の集約及びクロスチェック検証に基づく他の同様のインジケーション）を判断することにより、例えば、燃料電池モジュールの全体的な健全性を計算する。次いで、投票の結果は、例えば、燃料電池モジュール１８又はモータコントローラ２４を制御するために送信される適切な信号をトリガする。

図４は、発明のいくつかの例示的な実施形態が採用し得る測定解析調節制御アプローチを簡略化された形式で図示するフローチャートを示す。出力メッセージを介してＡＰを制御することによって開始されるときに定期的なシステムフレームのすべての「ティック」において、システムは定期的にルーチン４００に入る。これが発生する頻度は、感知されるパラメータ及びビークルの飛行ダイナミクスにとって適切であるように選択され、いくつかの場合において、測定が異なれば頻度は異なり得る。しかし、簡潔にするために、この頻度はそれらのすべての測定に対して同じであり、具体的にするために、おおよそ、１秒あたり４０回、又は２５ミリ秒ごとにオーバーサンプリング頻度が適用される。

ブロック４０２において、システムは、最初に、プロペラＲＰＭ、モータ電圧、モータ電流、及び（利用可能な場合）温度又は同様の熱力学的動作条件を含む、複数のモータ及びプロペラ２９の各モータの性能を示す様々なセンサ出力の測定を行う。そのような測定データは、各モータコントローラ２４のシリアルデータバスを介して容易にアクセスし得て、図示される実施形態は、この方法で取得できる様々な利用可能な測定パラメータの中から選択する。

このように取得されたモータデータを用いて、システムは様々な解析をブロック４０４で実行する。これは、各モータの推力、及び、ビークルの揚力及び姿勢に対する寄与を計算するために使用され得る。ブロック４０６は次に、タブレットスロットルコマンド又はスロットルレバーがオペレータによってどこに配置されたかを検出することによってスロットルコマンドを測定し、前のサンプルからのコマンドされた推力の任意の変化に留意する。

ブロック４０８は、引き出された電圧、電流、及び推定される残りの燃料３０を測定する。このデータは次に、進行中のトリップ又はミッションについての残りの飛行時間の解析の一部として使用され、オペレータに利用可能となる。

ブロック４１０において、オートパイロットコンピュータ３２は、空気データセンサ、及び、組み込みＧＰＳ受信機からデータを受信することによって取得されるＧＰＳデータを含む、他の組み込まれた慣性センサ及び（任意選択で）他の搭載型センサからのエアビークル１０００の測定結果の代表的な群を収集する。そのような測定結果は、対気速度、鉛直方向の速度、気圧高度、ＧＰＳ高度、ＧＰＳ緯度及びＧＰＳ経度、外気温度（ＯＡＴ）、ピッチ角度、バンク角度、ヨー角度、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、縦方向の加速度、横方向の加速度及び鉛直方向の加速度を含み得る。パラメータのいくつかについて、システムが測定値を比較する、予め定められた限度がある。このデータは、熱力学動作条件を決定するために使用され得、オペレータにとって利用可能となる。これらは、値自体の限定、及び／又は、最後の読み取りからの、又は、過去の数回の読み取りのいくつかの平均からの、変更の量の限度であり得る。限度は、熱力学、コンポーネント、設定、パラメータ、及び動作条件から導出される熱基準に関連し得る。次いで、ブロック４１２は、タブレット又はサイドアームユニットがオペレータによって空間内のどこに配置されたかを検出することによって、タブレット飛行コントローラ又はサイドアームコントローラコマンドを測定し、以前のサンプルからのコマンドされた位置の任意の変化に注目する。事前計画（ＵＡＶ）モードで動作している場合、ブロック４１２は、オートパイロット制御ユニット３２に以前にロードされた事前計画ミッションの次の必要な段階を評価する。

次いで、ブロック４１４は、すべてのビークル状態データ及びオペレータからのコマンドされたデータを一致させ、所望の動きに対応するために必要なモータコントローラ２４の調節の意図されるマトリックスを計算する。次いで、ブロック４１６は、バックグラウンド健全性ステータステストを実行し、コマンドマトリックスをブロック４１８に渡す。バックグラウンド健全性ステータステストが失敗した場合、ブロック４１６はエラーを報告し、ブロック４３２においてヴォータ３１２出力状態ビットを無効化する。テスト自体を実行できない場合、ヴォータ３１２出力状態ビットは、パルスを中止し、外部ウォッチドッグは、コントローラの障害を宣言し、外部ヴォータ３１２アクションを通じて別のものが引き継ぐことを可能にする。

ブロック４１８は、さらに、コマンドの意図されるマトリクスを調べ、意図されるアクションがエアビークル１０００の安全マージン内であるかどうかを評価する。例えば、モータコントローラ３が、特定の電流を出力するようコマンドされる場合、その電流は、このエアビークル１０００についての承認された性能メトリクス内にあるかどうか？そうでない場合、ブロック４２０は、モータコントローラ２４のコマンドのマトリックスを調節し、ビークル性能が調節又は制約されたことを示すためにディスプレイにインジケーションを提供する。

同様に、ブロック４２２は、意図されるコマンドのマトリックスを調べ、電気システム及び燃料タンク２２が、ミッションの全体的な成功を損なうことなく、マージンを持ってミッションを達成するのに十分な電力を含むかどうかを評価する。例えば、すべてのモータコントローラ２４が、高度を増加させるために、より高い電流を出力するようにコマンドされている場合、その電流が利用可能で、これは、ミッションの全体的な成功を損なうことなく実行できるか。そうでない場合、ブロック４２４は、モータコントローラ２４のコマンドのマトリックスを調節し、ビークル性能が調節又は制約されたことを示すためにディスプレイにインジケーションを提供する。ブロック４２４は次に、ネットワークメッセージを発行し、アクション及びステータスを他のオートパイロットノードに示す。

ノードのアクションが、安全飛行エンベロープパラメータをエアビークル１０００が超過することを防止するのに十分な数のノードのステータスを是正すること、又は、飛行安定性を維持することが可能でないと検出された場合、ブロック４２５は、緊急通知、メッセージ、又は指示、並びに、警告又はアラートのビジュアルを提示するディスプレイ素子を含み得る緊急手順を開始するための、及び、正確性についてそれらの応答をモニタリングするためのコマンドをモータコントローラ２４に発行する。そうでなければ、ブロック４２６は、コマンドをモータコントローラ２４に発行し、ディスプレイ素子の変更における正確性についてそれらの応答をモニタリングする。ブロック４３５は、例えば、座席エリアを照明するＬＥＤ又はＬＣＤの明るさ又は色を調節すること、又は、搭載型ＧＵＩ上のメニュー項目を閲覧しながら異なるスクリーンに進むことによって、多機能視覚ディスプレイノードのディスプレイ素子の特定の特性又は機能を変更する。

ブロック４２８は次に、利用可能なエアビークル性能及び状態データをすべて捕捉し、アップデートサンプルを非揮発性データストレージデバイス（通常はフラッシュメモリデバイス又は他の形態の永続データストレージ）に格納する時間であるかどうかを決定する。典型的には、サンプルは１秒あたり１回格納されるため、システムは１００ミリ秒のサンプル機会ごとに記憶動作を実行する必要はない。

ブロック４３０は次に、任意の必要なアップデートを、インタラクティブな環境をビークル内部のユーザに提示する１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノード及びディスプレイ素子に提供し、全体のシーケンスが繰り返されるとき、次のティックまで待機することに戻る。

ブロック４３６は、すべてのビークル状態データ、特に、様々な温度センサ及び熱エネルギーセンサ、及びオペレータからコマンドされたデータから取得された測定された温度状態又は測定された熱エネルギー状態の形態における熱力学動作条件を取り込み、次いで、ユーザアカウント又はユーザデバイスによって提供された関連する格納されたユーザデータに応じてデータをカスタマイズもしながら（例えば、ローカル又はリモートのデータストレージデバイスにおけるユーザデータストアからアクセスされたユーザの格納された名称を示すことによってユーザにメッセージを送る）、分析したデータ又はセンサ出力を、特定の閾値に含まれる動作条件に基づいて提供すべきデフォルトデータ又は実行すべきコマンドを示す格納された情報及びデータと比較することによって、エアビークル１０００内のディスプレイ素子をアップデートするのに必要な調節を計算する。ブロック４３８は、送信されたビークル動作条件に基づいて追加のメッセージ又はディスプレイを効率的に提供するために、格納されたデータ、コマンド、及びパラメータのビークルシステムへの送信又は転送を実行し、ビークル状態データは、調節された熱力学動作条件の結果を反映するようアップデートされる。ブロック４１８は、さらに、コマンドの意図されるマトリクスを調べ、意図されるアクションがエアビークル１０００の安全マージン内であるかどうかを評価する。ない場合、ブロック４２０は、コマンドに調節を加える。段階を戻り、ブロック４３０は次に、任意の必要なアップデートをオペレータディスプレイに提供し、全体のシーケンスが繰り返されるとき、次のティックまで待機することに戻る。

飛行が完了したとき、オペレータ又はその保守整備士は、次いで、記録されたデータを利用して、様々なプレゼンテーションフォーマットで、それを表示又は再生し得る。１つのアプローチは、搭載型ディスプレイ装置が、記録されたデータを取得し、様々なパラメータに適切な表示のスタイルを決定し、データの確認又は再生（シミュレート）のために選択される図のリストをユーザに提供し、それらの図に従ってデータを表示するようプログラムされたコンピュータの形態をとる。しかしながら、図示される実施形態は、表示を提供するために地上の装置に依存しないが、これはまた、非搭載型又は地上のディスプレイ又はリモートサーバシステムによって達成され得る。システムは、搭載装置（データサーバ）がウェブページを準備して提供する、いわゆる、クライアントサーバ手法を利用することによってこれを行い、地上ディスプレイ装置は、所望のユーザインタフェースを提供するために、標準のウェブブラウザクライアントのみを必要とする。

格納又は取得された飛行データ記録に関して、ブラウザベースの通信モードを提供することに加えて、搭載型記録システムも、１つ又は複数の飛行からの格納されたデータが他の方式で読み取られることを可能にする。例えば、搭載型ストレージはまた、ウェブサーバインタフェースを使用して検査及び／又はダウンロードしたり、戦術データリンク、商用通信（すなわち、４Ｇ、５Ｇ又は同様のもの）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、又はイリジウムなどの衛星（ＳａｔＣｏｍ）サービスを使用して地上局に送信したりし得る。通常、必須ではないが、搭載型ストレージは、標準的な技法を採用することによって容易に読み取られる、カンマで区切られた、又は、他の単純なファイルフォーマットのデータを含む。

調節できるモータ及びコントローラアイテムを測定、解析、表示及び予測するための、ならびに、コマンドされた動きが安全でビークルの能力内にあるかどうかを計算するための搭載型機器と結合された、マルチロータビークル動作及び制御に対する本発明のアプローチは、この新規のエアビークル設計の安全性及び有用性を大幅に強化し、新人のオペレータがビークルの通常動作限度の外側で動作させることを試みる可能性を低減する。したがって、当技術分野において著しい前進を構成する。同様に、冗長なモータ容量、冗長な燃料電池能力で動作する、ならびに、本発明者が始めた三重冗長オートパイロット及びフライ・バイ・ライト技法の使用によって動作するビークルの能力は、この新規のエアビークル設計の安全性及び有用性を大幅に強化し、システム障害、モータ障害、燃料電池障害、又は、外部ＥＭＩ又は照明の干渉に起因する潜在的な事故の発生からオペレータ又はペイロードを保護する。この設計は、モータ、コントローラ、又はオートパイロット又はタブレット又はサイドアームコントローラの任意の単一の障害を管理し、回避して、ビークルの安全な継続的動作及び着陸を保証する。

図５は、それぞれの燃料電池モジュール１８の各々に関する残りの燃料、燃料電池温度、及びモータ性能を含む燃料電池動作条件（下部）、並びに気象データ（右半分）、及びを空中経路データ（ｈｉｇｈｗａｙ ｉｎ ｔｈｅ ｓｋｙ ｄａｔａ）（左半分）を示すために提供され得る１種のディスプレイプレゼンテーション５０２を含むマルチロータエアビークルのための制御パネル、ゲージ、及びセンサ出力の一例を示す。ビークルのＧＰＳ対気速度（左上の鉛直バー）及びＧＰＳ高度（右上の鉛直バー）も示される。機首磁方位、バンク及びピッチも表示され、エアビークル１０００がどこにいるか、どのように動作しているか、どこへ向かっているかについての包括的な３次元表現をオペレータに提示する。他の画面は、画面の下部に並ぶタッチセンサ式のボタンの列から選択できる。特定の実施形態では、ディスプレイプレゼンテーション５０２には、飛行経路に沿ってパイロットを誘導するためのウィケットが追加されている。各ディスプレイは、多機能視覚ディスプレイノード７２に対応するディスプレイ素子７４を含むスクリーン８０に自動的に利用可能にされ得る、又はシステム１００による識別に基づいてユーザデバイスによってアクセスされ得るデータを含む。特定の情報はまた、そのような利用可能性からは制限され得る。画面の下半分は、搭載されている電力の量でビークルが容易に到達できる近くの着陸サイトを図示する。実装に近いことを対象にした例示的な実施形態では、図５は、このビークル及びミッションに適合した、利用可能なＴＳＯ'ｄ（すなわち、ＦＡＡ承認済み）アビオニクスユニットの使用を示している。ＦＡＡ又は国際機関によって承認を受けた、より単純な形式のアビオニクス（簡略化ビークル動作又はＳＶＯとして知られている）が導入され得る。ここで、当該ディスプレイは概念上、「タブレット」にインストールされて動作するソフトウェアパッケージ、又は、Ａｐｐｌｅ ｉＰａｄ（登録商標）と同様の簡略化コンピュータ及びディスプレイである。同一のディスプレイソフトウェアを実行する２つの同一のユニットを使用することにより、ユーザが複数の異なるディスプレイプレゼンテーションを構成しながら、飛行中に１つのディスプレイに障害が生じた場合でも完全な能力を有することを可能にする。これにより、ビークルの全体的な安全性及び信頼性が向上する。

図６は、本発明の一実施形態による、マルチロータエアビークルのエアフレームからのカンチレバー型の６個のロータを有するマルチロータエアビークル１０００の側面図及び平面図を示し、本発明のシステムの様々な燃料供給、発電、及びモータ制御コンポーネントを収容する場所及び区画を示す。ユーザ体験を強化し、必要なデータ及び情報を提供するために、エアビークルのコンポーネント及び表面の全体には、ユーザインタフェース（ＵＩ）９０を提供するために１つ又は複数の処理デバイス７６、コントローラ９４、及び／又はユーザデバイス７８により動作されるディスプレイ素子７４、発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、スマートウィンドウ８４、拡張現実８６ディスプレイ、オーディオ出力、スクリーン８０、及び／又はメッセージ８８を含む様々な多機能視覚ディスプレイノード７２が配置されている。

本発明の例示的な実施形態によれば、複数の電気モータは、細長サポートアーム１００８によってサポートされ、エアビークル１０００が上昇するとき、細長サポートアーム１００８は、（サスペンションにおいて）エアビークル１０００自体をサポートする。図６は、本発明の一実施形態による、マルチロータエアビークル１０２０のフレームからのカンチレバー型の６個のロータ（プロペラ２９）を有するマルチロータエアビークル１０００の側面図及び平面図を示し、プロペラ２９が明確に示される、複数のモータ及びプロペラアセンブリ２８をサポートする細長サポートアーム１００８が取り付けられるエアフレーム胴体１０２０の場所を示す。ディスプレイ素子７４を含む多機能視覚ディスプレイノード７２によってネットワーク化された照明が示される。

図７は、ディスプレイ素子７４を含む多機能視覚ディスプレイノード７２によってネットワーク化された照明要素を含むシステム要素を収容する位置及び区画を実証する、マルチロータエアビークルの２つの例示的な図を示す。多機能視覚ディスプレイノード７２；ディスプレイ素子７４；プロセッサ７６；ユーザデバイス７８；スクリーン８０；図７は、およそ環状の構成を有して、マルチロータエアビークルのエアフレーム胴体１０２０のフレーム及びサポートアーム１００８から延在するプロペラ２９のアレイの位置を実証する２つの図を示しており、それにより、搭載型センサは、多機能視覚ディスプレイノード７２に対して、事前に設定されたパラメータに応じて自動的にディスプレイ素子７４を変更するコマンドをトリガする出力を提供するために、アレイ状に展開され得る。

図８は、マルチロータエアビークル全体に配置されたディスプレイ素子７４を含む様々な多機能視覚ディスプレイノード７２の構成例を示す。独立して自律的な動作が可能であるが、スクリーン８０、発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、スマートウィンドウ８４、拡張現実８６ディスプレイ、オーディオ出力８５、メッセージ８８、及びユーザインタフェース（ＵＩ）９０は、作動パターン又は事前に設定された調節レベルを含む複合化されカスタマイズされた顧客体験において機能するように、プロセッサ７６及びコントローラ９４により制御され得る。

オーディオを提供するために、埋め込まれた、又は表面に取り付けられたスピーカ又はオーディオトランスデューサによってオーディオ出力８５が提供され得る。特定の実施形態では、オーディオ出力は、サウンドコクーンを提供し得る。

図９は、マルチロータエアビークルの外部に配置された様々な動的光素子の構成例を示す。１つ又は複数のプロセッサ７６及びコントローラ９４が、スクリーン８０、発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、スマートウィンドウ８４、拡張現実８６、及びメッセージ８８のうちの１つ又は複数を使用して、ビークルの外部又は下にいるユーザに対して、重要な安全、手続き、広告又は有益なデータを提示するビジュアルをブロードキャスト又は表示することができるように、多機能視覚ディスプレイノード７２は、外向きのディスプレイ素子７４を動作させ得る。

図１０は、多機能視覚ディスプレイノードにより提供されるメッセージ８８の一例を示す。システム１００は、利用可能なインターネット接続を使用して、ハンドシェイク又は他のプロトコルの１つ又は複数のユーザデバイス７８を識別する。この識別により、システム１００によってリモート又はローカルに格納されたユーザ情報（例えば、ユーザ名）の事前定義されたセットにアクセスすることが可能となる。プロセッサ７６及びコントローラ９４は、ユーザに対してカスタマイズされた歓迎メッセージを表示して、ポジティブなユーザ体験及び適切な場所の確認の両方を確実にするために、多機能視覚ディスプレイノード７２のサブセット、ディスプレイ素子７４をアクティブ化及びコマンドすることによって、格納された歓迎プロトコルに応じて動作する。これは、スクリーン８０、発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、スマートウィンドウ８４、拡張現実８６、メッセージ８８、及びユーザインタフェース（ＵＩ）９０のうちの１つ又は複数を使用して達成され得る。

図１１は、座席を照明及び識別して座席割り当てを示すために共に使用される発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、座席照明、及びメッセージ８８ディスプレイ素子７４を含む、焦点を当てられたランプの例示的な使用を示し、ここで、複数の多機能視覚ディスプレイノード７２の機能は、ユーザデバイス７８がマルチロータエアビークルの近接性閾値内に到着することによってトリガ又は開始される。

図１２は、マルチロータエアビークル１０００内の燃料供給及び発電サブシステムのマルチロータエアビークル１０００のキャビン内部構成位置の例示的なプロファイル図を示す。多機能視覚ディスプレイノード７２は、上記コンポーネントの動作を支援する、又は上記コンポーネントに関する追加の情報を提供するために、他のコンポーネントと併せて配置されてもよい。

図１３は、マルチロータエアビークルの内部コンポーネントの別の構成例を示す。

図１４は、接続された多機能視覚ディスプレイノード７２及びコンポーネント、及び様々なサブシステム及びセンサを含む一体型デバイスの構成例を示す。ユーザデバイス７８及び１つ又は複数の搭載型ユーザインタフェース（ＵＩ）９０は、キャビン内部全体にわたるスクリーン８０、発光ダイオード（ＬＥＤ）８２、スマートウィンドウ８４、拡張現実８６ディスプレイ、及びコミュニティメッセージ８８ディスプレイなどのディスプレイ素子７４を変更又は調節するために相互動作され得る。インタラクティブな体験において機能する複数のデバイスを各乗客に独立して供給することができる高速インターネット接続及び冗長処理能力に起因して、両方とも同じ情報に同時にアクセスすることができる。

図１５は、マルチロータエアビークルの内部全体にわたりコンポーネント及びデバイスに配置された様々な動的に機能するディスプレイ素子７４の構成例を示す。メッセージ８８、ユーザインタフェース（ＵＩ）９０、顧客体験座席照明、表面照明、パーソナルＬｏＦｉ情報発光ダイオード（ＬＥＤ）、及びコミュニティスクリーン８０を備えるものを含む多機能視覚ディスプレイノード７２はすべて、機内のユーザに対してインタラクティブなビジュアルを同時に提示している。

図１６は、多機能視覚ディスプレイノード７２ディスプレイ素子７４により、メッセージ８８スクリーン８０の形式、特に、さらにインタラクトするためにナビゲートするためのメニューのセットで提示される追加のインタラクションのためにユーザデバイス７８により選択可能なビークル情報を使用した、ユーザデバイス７８入力により開始されるビークルインタラクションの例を示す。

図１７は、拡張現実８６ディスプレイにおいて使用される様々なサブシステム及びセンサを含む構成例及び一体型デバイスを示す。多機能視覚ディスプレイノード７２は、システムのプロセッサ７６に接続して、ユーザデバイス７８のユーザインタフェース（ＵＩ）９０からのコマンド入力に応じて、スマートウィンドウ８４及びメッセージ８８を含むディスプレイ素子７４に、追加のデータ及び探索可能なインタラクティブ機能を提供する。

図１８は、ビークルセンサデータが、移動先にもうすぐ到着するメッセージ８８を示すことに基づいて、デバイス７８に提示される例示的な出発及びラストマイル情報を示す。多機能視覚ディスプレイノード７２は、様々なセンサ出力により示されるエアビークルの到着によってトリガされ、これはさらに、ユーザについてのデータにアクセスし、次いで、プロセッサ７６、コントローラ９４、及びディスプレイ素子７４（例えば、スクリーン８０）を使用して、出発を支援する情報への簡便なアクセスを確実にするために、デバイスのユーザインタフェース（ＵＩ）９０上にさらに表示されたデータをユーザデバイス７８に提供する。

図１９は、本発明のシステムと統合されたマルチロータエアビークルの様々な燃料電池、燃料供給、発電、及びモータ制御コンポーネント及び様々なセンサの電気的及びシステム接続性；構成例及び様々なサブシステム及びセンサを含む一体型デバイス；本発明のシステムのモータ制御コンポーネント、並びに、マルチロータエアビークル１０００のための例示的な燃料供給サブシステム９００を示す。電気的接続性は、（対応する複数のモータ及びプロペラ２９の）６個のモータ及びプロペラアセンブリ２８と、モータ及びプロペラの組み合わせに電力を供給するのに必要な電気コンポーネントを含む。高電流コンタクタ９０４は、スタータ／ジェネレータ２６に電圧を印加して燃料電池モジュール１８を始動する、ビークルキースイッチ４０の制御下で作動及び作動解除される。本発明の例示的な実施形態によれば、点火後、燃料電池モジュール１８（例えば、１つ又は複数の水素駆動燃料電池又は炭化水素燃料モータ）は電気を生成して、（複数のモータ及びプロペラ２９の）６つのモータ及びプロペラアセンブリ２８に電力を供給する。回路ブレーカ９０２を有する電力分配モニタリング及び制御サブシステムは、燃料電池モジュール１８から複数のモータコントローラ２４への生成された電圧及び電流の分配を自律的にモニタリング及び制御する。当業者であれば理解できるように、回路ブレーカ９０２は、過負荷又は短絡回路の結果として生じる損傷からモータコントローラ２４の各々を保護するように設計される。さらに、電気的接続性及び燃料供給サブシステム９００は、ダイオード又はＦＥＴ２０を含み、各電源及び電気メインバス及び燃料電池モジュール１８との間の絶縁を提供する。ダイオード又はＦＥＴ２０はまた、２つのソースからの電流を共に電気メインバスにダイオードＯＲするという点で、フェイルセーフ回路の一部である。例えば、燃料電池モジュール１８の対の１つが故障した場合、ダイオード又はＦＥＴ２０は、現在唯一残っている電流源によって提供される電流を、すべてのモータコントローラ２４に等しく共有し分配することを可能にする。そのような場合は、システム障害を明確に構成し、オートパイロットコンピュータ３２は、それに従って、可能な限り安全にエアビークルを着陸させるように応答する。有利なことに、ダイオード又はＦＥＴ２０は、残りの電流を共有することによって、システムがそのモータの半分を失わないようにする。さらに、ダイオード又はＦＥＴ２０はまた、個々に有効化されるので、１つのモータで障害が発生した、又は劣化が生じた場合、（複数のモータ及びプロペラ２９、例えば逆回転するペアの）適切なモータ及びプロペラの組み合わせ２８が無効化される。例えば、ダイオード又はＦＥＴ２０は、（複数のモータ及びプロペラ２９の）適切なモータ及びプロペラの組み合わせ２８が、そのペアをスイッチオフして、不均衡な推力を回避するために、有効な電流を無効化する。本発明の例示的な実施形態によれば、（複数のモータ及びプロペラ２９の）６つのモータ及びプロペラの組み合わせ２８は、それぞれ、モータ及びプロペラ２９を含み、６つのモータ及びプロペラの組み合わせ２８の６つのモータの独立した動きを制御するモータコントローラ２４に接続される。当業者によって理解されるように、電気的接続性及び燃料供給サブシステム９００は、６、８、１０、１２、１４、１６、又はそれ以上の独立したモータコントローラ２４及び（複数のモータ及びプロペラ２９の）モータ及びプロペラアセンブリ２８を使用して実装され得る。

引き続き図１９において、電気的接続性及び燃料供給サブシステム９００はまた、冗長バッテリモジュールシステム、ならびに、ＤＣ充電システムのコンポーネントを示す。電気的接続性及び燃料供給サブシステム９００は、燃料タンク２２、アビオニクスバッテリ２７、ポンプ（例えば、水又は燃料ポンプ）及び冷却システム４４、スーパーチャージャ４６、及びスタータ／オルタネータを含む。燃料電池１８は、搭載型燃料タンク２２によって供給され、燃料を使用して、モータ及びプロペラの組み合わせ２８のための電力のソースを生成する。当業者によって理解されるように、燃料電池モジュール１８は、複数のモータ及びプロペラ２９を駆動又は回転させるために、水素又は他の適切なガス燃料３０によって燃料を供給できる１つ又は複数の水素駆動燃料電池を含むことができる。これらのコンポーネントをモニタリングするセンサ、及び自己モニタリングコンポーネント自体は、ディスプレイ素子７４の自動化された調節を提供するのに使用したデータ又は情報を多機能視覚ディスプレイノード７２に供給することができる。

本明細書において説明される方法４００及びシステム１００は、特定のエアビークル１０００又はハードウェア又はソフトウェア構成に限定されるものではなく、多くのエアビークル又は動作環境における適用可能性が見出され得る。例えば、本明細書に説明されるアルゴリズムは、ハードウェア又はソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実装され得る。方法４００及びシステム１００は、１つ又は複数のコンピュータプログラムに実装でき、コンピュータプログラムは、１つ又は複数のプロセッサ実行可能命令を含むと理解できる。コンピュータプログラムは、１つ又は複数のプログラマブルプロセッサ上で実行し得、プロセッサによって読み取り可能な１つ又は複数のストレージ媒体（揮発性及び不揮発性メモリ及び／又はストレージ要素を含む）、１つ又は複数の入力デバイス、及び／又は、１つ又は複数の出力デバイスに格納され得る。したがって、プロセッサは、１つ又は複数の入力デバイスにアクセスして入力データを取得でき、１つ又は複数の出力デバイスにアクセスして出力データを通信できる。入力及び／又は出力デバイスは、ミッション制御タブレットコンピュータ３６、ミッションプランニングソフトウェア３４プログラム、スロットルペダル、サイドアームコントローラ、ヨーク又は制御ハンドル、又は、プロセッサによってアクセス可能な他の動きを指示するデバイスのうちの１つ又は複数を含み得、そのような上記の例は、網羅的でなく、限定ではなく例示の目的である。

コンピュータプログラムは好ましくは、コンピュータシステムと通信するために、１つ又は複数の高水準手続き型又はオブジェクト指向プログラミング言語を使用して実装される。しかしながら、プログラムは、所望される場合、アセンブラ又は機械語で実装され得る。言語はコンパイル又は解釈され得る。

したがって、本明細書に提供されるプロセッサは、いくつかの実施形態では、ネットワーク又は通信環境において独立に動作され得る３つの同一のデバイスに組み込まれ得、ネットワークは例えば、イーサネット（登録商標）などのローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、又は、ＲＳ２３２又はＣＡＮなどのシリアルネットワークを含み得る。ネットワークは、有線、無線ＲＦ、光ファイバ又はブロードバンド、又はそれらの組み合わせとすることができ、異なるプロセッサ間の通信を容易にするために、１つ又は複数の通信プロトコルを使用できる。プロセッサは、分散処理のために構成され得、いくつかの実施形態では、必要に応じてクライアントサーバモデルを利用し得る。従って、方法及びシステムは、複数のプロセッサ及び／又はプロセッサデバイスを利用して、必要なアルゴリズムを実行し、適切なビークルコマンドを決定し得、３つのユニットにおいて実装される場合、３つのユニットは、それらの間で投票し、講じられるべきアクションについて、３分の２の合意に到着し得る。当業者であれば理解するように、投票はまた、別の複数（例えば、１、２、３、４、５、６など）のユニットを使用して実行され得る。例えば、投票は、他のシステム状態情報を使用して、偶数のユニットが同意しないときに生じ得る任意の同点を壊し得、それにより、システムは、動作のための許容可能なレベルの安全性を提供する合意に到達する。

プレゼンテーションを表示するためのプロセッサを内蔵するデバイス又はコンピュータシステムは、例えば、ディスプレイを有するパーソナルコンピュータ、ワークステーション（例えば、Ｓｕｎ、ＨＰ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ（登録商標））又はｉＰａｄなどのタブレット、又は、本明細書において提供されるように動作し得るプロセッサと通信可能な別のデバイスを含み得る。従って、本明細書において提供されるデバイスは、網羅的でなく、限定ではなく例示のために提供される。

「プロセッサ」又は「プロセッサ」の言及は、スタンドアロン及び／又は分散環境において通信し得る１つ又は複数のプロセッサを含むと理解され得、したがって、有線又は無線通信を介して他のプロセッサと通信するように構成され得、そのような１つ又は複数のプロセッサは、類似又は異なるデバイスであり得る１つ又は複数のプロセッサ制御デバイス上で動作するように構成され得る。さらに、メモリへの言及は、別段の定めが無い限り、プロセッサ制御デバイスの内部にあり、プロセッサ制御デバイスの外部にあり得、様々な通信プロトコルを使用して有線又は無線ネットワークを介してアクセスされ得る、１つ又は複数のプロセッサ可読及びアクセス可能メモリ要素及び／又はコンポーネントを含み得、別段の定めが無い限り、外部及び内部メモリデバイスの組み合わせを含むように配置され得、そのようなメモリは、用途に基づいて、連続的、及び／又は、分割され得る。ネットワークへの言及は、別段の定めが無い限り、１つ又は複数のネットワーク、イントラネット及び／又はインターネットを含み得る。

方法及びシステムは、特定の実施形態に関して説明されたが、それらはそのように限定されない。例えば、方法及びシステムは、６、８、１０、１２、１４、１６、又はそれ以上の独立したモータコントローラ２４及びモータを有する様々なマルチロータビークルに適用でき、したがって、異なる量の揚力、したがって、ペイロード及び動作能力を提供する。システムは、オペレータの制御下で操作され得る、又は、地上からのネットワーク又はデータリンクを介して操作され得る。ビークルは、搭載型アビオニクスバッテリ２７ストレージ容量を用いて単独で操作され得る、又は、搭載型モータジェネレータ又は他の再充電ソースによって強化された容量を有し得る、又は、さらには、エネルギーを飛行体に提供する目的で、テザー又はアンビリカルケーブルの端で操作され得る。上の教示を参照すれば、多くの修正及び変形が明らかとなり得る。本明細書に説明及び図示される部品の詳細、材料及び配置における多くの追加の変更が当業者によって行われ得る。
［項目１］
インタラクティブなユーザ体験を提供する、エアビークル用の統合多機能ダイナミックディスプレイシステムであって、前記統合多機能ダイナミックディスプレイシステムが、
有線又は無線のデータバス又はネットワークと通信する、前記エアビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを備え、各ノードは、
前記ノードを前記データバス又はネットワークに接続するトランシーバ；
前記トランシーバと通信するプロセッサ；及び
前記データバス又はネットワークを介して受信したコマンドに応じて機能を変更するように構成されたディスプレイ素子
を有する、システム。
［項目２］
前記データバス又はネットワークがコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）を有する、項目１に記載のシステム。
［項目３］
各ノードがオーディオ出力をさらに有する、項目１または２に記載のシステム。
［項目４］
各ディスプレイ素子が、専用の電力ライン及びネットワーク接続、及び、定義されたプロトコルを用いたディスプレイ素子の出力の変化を可能にするネットワークコマンドを使用して各ディスプレイ素子を一意的にアドレス指定可能にする専用のプロトコルアドレスを有する、項目１から３のいずれか一項に記載のシステム。
［項目５］
前記多機能視覚ディスプレイノードの各々の前記プロセッサは、コマンドにより受信した異なるパターンに基づいて前記多機能視覚ディスプレイノードのうちのそれぞれの１つ又は複数をアクティブ化して、ビークル上に配置された前記多機能視覚ディスプレイノードの複数にわたるボーダレス複合ディスプレイを生成するように各々が集合的にプログラムされている、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、又は制御ユニットのうちの１つ又は複数を有する、項目１から４のいずれか一項に記載のシステム。
［項目６］
前記ディスプレイ素子が、スクリーン、ライトボード、ランプ、スマートウィンドウ、ストリップ、アレイ、表面、冶具、ビーコン、ＬＥＤチェーン、ＬＥＤ組み込みコンポーネント、ＬＣＤディスプレイ、スマートグラス、及びＬＥＤ又はＬＣＤ組み込み表面のうちの１つ又は複数を有する、項目１から５のいずれか一項に記載のシステム。
［項目７］
前記ディスプレイ素子が、多色ＬＥＤ又はディスプレイ素子のアレイを有する、項目１から６のいずれか一項に記載のシステム。
［項目８］
インタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、及び制御のうちの１つ又は複数により制御される包括的なビークルディスプレイを提供するために、前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数がビークルの内面及び／又は外面に配置されている、項目１から７のいずれか一項に記載のシステム。
［項目９］
前記システムは、ユーザデバイスが、制御インタフェースにアクセスし、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数に供給されるコマンドを入力するように構成されている、項目１から８のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１０］
リモートプロセッサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドを提供するように構成されている、項目１から９のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１１］
１つ又は複数の搭載型プロセッサ又はセンサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドを提供するように構成されている、項目１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１２］
前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドは、格納されたユーザアカウントからのユーザ情報アクセスに基づく、項目１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１３］
前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、内向き、かつ前記エアビークルの内部に配置されている、項目１から１２のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１４］
前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、前記エアビークルの下又は外部にいる人物にブロードキャストするために、外向き、かつビークルの外部に配置されている、項目１から１３のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１５］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、複数のディスプレイ素子によってデジタル方式で示される英数字を含むカスタマイズ可能なボーダレスメッセージを表示するためにリンクされている、項目１から１４のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１６］
１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードは、前記１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードが、ユーザインタフェースとしてスクリーンを含む１つ又は複数のユーザデバイス又は１つ又は複数のディスプレイ素子と共に通信ネットワーク又は搭載型通信ハブのネイティブプロセッサを使用して空対地又は地対空ネットワーキングを介してアクセスされるように、無線インターネット通信用に構成されている、項目１から１５のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１７］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、空対地及び／又は地対空ネットワーキングを使用して供給されたダウンロード可能な出力に基づいて、ＬＥＤによりスクリーン上に表されるストリーミング文字を変更するように構成されている、項目１６に記載のシステム。
［項目１８］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、光色、発する光波長、照明レベル、媒体を通る光透過率、光反射、光屈折、光強度、光の明るさ、光の色調、光度、光のポジショニング、光の方向、光集束、光のタイミング、光の発光間隔、ＮＡＶディスプレイ、照明モード、メニュー項目、又は投影されたメッセージ内容のうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成されている、項目１から１７のいずれか一項に記載のシステム。
［項目１９］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、ビークル内部にある特定の対象物に対して光を投影するために、複数のＬＥＤの焦点、同期、又はタイミングのうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成されている、項目１から１８のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２０］
要求するデバイスに関連付けられ、かつ前記プロセッサ及び搭載型の又はリモートで格納されたデータを使用して前記システムにより識別される、プログラムされたパラメータに基づいて、ユーザインタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、制御デバイス、タッチスクリーン、タッチ制御、ＧＵＩ、コンソール、リモートプロセッサ、ユーザ電子デバイスのうちの１つ又は複数の動作によってビークル又は飛行データが選択的にアクセスされる、項目１から１９のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２１］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、入力されたユーザの快適性の嗜好に応じて環境光レベル又は不透明度を調節するために１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットの透過率を変更するコマンド信号を受信するように構成されている、項目１から２０のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２２］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、前記エアビークルのユーザ又は内部に関連して、１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウを通じて閲覧される物体に関する情報を捕捉する拡張現実ディスプレイを提供するために前記１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットを変更するコマンド信号を受信するように構成されている、項目１から２１のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２３］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、１つ又は複数の搭載型センサの出力に応じて機能を変更するコマンド信号を受信するように構成されている、項目１から２２のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２４］
前記１つ又は複数の搭載型センサの出力が、自己測定するように構成された組み込み又はスタンドアロン空気データコンピュータ、組み込み又はスタンドアロン慣性測定デバイス、プログラムされた単一又は冗長なデジタルオートパイロット制御ユニットによる自動コンピュータモニタリング、モータ管理コンピュータ、空気データセンサ、温度センサ、熱電対、温度計、組み込みＧＰＳ受信機、ＧＰＳデバイス、慣性センサ、動きセンサ、衝突センサ、近接センサ、圧力センサ、圧力計、レベルセンサ、真空計、燃料ゲージ、流体ゲージ、ポンプセンサ、磁気センサ、弁センサ、圧力安全弁、圧力調整器、圧力構築ユニット、モニタ、空気センサ、空気流酸素センサ及び燃料電池モジュール、データバス又はネットワークを使用してパラメータを自己測定及び報告するように構成されたモータコントローラ、及び、対気速度、鉛直方向の速度、気圧高度、ＧＰＳ高度、ＧＰＳ緯度、ＧＰＳ経度、外気温度（ＯＡＴ）、ピッチ角度、バンク角度、ヨー角、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、縦方向の加速度、横方向の加速度、及び鉛直方向の加速度のうちの１つ又は複数を測定するように設計されたセンサデバイスのうちの１つ又は複数からの出力を有する、項目２３に記載のシステム。
［項目２５］
１つ又は複数のディスプレイ素子の機能が、受信した搭載型センサの出力に応答して開始される、事前にプログラムされた設定に応じて変更される、項目２４に記載のシステム。
［項目２６］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、搭載型警告メッセージ、アップデートされた通知、緊急メッセージ、緊急命令、又は避難データのうちの１つ又は複数を有する、項目１から２５のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２７］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、前記システムにより識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、搭乗位置情報、座席位置情報、安全手順情報、エンタテインメント使用情報、接続性指示のうちの１つ又は複数を有する、項目１から２６のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２８］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、格納されたユーザデータ、又はユーザの予約、及び／又は前記システムにより機内にあると識別されたユーザデバイス及び／又はソーシャルメディアからの格納データを使用して、前記システムによって識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、歓迎メッセージ、出発メッセージ、移動先メッセージ、及びラストマイルデータのうちの１つ又は複数を有する、項目１から２７のいずれか一項に記載のシステム。
［項目２９］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、乗る又は降りるための移動の方向を示す照明の動的パターンを有する、項目１から２８のいずれか一項に記載のシステム。
［項目３０］
エアビークルにおけるインタラクティブなユーザ体験を提供する方法であって、前記方法が、
データバス又はネットワークと通信する、前記エアビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを提供する段階、各ノードは、
前記ノードを前記データバス又はネットワークに接続するトランシーバ；
前記トランシーバと通信するプロセッサ；及び
前記データバス又はネットワークを介して受信したコマンドに応じて機能を変更するように構成されたディスプレイ素子を有する；
ノードのトランシーバにおいて、前記データバス又はネットワークを介してコマンドを受信する段階；及び
前記受信されたコマンドに応答して前記プロセッサにより指示されるように前記ノードの前記ディスプレイ素子の前記機能を変更する段階
を備える、方法。
［項目３１］
前記データバス又はネットワークがコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）を有する、項目３０に記載の方法。
［項目３２］
各ノードがオーディオ出力をさらに有する、項目３０に記載の方法。
［項目３３］
各ディスプレイ素子が、専用の電力ライン及びネットワーク接続、及び、定義されたプロトコルを用いたディスプレイ素子の出力の変化を可能にするネットワークコマンドを使用して各ディスプレイ素子を一意的にアドレス指定可能にする専用のプロトコルアドレスを有する、項目３０に記載の方法。
［項目３４］
前記多機能視覚ディスプレイノードの各々の前記プロセッサは、コマンドにより受信した異なるパターンに基づいて前記多機能視覚ディスプレイノードのうちのそれぞれの１つ又は複数をアクティブ化して、ビークル上に配置された前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの複数にわたるボーダレス複合ディスプレイを生成するように各々が集合的にプログラムされている、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、又は制御ユニットのうちの１つ又は複数を有する、項目３０に記載の方法。
［項目３５］
前記ディスプレイ素子が、スクリーン、ライトボード、ランプ、スマートウィンドウ、ストリップ、アレイ、表面、冶具、ビーコン、ＬＥＤチェーン、ＬＥＤ組み込みコンポーネントＬＣＤディスプレイ、スマートグラス、及びＬＥＤ又はＬＣＤ組み込み表面のうちの１つ又は複数を有する、項目３０に記載の方法。
［項目３６］
前記ディスプレイ素子が、多色ＬＥＤ又はディスプレイ素子のアレイを有する、項目３０に記載の方法。
［項目３７］
前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数がビークルの内面及び／又は外面に配置されて、インタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、及び制御のうちの１つ又は複数により制御される包括的なビークルディスプレイを提供している、項目３０に記載の方法。
［項目３８］
前記多機能視覚ディスプレイノードのアレイは、ユーザデバイスが、制御インタフェースにアクセスし、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数に供給されたコマンドを入力するように構成されている、項目３０に記載の方法。
［項目３９］
リモートプロセッサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されたコマンドを提供する、項目３０に記載の方法。
［項目４０］
１つ又は複数の搭載型プロセッサ又はセンサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されたコマンドを提供する、項目３０に記載の方法。
［項目４１］
前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドは、格納されたユーザアカウントからのユーザ情報アクセスに基づく、項目３０に記載の方法。
［項目４２］
前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、内向き、かつ前記エアビークルの内部に配置されている、項目３０に記載の方法。
［項目４３］
前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、前記エアビークルの下又は外部にいる人物にブロードキャストするために、外向き、かつビークルの外部に配置されている、項目３０に記載の方法。
［項目４４］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、複数のディスプレイ素子によってデジタル方式で示される英数字を含むカスタマイズ可能なボーダレスメッセージを表示するためにリンクされている、項目３０に記載の方法。
［項目４５］
１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードは、前記１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードが、ユーザインタフェースとしてスクリーンを含む１つ又は複数のユーザデバイス又は１つ又は複数のディスプレイ素子と共に通信ネットワーク又は搭載型通信ハブのネイティブプロセッサを使用して空対地又は地対空ネットワーキングを介してアクセスされるように、無線インターネット通信用に構成されている、項目３０に記載の方法。
［項目４６］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、空対地及び／又は地対空ネットワーキングを使用して供給されたダウンロード可能な出力に基づいて、ＬＥＤによりスクリーン上に表されるストリーミング文字を変更する、項目３０に記載の方法。
［項目４７］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、光色、発する光波長、照明レベル、媒体を通る光透過率、光反射、光屈折、光強度、光の明るさ、光の色調、光度、光のポジショニング、光の方向、光集束、光のタイミング、光の発光間隔、ＮＡＶディスプレイ、照明モード、メニュー項目、又は投影されたメッセージ内容のうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成されている、項目３０に記載の方法。
［項目４８］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、ビークル内部にある特定の対象物に対して光を投影するために、複数のＬＥＤの焦点、同期、又はタイミングのうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信する、項目３０に記載の方法。
［項目４９］
要求するデバイスに関連付けられ、かつ前記プロセッサ及び搭載型の又はリモートで格納されたデータを使用してシステムにより識別される、プログラムされたパラメータに基づいて、ユーザインタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、制御デバイス、タッチスクリーン、タッチ制御、ＧＵＩ、コンソール、リモートプロセッサ、ユーザ電子デバイスのうちの１つ又は複数の動作によってビークル又は飛行データが選択的にアクセスされる、項目３０に記載の方法。
［項目５０］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、入力されたユーザの快適性の嗜好に応じて環境光レベル又は不透明度を調節するために１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットの透過率を変更するコマンド信号を受信する、項目３０に記載の方法。
［項目５１］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、前記エアビークルのユーザ又は内部に関連して、１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウを通じて閲覧される物体に関する情報を捕捉する拡張現実ディスプレイを提供するために前記１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットを変更するコマンド信号を受信する、項目３０に記載の方法。
［項目５２］
１つ又は複数のディスプレイ素子が、１つ又は複数の搭載型センサの出力に応じて機能を変更するコマンド信号を受信する、項目３０に記載の方法。
［項目５３］
前記１つ又は複数の搭載型センサの出力が、自己測定するように構成された組み込み又はスタンドアロン空気データコンピュータ、組み込み又はスタンドアロン慣性測定デバイス、プログラムされた単一又は冗長なデジタルオートパイロット制御ユニットによる自動コンピュータモニタリング、モータ管理コンピュータ、空気データセンサ、温度センサ、熱電対、温度計、組み込みＧＰＳ受信機、ＧＰＳデバイス、慣性センサ、動きセンサ、衝突センサ、近接センサ、圧力センサ、圧力計、レベルセンサ、真空計、燃料ゲージ、流体ゲージ、ポンプセンサ、磁気センサ、弁センサ、圧力安全弁、圧力調整器、圧力構築ユニット、モニタ、空気センサ、空気流酸素センサ及び燃料電池モジュール、データバス又はネットワークを使用してパラメータを自己測定及び報告するように構成されたモータコントローラ、及び、対気速度、鉛直方向の速度、気圧高度、ＧＰＳ高度、ＧＰＳ緯度、ＧＰＳ経度、外気温度（ＯＡＴ）、ピッチ角度、バンク角度、ヨー角、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、縦方向の加速度、横方向の加速度、及び鉛直方向の加速度のうちの１つ又は複数を測定するように設計されたセンサデバイスのうちの１つ又は複数からの出力を有する、項目５２に記載の方法。
［項目５４］
１つ又は複数のディスプレイ素子の機能が、受信した搭載型センサの出力に応答して開始される、事前にプログラムされた設定に応じて変更される、項目５３に記載の方法。
［項目５５］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、搭載型警告メッセージ、アップデートされた通知、緊急メッセージ、緊急命令、又は避難データのうちの１つ又は複数を有する、項目３０に記載の方法。
［項目５６］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、システムにより識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、搭乗位置情報、座席位置情報、安全手順情報、エンタテインメント使用情報、接続性指示のうちの１つ又は複数を有する、項目３０に記載の方法。
［項目５７］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、格納されたユーザデータ、又はユーザの予約、及び／又はシステムにより機内にあると識別されたユーザデバイス及び／又はソーシャルメディアからの格納データを使用して、前記システムによって識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、歓迎メッセージ、出発メッセージ、移動先メッセージ、及びラストマイルデータのうちの１つ又は複数を有する、項目３０に記載の方法。
［項目５８］
１つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、乗る又は降りるための移動の方向を示す照明の動的パターンを有する、項目３０に記載の方法。

Claims (30)

1. インタラクティブなユーザ体験を提供する、エアビークル用の統合多機能ダイナミックディスプレイシステムであって、前記統合多機能ダイナミックディスプレイシステムが、
   有線又は無線のデータバス又はネットワークと通信する、前記エアビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを備え、各ノードは、
   前記ノードを前記データバス又はネットワークに接続するトランシーバ；
   前記トランシーバと通信するプロセッサ；及び
   前記データバス又はネットワークを介して受信したコマンドに応じて機能を変更するように構成されたディスプレイ素子
   を有する、システム。
2. 前記データバス又はネットワークがコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）を有する、請求項１に記載のシステム。
3. 各ノードがオーディオ出力をさらに有する、請求項１または２に記載のシステム。
4. 各ディスプレイ素子が、専用の電力ライン及びネットワーク接続、及び、定義されたプロトコルを用いたディスプレイ素子の出力の変化を可能にするネットワークコマンドを使用して各ディスプレイ素子を一意的にアドレス指定可能にする専用のプロトコルアドレスを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
5. 前記多機能視覚ディスプレイノードの各々の前記プロセッサは、コマンドにより受信した異なるパターンに基づいて前記多機能視覚ディスプレイノードのうちのそれぞれの１つ又は複数をアクティブ化して、ビークル上に配置された前記多機能視覚ディスプレイノードの複数にわたるボーダレス複合ディスプレイを生成するように各々が集合的にプログラムされている、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、又は制御ユニットのうちの１つ又は複数を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
6. 前記ディスプレイ素子が、スクリーン、ライトボード、ランプ、スマートウィンドウ、ストリップ、アレイ、表面、冶具、ビーコン、ＬＥＤチェーン、ＬＥＤ組み込みコンポーネント、ＬＣＤディスプレイ、スマートグラス、及びＬＥＤ又はＬＣＤ組み込み表面のうちの１つ又は複数を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。
7. 前記ディスプレイ素子が、多色ＬＥＤ又はディスプレイ素子のアレイを有する、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
8. インタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、及び制御のうちの１つ又は複数により制御される包括的なビークルディスプレイを提供するために、前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数がビークルの内面及び／又は外面に配置されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
9. 前記システムは、ユーザデバイスが、制御インタフェースにアクセスし、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数に供給されるコマンドを入力するように構成されている、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
10. リモートプロセッサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドを提供するように構成されている、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
11. １つ又は複数の搭載型プロセッサ又はセンサが、前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドを提供するように構成されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステム。
12. 前記エアビークル上に配置されたディスプレイ素子の出力を変更する、前記多機能視覚ディスプレイノードに供給されるコマンドは、格納されたユーザアカウントからのユーザ情報アクセスに基づく、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
13. 前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、内向き、かつ前記エアビークルの内部に配置されている、請求項１から１２のいずれか一項に記載のシステム。
14. 前記多機能視覚ディスプレイノードのうちの１つ又は複数が、前記エアビークルの下又は外部にいる人物にブロードキャストするために、外向き、かつビークルの外部に配置されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載のシステム。
15. １つ又は複数のディスプレイ素子が、複数のディスプレイ素子によってデジタル方式で示される英数字を含むカスタマイズ可能なボーダレスメッセージを表示するためにリンクされている、請求項１から１４のいずれか一項に記載のシステム。
16. １つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードは、前記１つ又は複数の多機能視覚ディスプレイノードが、ユーザインタフェースとしてスクリーンを含む１つ又は複数のユーザデバイス又は１つ又は複数のディスプレイ素子と共に通信ネットワーク又は搭載型通信ハブのネイティブプロセッサを使用して空対地又は地対空ネットワーキングを介してアクセスされるように、無線インターネット通信用に構成されている、請求項１から１５のいずれか一項に記載のシステム。
17. １つ又は複数のディスプレイ素子が、空対地及び／又は地対空ネットワーキングを使用して供給されたダウンロード可能な出力に基づいて、ＬＥＤによりスクリーン上に表されるストリーミング文字を変更するように構成されている、請求項１６に記載のシステム。
18. １つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、光色、発する光波長、照明レベル、媒体を通る光透過率、光反射、光屈折、光強度、光の明るさ、光の色調、光度、光のポジショニング、光の方向、光集束、光のタイミング、光の発光間隔、ＮＡＶディスプレイ、照明モード、メニュー項目、又は投影されたメッセージ内容のうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成されている、請求項１から１７のいずれか一項に記載のシステム。
19. １つ又は複数のディスプレイ素子が、ランプ又はＬＥＤを有し、ビークル内部にある特定の対象物に対して光を投影するために、複数のＬＥＤの焦点、同期、又はタイミングのうちの１つ又は複数を適宜に変更する、コマンド信号及び／又は変化する電圧を受信するように構成されている、請求項１から１８のいずれか一項に記載のシステム。
20. 要求するデバイスに関連付けられ、かつ前記プロセッサ及び搭載型の又はリモートで格納されたデータを使用して前記システムにより識別される、プログラムされたパラメータに基づいて、ユーザインタフェース、センサ、スイッチ、アクチュエータ、制御デバイス、タッチスクリーン、タッチ制御、ＧＵＩ、コンソール、リモートプロセッサ、ユーザ電子デバイスのうちの１つ又は複数の動作によってビークル又は飛行データが選択的にアクセスされる、請求項１から１９のいずれか一項に記載のシステム。
21. １つ又は複数のディスプレイ素子が、入力されたユーザの快適性の嗜好に応じて環境光レベル又は不透明度を調節するために１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットの透過率を変更するコマンド信号を受信するように構成されている、請求項１から２０のいずれか一項に記載のシステム。
22. １つ又は複数のディスプレイ素子が、前記エアビークルのユーザ又は内部に関連して、１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウを通じて閲覧される物体に関する情報を捕捉する拡張現実ディスプレイを提供するために前記１つ又は複数のスクリーン又はウィンドウのセットを変更するコマンド信号を受信するように構成されている、請求項１から２１のいずれか一項に記載のシステム。
23. １つ又は複数のディスプレイ素子が、１つ又は複数の搭載型センサの出力に応じて機能を変更するコマンド信号を受信するように構成されている、請求項１から２２のいずれか一項に記載のシステム。
24. 前記１つ又は複数の搭載型センサの出力が、自己測定するように構成された組み込み又はスタンドアロン空気データコンピュータ、組み込み又はスタンドアロン慣性測定デバイス、プログラムされた単一又は冗長なデジタルオートパイロット制御ユニットによる自動コンピュータモニタリング、モータ管理コンピュータ、空気データセンサ、温度センサ、熱電対、温度計、組み込みＧＰＳ受信機、ＧＰＳデバイス、慣性センサ、動きセンサ、衝突センサ、近接センサ、圧力センサ、圧力計、レベルセンサ、真空計、燃料ゲージ、流体ゲージ、ポンプセンサ、磁気センサ、弁センサ、圧力安全弁、圧力調整器、圧力構築ユニット、モニタ、空気センサ、空気流酸素センサ及び燃料電池モジュール、データバス又はネットワークを使用してパラメータを自己測定及び報告するように構成されたモータコントローラ、及び、対気速度、鉛直方向の速度、気圧高度、ＧＰＳ高度、ＧＰＳ緯度、ＧＰＳ経度、外気温度（ＯＡＴ）、ピッチ角度、バンク角度、ヨー角、ピッチレート、バンクレート、ヨーレート、縦方向の加速度、横方向の加速度、及び鉛直方向の加速度のうちの１つ又は複数を測定するように設計されたセンサデバイスのうちの１つ又は複数からの出力を有する、請求項２３に記載のシステム。
25. １つ又は複数のディスプレイ素子の機能が、受信した搭載型センサの出力に応答して開始される、事前にプログラムされた設定に応じて変更される、請求項２４に記載のシステム。
26. １つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、搭載型警告メッセージ、アップデートされた通知、緊急メッセージ、緊急命令、又は避難データのうちの１つ又は複数を有する、請求項１から２５のいずれか一項に記載のシステム。
27. １つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、前記システムにより識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、搭乗位置情報、座席位置情報、安全手順情報、エンタテインメント使用情報、接続性指示のうちの１つ又は複数を有する、請求項１から２６のいずれか一項に記載のシステム。
28. １つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、格納されたユーザデータ、又はユーザの予約、及び／又は前記システムにより機内にあると識別されたユーザデバイス及び／又はソーシャルメディアからの格納データを使用して、前記システムによって識別された特定のユーザに対してカスタマイズされた、歓迎メッセージ、出発メッセージ、移動先メッセージ、及びラストマイルデータのうちの１つ又は複数を有する、請求項１から２７のいずれか一項に記載のシステム。
29. １つ又は複数のディスプレイ素子の出力が、乗る又は降りるための移動の方向を示す照明の動的パターンを有する、請求項１から２８のいずれか一項に記載のシステム。
30. エアビークルにおけるインタラクティブなユーザ体験を提供する方法であって、前記方法が、
    データバス又はネットワークと通信する、前記エアビークル全体に配置された多機能視覚ディスプレイノードのアレイを提供する段階、各ノードは、
    前記ノードを前記データバス又はネットワークに接続するトランシーバ；
    前記トランシーバと通信するプロセッサ；及び
    前記データバス又はネットワークを介して受信したコマンドに応じて機能を変更するように構成されたディスプレイ素子を有する；
    ノードのトランシーバにおいて、前記データバス又はネットワークを介してコマンドを受信する段階；及び
    前記受信されたコマンドに応答して前記プロセッサにより指示されるように前記ノードの前記ディスプレイ素子の前記機能を変更する段階
    を備える、方法。

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