05自动飞行系统

技术背景介绍

单一飞行员操作（SPO）（即在驾驶舱中仅具有一个飞行员的商用飞行器的飞行）完全自动化的商用飞机和无人驾驶飞行器（UAV），需要由先进的机载自动化工具协助。

机组成本和机组可用性是航空公司的典型关键业务驱动力。这些领域中的改进导致了成本降低和业务收益的增加。

然而，商用飞行器（特别是运输机）以自主方式的操作必须安全地被执行。

任何自主系统的关键部分正在训练。

在某种程度上，当前的训练方法包括从可用于小型交通工具的数据中学习的无人驾驶飞行器上的飞行动力学、飞行控制和轨迹规划的数据驱动建模。

然而，数据可用性是当前数据驱动UAV训练系统的一个重要缺点，并且没有解决基于监视数据训练机载自动化工具的问题的现有解决方案。

虽然对于用来自特定传感器的数据训练的小型UAV的特定模型有研究，但是当前的训练方法中没有一个是通用的（即，它们不能在任何无人机上推广和实施）。

此外，对训练数据上呈现的不确定性的管理不被考虑在当前的数据驱动训练系统中。

因此，需要提供克服现有缺点的一种新的过程以训练和操作飞行器机载命令和控制系统。

发明内容

本公开涉及一种用于自主操作飞行器的方法和系统，该飞行器已经被训练以自主操作和飞行，通过利用监视记录的数据以指示采取最优动作作为对机载传感器数据的响应来移除从自主交通工具训练中导出的所有复杂性。

从商用飞行器的历史监视数据推断导航和制导命令以及基于机载传感器读数开发能够应用这些命令的系统是自主交通工具的一种新方法。监视数据可以容易地从例如FAA系统范围信息管理（SWIM）基础设施或从全球飞行跟踪提供商获得。

监视数据可以包括在其他数据、雷达和／或ADS跟踪中。

提出的方法允许使用利用记录的飞行数据的学习过程根据实际的飞行器性能和能力来裁剪飞行器的自主命令和控制。训练仅需的输入是从雷达数据或ADS数据（如ADS－B或ADS－C）获得的飞行器历史位置的时间演化序列。

机载自动化工具被指示以采取最优动作来代表人类命令飞行器。这些动作以飞行器意图描述语言（AIDL）格式表示。

例如，在2007年的电气与电子工程师协会／美国航空航天协会（IEEE／AIAA）第26届数字航空电子系统会议中Lopez－Leones、Javier等人的“The aircraft intent description language：a keyenabler for air－ground synchronization in trajectory－based operations（飞行器意图描述语言：基于轨迹的操作中用于空－地同步的关键使能器）”；

在IEEE的2005年第24届数字航空电子系统会议．卷1．中Vilaplana，Miguel A．等人的“Towards a formallanguage for the common description of aircraft intent．（面向形式语言的用于飞行器意图的通用描述。）”所描述的。

根据本公开的一个方面，提供了一种自主操作飞行器的方法，该方法包含飞行前训练步骤包含和在飞行器的飞行期间执行的实时控制步骤。

飞行前训练步骤包含：检索对应于至少一种飞行器类型和至少一条航线的多次飞行的记录的监视数据；从记录的监视数据中推断飞行器意图；使用推断的飞行器意图计算重建轨迹；选择训练数据集，该训练数据集包含飞行器意图和对应于特定飞行器类型和航线的飞行的重建轨迹；以及在训练数据集上应用机器学习算法以获得飞行器状态和动作之间的映射函数。

实时控制步骤包含：反复检索机载传感器数据；从机载传感器数据中获得实时飞行器状态；使用映射函数确定与实时飞行器状态相关的动作；以及在飞行器上执行所选的动作。

根据一个实施例，飞行器意图用AIDL格式表示，并且动作包含表示为AIDL指令的导航和制导命令。映射函数可以包含具有AIDL指令的表映射传感器值。确定动作的步骤可以包含搜索映射表的传感器值，该传感器值对应于检索到的机载传感器数据，以及如果没有找到精确匹配，则使用插值过程以确定相关的AIDL指令。

在一个实施例中，机器学习算法是一种强化学习算法，其获得使与飞行器状态相关的累积回报R最大化的策略π，该飞行器状态与在目的地机场处的飞行着陆相匹配。强化学习算法可以包含求解六个独立的马尔可夫（Markov）决策过程，其用于预测六个独立的AIDL指令，其中每个AIDL线程的动作空间和状态空间是不同的。

目前的方法可以用于商用飞行器和UAV的自主交通工具导航技术，尤其具有价值，因为它可以应用于任何商用飞行器，而不考虑飞行器类型，只是改变学习数据集。

训练数据集可以从多种来源获得，诸如ADS－B提供商、联邦航空局或全球各地的类似组织，以及航空公司（例如，从QAR－快速存取记录器－）。

06复合材料

背景技术介绍

广义上，导电性复合材料是具有显著的导电性或导热性的任何复合材料。

此类复合材料包含分散在聚合物树脂中的导电相。此类复合材料的独特性能使其在各种应用中在技术上优于替代材料或更具成本效益。

因此，导电性复合材料在诸如电信、发电和配电、国防、航空航天、医药等领域具有广泛的用途。

在使用导电性复合材料的情况下，导电性不仅重要，而且通常是复合材料的主要特征。材料的电导率因用途而异。

对于某些应用，重要的是复合材料的有效薄层电阻小于100Ohm／sq。

通常通过将聚合物材料与固体导电性颗粒结合来制造导电性复合材料和／或获得性质。为了获得足够的电导率，即达到渗透，常常需要通常超过45体积％的高颗粒负载量。以这些颗粒负载水平使用的聚合物通常是刚性材料。

因此，这些颗粒负载水平得到具有使其不适合或难以使用的性质（例如断裂伸长率、拉伸强度和热稳定性）的导电膜和导电涂层。采用液体金属的这种问题的解决方案受到金属从聚合物基质中泄漏的困扰。

还需要具有宽工作温度范围的传导性聚合物涂层和膜。

因此，需要具有导电性、避免金属从聚合物中泄露并且具有能在不同环境条件下广泛使用的特性（即伸长率、拉伸强度和热稳定性）的复合材料。

发明内容

本公开为上述问题提供了方便的解决方案。

在一大方面，本公开提供了一种导电性复合材料，其包含：聚合物；低熔点导体，即选自熔点低于约60℃的金属和金属合金的导体；和增容剂。低熔点导体和增容剂通常为糊剂的形式。

糊剂提供（1）无刚性的导电性和（2）增加的粘度和改善的流动性，从而防止低熔点导体从复合材料中泄露。

本公开提供了复合材料，其具有导电性，并且可以是弹性的。在单一复合材料中同时获得这些性质是困难的，在采用引入导电性的常见方法时常常难以实现。

具有弹性和导电性的复合材料在减少或消除有害的电磁干扰的应用中特别有用。

本公开还提供了液体金属糊剂（通常为包含镓合金和增容剂的糊剂），其展现出大于存储模量的损耗模量，即tanδ值大于1。

       原文标题 : 东航波音客机坠毁！全球专利超8万件的波音公司成众人集火的靶子！