PT106723A

PT106723A - SYSTEM AND REMOTE CONTROL PROCEDURE OF VEHICLES PER SPACE ORIENTATION COPY UNDERSTANDING AN UNEXECUTABLE ORDERS WARNING SUBSYSTEM

Info

Publication number: PT106723A
Application number: PT106723A
Authority: PT
Inventors: Severino Manuel Oliveira Raposo
Original assignee: Far Away Sensing
Priority date: 2013-01-09
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2014-07-09
Also published as: WO2014109657A1

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A UM SISTEMA E PROCESSO DE COMANDO REMOTO DE UM VEÍCULO, EM PARTICULAR DE UM AEROMODELO, POR CÓPIA DE ORIENTAÇÃO ESPACIAL, COMPREENDENDO O SISTEMA UM COMANDO (11) CONFIGURADO PARA RECEBER ORDENS DE UM UTILIZADOR, UM VEÍCULO (13) COMANDADO, UM REFERENCIAL (12) EXTERNO E UM SUBSISTEMA AVISADOR DE ORDENS QUE NÃO SÃO SUSCEPTÍVEIS DE SEREM OBEDECIDAS/EXECUTADAS PELO VEÍCULO (13) COMANDADO. O SISTEMA PODE COMPREENDER AINDA UM SUBSISTEMA DE SEGURANÇA INTEGRADO NO COMANDO (11) E/OU NO VEÍCULO COMANDADO. A INVENÇÃO REFERE-SE TAMBÉM A UM PROCESSO DE COMANDO REMOTO DE UM VEÍCULO COMPREENDENDO OS PASSOS DE COPIAR A ORIENTAÇÃO ESPACIAL DO COMANDO (11) E, SIMULTANEAMENTE, DETECTAR ORDENS NÃO EXECUTÁVEIS, SENDO QUE, NESTE ÚLTIMO CASO, O PROCESSO CONTEMPLA O CONTROLO AUTOMÁTICO DO VEÍCULO EM MODO DE SEGURANÇA ATÉ QUE SEJAM INTRODUZIDAS ORDENS EXECUTÁVEIS. A PRESENTE INVENÇÃO APLICA-SE À INDÚSTRIA DE COMANDO REMOTO DE VEÍCULOS, PARTICULARMENTE À INDÚSTRIA DE AEROMODELISMO.The present invention relates to a system and method of remote control of a vehicle, in particular of an aircraft, by a spatial orientation copy, the system comprising a command (11) configured to receive orders from a user, a vehicle (13). ), An external reference (12), and an order alert subsystem which are not susceptible of being ob- served by the commanded vehicle (13). THE SYSTEM CAN ALSO UNDERSTAND A SAFETY SUBSYSTEM INTEGRATED WITH THE CONTROL (11) AND / OR THE CONTROLLED VEHICLE. The invention also relates to a remote control process of a vehicle comprising the steps of copying the space guidance of the command (11) and, secondarily, detecting non-executing commands, in which case the process comprises the automatic control OF THE VEHICLE IN SAFETY MODE UNTIL EXECUTABLE ORDERS ARE INTRODUCED. The present invention is applicable to the vehicle remote control industry, in particular the aeronautical industry.

Description

DESCRIÇÃODESCRIPTION

"SISTEMA E PROCESSO DE COMANDO REMOTO DE VEÍCULOS POR CÓPIA DE ORIENTAÇÃO ESPACIAL COMPREENDENDO UM SUBSISTEMA AVISADOR DE ORDENS NÃO EXECUTÁVEIS"" SYSTEM & REMOTE CONTROL PROCEDURE OF VEHICLES PER SPACE ORIENTATION COPY UNDERSTANDING AN UNEXECUTABLE ORDERS ADVISORY SUBSYSTEM "

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um sistema e processo de comando remoto de um veiculo, em particular de um aeromodelo, por cópia de orientação espacial, compreendendo o sistema um subsistema avisador de ordens que não são susceptíveis de serem obedecidas/executadas pelo veiculo comandado. A presente invenção aplica-se à indústria de comando remoto de veículos, particularmente à indústria de aeromodelismo.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a system and process for remote control of a vehicle, in particular a model airplane, by spatial orientation copy, the system comprising a warning subsystem of orders that are unobtainable / executed by the commanded vehicle. The present invention applies to the vehicle remote control industry, in particular to the aircraft modeling industry.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION

Os veículos telecomandados são muito utilizados tanto para entretenimento, nomeadamente o aeromodelismo, como para aplicações profissionais, como, por exemplo, vigia, reconhecimento de terreno, busca e salvamento, entre outras em que é arriscado envolver pessoas directamente. São igualmente bem conhecidos casos de utilização destes meios em contexto militar.Remote-controlled vehicles are widely used both for entertainment, namely aeromodelling, and for professional applications such as lookout, reconnaissance, search and rescue, among others where it is risky to involve people directly. There are also well-known cases of use of these means in a military context.

Os veículos telecomandados, como por exemplo os vulgarmente chamados aeromodelos, requerem um comando remoto/transmissor 1 (tal como o representado na Fig. 1), que utiliza, normalmente, radiofrequências (RF) transmitidas por uma antena ou infravermelhos (IR). No veículo comandado existe normalmente um receptor que está ligado a um descodificador/processador com vista ao accionamento de servos electromecânicos para, por exemplo, controlar superfícies de comando de voo e de potência de um motor (ou motores).Remotely controlled vehicles, such as commonly called aircraft models, require a remote control / transmitter 1 (such as that shown in Fig. 1), which typically uses radio-frequency (RF) signals transmitted by an antenna or infrared (IR). In the commanded vehicle there is normally a receiver which is connected to a decoder / processor for the operation of electromechanical servos for, for example, controlling flight and power surfaces of a motor (or motors).

Este comando pode utilizar normalmente 2, 3, 4, 5 ou mesmo 6 ou mais controlos proporcionais e mais alguns controlos do tipo ligar/desligar. Cada um dos controlos proporcionais está associado a uma ordem a dar ao veículo comandado. Por exemplo, um controlo de potência pode controlar, no veículo comandado, um acionador ou controlador de um motor eléctrico ou um servo electromecânico que actua no acelerador de um motor de combustão interna. 0 mesmo se passa com todos os outros controlos proporcionais, em que estes controlam um sistema eléctrico ou electromecânico cuja actuação, por sua vez, controla proporcionalmente diversos actuadores do veículo comandado. Alguns destes controlos possuem a forma de alavancas mecânicas com auto-centragem que, quando libertadas pelo utilizador, regressam a uma posição predefinida.This command can normally use 2, 3, 4, 5 or even 6 or more proportional controls and some on / off type controls. Each of the proportional controls is associated with an order to be given to the commanded vehicle. For example, a power control may control, in the controlled vehicle, a driver or controller of an electric motor or an electromechanical servo acting on the throttle of an internal combustion engine. The same applies to all other proportional controls, in which they control an electrical or electromechanical system whose actuation, in turn, proportionally controls various actuators of the controlled vehicle. Some of these controls take the form of self-centering mechanical levers which, when released by the user, return to a predefined position.

Na maior parte das vezes, o descodificador/processador de um veículo comandado, como, por exemplo, um aeromodelo, comanda cada um dos sistemas de comando do aeromodelo através de um ou mais servos electromecânicos. 0 movimento dos controlos leva à actuação, de uma forma proporcional, dos servos electromecânicos correspondentes no aeromodelo. Por exemplo, o movimento de controlo dos ailerons no comando produz uma ordem para o 2 aeromodelo, nomeadamente, para um servo electromecânico comandar proporcionalmente os ailerons.In most cases, the decoder / processor of a controlled vehicle, such as a model aircraft, controls each of the aircraft model control systems through one or more electromechanical servos. The movement of the controls leads to the proportional actuation of the corresponding electromechanical servos in the model airplane. For example, the control movement of the ailerons in the command produces an order for the model aircraft, namely, for an electromechanical servo to proportionally command the ailerons.

Nos sistemas mais comuns, a actuação dos controlos no comando transmite ordens para o veiculo comandado que não dependem da posição do utilizador em relação à posição do veiculo comandado, o que obriga o utilizador a ter permanentemente de se posicionar mentalmente como se estivesse dentro do veiculo comandado.In the most common systems, the actuation of the controls on the control unit transmits orders to the controlled vehicle which do not depend on the position of the user in relation to the position of the controlled vehicle, which forces the user to permanently position himself mentally as if he were inside the vehicle commanded

Por exemplo, se o veiculo estiver a deslocar-se no sentido do utilizador e este pretender fazê-lo virar, por exemplo, à direita, o utilizador terá de mover o controlo para o lado contrário ao da viragem pretendida, contrariamente aquilo que faria se estivesse dentro do veículo. Se o veiculo comandado se deslocar em sentido contrário ao do utilizador (afastando-se) e este pretender fazê-lo virar, por exemplo, à esquerda, o utilizador desloca o controlo para o mesmo lado da viragem pretendida para o veículo. Estas situações dificultam a aprendizagem relativamente ao comando destes veículos, especialmente quando se trata de um veículo com múltiplas possibilidades de comando, como, por exemplo, um aeromodelo.For example, if the vehicle is moving in the direction of the user and the user wants to turn it, for example to the right, the user must move the control to the opposite side of the intended turning, contrary to what would happen if was inside the vehicle. If the driven vehicle moves in the opposite direction to the user (moving away) and intends to turn it, for example to the left, the user moves the control to the same side of the intended turn for the vehicle. These situations make it difficult to learn about the control of these vehicles, especially when it is a vehicle with multiple control possibilities, such as a model airplane.

Na patente US 8200375 é descrito um sistema de comando e helicóptero comandado através de radiofrequências, utilizando um modo de comando diferente dos clássicos. Neste sistema, são utilizados sensores de movimento, tanto no helicóptero como no comando, de modo a permitir determinar a posição do helicóptero relativamente ao referencial do comando. A partir dessa informação, são ajustadas as ordens de movimento dadas no comando, de modo a que o helicóptero se movimente em direcções de acordo com a perspectiva do utilizador do comando. Deste 3 modo, o sistema implica a realização de cálculos e a comunicação de informação permanentemente entre o helicóptero e o comando e vice-versa, mesmo quando o helicóptero está a seguir uma trajectória simples, como por exemplo, em linha recta. 0 comando neste sistema utiliza de um modo preferido uma interface convencional de botões, joystick, etc., para o utilizador introduzir as ordens de movimentação desejadas.In US Pat. No. 8200375, a command and helicopter command system is described by means of radio frequencies, using a command mode different from the classics. In this system, motion sensors are used both in the helicopter and in the command, in order to determine the position of the helicopter relative to the reference of the command. From this information, the movement orders given in the command are adjusted so that the helicopter moves in directions according to the user's perspective of the command. In such a way, the system involves performing calculations and communicating information permanently between the helicopter and the command and vice versa, even when the helicopter is following a simple trajectory, such as in a straight line. The control in this system preferably utilizes a conventional button, joystick, etc. interface for the user to enter the desired drive orders.

Existem sistemas que utilizam uma referência externa para ajustar as ordens de movimento recebidas pelo veículo à perspectiva do utilizador. Um desses sistemas é descrito na patente EP 1448436, em que o comando e o veículo comandado possuem sensores de uma referência externa, como por exemplo o Norte magnético. Este sistema utiliza um processo para comandar um veículo em que, aquando de uma ordem de movimento do comando para o veículo, é anexada informação sobre a orientação espacial do comando relativamente à referida referência externa, de seguida compara a orientação espacial do veículo comandado relativamente à referência externa com a do comando e, por fim, a ordem de movimento é ajustada de modo a corresponder a uma ordem dada na perspectiva do comando e não na perspectiva do veículo. Por conseguinte, ainda é necessário o utilizador dar ordens ao veículo actuando controlos num comando.There are systems that use an external reference to adjust the movement orders received by the vehicle from the user's perspective. One such system is described in EP 1448436, wherein the command and the commanded vehicle have sensors of an external reference, such as magnetic north. This system uses a process for controlling a vehicle in which, upon a command of movement of the command to the vehicle, information is attached on the spatial orientation of the control relative to said external reference, then compares the spatial orientation of the commanded vehicle with respect to the reference to that of the command, and finally the order of movement is adjusted so as to correspond to a command given in the command perspective and not in the perspective of the vehicle. Therefore, it is still necessary for the user to command the vehicle by performing controls on a command.

Mais recentemente, foi divulgado o sistema comercial AR.Drone 2.0 da empresa Parrot (http://ardrone2.parrot.com/), que utiliza um sistema inercial com sensores de campo magnético da Terra. Este sistema comercial permite um modo de comando (denominado "Absolut mode") em que, após o utilizador inclinar o comando numa direcção, o veículo, independentemente da posição para a qual está virado, roda (se necessário) para a direcção para a qual o utilizador inclinou o comando, movimentando-se 4 nessa direcção. Ou seja, o comando permite, de modo simplificado e ajustado à perspectiva do utilizador, indicar ao veiculo para onde se movimentar. No entanto, este sistema não permite ao utilizador um comando total do veiculo, permitindo-lhe somente definir a direcção do movimento (por exemplo, ir para a direita do utilizador), sendo que o modo como o veiculo se desloca (mais ou menos inclinado, por exemplo) para seguir na direcção indicada não depende de qualquer acção do utilizador mas apenas da programação do sistema. De referir também que este sistema comercial requer a aquisição em separado do comando e do veiculo voador comandado, bem como do software de interligação entre comando e veiculo comandado. 0 comando é um dispositivo do tipo telemóvel inteligente ou tablet possuindo uma forma geométrica simétrica.More recently, the commercial system AR.Drone 2.0 of the company Parrot (http://ardrone2.parrot.com/) was released, which uses an inertial system with Earth's magnetic field sensors. This commercial system allows a command mode (called " Absolut mode ") in which, after the user tilts the command in one direction, the vehicle, irrespective of the position for which it is turned, rotates (if necessary) towards the direction which the user tilted the control, moving 4 in that direction. That is, the control allows, in a simplified way and adjusted to the user's perspective, to indicate to the vehicle where to move. However, this system does not allow the user to fully command the vehicle, allowing it only to set the direction of movement (for example, going to the right of the user), the way the vehicle moves (more or less inclined , for example) to follow in the indicated direction does not depend on any user action but only on the system programming. It should also be noted that this commercial system requires the separate acquisition of the command and the controlled flying vehicle as well as the interconnection software between command and commanded vehicle. The command is a smart phone or tablet type device having a symmetrical geometric shape.

Na patente US 8089225 é descrito um outro sistema que, mediante a alteração de orientação espacial do comando em relação a uma posição neutra arbitrária, altera a orientação do veículo comandado de acordo com a alteração de orientação do comando. No entanto, este sistema não possui qualquer processo de alerta e/ou auto-correcção de trajectória no caso de ordens impossíveis de obedecer por parte do veículo comandado.In US Pat. No. 2,889,225 there is disclosed a further system which, by changing the spatial orientation of the control relative to an arbitrary neutral position, changes the orientation of the driven vehicle according to the change of orientation of the control. However, this system does not have any alert and / or autocorrection process in the case of orders that can not be obeyed by the commanded vehicle.

Apesar de, como se viu, existirem diversos sistemas de comando de um veículo comandado, nenhum dos documentos anteriores do estado da técnica menciona a existência de um sistema que possua um modo de comando simplificado de um veículo comandado e, ao mesmo tempo, evite que o próprio utilizador ponha em risco a integridade do veículo comandado através de ordens não executáveis pelo veículo comandado. Efectivamente, um veículo comandado possui constrangimentos de deslocamento ditados pelas leis da física. Estes constrangimentos são mais 5 evidentes no caso dos aeromodelos do que no caso de veículos terrestres.Although, as has been seen, there are several control systems for a controlled vehicle, none of the prior prior art documents mentions the existence of a system having a simplified command mode of a commanded vehicle and, at the same time, the user himself endangers the integrity of the vehicle driven by orders not executable by the vehicle under control. Indeed, a commanded vehicle has displacement constraints dictated by the laws of physics. These constraints are more evident in the case of model airplanes than in the case of land vehicles.

Deste modo, existe a necessidade de um sistema e processo de comando de veículos, nomeadamente de aeromodelos, que permita que o comando do veículo se processe por reprodução da orientação espacial de um comando relativamente a um referencial, de modo que o aeromodelo comandado copie integralmente as orientações espaciais adoptadas pelo referido comando. Existe ainda a necessidade de o referido sistema compreender um subsistema avisador que interaja com o utilizador de modo a informá-lo de eventuais ordens de comando que não sejam executáveis pelo veículo.There is thus a need for a system and process for controlling vehicles, in particular aircraft models, which allows the vehicle control to be performed by reproducing the spatial orientation of a command relative to a frame so that the commanded model fully copies the spatial guidelines adopted by that command. There is also a need for said system to comprise a warning subsystem that interacts with the user in order to inform him of any command orders that are not executable by the vehicle.

Existe ainda a necessidade de um subsistema de segurança que assuma automaticamente o comando do veículo comandado em casos de ocorrência persistente de ordens não executáveis.There is also a need for a safety subsystem that automatically assumes command of the vehicle in case of persistent occurrence of non-executable orders.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um sistema de comando remoto de um veículo por cópia de orientação espacial, compreendendo o sistema: • um comando (11) configurado para receber ordens de um utilizador compreendendo: um subsistema (1) de percepção espacial e transmissão de ordens que compreende: um medidor (45) de orientação espacial; um processador (46) de comando; e 6 um transmissor (48) de dados; • um veículo (13) comandado, de um modo preferido, um aeromodelo, compreendendo: um controlador (14) que compreende: um processador (51) de movimento; um medidor (52) de orientação espacial; e um receptor (53), controladores (57, 58, 59, 60) de orientação; e controladores (55, 56) de locomoção; • um referencial (12) externo, que serve como referência de orientação espacial do comando (11) e do veículo (13) comandado; e • um subsistema avisador integrado no comando (11) e/ou no veículo (13) comandado, configurado para avisar o utilizador de introdução de ordens não executáveis, compreendendo: um elemento processador de ordens; uma memória possuindo instruções legíveis por processador, estando a memória ligada ao referido elemento processador de ordens de modo a poder ser acedida por este; e um dispositivo (47) de alerta disposto no comando (11) e/ou um dispositivo (50) de alerta disposto no veículo (13) comandado. 7SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a system for remotely controlling a vehicle by spatial orientation copy, the system comprising: a command (11) configured to receive commands from a user comprising: a perception subsystem (1) spatial and command transmission apparatus comprising: a spatial orientation meter (45); a control processor (46); and a data transmitter (48); A controlled vehicle (13), preferably a model airplane, comprising: a controller (14) comprising: a motion processor (51); a space orientation meter (52); and a receiver (53), guiding controllers (57, 58, 59, 60); and locomotion controllers (55, 56); • an external reference frame (12) serving as a spatial orientation reference for the control (11) and the controlled vehicle (13); and • a warning subsystem integrated in the command (11) and / or the commanded vehicle (13), configured to warn the non-executable order entry user, comprising: an order processing element; a memory having readable instructions by processor, the memory being connected to said order processing element so as to be accessible by it; and an alert device (47) arranged on the control (11) and / or an alert device (50) arranged on the driven vehicle (13). 7

Num aspecto da invenção o referido subsistema avisador está em comunicação de dados com o processador (46) de comando e/ou com o processador (51) de movimento.In one aspect of the invention said warning subsystem is in data communication with the command processor (46) and / or the motion processor (51).

De um modo preferido o subsistema avisador compreende ainda sensores instalados no veiculo (13) comandado, em que os sensores são selecionados do grupo consistindo em acelerómetros, giroscópios, câmaras de vídeo para determinação de posição, sensores de velocidade de ar, GPS, sensores de ângulo de ataque do fluxo de ar, sensores de perda de estabilidade aerodinâmica e sensores de altitude, sensores de distância ao solo e suas combinações.Preferably, the warning subsystem further comprises sensors installed in the driven vehicle (13), wherein the sensors are selected from the group consisting of accelerometers, gyroscopes, positioning video cameras, airspeed sensors, GPS, angle of attack of the air flow, sensors of loss of aerodynamic stability and sensors of altitude, sensors of distance to the ground and their combinations.

Numa forma de realização, o referido dispositivo (47) de alerta do subsistema avisador é seleccionado do grupo consistindo em dispositivos vibratórios, dispositivos de produção de sinais visuais, dispositivos de produção de sinais sonoros e suas combinações; e o referido dispositivo (50) de alerta do subsistema avisador é seleccionado do grupo consistindo em dispositivos de produção de sinais visuais, dispositivos de produção de sinais sonoros e suas combinações.In one embodiment, said warning subsystem alert device (47) is selected from the group consisting of vibrating devices, visual signal producing devices, sound signal producing devices and combinations thereof; and said warning subsystem alert device (50) is selected from the group consisting of visual signal producing devices, sound signal producing devices and combinations thereof.

Numa forma de realização preferida, o sistema da invenção compreende ainda um subsistema de segurança integrado no comando (11) e/ou no veículo (13) comandado, compreendendo o subsistema de segurança: um elemento processador e uma memória possuindo instruções legíveis por processador, estando a memória ligada ao referido elemento processador de modo a poder ser acedida por este.In a preferred embodiment, the system of the invention further comprises a security subsystem integrated in the command (11) and / or the commanded vehicle (13), the security subsystem comprising: a processor element and a memory having processor readable instructions, the memory being connected to said processor element so that it can be accessed by it.

De um modo preferido, o subsistema de segurança está em comunicação de dados com o subsistema avisador.Preferably, the security subsystem is in data communication with the warning subsystem.

Num outro aspecto da invenção, o subsistema de segurança está em comunicação de dados com o processador (46) de comando e/ou com o processador (51) de movimento.In another aspect of the invention, the security subsystem is in data communication with the command processor 46 and / or the motion processor 51.

Numa outra forma de realização, o comando (11) possui uma forma variável ao longo dos seus eixos longitudinal, vertical e lateral, de modo que um utilizador, mesmo sem manter contacto visual com o comando (11), conhece a sua orientação através do tacto e/ou sentido proprioceptor. A presente invenção refere-se ainda a um processo de comando remoto de um veiculo (13) comandado por cópia de orientação espacial de um comando (11), cuja orientação espacial se refere a um referencial (12) externo, em que o processo compreende os passos de: • copiar a orientação espacial do comando (11) por: determinação da orientação espacial do comando (11) através de medição de grandezas físicas relativas a cada eixo do referencial (12) externo; transmissão da orientação espacial do comando (11) para um veículo (13) comandado; determinação da orientação espacial do veículo (13) comandado através de medição de grandezas físicas 9 relativas a cada um dos eixos do referido referencial (12) externo; comparação da orientação espacial do veiculo (13) comandado com a orientação espacial do comando (11); correcção da orientação espacial do veículo (13) comandado, para que este adopte a orientação espacial do comando (11), • detectar ordens não executáveis por: monitorização de todas as ordens dadas ao comando (11) e/ou monitorização de parâmetros de funcionamento provenientes do veículo (13) comandado; transformação das referidas ordens monitorizadas em parâmetros de comando; verificação de correspondência dos referidos parâmetros de comando e/ou dos referidos parâmetros de funcionamento monitorizados do veículo (13) comandado com parâmetros predefinidos de funcionamento aceitável para o veículo (13) comandado; e • geração de um sinal de aviso de ordem não executável, quando não se verifica uma correspondência dos parâmetros de comando e/ou dos parâmetros de 10 funcionamento monitorizados do veiculo (13) comandado com os parâmetros predefinidos de funcionamento aceitável para o veículo (13) comandado.In another embodiment, the control (11) has a variable shape along its longitudinal, vertical and lateral axes, so that a user, even without having visual contact with the control (11), knows its orientation through the tact and / or sense proprioceptor. The present invention further relates to a method of remotely controlling a spatially orientated copy driven vehicle (13) of a control (11), the spatial orientation of which relates to an external frame (12), wherein the method comprises the steps of: copying the spatial orientation of the control (11) by: determining the spatial orientation of the control (11) by measuring physical quantities relative to each axis of the external reference frame (12); transmitting the spatial orientation of the control (11) to a controlled vehicle (13); determining the spatial orientation of the vehicle (13) controlled by measuring physical quantities 9 relative to each of the axes of said external frame (12); comparing the spatial orientation of the vehicle (13) commanded with the spatial orientation of the control (11); correcting the spatial orientation of the commanded vehicle 13 so that it adopts the spatial orientation of the command 11, • detects non-executable orders by: monitoring all orders given to the control (11) and / or monitoring of operating parameters coming from the controlled vehicle (13); transformation of said monitored orders into command parameters; corresponding check of said control parameters and / or said monitored operating parameters of the vehicle (13) commanded with predetermined acceptable operating parameters for the controlled vehicle (13); and • generation of a non-executable warning signal when there is no matching of the control parameters and / or the monitored operating parameters of the vehicle (13) commanded with the predefined parameters of acceptable operation for the vehicle (13). ) commanded.

Numa forma de realização preferida, o processo da invenção compreende ainda um passo de controlo automático do veículo (13) comandado após a geração de um sinal de aviso de ordem não executável, em que o referido passo de controlo automático interrompe o passo de cópia da orientação espacial do comando (11) até que sejam introduzidas novas ordens executáveis; ou após accionamento directo pelo comando (11).In a preferred embodiment, the method of the invention further comprises an automatic control step of the vehicle (13) commanded after generation of a non-executable warning signal, wherein said automatic control step interrupts the copy step of the vehicle spatial orientation of the command (11) until new executable commands are introduced; or after direct actuation by the control (11).

De um modo preferido, o passo de controlo automático do veículo (13) comandado realiza-se após decorrer um intervalo de tempo predefinido após a geração de um sinal de aviso de ordem não executável.Preferably, the automatic control step of the controlled vehicle (13) is performed after a predefined time interval has elapsed after the generation of a non-executable warning signal.

Numa outra forma de realização, o passo de controlo automático do veículo (13) comandado é activado ou desactivado no comando (11).In another embodiment, the automatic control step of the controlled vehicle (13) is activated or deactivated in the control (11).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A seguir descreve-se a invenção em detalhe fazendo referência às figuras anexas, em que: A Fig. 1 ilustra um exemplo de um sistema de comando remoto do estado da técnica; 11 A Fig. 2 ilustra uma forma de realização possível da presente invenção, mostrando um comando e um veículo comandado; A Fig. 3 mostra diferentes vistas do comando da Fig. 2; A Fig. 4 mostra um modo de funcionamento da presente invenção, em diferentes vistas, ilustrando a reprodução, no aeromodelo, da posição e direção espacial do comando principal; A Fig. 5 ilustra uma forma de realização adicional da presente invenção mostrando um comando, um veículo comandado e um comando auxiliar; A Fig. 6 é uma representação esquemática das ligações entre os componentes compreendidos no comando e no veículo comandado, numa forma de realização do sistema da presente invenção; A Fig. 7 é uma representação esquemática das ligações entre os componentes compreendidos no comando, no veículo comandado e no comando auxiliar, numa outra forma de realização do sistema da presente invenção; A Fig. 8 mostra um fluxograma de uma forma de realização preferida da presente invenção.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows an example of a remote control system of the prior art; Fig. 2 shows a possible embodiment of the present invention showing a command and a commanded vehicle; Fig. 3 shows different views of the control of Fig. 2; 4 shows a mode of operation of the present invention, in different views, illustrating the reproduction, in the model aircraft, of the position and spatial direction of the main command; Fig. 5 shows a further embodiment of the present invention showing a command, a commanded vehicle and an auxiliary command; 6 is a schematic representation of the connections between the components comprised in the control and in the driven vehicle, in one embodiment of the system of the present invention; Fig. 7 is a schematic representation of the connections between the components comprised in the control, commanded vehicle and auxiliary control, in another embodiment of the system of the present invention; Fig. 8 shows a flowchart of a preferred embodiment of the present invention.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um sistema e a um processo de comando remoto de um veículo por cópia da orientação espacial 12 de um comando (11) por parte do veículo (13) a ser comandado, em que um utilizador apenas necessita de impor ao comando (11) a orientação espacial desejada, sendo essa orientação espacial reproduzida pelo veículo (13) comandado. Esta simplificação no processo de comandar o veículo (13) permite que qualquer utilizador (ainda que possua pouca experiência a comandar, por exemplo, aeromodelos, helimodelos, barcos, carros telecomandados, etc.) se adapte facilmente à utilização do sistema aqui descrito.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a system and method of remote control of a vehicle by copy of the spatial orientation 12 of a command (11) by the vehicle (13) to be commanded, wherein a user only needs to impose on the control (11) the desired spatial orientation, this spatial orientation being reproduced by the controlled vehicle (13). This simplification in the process of controlling the vehicle 13 allows any user (even if he has little experience to command, for instance, model aircraft, helmets, boats, remote control cars, etc.) to easily adapt to the use of the system described herein.

Ao longo desta descrição são feitas múltiplas referências a "orientação espacial", sendo que por tal se entende o ângulo adoptado pelo objecto relativamente a cada um dos eixos de um referencial (12) externo, por exemplo um referencial ortonormado.Throughout this description multiple references are made to " spatial orientation ", by which is meant the angle adopted by the object relative to each of the axes of an external reference frame (12), for example an orthonormal reference.

No contexto da presente invenção, a expressão "referencial externo" refere-se um referencial (12) ortonormado que é exterior fisicamente tanto ao comando (11) como ao veículo (13) comandado. A título exemplificativo, o referencial (12) externo é o vector do campo magnético da Terra. Outro exemplo possível é o vector da luz solar (ou da lua ou de uma determinada constelação estelar). Ainda outro exemplo possível é o vector da gravidade ou o vetor de uma direção espacial determinada inicialmente (por giroscópios no comando (11) e no veiculo (13), inicialmente na calibração apontados a uma mesma direção espacial). 0 sistema da presente invenção pode utilizar qualquer um destes referenciais externos ou semelhantes e suas combinações. 0 substantivo "comando" nesta descrição refere-se ao elemento ou dispositivo que recebe ordens do utilizador e as 13 transmite ao veículo comandado. A menos que expressamente mencionado em contrário, o verbo "comandar" ou "controlar" e suas variantes verbais, referem-se à acção de pilotar ou conduzir remotamente um veículo passível de ser comandado (designado na presente descrição por veículo comandado).In the context of the present invention, the term " external referential " refers to an orthogonal reference frame (12) which is physically exterior to both the control (11) and the controlled vehicle (13). By way of example, the external reference (12) is the vector of the Earth's magnetic field. Another possible example is the vector of sunlight (or the moon or a particular stellar constellation). Yet another possible example is the gravity vector or the vector of an initially determined spatial direction (by gyroscopes in the control (11) and in the vehicle (13), initially in the calibration pointed to the same spatial direction). The system of the present invention may utilize any of these external or similar references and combinations thereof. 0 noun " command " in this description refers to the element or device that receives orders from the user and the 13 transmits to the commanded vehicle. Unless explicitly stated otherwise, the verb " command " or " control " and their verbal variants, refer to the action of remotely piloting or driving a controllable vehicle (designated in the present description by commanded vehicle).

Por "ordem", na presente invenção, entende-se uma instrução para o veículo comandado, sendo que uma ordem pode estar relacionada, por exemplo, com o movimento, potência, velocidade, aceleração do veículo, entre outros. 0 substantivo "controlo" refere-se ao elemento (ou elementos) físico, actuável pelo utilizador, presente no comando, que serve de interface entre o utilizador e o sistema, excepto se o termo for utilizado na redacção com o sentido da realização de uma acção de controlo. Exemplos de controlos compreendem botões, joystick, outros controladores do tipo proporcional (como a amplamente conhecida roda de rato de computador), entre outros. expressão verificam expressão significa (46) ouBy "order", in the present invention, is meant an instruction for the commanded vehicle, an order may relate, for example, to movement, power, speed, acceleration of the vehicle, among others. 0 noun " control " refers to the user-actuable physical element or elements present in the control interface between the user and the system unless the term is used in the wording in the sense of carrying out a control action. Examples of controls include knobs, joystick, other proportional type controllers (such as the widely known computer mouse wheel), among others. expression verify expression means (46) or

No contexto do presente pedido, a utilização da "e/ou" pretende significar que ambas as condições se ou se verifica apenas uma delas. Por exemplo, a "processador (46) e/ou processador (51)", "processador (46) e processador (51) ou processador processador (51)".In the context of the present application, the use of " and / or " is intended to mean that both conditions are or is only one of them. For example, the processor 46 and / or processor 51, processor 46 and processor 51, or processor processor 51. ".

No contexto da presente descrição, a expressão "comunicação de dados" refere-se a uma comunicação directa de dados entre diferentes elementos do sistema (ou seja, a uma comunicação física por intermédio, por exemplo, de condutores) e/ou a uma 14 comunicação sem-fios (tal como vulgarmente designada no estado da técnica) entre diferentes elementos do sistema.In the context of the present disclosure, " data communication " refers to a direct communication of data between different elements of the system (i.e. physical communication via, for example, conductors) and / or a wireless communication (as commonly known in the prior art ) between different elements of the system.

Nesta descrição, o termo "compreendendo" deve ser entendido como "incluindo, entre outros". Como tal, o referido termo não deve ser interpretado como "consistindo apenas de". A Fig. 1 mostra um comando (22) clássico do estado da técnica, para comandar veículos remotamente. Numa forma de realização em que o veículo comandado é um aeromodelo, o joystick (15), se movido para cima e baixo segundo uma direcção (16), controla a aceleração de motores no aeromodelo e, se movido segundo uma direcção (17), controla um leme (60) direccional, enquanto que outro joystick (18), se movido segundo uma direcção (19), controla um leme de comando de altitude e, se movido segundo uma direcção (20), controla ailerons para controlar a rotação sobre o eixo longitudinal do aeromodelo. A actuação destes controlos é repetida de modo proporcional por actuadores do aeromodelo. Normalmente, o comando (22) clássico possui ainda uma antena (21) para transmissão sem-fios de dados.In this description, " comprising " should be understood as " including, among others ". As such, that term should not be construed as " consisting only of ". 1 shows a prior art command 22 for remotely controlling vehicles. In an embodiment in which the controlled vehicle is a model aircraft, the joystick 15, if moved up and down in a direction 16, controls the acceleration of engines in the aircraft model and, if moved in a direction 17, controls a steering rudder (60), while another joystick (18), if moved in a direction (19), controls an altitude control rudder and, if moved in a direction (20), controls ailerons to control rotation over the longitudinal axis of the model aircraft. The actuation of these controls is proportional to actuators of the model aircraft. Typically, the classic control 22 further has an antenna 21 for wireless data transmission.

Na presente invenção, para além do comando (11) e do veículo (13) comandado referidos anteriormente, o sistema de comando remoto da presente invenção compreende ainda um subsistema avisador, para avisar o utilizador de ordens não executáveis, podendo o sistema da invenção compreender adicionalmente um subsistema de segurança para assumir o comando do veículo comandado num modo de segurança predefinido até que o utilizador envie ordens passíveis de serem executadas ao veículo comandado. 15In the present invention, in addition to the command (11) and the commanded vehicle (13) mentioned above, the remote control system of the present invention further comprises a warning subsystem, to warn the user of non-executable commands, the system of the invention being able to comprise additionally a safety subsystem to take command of the controlled vehicle in a predefined safety mode until the user sends orders that can be executed to the commanded vehicle. 15

Os referidos subsistemas permitem salvaguardar a integridade do veiculo comandado se forem introduzidas ordens não executáveis no comando, seja por pouca experiência, desatenção ou descuido do utilizador (como, por exemplo, guando pretende realizar trajectórias impossíveis ou se deixar cair o comando).These subsystems allow the integrity of the commanded vehicle to be safeguarded if non-executable commands are entered into the control, whether due to lack of experience, inattention or carelessness of the user (such as when planning to perform impossible trajectories or dropping command).

Na presente invenção, a expressão "ordens não executáveis" refere-se a ordens introduzidas no comando pelo utilizador que o veículo comandado não consegue executar ou acompanhar. Estas contemplam orientações espaciais que o veículo comandado não consegue copiar devido às suas limitações intrínsecas de peso e/ou potência, bem como orientações espaciais que, apesar de o veículo comandado conseguir copiar temporariamente, podem dar origem a uma perda de estabilidade. Ordens não executáveis contemplam ainda a introdução de demasiadas ordens, em simultâneo, no comando, às quais o veículo comandado não consegue dar resposta.In the present invention, the expression " non-executable orders " refers to orders entered on the command by the user that the commanded vehicle can not execute or follow. These include spatial orientations that the commanded vehicle can not copy due to its inherent weight and / or power limitations, as well as spatial orientations that, although the controlled vehicle may temporarily copy, may result in a loss of stability. Non-executable orders also contemplate the introduction of too many orders, at the same time, in the control, to which the commanded vehicle can not respond.

No caso de o veículo comandado ser um aeromodelo, considera-se uma ordem não executável de orientação espacial, quando, por exemplo, o utilizador ordena ao veículo comandado (por intermédio do comando) que assuma uma orientação perpendicular à superfície da Terra. 0 veículo comandado consegue copiar essa orientação espacial mas não durante muito tempo, a menos que possua uma força de impulsão superior ao seu peso. 0 sistema de comando remoto de veículos da presente invenção compreende cinco elementos principais: um referencial (12) externo, um comando (11), um veículo (13) comandado, um subsistema avisador e um subsistema de segurança. 16 0 veículo (13) comandado é controlado através do comando (11), por cópia da orientação espacial do comando (11) pelo veículo (13) comandado. Para esse efeito, o comando (11) e o veículo (13) comandado compreendem medidores de grandezas físicas referentes a cada um dos eixos do referencial (12) externo para determinar a sua orientação espacial. 0 referido subsistema avisador monitoriza as ordens dadas no comando (11), avisa o utilizador se detectar ordens não executáveis pelo veículo (13) comandado e, se o utilizador não corrigir a ordem incorrecta num intervalo de tempo predefinido, o subsistema de segurança assume o comando do veículo (13) comandado, num modo de segurança predefinido, até o utilizador voltar a adquirir o comando do veículo (13) comandado, por exemplo, através da introdução de uma ordem executável.In the case where the vehicle is a model airplane, it is considered a non-executable order of space orientation, when, for example, the user commands the commanded vehicle to assume an orientation perpendicular to the Earth's surface. The commanded vehicle is able to copy this spatial orientation but not for a long time unless it has a thrust force greater than its weight. The vehicle remote control system of the present invention comprises five main elements: an external frame (12), a control (11), a controlled vehicle (13), a warning subsystem and a safety subsystem. The driven vehicle (13) is controlled by the control (11), by copying the spatial orientation of the control (11) by the driven vehicle (13). To this end, the control (11) and the controlled vehicle (13) comprise meters of physical quantities relating to each of the axes of the external frame (12) to determine its spatial orientation. Said warning subsystem monitors the commands given in the command (11), warns the user to detect orders not executable by the commanded vehicle (13) and, if the user does not correct the incorrect order in a predefined time interval, the safety subsystem assumes the control of the vehicle (13) in a predefined safety mode, until the user is able to regain command of the vehicle (13) controlled, for example by entering an executable order.

Na Fig. 2 pode ser observada uma forma de realização do sistema da invenção, na qual o veículo (13) comandado é um aeromodelo. 0 número de eixos do referencial (12) externo depende do veículo (13) comandado, nomeadamente, depende do número de eixos ortogonais sobre os quais o veículo (13) comandado consegue rodar por acção própria e, por conseguinte, alterar a sua orientação espacial.In Fig. 2 an embodiment of the system of the invention can be observed, in which the driven vehicle (13) is a model airplane. The number of axes of the external reference frame 12 depends on the driven vehicle 13, in particular, depends on the number of orthogonal axes on which the driven vehicle 13 is able to rotate by its own action and, therefore, change its spatial orientation .

Por exemplo, o referencial (12) externo possui três eixos se o veículo (13) comandado conseguir alterar por acção própria o ângulo que faz com cada um de três eixos. No caso de o veículo (13) comandado ser um carro, compreende, normalmente, componentes que lhe permitem rodar em torno de um eixo: um eixo 17 (eixo (Z) vertical) perpendicular ao plano no qual o carro se desloca e que passa pelo centro de gravidade do carro. Por outro lado, um veículo (13) comandado do tipo aeromodelo compreende, normalmente, componentes que lhe permitem rodar em torno de três eixos: um eixo (eixo (Z) vertical) perpendicular ao plano da Terra onde o aeromodelo se desloca e que passa pelo centro de gravidade do aeromodelo; um eixo (eixo (X) longitudinal) que atravessa o aeromodelo da parte dianteira até à parte traseira do aeromodelo e que passa pelo centro de gravidade do aeromodelo; e um eixo (eixo (Y) lateral ou transversal) que atravessa o aeromodelo entre as asas do aeromodelo e que passa pelo centro de gravidade do aeromodelo. 0 comando (11) compreende um subsistema (1) de percepção espacial e transmissão de ordens que, por sua vez, compreende: um medidor (45) de orientação espacial, um processador (46) de comando e um transmissor (48) de dados. 0 medidor (45) de orientação espacial compreende instrumentos que efectuam medições de grandezas físicas em cada um dos eixos do referido referencial (12) externo (por exemplo, medem o campo magnético da Terra em cada eixo). 0 medidor (45) de orientação espacial está configurado para enviar as medições de grandezas físicas efectuadas para o processador (46) de comando. 0 processador (46) de comando está configurado para, com base nas medições efectuadas pelo medidor (45) de orientação espacial, determinar os ângulos que o comando (11) faz com cada um dos eixos do referencial (12) externo, sendo o conjunto desses ângulos que define a orientação espacial do comando (11); 18 e codificar os ângulos determinados e enviá-los para o transmissor (48) de dados. 0 transmissor (48) de dados está configurado para transmitir os dados codificados pelo processador (46) de comando através de uma via de transmissão remota de dados (como, por exemplo, infravermelhos, radiofreguências, etc.). 0 veiculo (13) comandado compreende: um controlador (14), controladores (57, 58, 59, 60) de orientação e controladores (55, 56) de locomoção.For example, the external frame 12 has three axes if the driven vehicle 13 is able to change by its own angle the angle it makes with each of three axles. In the case where the driven vehicle 13 is a car, it usually comprises components which enable it to rotate about an axis: an axis 17 (vertical axis Z) perpendicular to the plane in which the carriage moves and passes by the center of gravity of the car. On the other hand, a controlled model-type vehicle 13 generally comprises components which enable it to rotate about three axes: an axis (vertical (Z) axis) perpendicular to the plane of the Earth where the model aircraft moves and passes by the center of gravity of the model airplane; an axis (longitudinal axis (X)) passing through the model airplane from the front to the rear of the model airplane and passing through the center of gravity of the model airplane; and an axis (lateral or transverse axis) passing through the model between the wings of the model airplane and passing through the center of gravity of the model airplane. The control (11) comprises a subsystem (1) for spatial perception and transmission of orders, which in turn comprises: a spatial orientation meter (45), a control processor (46) and a data transmitter . The space orientation meter (45) comprises instruments that perform measurements of physical quantities on each of the axes of said external reference frame (12) (for example, they measure the Earth's magnetic field on each axis). The spatial orientation meter 45 is configured to send measurements of physical quantities effected to the command processor 46. The control processor 46 is configured to determine the angles that the command 11 makes with each of the axes of the external frame 12, based on the measurements made by the spatial orientation meter 45, of these angles defining the spatial orientation of the control (11); 18 and encode the determined angles and send them to the data transmitter (48). The data transmitter 48 is configured to transmit the data encoded by the command processor 46 via a remote data transmission path (such as infrared, radiofrequencies, etc.). The driven vehicle (13) comprises: a controller (14), guidance controllers (57, 58, 59, 60) and locomotion controllers (55, 56).

Por sua vez, o controlador (14) compreende: um processador (51) de movimento, um medidor (52) de orientação espacial e um receptor (53). 0 receptor (53) está configurado para detectar dados na mesma via de transmissão remota de dados utilizada pelo transmissor (48) de dados do comando (11) para transmitir dados; e enviar dados detectados para o processador (51) de movimento. 0 processador (51) de movimento está configurado para: • descodificar dados recebidos pelo receptor (53); • procurar em dados descodificados por dados provenientes do comando (11) compreendendo a orientação espacial do comando (11); 19 • comandar o medidor (52) de orientação espacial para que este efectue medições de grandezas físicas em cada um dos eixos do referencial (12) externo; • utilizar as referidas medições efectuadas para determinar os ângulos que o veículo (13) comandado faz com cada um dos eixos do referencial (12) externo, sendo o conjunto desses ângulos que define a orientação espacial do veículo (13) comandado; • calcular a diferença entre a orientação espacial do comando (11) e a orientação espacial do veículo (13) comandado; • comandar os controladores (55, 56) de locomoção de modo a que a potência aplicada por estes seja igual a um determinado valor; e • comandar os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação de modo a que a orientação espacial do veículo (13) comandado seja igual à orientação espacial do comando (11). 0 medidor (52) de orientação espacial compreende instrumentos que efectuam medições de grandezas físicas em cada um dos eixos do referencial (12) externo (por exemplo, medem o campo magnético da Terra em cada eixo do referencial (12)) .In turn, the controller (14) comprises: a motion processor (51), a spatial orientation meter (52) and a receiver (53). The receiver (53) is configured to detect data on the same remote data transmission route used by the data transmitter (48) of the command (11) to transmit data; and sending detected data to the motion processor (51). The motion processor (51) is configured to: decode data received by the receiver (53); • look at data decoded data from the control (11) comprising the spatial orientation of the control (11); • directing the spatial orientation meter (52) so that it measures physical quantities on each of the axes of the external frame (12); • using said measured measurements to determine the angles which the vehicle (13) controls makes with each of the axes of the external frame (12), the set of such angles defining the spatial orientation of the driven vehicle (13); • calculating the difference between the spatial orientation of the control (11) and the spatial orientation of the driven vehicle (13); • controlling the locomotion controllers (55, 56) in such a way that the power applied by them is equal to a certain value; and guiding the guidance controllers (57, 58, 59, 60) such that the spatial orientation of the driven vehicle (13) is equal to the spatial orientation of the command (11). The space orientation meter 52 comprises instruments that perform measurements of physical quantities on each of the axes of the external frame 12 (for example, they measure the Earth's magnetic field on each axis of the frame 12).

Os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação e os controladores (55, 56) de locomoção do veículo (13) comandado controlam, respectivamente, a orientação espacial e a potência 20 aplicada pelo veículo (13) comandado, sendo o tipo e número de controladores (55, 56, 57, 58, 59, 60) dependentes do tipo de veículo (13) comandado. O subsistema avisador está configurado para monitorizar ordens de alteração de orientação espacial e avisar o utilizador caso detecte a introdução de ordens não executáveis pelo veículo (13) comandado. O subsistema avisador pode estar concebido para dar indicação ao subsistema de segurança para assumir o comando sobre o veículo (13) comandado, caso o utilizador não corrija a ordem numa duração de tempo predefinida. O subsistema avisador pode estar integrado no comando (11) e/ou no veiculo (13) comandado, e está em comunicação com o processador (46) de comando e/ou com o processador (51) de movimento, independentemente de qual dos referidos comando (11) e veículo (13) comandado o integrar. O subsistema de segurança está configurado para, se activo e se receber indicação do subsistema avisador, assumir o controlo do veículo (13) comandado (em vez de este ser comandado por alterações de orientação espacial no comando (11)) num modo de segurança predefinido até o utilizador voltar a adquirir o controlo sobre o veículo (13) comandado. Para este efeito, o subsistema de segurança deve estar em comunicação de dados com o subsistema avisador.The guiding controllers (57, 58, 59, 60) and the locomotion controllers (55, 56) of the controlled vehicle (13) respectively control the spatial orientation and the power 20 applied by the driven vehicle (13), the type and number of controllers (55, 56, 57, 58, 59, 60) dependent on the type of vehicle (13) commanded. The warning subsystem is configured to monitor spatial orientation change orders and warn the user if he detects the entry of non-executable commands by the commanded vehicle (13). The warning subsystem may be designed to instruct the safety subsystem to take over the commanded vehicle (13) if the user does not correct the order for a predefined duration of time. The tell-tale subsystem may be integrated in the command (11) and / or the commanded vehicle (13) and is in communication with the command processor (46) and / or the motion processor (51), regardless of which of said (11) and vehicle (13) controlled or integrated. The safety subsystem is configured to take control of the vehicle (13) which is commanded (instead of being commanded by changes of spatial orientation in the control (11)) in a predefined safety mode until the user regains control over the driven vehicle (13). For this purpose, the security subsystem must be in data communication with the warning subsystem.

Tal como o subsistema avisador, também o subsistema de segurança pode estar integrado no comando (11) e/ou no veículo (13) comandado e estar directamente ligado ao subsistema 21 avisador ou ligado indirectamente a este, neste último caso através do processador (46) de comando e/ou do processador (51) de movimento, independentemente de qual dos referidos comando (11) e veiculo (13) comandado o integrar. Numa forma de realização possível, o subsistema de segurança poderá ser accionado directamente pelo utilizador, através de um controlo disposto no comando (11) especificamente para esse efeito.Like the warning subsystem, the safety subsystem may also be integrated in the control (11) and / or the controlled vehicle (13) and be directly connected to or indirectly connected to the warning subsystem 21, in the latter case via the processor 46 ) and / or the motion processor (51), regardless of which of said command (11) and the vehicle (13) commanded to be integrated. In one possible embodiment, the safety subsystem can be actuated directly by the user, through a control arranged on the control (11) specifically for that purpose.

Exemplos não exclusivos de modos de segurança predefinidos compreendem o veículo (13) comandado assumir uma orientação espacial constante que o faça deslocar-se em círculos ou o veículo (13) comandado manter a última orientação espacial que foi considerada executável, o que, nesse caso, implica manter e renovar constantemente um registo da última orientação espacial executável durante todo o funcionamento do sistema.Non-exclusive examples of predefined modes of security comprise the controlled vehicle (13) assuming a constant spatial orientation which causes it to move in circles or the controlled vehicle (13) maintains the last spatial orientation which has been considered executable, which, in this case , implies maintaining and constantly renewing a record of the last spatial orientation executable throughout the system operation.

Na Fig. 3 está representada uma forma de realização preferida do comando (11) em várias vistas: vista (27) de cima; vista (28) de baixo; vista (29) lateral; vista (30) de trás; e vista (31) de frente.In Fig. 3 a preferred embodiment of the control (11) is shown in several views: top view (27); view (28) from below; lateral view (29); rear view (30); and a front view (31).

Nesta forma de realização preferida, o comando (11) possui um formato adaptado à palma da mão de um utilizador, de tal modo que este, mesmo na ausência de contacto visual com o comando (11), sabe, através do tacto e/ou do sentido proprioceptor, como o comando (11) está orientado espacialmente em relação ao referencial (12) externo. Por essa razão, o comando (11) pode apresentar, por exemplo, uma forma semelhante à forma geral dos ratos de computador, uma vez que esta forma é amplamente conhecida e de fácil adaptação à palma da mão de um utilizador. O comando (11) pode possuir quaisquer outras formas consideradas adequadas, como por exemplo, a forma do 22 veículo (13) comandado. De um modo preferido, o comando (11) possui desenhada (ver também Fig. 2) uma representação (9) do veículo (13) comandado para ajudar o utilizador na compreensão da utilização do sistema. 0 comando (11), na forma de realização referida acima, possui uma forma variável ao longo dos seus eixos longitudinal, vertical e lateral (como observado, por exemplo, nas vistas (27, 28, 29, 30, 31) da Fig. 3), de modo que o utilizador, mesmo sem manter contacto visual com o comando (11), sabe, através do tacto e/ou sentido proprioceptor, como o comando (11) está orientado.In this preferred embodiment, the control (11) has a shape adapted to the palm of a user's hand, in such a way that, even in the absence of visual contact with the control (11), it knows by touch and / or of the proprioceptor sense, as the control (11) is oriented spatially with respect to the external frame (12). For this reason, the control 11 may, for example, have a shape similar to the general shape of the computer mice, since this shape is widely known and easily adapted to the palm of a user's hand. The control (11) may have any other suitable shapes, such as the shape of the driven vehicle (13). Preferably, the control (11) is shown (see also Fig. 2) a representation (9) of the vehicle (13) commanded to assist the user in understanding the use of the system. The control 11, in the above-mentioned embodiment, has a variable shape along its longitudinal, vertical and lateral axes (as seen for example in the views (27, 28, 29, 30, 31) of Fig. 3), so that the user, even without visual contact with the control (11), knows by the touch and / or proprioceptor sense how the control (11) is oriented.

Como referido anteriormente, o medidor (45) de orientação espacial do comando (11) e o medidor (52) de orientação espacial do veiculo (13) comandado compreendem, cada, instrumentos de medição, que efectuam medições de grandezas físicas em cada um dos eixos do referencial (12) externo. Por conseguinte, os referidos instrumentos de medição são escolhidos dependendo do número de eixos que o referencial (12) externo possui. Numa situação em que o referencial (12) externo possui três eixos, como, por exemplo, se o veículo (13) comandado for um aeromodelo, os instrumentos de medição podem ser selecionados do grupo compreendendo sensores magnéticos, acelerómetros, giroscópios, câmaras de vídeo (para determinação de posição), sensores de altitude (sensor de pressão atmosférica, barómetro de precisão, sensor ultrassónico ou qualquer outro que meça com precisão a altitude ao solo) e semelhantes e suas combinações. O medidor (45) de orientação espacial do comando (11) e o medidor (52) de orientação espacial do veículo (13) comandado 23 podem compreender instrumentos do mesmo tipo ou de tipos diferentes.As previously mentioned, the spatial guidance meter (45) of the control (11) and the spatial orientation meter (52) of the driven vehicle (13) each comprise measuring instruments which carry out measurements of physical quantities in each of the axes of the external frame (12). Accordingly, said measuring instruments are chosen depending on the number of axes that the external frame (12) has. In a situation where the external reference frame 12 has three axes, such as if the driven vehicle 13 is a model aircraft, the measuring instruments can be selected from the group comprising magnetic sensors, accelerometers, gyroscopes, video cameras (for position determination), altitude sensors (atmospheric pressure sensor, precision barometer, ultrasonic sensor or any other device that accurately measures ground altitude) and the like and combinations thereof. The spatial orientation meter 45 of the control 11 and the spatial orientation meter 52 of the driven vehicle 13 may comprise instruments of the same or different types.

De um modo preferido, os referidos instrumentos de medição estão aptos a detectar o campo magnético da Terra em três eixos X, Y e Z, em que o eixo X poderá corresponder, por exemplo, ao Norte magnético (identificado na Fig. 4 como N) , o eixo Y a Leste e o eixo Z ao eixo vertical perpendicular ao plano da Terra.Preferably, said measuring instruments are able to detect the Earth's magnetic field on three X, Y and Z axes, where the X axis may correspond, for example, to magnetic north (identified in Fig. 4 as N ), the Y axis to the East and the Z axis to the vertical axis perpendicular to the Earth plane.

Também de um modo preferido, os referidos instrumentos de medição do medidor (45) de orientação espacial do comando (11) estão alinhados com eixos facilmente identificáveis do próprio comando (11), de modo a que um utilizador consiga distinguir facilmente a orientação espacial do comando (11). 0 mesmo é preferido relativamente aos instrumentos do medidor (52) de orientação espacial do veículo (13) comandado.Also preferably, said measuring instruments (45) of spatial orientation of the control (11) are aligned with easily identifiable axes of the control (11) itself, so that a user can easily distinguish the spatial orientation of the (11). The same is preferred with respect to the instruments of the spatial orientation meter (52) of the driven vehicle (13).

Ainda numa forma de realização preferida, o comando (11) compreende um controlador (2) de potência concebido para um utilizador regular a potência do veículo (13) comandado. Nesta forma de realização, o processador (46) de comando está ainda configurado para detectar a actuação do controlador (2) de potência, codificar informação relativa à potência a ser aplicada e transmitir essa informação para o veículo (13) comandado de modo a que o processador (51) de movimento comande os controladores (55, 56) de locomoção em conformidade. De um modo preferido, o controlador (2) de potência é do tipo proporcional e assume, por exemplo, a forma de uma roda, embutida no comando (11), para rodar em torno de um eixo. 24In yet a preferred embodiment, the control (11) comprises a power controller (2) designed for a user to regulate the power of the driven vehicle (13). In this embodiment, the control processor (46) is further configured to detect the actuation of the power controller (2), to encode power information to be applied and to transmit that information to the controlled vehicle (13) so that the motion processor (51) controls the locomotion controllers (55, 56) accordingly. Preferably, the power controller (2) is of the proportional type and assumes, for example, the shape of a wheel, embedded in the control (11), to rotate about an axis. 24

Numa forma de realização alternativa, a potência do veículo (13) comandado necessária em cada momento está predefinida no processador (51) de movimento ou no processador (46) de comando, de modo a dispensar o referido controlador (2) de potência.In an alternate embodiment, the power of the commanded vehicle (13) required at any given time is predefined in the motion processor (51) or the control processor (46) in order to dispense said power controller (2).

Voltando ao comando (11), este pode compreender ainda uma luz (8) de estado (por exemplo, um LED) para indicar se o sistema está ligado. Por exemplo, a luz (8) de estado está ligada se o sistema estiver ligado. Esta luz (8) de estado pode ser de intensidade luminosa variável, em que a intensidade varia de acordo com a actuação de controlos (2, 3, 4, 5, 6, 7) do comando (11), se presentes. Nas Fig. 6 e 7, os botões (2, 3, 4, 5, 6, 7) estão ilustrados como um grupo disposto no elemento (49) . É um objectivo da presente invenção a facilidade de utilização do comando (11). Deste modo, é vantajoso o comando (11) possuir uma fonte autónoma de energia eléctrica. Como tal, na forma de realização preferida, o comando (11) compreende uma abertura (10) para recepção de pilhas ou baterias. Esta abertura (10) pode estar disposta na face inferior ou superior do comando (11) ou em qualquer local neste que possa ser aproveitado para este fim.Returning to the control (11), the latter may further comprise a status light (8) (for example, an LED) to indicate whether the system is turned on. For example, the status light (8) is on if the system is on. This status light 8 may be of varying luminous intensity, wherein the intensity varies according to the actuation of controls (2, 3, 4, 5, 6, 7) of the control (11) if present. In Figs. 6 and 7, the knobs (2, 3, 4, 5, 6, 7) are shown as a group arranged in the element (49). It is an object of the present invention to provide ease of use of the control (11). Accordingly, it is advantageous if the control unit (11) has an autonomous source of electric power. As such, in the preferred embodiment, the control (11) comprises an opening (10) for receiving batteries or batteries. This opening 10 may be disposed on the lower or upper face of the control 11 or at any location thereon which may be used for this purpose.

Numa forma de realização preferida, o comando (11) compreende um interruptor (23) de ligar/desligar para permitir ao utilizador ligar ou desligar o comando (11) e/ou todo o sistema. O comando (11) pode compreender ainda uma unidade (25) de visualização na sua parte inferior. Esta unidade (25) de visualização pode ser utilizada para proporcionar ao utilizador 25 um modo de seleccionar parâmetros do sistema ou de alternar entre diferentes modos de funcionamento do sistema (explicados abaixo). 0 utilizador poderá navegar por menus apresentados na unidade (25) de visualização utilizando, por exemplo, controlos (3, 4, 5, 6, 7) e/ou o controlador (2) de potência. 0 comando (11) pode compreender também uma porta (26) (ou porto) de ligação à qual pode ser ligado um comando (44) auxiliar numa forma de realização que será explicada abaixo. 0 comando (11) pode compreender ainda controlos (3, 4, 5, 6, 7) dedicados para ordens específicas predefinidas.In a preferred embodiment, the control (11) comprises an on / off switch (23) to enable the user to turn the control (11) and / or the entire system on or off. The control (11) may further comprise a display unit (25) at its bottom. This display unit 25 may be used to provide the user 25 with a way to select system parameters or to switch between different operating modes of the system (explained below). The user may navigate through menus displayed in the display unit (25) using, for example, controls (3, 4, 5, 6, 7) and / or the power controller (2). The control 11 may also comprise a connection port 26 (or port) to which an auxiliary command 44 may be connected in an embodiment which will be explained below. The control (11) may further comprise dedicated controls (3, 4, 5, 6, 7) for predefined specific orders.

Todos os controlos (2, 3, 4, 5, 6, 7) dedicados que estiverem compreendidos no comando (11) estão ligados ao processador (46) de movimento (como pode ser observado esquematicamente, por exemplo, nas Fig. 6 e 7), o qual distingue a activação desses controlos e processa as ordens requeridas pelo utilizador ao activar esses controlos. Também a unidade (25) de visualização está ligada ao processador (46) de movimento. A disposição dos controlos e da unidade (25) de visualização como exemplificada na Fig. 3 constitui uma mera forma de realização da presente invenção.All of the dedicated controls 2, 3, 4, 5, 6, 7 that are comprised in the control 11 are connected to the motion processor 46 (as can be seen schematically, for example, in Figures 6 and 7 ), which distinguishes the activation of these controls and processes the commands required by the user when activating those controls. Also the display unit 25 is connected to the motion processor 46. The arrangement of the controls and the display unit 25 as exemplified in Fig. 3 is a mere embodiment of the present invention.

Como referido anteriormente, no veiculo (13) comandado, o tipo e número de controladores (57, 58, 59, 60) de orientação dependem do tipo de veiculo (13) comandado. Os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação, no caso de o veiculo (13) comandado ser um aeromodelo, controlam as superfícies aerodinâmicas do veículo (13) comandado de modo a fazer variar a orientação espacial do veículo (13) comandado, em que os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação podem ser 26 seleccionados do grupo compreendendo leme (59) de altitude, leme (60) direccional, aileron (57, 58) e semelhantes.As mentioned previously, the type and number of guiding controllers (57, 58, 59, 60) depend on the type of vehicle (13) commanded. The guiding drivers 57, 58, 59, 60, in the case where the driven vehicle 13 is a model aircraft, controls the aerodynamic surfaces of the driven vehicle 13 in order to vary the spatial orientation of the vehicle 13, (57, 58, 59, 60) may be selected from the group comprising a rudder (59), directional rudder (60), aileron (57, 58) and the like.

No caso de o veículo (13) comandado ser um helimodelo, os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação controlam o passo cíclico do helimodelo, o passo colectivo e a hélice traseira para fazer variar a orientação espacial do helimodelo.In case the driven vehicle (13) is a helium model, the guiding controllers (57, 58, 59, 60) control the cyclic pitch of the helium model, the collective pitch and the rear propeller to vary the spatial orientation of the helium model.

Também como referido anteriormente, o tipo e número de controladores (55, 56) de locomoção também dependem do tipo de veículo (13) comandado. No caso de o veículo (13) comandado ser um aeromodelo, por exemplo, os controladores (55, 56) de locomoção compreendem um ou mais motores (55, 56) ou turbinas.Also as noted above, the type and number of locomotion controllers (55, 56) also depend on the type of vehicle (13) commanded. If the driven vehicle (13) is a model airplane, for example, the locomotion controllers (55, 56) comprise one or more motors (55, 56) or turbines.

Existem tipos de veículos (13) comandados em que os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação e os controladores (55, 56) de locomoção são os mesmos, ou seja, o veículo (13) comandado compreende elementos responsáveis por controlar simultaneamente a orientação espacial e a potência do veículo (13) comandado. Um exemplo de tais veículos (13) comandados é o quadrirrotor.There are controlled vehicle types (13) in which the guiding controllers (57, 58, 59, 60) and the locomotion controllers (55, 56) are the same, i.e., the controlled vehicle (13) comprises elements responsible for simultaneously controlling the spatial orientation and power of the driven vehicle (13). An example of such controlled vehicles (13) is the quadriprotor.

Tal como o comando (11), também o veículo (13) comandado pode compreender uma luz (54) de estado (por exemplo, um LED) para indicar se o veículo (13) comandado está ligado e apto a receber ordens do comando (11) . Por exemplo, a luz (54) de estado acende se tal acontecer.Like the control 11, the driven vehicle 13 may also comprise a status light 54 (for example, an LED) to indicate whether the commanded vehicle 13 is on and able to receive command commands ( 11). For example, the status light (54) will illuminate if it does.

Numa forma de realização, o transmissor (48) de dados do comando (11) e/ou o recetor (53) do veículo (13) comandado são do tipo emissor-receptor, susceptíveis de transmitirem e receberem dados, em vez de apenas transmitirem ou receberem os 27 ciados. Isto proporciona uma comunicação bidireccional, útil para alguns modos de funcionamento explicados adiante.In one embodiment, the command data transmitter (11) and / or the receiver (53) of the driven vehicle (13) are of the transceiver type, capable of transmitting and receiving data, rather than just transmitting or receive the 27. This provides bi-directional communication, useful for some modes of operation explained below.

Na Fig. 6 estão representadas, esquematicamente, como exemplo, as ligações entre os componentes compreendidos no comando (11) e as ligações entre os componentes compreendidos no veiculo (13) comandado. No comando (11), o componente central é o processador (46) de comando, o qual está ligado a todos os outros componentes compreendidos no comando (11). No veiculo (13) comandado, o componente central é o processador (51) de movimento, ao qual se ligam todos os outros componentes do veículo (13) comandado.6 shows schematically as an example the connections between the components comprised in the control (11) and the connections between the components included in the driven vehicle (13). In the control (11), the central component is the control processor (46), which is connected to all other components comprised in the control (11). In the controlled vehicle 13, the central component is the motion processor 51, to which all other components of the driven vehicle 13 are connected.

Nas Fig. 6 e 7 estão representados controladores (SI a Sn), por exemplo do tipo servo, que controlam os controladores (55, 56, 57, 58, 59, 60) de orientação e de locomoção do veículo (13) comandado que, neste exemplo, é um aeromodelo. Cada controlador (SI a Sn) pode possuir uma função específica: um controlador (Sl) de potência controla motores (55, 56); um controlador (S 2) move ailerons (57 , 58) i; um controlador (S3) move lemes (59) de altitude; um controlador (S 4) move um leme (60) direccional; outros controladores (S5 a Sn) controlam outros elementos que possam estar presentes no aeromodelo, como, por exemplo, controlar a recolha de trem de aterragem.In FIGS. 6 and 7 there are shown controllers (SI to Sn), for example of the servo type, which control the guidance and locomotion controllers (55, 56, 57, 58, 59, 60) of the driven vehicle (13) which , in this example, is a model airplane. Each controller (SI to Sn) may have a specific function: a power controller (Sl) controls motors (55, 56); a controller (S 2) moves ailerons (57, 58) i; a controller (S3) moves riders (59) of altitude; a controller (S4) moves a directional rudder (60); other controllers (S5 to Sn) control other elements that may be present in the model aircraft, such as controlling landing gear collection.

Numa forma de realização, o referido subsistema avisador avisa o utilizador através de sinais tácteis, vibratórios, sonoros, visuais ou outros que se adeqúem à função de aviso. Para tal, o subsistema avisador pode compreender um dispositivo (47) de alerta no comando (11) e/ou umIn one embodiment, said warning subsystem warns the user via tactile, vibrating, sonic, visual or other signals that are in accordance with the warning function. To that end, the warning subsystem may comprise an alert device (47) in the control (11) and / or a

dispositivo (50) de alerta no veículo (13) comandado. O dispositivo (47) de alerta no comando (11) é, de um modo 28 preferido, susceptível de gerar sinais tácteis, vibratórios, sonoros, visuais ou outros. 0 dispositivo (50) de alerta no veículo (13) comandado é, de um modo preferido, susceptível de gerar sinais visuais (por exemplo, um LED), podendo também utilizar sinais sonoros ou de outro tipo considerado adequado. Para este efeito, os dispositivos (47, 50) de alerta podem ser seleccionados de um grupo compreendendo dispositivos vibratórios, dispositivos de produção de sinais visuais, dispositivos de produção de sinais sonoros e semelhantes e seuas combinações.(50) on the driven vehicle (13). The alert device 47 on the control 11 is preferably capable of generating tactile, vibrating, sonic, visual or other signals. The alert device 50 on the driven vehicle 13 is preferably capable of generating visual signals (eg an LED), and may also use sound signals or other signals which are considered to be suitable. To this end, the alert devices (47, 50) may be selected from a group comprising vibration devices, visual signal producing devices, sound signal producing devices and the like and combinations thereof.

No que se refere ao subsistema de segurança, este pode compreender um acelerómetro instalado no comando (11) para detectar, por exemplo, situações em que o utilizador deixa cair o comando (11). Nesta situação, o subsistema de segurança recebe a informação proveniente do acelerómetro e assume o controlo do veículo (13) comandado com base em critérios predeterminados. 0 sistema da presente invenção pode compreender adicionalmente um comando (44) auxiliar, representado, por exemplo, na Fig. 5. O comando (44) auxiliar compreende um processador (62) de comando auxiliar, controlos (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) auxiliares e/ou uma unidade (33) de visualização auxiliar ligados ao processador (62) de comando auxiliar, tal como representado por exemplo nas Fig. 5 e 7.As regards the safety subsystem, it may comprise an accelerometer installed on the control (11) to detect, for example, situations in which the user drops the control (11). In this situation, the safety subsystem receives the information from the accelerometer and takes control of the driven vehicle (13) based on predetermined criteria. The system of the present invention may further comprise an auxiliary command 44, shown, for example, in Figure 5. The auxiliary command 44 comprises an auxiliary control processor 62, controls 34, 35, 36, 38 , 39, 40, 41, 42) and / or an auxiliary display unit (33) connected to the auxiliary control processor (62), as shown for example in Figures 5 and 7.

Este comando (44) auxiliar permite proporcionar opções adicionais de comando do veículo (13) comandado sem adicionar mais controlos ao comando (11). Por exemplo, aos diversos controlos (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) auxiliares podem ser associadas funções e/ou modos de funcionamento (explicados 29 adiante) em vez de, para tal, adicionar controlos ao comando (11). 0 processador (62) de comando auxiliar está em comunicação de dados com o comando (11), nomeadamente, com o processador (46) de comando. Esta ligação entre o processador (62) de comando auxiliar e o processador (46) de comando é feita, de um modo preferido, através de um cabo (32) de ligação ligado a uma porta (26) de ligação no comando (11) ou então através de uma via de transmissão remota de dados, como infravermelhos, radiofrequências, etc. 0 processador (62) de comando auxiliar distingue a activação dos controlos (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) auxiliares e está configurado para enviar as ordens requeridas pelo utilizador para o processador (46) de comando ao activar esses controlos (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) auxiliares. A unidade (33) de visualização auxiliar, se compreendida no comando (44) auxiliar, está ligada ao processador (62) de movimento auxiliar, o qual controla a exibição de menus na unidade (33) de visualização auxiliar. Numa forma de realização preferida, o comando (44) auxiliar compreende controlos (35, 36, 38) para o utilizador navegar pelos referidos menus exibidos na unidade (33) de visualização auxiliar, nomeadamente: um botão (35) de aceitação, um botão (36) de cancelamento e um controlador (38) de navegação de menus. O comando (44) auxiliar pode compreender um controlador (39) auxiliar de potência do tipo gatilho para controlar a potência do veiculo (11) comandado. Nesta forma de realização, a potência do veiculo (13) comandado é proporcional 30 à pressão que o utilizador aplica ao controlador (39) de potência.This auxiliary command 44 allows to provide additional command options for the controlled vehicle 13 without adding further controls to the command 11. For example, various auxiliary controls (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) may be associated with functions and / or modes of operation (explained below) instead of adding controls to the control (11). The auxiliary control processor (62) is in data communication with the command (11), namely with the control processor (46). This connection between the auxiliary control processor (62) and the control processor (46) is preferably via a connection cable (32) connected to a connection port (26) in the control (11) or via a remote data transmission path, such as infrared, radio frequency, etc. The auxiliary control processor (62) distinguishes the activation of the auxiliary controls (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42) and is configured to send the commands required by the user to the control processor (46) activate such auxiliary controls (34, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42). The auxiliary display unit 33, if comprised in the auxiliary control 44, is connected to the auxiliary motion processor 62, which controls the display of menus in the auxiliary display unit 33. In a preferred embodiment, the auxiliary command (44) comprises controls (35, 36, 38) for the user to navigate said menus displayed on the auxiliary display unit (33), namely: an acceptance button (35), a button (36) and a menu navigation controller (38). The auxiliary control (44) may comprise a trigger-type auxiliary power controller (39) for controlling the power of the driven vehicle (11). In this embodiment, the power of the driven vehicle (13) is proportional to the pressure that the user applies to the power controller (39).

Tal como o comando (11) e o veiculo (13) comandado, também o comando (44) auxiliar pode compreender uma luz (37) de estado (por exemplo, um LED) para indicar se o comando (44) auxiliar está ligado ao sistema. Por exemplo, a luz (37) de estado liga se tal acontecer. 0 comando (44) auxiliar pode compreender um interruptor (43) para ligar/desligar o comando (44) auxiliar independentemente de os restantes elementos do sistema estarem ligados ou desligados.Like the command 11 and the driven vehicle 13, the auxiliary control 44 may also comprise a status light 37 (for example, an LED) to indicate whether the auxiliary control 44 is connected to the auxiliary control 44, system. For example, the status light (37) turns on if this happens. The auxiliary control 44 may comprise a switch 43 for switching on / off the auxiliary control 44 independently of whether the remaining elements of the system are turned on or off.

Numa forma de realização, o comando (44) auxiliar pode compreender um controlo (34) proporcional auxiliar do tipo joystick com dois eixos de liberdade. Este controlo (34) proporcional auxiliar pode ser utilizado para efectuar pequenos ajustes na orientação espacial do veiculo (13) comandado. 0 controlo (34) proporcional auxiliar pode também ser utilizado para controlar um veiculo (13) comandado em mais eixos do referencial (12) externo do que permitido pelo comando (11), o que pode ser útil, por exemplo, se um utilizador já possuir um comando (11) com capacidade para comandar um determinado veiculo (13) comandado (por exemplo, um aeromodelo) capaz de rodar num determinado número de eixos e quiser utilizar o mesmo comando (11) para comandar outro veiculo (13) comandado (por exemplo, o descrito na patente US 8128033) capaz de rodar num maior número de eixos para os quais o comando (11) foi concebido. 31 0 comando (44) auxiliar pode ainda compreender botões (40, 41, 42) laterais, em que é o utilizador que escolhe as ordens e/ou modos de funcionamento (explicados mais abaixo) atribuídos a esses botões (40, 41, 42) laterais. Essa escolha é feita através da navegação nos menus apresentados na unidade (33) de visualização auxiliar. Isto permite a um utilizador escolher as ordens e/ou modos de funcionamento que deseja ter mais rapidamente acessíveis sem ter de navegar pelos menus apresentados na unidade (33) de visualização auxiliar. Os botões (40, 41, 42) laterais podem estar em qualquer dos lados do comando (44) auxiliar (apesar de apresentados apenas no lado direito) de modo a poderem ser convenientemente pressionados por pessoas destras ou canhotas.In one embodiment, the auxiliary command (44) may comprise an auxiliary proportional control (34) of the joystick type with two axes of freedom. This auxiliary proportional control (34) can be used to make small adjustments in the spatial orientation of the driven vehicle (13). The auxiliary proportional control 34 may also be used to control a vehicle 13 driven on more axes of the external frame 12 than allowed by the control 11, which may be useful, for example, if a user already has a command (11) capable of driving a particular controlled vehicle (13) (eg a model airplane) capable of driving on a number of axles and wishes to use the same command (11) to control another controlled vehicle (13) ( for example, described in US patent 8128033) capable of rotating on a larger number of axes for which the control (11) has been designed. The auxiliary control 44 may further comprise lateral buttons 40, 41, 42, whereby the user chooses the commands and / or operating modes (explained below) assigned to those buttons 40, 41, 42 ) side. This choice is made by navigating the menus displayed on the auxiliary display unit (33). This allows a user to choose which commands and / or modes of operation they wish to have the most accessible without having to navigate the menus displayed on the auxiliary display unit (33). The side knobs (40, 41, 42) may be on either side of the auxiliary knob (44) (although shown only on the right side) so that they can be conveniently pressed by right-handed or left-handed people.

Na Fig. 7 estão representadas, esquematicamente, como exemplo, as mesmas ligações representadas na Fig. 6 e, adicionalmente, as ligações entre os componentes compreendidos no comando (44) auxiliar. Todos os componentes do comando (44) auxiliar estão ligados ao processador (62) de comando auxiliar, que, por sua vez, está ligado ao processador (46) de comando do comando (11), de um modo preferido, como já referido anteriormente, através do cabo (32) de ligação e da porta (26) de ligação. Na Fig. 7, os botões (35, 36, 38, 40, 41, 42) estão ilustrados como um grupo disposto no elemento (61).In Fig. 7, the same connections shown in Fig. 6 are shown, schematically, and, in addition, the connections between the components included in the auxiliary control unit (44). All of the components of the auxiliary control 44 are connected to the auxiliary control processor 62, which in turn is connected to the command command processor 46 of the control 11, preferably as already mentioned above , through the connecting cable (32) and the connecting port (26). In Fig. 7, the knobs (35, 36, 38, 40, 41, 42) are shown as a group disposed in the element (61).

Os referidos processador (46) de comando, processador (62) de comando auxiliar e processador (51) de movimento compreendem, cada, um elemento processador e uma memória contendo instruções legíveis por processador, estando a referida memória ligada ao referido elemento processador de modo a poder ser acedida por este. As referidas instruções poderão ser concebidas por um 32 especialista na técnica de modo a que os referidos processadores estejam configurados como descrito ao longo desta descrição.Said command processor (46), auxiliary control processor (62) and motion processor (51) each comprise a processor element and a memory containing processor readable instructions, said memory being connected to said processor element to be accessible by it. Said instructions may be designed by a person skilled in the art so that said processors are configured as described throughout this disclosure.

Também os subsistemas, avisador e de segurança, compreendem, cada, um elemento processador de ordens e uma memória possuindo instruções legíveis por processador, estando a memória ligada ao referido elemento processador de ordens de modo a poder ser acedida por este.Also, the subsystems, telltale and security, each comprise an order processing element and a memory having readable instructions by processor, the memory being connected to said order processing element so as to be accessible by it.

No entanto, os elementos processadores de ordens e as memórias de ambos os subsistemas avisador e de segurança poderão constituir um único elemento. De igual modo, se um ou ambos os subsistemas avisador e de segurança estiverem compreendidos no comando (11), os processadores e as memórias dos subsistemas avisador e de segurança podem estar integrados no processador (46) de comando. Do mesmo modo, os processadores e as memórias dos subsistemas avisador e de segurança podem estar integrados no processador (51) de movimento. A presente invenção refere-se também a um processo de comando remoto de um veículo (13) comandado por cópia de orientação espacial de um comando (11), cuja orientação espacial se refere a um referencial (12) externo, compreendendo o processo: copiar a orientação espacial do comando (11) por: determinação da orientação espacial do comando (11) através de medição de grandezas físicas relativas a cada um dos eixos de um referencial (12) externo; 33 transmissão da orientação espacial do comando (11) para um veiculo (13) comandado; determinação da orientação espacial do veiculo (13) comandado através de medição de grandezas fisicas relativas a cada um dos eixos do referido referencial (12) externo; comparação da orientação espacial do veiculo (13) comandado com a orientação espacial do comando (11); correcção da orientação espacial do veiculo (13) comandado de modo a que este adopte a orientação espacial do comando (11), detectar ordens não executáveis por: monitorização de todas as ordens dadas ao comando (11) e/ou monitorização de parâmetros de funcionamento provenientes do veiculo (13) comandado; transformação das referidas ordens monitorizadas em parâmetros de comando; verificação de correspondência dos referidos parâmetros de comando e/ou dos referidos parâmetros de funcionamento monitorizados do veiculo (13) comandado com parâmetros predefinidos de funcionamento aceitável para o veiculo (13) comandado, cujos parâmetros de funcionamento aceitável definem limites de funcionamento possível do veículo (13) comandado; e 34 geração de um sinal de aviso de ordem não executável, quando não se verifica uma correspondência dos parâmetros de comando e/ou dos parâmetros de funcionamento monitorizados do veículo (13) comandado com os parâmetros predefinidos de funcionamento aceitável para o veículo (13) comandado.However, the order processing elements and the memories of both the warning and security subsystems may constitute a single element. Likewise, if one or both of the warning and safety subsystems are comprised in the control (11), the processors and memories of the warning and safety subsystems may be integrated in the control processor (46). Likewise, the processors and memories of the warning and safety subsystems may be integrated in the motion processor (51). The invention also relates to a method of remotely controlling a vehicle (13) commanded by a spatial orientation copy of a command (11), the spatial orientation of which relates to an external frame (12), the method comprising: copying the spatial orientation of the control (11) by: determining the spatial orientation of the control (11) by measuring physical quantities relative to each of the axes of an external reference frame (12); Transmitting the spatial orientation of the control (11) to a controlled vehicle (13); determining the spatial orientation of the vehicle (13) controlled by measuring physical quantities relating to each of the axes of said external frame (12); comparing the spatial orientation of the vehicle (13) commanded with the spatial orientation of the control (11); correcting the spatial orientation of the vehicle 13 so as to adopt the spatial orientation of the control 11, detecting non-executable commands by: monitoring all commands given to the control (11) and / or monitoring of operating parameters coming from the controlled vehicle (13); transformation of said monitored orders into command parameters; (13) commanded with predefined acceptable operating parameters for the controlled vehicle (13), the acceptable operating parameters of which define the possible operating limits of the vehicle ( 13) commanded; and generating a non-executable warning signal when a control parameter and / or the monitored operating parameters of the vehicle (13) controlled by the predetermined acceptable operating parameters for the vehicle (13) are not matched, commanded

Por parâmetros de comando entende-se, por exemplo, os ângulos lidos pelo sensor (45) entre o eixo (12) e o comando nomeadamente Mx (ângulo do eixo longitudinal), My (ângulo do eixo lateral), Mz (ângulo do eixo vertical). Estes ângulos são transmitidos como ordens para o aeromodelo copiar.For control parameters, for example, the angles read by the sensor 45 between the axis 12 and the command namely Mx (longitudinal axis angle), My (angle of the lateral axis), Mz (axis angle vertical). These angles are transmitted as commands for the model aircraft to copy.

Por "parâmetros de funcionamento" do veículo (13) comandado entende-se por exemplo atitudes do aeromodelo no espaço relativamente ao referencial (12), potência dos motores, velocidade e outros parâmetros relevantes.By " operating parameters " of the controlled vehicle (13) means, for example, attitudes of the model aircraft in space relative to the reference frame (12), engine power, speed and other relevant parameters.

Por "parâmetros de funcionamento aceitáveis" do veículo (13) comandado entende-se na prática o domínio de voo tal como definido por especialistas na técnica de aeromodelismo. Ou seja um avião pode voar, enquanto tiver energia, na horizontal, paralelo ao solo, mas nunca consegue voar muito tempo a 90° em relação ao solo, este é portanto ao fim de pouco tempo um parâmetro de voo inaceitável. Outro exemplo de parâmetro inaceitável é apontar o nariz do avião ao céu por muito tempo, a maior parte dos aviões não tem impulso superior ao seu peso pelo que ao fim de pouco tempo cai.&Quot; Acceptable operating parameters " of the controlled vehicle (13) is in practice the flight domain as defined by those skilled in the aircraft modeling art. In other words, an airplane can fly, while it has energy, horizontally, parallel to the ground, but it can never fly a long time at 90 ° to the ground, this is therefore after a short time an unacceptable flight parameter. Another example of an unacceptable parameter is pointing the nose of the airplane to the sky for a long time, most of the airplanes have no impulse beyond their weight so that after a short time falls.

Num aspecto particular da invenção, quando é produzido o sinal de aviso de ordem ou ordens não executáveis: 35 • o utilizador poderá, em resposta, introduzir uma nova ordem executável, o que possibilitará o controlo normal do veiculo (13) comandado por cópia de orientação espacial; ou • se o utilizador não introduzir uma nova ordem executável num período de tempo predeterminado, um subsistema de segurança assume o controlo automático do veículo (13) comandado, num modo de segurança predefinido que interrompe o passo de cópia da orientação espacial do comando (11) até o utilizador voltar a introduzir ordens executáveis;In a particular aspect of the invention, when the command prompt signal or non-executable commands is produced: the user may in response enter a new executable command, which will enable normal control of the copy-controlled vehicle (13) spatial orientation; or • if the user does not enter a new executable command in a predetermined period of time, a safety subsystem assumes automatic control of the controlled vehicle (13) in a predefined security mode which interrupts the copy step of the spatial orientation of the command ) until the user re-enters executable orders;

Naturalmente que, caso não existam sinais de ordens não executáveis, o sistema da invenção permite o funcionamento do veículo (13) comandado por cópia de orientação espacial.Of course, if there are no non-executable command signals, the system of the invention allows the operation of the spatially oriented copy guided vehicle (13).

Na Fig. 8 mostra-se um fluxograma representando uma forma de realização do processo da presente invenção. 0 fluxograma do comando (11) está representado em (63) e o fluxograma do veiculo (13) comandado está representado em (73).In Fig. 8 there is shown a flowchart depicting one embodiment of the process of the present invention. The flow diagram of the control 11 is shown at 63 and the flowchart of the controlled vehicle 13 is shown at 73.

No funcionamento por cópia de orientação espacial da invenção, o medidor (45) de orientação espacial efectua (64) medições de grandezas físicas relativas a cada um dos eixos do referencial (12) externo (por exemplo, medindo o campo magnético da Terra em cada eixo - Mx, My, Mz) e envia-as para o processador (46) de comando.In the spatial orientation copy operation of the invention, the spatial orientation meter (45) performs (64) measurements of physical quantities relative to each of the axes of the external frame (12) (for example, by measuring the Earth's magnetic field in each axis - Mx, My, Mz) and sends them to the command processor (46).

Em seguida, o processador (46) de comando processa (65) as medições (no exemplo, Mx, My, Mz) provenientes do medidor (45) de orientação espacial e converte-as para ângulos que o 36 comando (11) faz com cada um dos eixos do referencial (12) externo (respectivamente, cx_t, 3_t, õ_t), ou seja, determina a orientação espacial do comando (11) em relação ao referencial (12) externo, lê em seguida a posição dos botões e escolhas do menu (66). Se o movimento comandado não for possível (67), o comando (11) através do avisador (47) e/ou (50) avisa o utilizador de atitude no aeromodelo não possível (68). Se o sistema estiver no modo de segurança (69) então o sistema dá ordens ao veículo (13) para manter um movimento pré-programado de segurança (70) ou para manter a última orientação espacial considerada executável.The control processor 46 then processes (65) the measurements (in the example, Mx, My, Mz) from the spatial orientation meter (45) and converts them to angles that the command (11) each of the axes of the external reference frame 12 (respectively, cx_t, 3_t, õ_t), that is, determines the spatial orientation of the control (11) relative to the external reference frame (12), then reads the position of the buttons and choices of the menu (66). If commanded movement is not possible (67), the command (11) through the tell-tale (47) and / or (50) warns the user of attitude in the not possible model (68). If the system is in the safe mode 69 then the system commands the vehicle 13 to maintain a preprogrammed safety movement 70 or to maintain the last spatial orientation considered executable.

Depois, o processador (46) de comando codifica (71) os dados referentes à orientação espacial do comando (11) e envia-os para o transmissor (48) de dados, que por sua vez os transmite (72) através uma via de transmissão remota de dados (infravermelhos (IR), radiofrequências (RF), etc.). A seguir, no veículo (13) comandado, o receptor (53) recebe dados através da referida via de transmissão remota de dados utilizada pelo transmissor (48) de dados do comando (11) e envia esses dados para o processador (51) de movimento. O processador (51) de movimento descodifica (74) os dados recebidos pelo receptor (53) e procura dados provenientes do comando (11) compreendendo a orientação espacial do comando (11) .Then, the command processor 46 encodes the data relating to the spatial orientation of the command 11 and sends it to the data transmitter 48, which in turn transmits the data 72 via a data path remote data transmission (infrared (IR), radio frequency (RF), etc.). Thereafter, in the commanded vehicle 13, the receiver 53 receives data through said remote data transmission path used by the command data transmitter 48 and sends that data to the processor 51 movement. The motion processor 51 decodes the data received by the receiver 53 and searches for data from the command 11 comprising the spatial orientation of the command 11.

Caso o processador (51) de movimento encontre dados referentes à orientação espacial do comando (11) nos dados recebidos, então vai comandar o medidor (52) de orientação espacial para efectuar (76) medições de grandezas físicas 37 relativas a cada um dos eixos do referencial (12) externo (por exemplo, medindo o campo magnético da Terra em cada eixo - Mxp, Myp, Mzp). 0 processador (51) de movimento, depois, processa as medições efectuadas pelo medidor (52) de orientação espacial e calcula (77) os ângulos que o veículo (13) comandado faz com cada um dos eixos do referencial (12) externo (converte Mxp,If the motion processor 51 finds data relating to the spatial orientation of the controller 11 in the received data, then it will command the spatial orientation meter 52 to perform (76) measurements of physical quantities 37 relative to each of the axes of the external reference (12) (for example, measuring the Earth's magnetic field on each axis - Mxp, Myp, Mzp). The motion processor 51 then processes the measurements made by the spatial orientation meter 52 and calculates the angles that the driven vehicle 13 makes with each of the axes of the external frame 12 (converts Mxp,

Myp, Mzp em α_ρ, β_ρ, δ_ρ, respectivamente) , ou seja, determina a orientação espacial do veículo (13) comandado.Myp, Mzp in α_ρ, β_ρ, δ_ρ, respectively), that is, it determines the spatial orientation of the driven vehicle (13).

Em seguida, o processador (51) de movimento calcula (78) a diferença entre a orientação espacial do comando (11) e a orientação espacial actual do veículo (13) comandado e calcula (79) como deve actuar os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação e os controladores (55, 56) de locomoção do veículo (13) comandado de modo a que o veículo (13) comandado copie a orientação espacial do comando (11) em relação ao referencial (12) externo. O processador (51) de movimento controla (81) ainda os controladores (55, 56) de locomoção de modo a funcionarem de acordo com um valor determinado de potência do veículo (13) comandado. O funcionamento por cópia de orientação espacial volta depois ao início (64).The motion processor 51 then calculates 78 the difference between the spatial orientation of the control 11 and the actual spatial orientation of the driven vehicle 13 and calculates 79 how the controllers 57, 58 , 59, 60) and the locomotion controllers (55, 56) of the vehicle (13) commanded so that the controlled vehicle (13) copies the spatial orientation of the control (11) relative to the external reference frame (12) . The motion processor 51 also controls the locomotion controllers 55, 56 in order to operate in accordance with a determined power value of the driven vehicle 13. The spatial orientation copy operation then returns to the start (64).

Na Fig. 4 estão representados exemplos de cópia de alteração de orientação espacial do comando (11) pelo aeromodelo, em cada um dos eixos do referencial (12) externo, que neste exemplo compreende três eixos. Nesta figura, estão 38 representadas uma vista de trás, uma vista lateral e uma vista de cima, mostrando ângulos α, β, δ, respectivamente, entre a orientação espacial do comando (11) e do veiculo (13) comandado e a orientação espacial do referencial (12).In Fig. 4 exemplary copy of the spatial orientation change of the control (11) by the model is shown in each of the axes of the external frame (12), which in this example comprises three axes. In this figure, there are shown a rear view, a side view and a top view, showing angles α, β, δ, respectively, between the spatial orientation of the control (11) and the driven vehicle (13) and the spatial orientation of the frame (12).

Simultaneamente, decorre o funcionamento de detecção de ordens não executáveis. 0 subsistema avisador monitoriza ordens de alteração de orientação espacial de modo a detectar ordens não executáveis. Esta monitorização compreende o processamento dos dados referentes à orientação espacial do comando (11) tal como calculada (65) pelo processador (46) de comando.At the same time, non-executable order detection works. The warning subsystem monitors spatial orientation change orders in order to detect non-executable orders. This monitoring comprises processing the data relating to the spatial orientation of the control (11) as calculated (65) by the control processor (46).

Se o subsistema avisador detectar uma ordem não executável, avisa (68) o utilizador de tal detecção, de um modo preferido activando um dispositivo (47, 50) de alerta.If the alerting subsystem detects a non-executable command, it informs the user of such detection, preferably by activating an alert device (47, 50).

De um modo preferido, se decorrer um intervalo de tempo predefinido após o referido aviso (68), sem que o utilizador introduza uma nova ordem executável de alteração de orientação espacial no comando (11), então, se (68) e o subsistema de segurança estiver activo, o subsistema avisador dá indicação ao subsistema de segurança para assumir o comando sobre o veiculo (13) comandado de acordo com um modo de segurança predefinido, até o utilizador voltar a introduzir uma ordem executável.Preferably, if a predefined time interval after said warning 68 is elapsed, without the user entering a new executable spatial orientation change command in the command 11, then, if 68 and the control subsystem is activated, the warning subsystem signals the safety subsystem to take command of the vehicle (13) controlled in accordance with a predefined safety mode, until the user re-enters an executable order.

Numa forma de realização possível da invenção, o modo de segurança pode ser accionado directamente pelo utilizador (logo, pelo comando (11)), tal como referido acima, e o modo de segurança poderá contemplar um período de tempo máximo de 39 actividade, findo o qual o subsistema de segurança imobiliza o veiculo (13) comandado (no caso de um aeromodelo, aterra e desliga). Ainda neste último caso, contempla-se a possibilidade de o subsistema de segurança da invenção poder imobilizar o veiculo (13) comandado no seu local de partida inicial.In a possible embodiment of the invention, the safety mode may be actuated directly by the user (thus, by the control (11)) as discussed above, and the safe mode may comprise a maximum time of activity, which the safety subsystem immobilizes the controlled vehicle (13) (in the case of a model airplane, it lands and disconnects). Still in the latter case, it is envisaged that the safety subsystem of the invention may immobilize the vehicle (13) commanded at its initial place of departure.

Naturalmente que se o subsistema de segurança assumir o comando sobre o veiculo (13) comandado, o processador (51) de movimento ignorará o modo normal de funcionamento por cópia de orientação espacial, ou seja, ignora ordens relativas a alteração de orientação espacial provenientes do comando (11), a não ser que tais ordens sejam consideradas executáveis pelo sistema.Naturally, if the safety subsystem takes over the commanded vehicle (13), the motion processor (51) will ignore the normal operating mode by spatial orientation copy, ie it ignores orders for spatial orientation changes from command (11), unless such orders are considered executable by the system.

Numa forma de realização preferida, o subsistema de segurança poderá ser ligado ou desligado manualmente pelo utilizador e/ou a sua sensibilidade regulada pelo último no comando (11). Isto significa que no caso de ser desligado pelo utilizador, o subsistema de segurança é impedido de actuar, ficando o sistema apenas dotado de sinais de alerta, provenientes do subsistema avisador, referentes a ordens não executáveis. Quanto à regulação de sensibilidade, esta pode ser estabelecida de modo que o subsistema de segurança actue com um atraso (regulável), relativamente ao momento em que recebe a indicação de ocorrência de ordem não executável, que permita uma correcção mais ou menos demorada pelo utilizador.In a preferred embodiment, the safety subsystem may be turned on or off manually by the user and / or their sensitivity regulated by the latter on the controller (11). This means that in case of being disconnected by the user, the security subsystem is prevented from acting, with the system only having alert signals from the warning subsystem, referring to non-executable commands. As regards the sensitivity adjustment, it can be established in such a way that the safety subsystem acts with a delay (adjustable), when it receives the indication of occurrence of non-executable order, allowing a more or less delayed correction by the user .

Voltando ao subsistema avisador, numa forma de realização, este recebe informação proveniente de sensores selecionados do grupo compreendendo acelerómetros, giroscópios, câmaras de vídeo (para determinação de posição), sensores de velocidade de ar, GPS, sensores de ângulo de ataque do fluxo de ar, sensores de 40 perda de estabilidade aerodinâmica, sensores de altitude e sensores de distancia ao solo e semelhantes e suas combinações, instalados no veiculo (13) comandado e processa essa informação para detectar orientações espaciais incorrectas do veiculo (13) comandado que possam dar origem a perda de comando do mesmo. Se detectar tais orientações espaciais incorrectas, o subsistema avisador actua tal como explicado anteriormente.Returning to the tell-tale subsystem, in one embodiment, it receives information from selected sensors of the group comprising accelerometers, gyroscopes, video cameras (for position determination), airspeed sensors, GPS, air sensors, aerodynamic stability loss sensors, altitude sensors and ground distance sensors and the like and combinations thereof, installed in the driven vehicle (13) and processes said information to detect incorrect spatial orientations of the controlled vehicle (13) which can give loss of control of the same. If it detects such incorrect spatial orientations, the warning subsystem acts as explained above.

Numa forma de realização, no caso de o utilizador introduzir uma ordem não executável no comando (11), o subsistema avisador transmite ordens ao veiculo (13) comandado para este último fazer um movimento predefinido reconhecível pelo utilizador à distância. Por exemplo, no caso de um aeromodelo, oscilar sobre o seu eixo vertical (por intermédio de um controlador (60) de orientação) numa amplitude suficiente apenas para o utilizador conseguir distinguir essa oscilação à distância.In one embodiment, in the event that the user enters a non-executable command in the command (11), the alerting subsystem transmits orders to the vehicle (13) commanded for the latter to make a predefined movement recognizable by the user at a distance. For example, in the case of a model aircraft, it oscillates on its vertical axis (by means of an orientation controller 60) in a sufficient amplitude only for the user to be able to distinguish this oscillation from a distance.

Como referido anteriormente em formas de realização do sistema da invenção, o comando (11) pode compreender controlos (2, 3, 4, 5, 6, 7) adicionais com ordens específicas atribuídas à actuação desses controlos adicionais. Se algum desses controlos adicionais for actuado, o processador (46) de comando codifica-o e anexa (66) a informação correspondente à actuação do controlo à informação relativa à orientação espacial do comando (11) antes de a mesma ser enviada para o transmissor (48) de dados e depois para o veículo (13) comandado, sendo depois descodificada e lida pelo processador (51) de movimento. Numa forma de realização alternativa, em vez de actuar os referidos controlos (2, 3, 4, 5, 6, 7) adicionais, o utilizador pode navegar por menus na unidade (25) de visualização do comando (11), se presente, para 41 escolher as ordens específicas referidas. As formas de realização associadas a essas ordens específicas são explicadas a seguir.As previously noted in embodiments of the system of the invention, the command 11 may comprise additional controls (2, 3, 4, 5, 6, 7) with specific commands assigned to the actuation of those additional controls. If any of these additional controls is actuated, the command processor (46) encodes and appends (66) the information corresponding to the actuation of the control to the spatial orientation information of the command (11) before it is sent to the transmitter (48) and then to the driven vehicle (13), then being decoded and read by the motion processor (51). In an alternative embodiment, instead of actuating said additional controls (2, 3, 4, 5, 6, 7), the user may navigate menus in the display unit (25) of the control (11), if present, to choose the specific orders referred to. The embodiments associated with these specific orders are explained below.

De um modo preferido, o valor de potência a ser aplicado pelo veículo (13) comandado é controlado pelo utilizador. Tal pode ser efectuado através da introdução do valor desejado de potência no comando (11) num controlador (2) de potência, o qual, se for do tipo roda, permite ao utilizador ter uma sensibilidade quanto às alterações de potência introduzidas.Preferably, the power value to be applied by the driven vehicle (13) is controlled by the user. This can be done by entering the desired power value in the control (11) in a power controller (2), which, if it is of the wheel type, allows the user to have a sensitivity for the power changes introduced.

Em alternativa, o valor de potência a ser aplicado é determinado autonomamente por configuração prévia do processador (51) de movimento ou do processador (46) de comando.Alternatively, the power value to be applied is determined autonomously by prior configuration of the motion processor 51 or the command processor 46.

De um modo preferido, é efectuada no comando (11) e no veículo (13) comandado uma calibração de orientação espacial neutra em relação ao referencial (12) externo, pelo menos na inicialização do sistema. A calibração pode ser feita, por exemplo, colocando o comando (11) no chão, nivelado com o plano da Terra, e o veículo (13) comandado no mesmo plano a apontar na mesma direcção, dando, depois, indicação ao sistema de que 0 comando (11) e o veículo (13) comandado estão prontos a ser calibrados, o que pode ser realizado, por exemplo, através da actuaçao de um botão (4) específico no comando (11) ou no comando (44) auxiliar.Preferably, a neutral spatial orientation calibration with respect to the external reference frame (12) is carried out on the control (11) and on the guided vehicle (13) at least at system start-up. Calibration can be done, for example, by placing the control (11) on the ground, flush with the plane of the Earth, and the vehicle (13) commanded in the same plane pointing in the same direction, then indicating to the system that The control 11 and the controlled vehicle 13 are ready to be calibrated, for example by actuating a specific button 4 on the control 11 or auxiliary control 44.

Numa forma de realização preferida, o veículo (13) comandado é um aeromodelo. Para levantar voo, os controladores (55, 56) de locomoção do veículo (13) comandado têm de estar a funcionar em regime nominal. Tal controlo de potência aplicada pelos controladores (55, 56) de locomoção pode 42 ser efectuado de modo autónomo, pelo processador (46) de comando ou pelo processador (51) de movimento, ou de modo regulado pelo utilizador através do controlador (2) de potência, se presente no comando (11) ou num comando (44) auxiliar. Para fazer o veiculo (13) comandado levantar voo nesta situação, após o utilizador seleccionar a potência aplicada de regime nominal (ou o mesmo valor ser aplicado autonomamente), o utilizador deve rodar lentamente o comando (11) sobre o eixo (Y) (ver Fig. 6 ou 7), como quando se quer fazer levantar a parte dianteira do veiculo (13) comandado, para que este comece a avançar e levantar voo.In a preferred embodiment, the driven vehicle (13) is a model aircraft. In order to raise flight, the locomotion controllers (55, 56) of the controlled vehicle (13) must be operating at rated speed. Such power control applied by the locomotion controllers 55, 56 may be performed autonomously by the command processor 46 or by the motion processor 51 or in a user-set mode by the controller 2, (11) or an auxiliary control (44). In order to make the vehicle (13) commanded to take off in this situation, after the user selects the rated power applied (or the same value is applied autonomously), the user must slowly turn the control (11) on the shaft (Y) ( see Fig. 6 or 7), such as when it is desired to raise the front of the driven vehicle (13) so that it starts to move forward and take off.

Ainda numa forma de realização de um aeromodelo, o processo compreende um modo de funcionamento de levantar voo autonomamente, estando o processador (51) de movimento adicionalmente configurado para comandar o veiculo (13) comandado de modo autónomo. Neste modo de funcionamento, de um modo preferido, o controlador (14) do veiculo (13) comandado compreende instrumentos adicionais que efectuam medições de grandezas físicas, como por exemplo, um velocímetro, de modo a proporcionar um comando autónomo seguro do veículo (13) comandado. Para dar início a este modo de funcionamento, o utilizador actua, por exemplo, um botão (5) específico no comando (11). Após receber a ordem de arranque, o processador (46) de comando transmite a informação respectiva para o veículo (13) comandado do mesmo modo que transmite as ordens de alteração de orientação espacial.In yet another embodiment of a model aircraft, the method comprises a standby mode of operation, the motion processor (51) being further configured to command the autonomously controlled vehicle (13). In this operating mode, preferably the controller (14) of the driven vehicle (13) comprises additional instruments which perform measurements of physical quantities, such as a speedometer, in order to provide a safe autonomous control of the vehicle (13). ) commanded. To initiate this mode of operation, the user actuates, for example, a specific button (5) on the control (11). Upon receiving the start command, the command processor 46 transmits the respective information to the commanded vehicle 13 in the same manner as it transmits the spatial orientation change orders.

De modo semelhante, o processo pode compreender um modo de funcionamento de aterragem autónoma, em que, de um modo preferido, o controlador (14) do veículo (13) comandado compreende instrumentos adicionais que efectuam medições de 43 grandezas físicas, como, por exemplo: velocímetro, sensor de precisão de altitude, etc, de modo a proporcionar um comando autónomo seguro do veículo (13) comandado. Para dar início a este modo de funcionamento, o utilizador poderá actuar um botão (6) específico de aterragem autónoma.Similarly, the method may comprise an autonomous landing mode of operation, wherein preferably the controller (14) of the controlled vehicle (13) comprises additional instruments which carry out measurements of physical quantities, such as, for example, : speedometer, altitude sensing sensor, etc., so as to provide a safe autonomous command of the vehicle (13) commanded. In order to start this mode of operation, the user may actuate a specific autonomous landing button (6).

Numa forma de realização, o processo compreende um modo de comando do veículo (13) comandado, alternativo (75) ao modo de cópia de orientação espacial. Neste modo de comando, o veículo (13) comandado deixa de copiar a orientação espacial do comando (11) e, em vez disso, uma alteração de orientação espacial do comando (11) produz uma ordem para controlar proporcionalmente os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação do veículo (13) comandado. Por exemplo, se o veículo (13) comandado for um aeromodelo: rodar o comando (11) sobre o seu eixo (Y) lateral produz uma ordem de actuar proporcionalmente os lemes (59) de altitude; rodar o comando (11) sobre o seu eixo (Z) vertical produz uma ordem de actuar proporcionalmente o leme (60) direccional; e rodar o comando (11) sobre o seu eixo (X) longitudinal produz uma ordem de actuar proporcionalmente os ailerons (57, 58). Para dar início a este modo de comando, o utilizador, de um modo preferido, muda a posição de um interruptor (24) para indicar se pretende que o sistema funcione no modo de cópia de orientação espacial da presente invenção ou no modo de comando convencional. Este último modo de comando convencional corresponde a (80), no fluxograma (73) do veículo (13) comandado, como se pode ver na Fig. 8. O processo pode também compreender modos de funcionamento em que o veículo (13) comandado assume orientações espaciais predefinidas mediante actuação de botões (3, 4) específicos. Por 44 exemplo, se o veículo (13) comandado for um aeromodelo, mediante a actuação de um botão (3) no comando (11), o veículo (13) comandado assume uma orientação espacial com inclinação para a sua esquerda e mediante a actuação de outro botão (4) no comando (11), o veículo (13) comandado assume uma orientação espacial com inclinação para a sua direita. Ao actuar um destes botões (3, 4), o veículo (13) comandado deixa de copiar a orientação espacial do comando (11) até o utilizador interromper o modo de funcionamento em questão, por exemplo, actuando o respectivo botão (3, 4) específico novamente. Caso estes modos de funcionamento estejam incluídos, o processador (51) de movimento estará adicionalmente configurado para comandar os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação de modo a fazer o veículo (13) comandado manter a orientação espacial predefinida.In one embodiment, the method comprises a command mode of the alternate controlled vehicle (13) (75) to spatial orientation copy mode. In this control mode, the commanded vehicle 13 stops copying the spatial orientation of the control 11 and instead a spatial orientation change of the control 11 produces an order to proportionally control the controllers 57, 58 , 59, 60) of the driven vehicle (13). For example, if the driven vehicle 13 is a model aircraft: turning the control 11 on its lateral axis Y produces an order to act proportionally on the rudder rudders 59; rotating the control (11) on its vertical axis (Z) produces an order of proportionally acting the directional rudder (60); and rotating the control (11) on its longitudinal axis (X) produces an order of proportionally acting the ailerons (57, 58). To initiate this command mode, the user preferably changes the position of a switch (24) to indicate whether the system is to operate in the spatial orientation copy mode of the present invention or in the conventional command mode . The latter conventional control mode corresponds to 80 in the flowchart 73 of the driven vehicle 13 as shown in Fig. 8. The method may also comprise modes of operation in which the driven vehicle 13 assumes predefined spatial orientations by actuation of specific buttons (3, 4). For example, if the driven vehicle 13 is a model aircraft, by actuating a button 3 on the control 11, the driven vehicle 13 assumes a spatially inclined orientation to its left and by actuation of another knob (4) on the control (11), the driven vehicle (13) assumes a spatially inclined orientation to its right. When actuating one of these buttons (3, 4), the controlled vehicle (13) stops copying the spatial orientation of the control (11) until the user interrupts the operating mode in question, for example by actuating the respective button (3, 4). ) specific. If these operating modes are included, the motion processor (51) will be further configured to command the orientation controllers (57, 58, 59, 60) in order to cause the guided vehicle (13) to maintain the predefined spatial orientation.

Numa outra forma de realização, o processo compreende um modo de funcionamento compreendendo, mediante actuação de um botão (7) específico, fazer o veículo (13) comandado manter a sua orientação espacial, mesmo se o utilizador alterar a orientação espacial do comando (11) . Nesta forma de realização, o processador (51) de movimento está adicionalmente configurado para, se o modo de funcionamento for activado, registar a orientação espacial actual do comando (11) e comandar os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação de modo a fazer o veículo (13) comandado manter a orientação espacial registada. Para dar início ou interromper este modo de funcionamento, o utilizador actua, como já referido, um botão (7) específico para activar ou desactivar o modo de funcionamento referido. Isto permite, por exemplo, que o utilizador troque o comando (11) de mão ou que outra pessoa o segure, sem correr o risco de introduzir uma ordem de alteração de orientação espacial que possa pôr em causa a integridade do veículo (13) comandado. 45In another embodiment, the method comprises a mode of operation comprising actuating a specific button (7) to cause the controlled vehicle (13) to maintain its spatial orientation, even if the user changes the spatial orientation of the control (11). ). In this embodiment, the motion processor 51 is further configured to, if the operating mode is activated, register the current spatial orientation of the command (11) and command the orientation controllers (57, 58, 59, 60) so as to cause the controlled vehicle (13) to maintain the spatial orientation recorded. In order to start or interrupt this mode of operation, the user acts, as already mentioned, a specific button (7) to activate or deactivate said operation mode. This allows, for example, the user to change the hand control (11) or to be held by another person without running the risk of introducing a spatial orientation alteration order that could jeopardize the integrity of the controlled vehicle (13) . 45

Noutra forma de realização ainda, o processo compreende um modo de funcionamento que, se for activado, faz o veículo (13) comandado voltar ao local onde o sistema foi activado, ou seja, ao local de partida do veículo (13) comandado. Nesta forma de realização, quando o sistema é inicializado, o processador (51) de movimento regista as coordenadas geográficas do local de partida. Para tal, o controlador (14) do veículo (13) comandado compreende, nesta forma de realização, instrumentos adicionais com capacidade para determinar a posição global do veículo (13) comandado, como, por exemplo, um GPS. 0 processador (51) de movimento está adicionalmente configurado para, se o modo de funcionamento for activado, comandar o veículo (13) comandado de modo autónomo até este regressar ao local de partida. 0 referido modo de funcionamento pode ser activado mediante a actuação de um botão (7) específico no comando (11) durante uma duração de tempo predefinida ou, ainda, de modo autónomo, no caso de haver uma quebra de comunicação entre o comando (11) e o veículo (13) comandado (por exemplo, se o veículo (13) comandado não receber quaisquer dados provenientes do comando (11) durante um intervalo de tempo predefinido).In yet another embodiment, the method comprises a mode of operation which, if activated, causes the driven vehicle (13) to return to the place where the system was activated, i.e., to the place of departure of the driven vehicle (13). In this embodiment, when the system is initialized, the motion processor 51 registers the geographical coordinates of the place of departure. To this end, the controller (14) of the driven vehicle (13) comprises, in this embodiment, additional instruments capable of determining the overall position of the controlled vehicle (13), such as a GPS. The movement processor (51) is further configured so that, if the operating mode is activated, the autonomously controlled vehicle (13) is actuated until it returns to the place of departure. Said operating mode can be activated by actuating a specific button (7) on the control (11) for a predefined time duration or, also, autonomously, in case of a communication break between the control (11) ) and the controlled vehicle (13) (for example, if the commanded vehicle (13) does not receive any data from the control (11) for a predefined time).

Nos vários modos de funcionamento adicionais das formas de realização referidas do processo da presente invenção, é referido que o processador (51) de movimento está adicionalmente configurado para comandar o veículo (13) comandado de acordo com cada modo de funcionamento. No entanto, em alternativa, pode configurar-se o processador (46) de comando para calcular as orientações espaciais associadas aos respectivos modos de funcionamento e transmitir essas orientações espaciais (através do transmissor (48) de dados) para o veículo (13) comandado, em vez de transmitir a orientação espacial do comando (11). Esta 46 forma de realização permite reduzir o processamento por parte do processador (51) de movimento, o qual tem de processar constantemente o comando sobre os controladores (55, 56) de locomoção e os controladores (57, 58, 59, 60) de orientação.In the various further modes of operation of the aforesaid embodiments of the method of the present invention, it is stated that the motion processor 51 is further configured to command the vehicle 13 driven in accordance with each mode of operation. Alternatively, however, the command processor 46 may be configured to calculate the spatial orientations associated with the respective modes of operation and to transmit those spatial orientations (via the data transmitter 48) to the commanded vehicle (13) , instead of transmitting the spatial orientation of the control (11). This embodiment allows to reduce processing by the motion processor (51), which has to constantly process the control over the locomotion controllers (55, 56) and the controllers (57, 58, 59, 60) of guidance.

Quando se fez referência nesta descrição a utilizar o comando (11) e a actuar controlos no comando (11) para introduzir ordens ou seleccionar modos de funcionamento específicos, não se pretende limitar a invenção deste modo. De facto, numa forma de realização alternativa, podem-se actuar controlos no comando (44) auxiliar ou navegar por menus na unidade (33) de visualização auxiliar, se presente, de modo a introduzir as referidas ordens ou seleccionar os referidos modos de funcionamento específicos. Esta forma de realização permite simplificar o comando (11) de modo a que o utilizador o utilize somente para escolher a orientação espacial do veículo (13) comandado.When referring to this description to use the command (11) and actuating controls on the control (11) to enter orders or select specific operating modes, it is not intended to limit the invention in this way. In fact, in an alternative embodiment, controls may be actuated on the auxiliary control (44) or menu navigation on the auxiliary display unit (33), if present, so as to enter said commands or select said operating modes specific. This embodiment simplifies the control (11) so that the user only uses it to choose the spatial orientation of the driven vehicle (13).

Lisboa, 9 de Janeiro de 2013 47Lisbon, January 9, 2013 47

Claims

Remote control system of a vehicle by spatial orientation copy, characterized in that it comprises: a command (11) configured to receive commands from a user comprising: a spatial perception and command transmission subsystem (1) comprising: a space orientation meter (45); a control processor (46); and a data transmitter (48); A controlled vehicle (13) comprising: a controller (14) comprising: a motion processor (51); a space orientation meter (52); and a receiver (53), guiding controllers (57, 58, 59, 60); and locomotion controllers (55, 56); • an external reference frame (12) serving as a spatial orientation reference for the control (11) and the controlled vehicle (13); and a warning subsystem integrated in the command (11) and / or the commanded vehicle (13), configured to warn the non-executable order entry user, comprising: an order processing element; a memory having readable instructions by processor, the memory being connected to said order processing element so as to be accessible by it; and an alert device (47) arranged on the control (11) and / or an alert device (50) arranged on the driven vehicle (13).

System according to claim 1, characterized in that the warning subsystem is in data communication with the command processor (46) and / or the motion processor (51).

System according to claim 1 or 2, characterized in that the warning subsystem further comprises sensors installed in the controlled vehicle (13).

System according to the preceding claim, characterized in that the sensors of the warning subsystem are selected from the group consisting of accelerometers, gyroscopes, video cameras for position determination, airspeed sensors, GPS, flow angle sensors of air, stability loss sensors 2 aerodynamics and altitude sensors, ground distance sensors and their combinations.

System according to claim 1, characterized in that the warning device (47) of the warning subsystem is selected from the group consisting of vibrating devices, visual signal producing devices, sound signal producing devices and combinations thereof.

System according to claim 1, characterized in that the warning device (50) of the warning subsystem is selected from the group consisting of visual signal producing devices, sound signal producing devices and combinations thereof.

System according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a safety subsystem integrated in the control (11) and / or the controlled vehicle (13), the safety subsystem comprising: a processor element and a memory having instructions readable by processor, the memory being connected to said processor element so as to be accessible by it.

System according to claim 7, characterized in that the security subsystem is in data communication with the warning subsystem. 3

System according to claim 8, characterized in that the safety subsystem is in data communication with the control processor (46) and / or the motion processor (51).

A system according to claim 1, characterized in that the control (11) has a variable shape along its longitudinal, vertical and lateral axes, so that a user, even without having visual contact with the control (11), knows its orientation through the touch and / or proprioceptor sense.

System according to any one of the preceding claims, characterized in that the driven vehicle (13) is a model aircraft.

A method of remotely controlling a vehicle (13) commanded by spatial orientation copy of a command (11), the spatial orientation of which refers to an external frame (12), comprising the steps of: copying the spatial orientation of the control (11) by: determining the spatial orientation of the control (11) by measuring physical quantities relative to each axis of the external frame (12); transmitting the spatial orientation of the control (11) to a controlled vehicle (13); Determining the spatial orientation of the vehicle (13) controlled by measuring physical quantities relative to each of the axes of said external frame (12); comparing the spatial orientation of the vehicle (13) driven with the spatial orientation of the control (11); correcting the spatial orientation of the commanded vehicle 13 so that it adopts the spatial orientation of the command 11, • detects non-executable orders by: monitoring all orders given to the control (11) and / or monitoring of operating parameters coming from the controlled vehicle (13); transformation of said monitored orders into command parameters; corresponding check of said control parameters and / or said monitored operating parameters of the vehicle (13) commanded with predetermined acceptable operating parameters for the controlled vehicle (13); and • generation of a non-executable warning signal when there is no correspondence of the command parameters and / or the monitored operating parameters of the vehicle (13) commanded with the predefined parameters of acceptable operation for the vehicle (13). ) commanded.

Control method according to claim 12, characterized in that it further comprises an automatic control step of the vehicle (13) controlled after the generation of a non-executable warning signal, wherein said automatic control step interrupts the step of copying the spatial orientation of the command (11) until new executable commands are introduced; or after direct actuation by the control (11).

The control method according to claim 13, characterized in that the automatic control step of the controlled vehicle (13) takes place after a predefined time interval has elapsed after the generation of a non-executable warning signal.

A control method according to claim 13 or 14, characterized in that the automatic control step of the controlled vehicle (13) is activated or deactivated in the control (11). Lisbon, January 9, 2013 6