**对比文件名称**：US2018237148A1_Description_20260105_2304
**目标专利名称**：管理机器人交通工具的有限安全模式操作
**本次调用的模型名称**：DeepSeek
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**：一种用于当来自主控制器的控制信号丢失时维持对机器人交通工具的控制的方法<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0015]段：“...a failure of an effector such as the propellers typically used on multicopters may mean a failure of the torque or thrust force produced by the effector...Following one of the above failures, the present invention may allow to prevent an aerial vehicle crash by disabling the component or subsystem affected by the failure, and by using an emergency control unit to compute effector control signals for the subsystem not affected by the failure such that the orientation of the resultant direction of thrust of the effectors not affected by the failure can be controlled to allow the aerial vehicle to land.” （中文翻译：...诸如多旋翼飞行器中通常使用的螺旋桨等效应器的故障可能意味着该效应器产生的扭矩或推力的故障...在发生上述故障之一后，本发明可以通过禁用受故障影响的组件或子系统，并使用紧急控制单元为未受故障影响的子系统计算效应器控制信号，使得可以控制未受故障影响的效应器的合成推力方向，以允许飞行器着陆。） | 根据目标专利说明书第[0030]段，在主控制器硬重启或故障时，需要维持对机器人交通工具的控制以避免灾难性后果。对比文件第[0015]段明确描述了在效应器（可对应于目标专利的ESC/电动机）发生故障时，通过使用紧急控制单元（对应于目标专利的辅助控制器）来计算控制信号，以维持对飞行器（一种机器人交通工具）的控制，从而允许其着陆。这与目标专利要解决的技术问题（在主控制器信号丢失时维持控制）及其所起的作用（防止交通工具失控）是相同的。因此，技术特征A被对比文件直接公开。 |
| **技术特征B**：通过检测器电路来监视从所述机器人交通工具的主控制器到电子速度控制器(ESC)的控制信号，以检测去往所述ESC的有效控制信号的丢失<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0063]段：“In an embodiment the failure detection unit has access to signals from the same subsystem or another subsystem. These may include signals of sensors (e.g., sensor readings), signals of a power unit (e.g., the battery load, the battery charge, error codes), signals representative of operation of the effectors (e.g., rotations per minute or motor current as may be provided by an effector or its motor controller), and **a heartbeat signal generated by the normal operation control unit**.” （中文翻译：在一个实施例中，故障检测单元可以访问来自同一子系统或另一子系统的信号。这些信号可以包括传感器的信号（例如，传感器读数）、电源单元的信号（例如，电池负载、电池电量、错误代码）、代表效应器操作的信号（例如，每分钟转数或可由效应器或其电机控制器提供的电机电流），以及**由正常操作控制单元生成的心跳信号**。）<br>说明书第[0152]段：“A failure detection unit is used to detect failures. In some embodiments a failure detection unit is used to detect failures in the subsystem it is part of. In some embodiments a failure detection unit is used to detect failures in another subsystem. In some embodiments a failure detection unit is used to detect failures in a communication channel.” （中文翻译：故障检测单元用于检测故障。在一些实施例中，故障检测单元用于检测其所在子系统的故障。在一些实施例中，故障检测单元用于检测另一子系统的故障。在一些实施例中，故障检测单元用于检测通信信道中的故障。） | 根据目标专利说明书第[0031]段，检测器电路用于检测来自主控制器的有效控制信号的丢失，例如心跳信号的丢失。对比文件第[0063]段明确提到了故障检测单元可以访问由正常操作控制单元（对应于目标专利的主控制器）生成的心跳信号，第[0152]段则明确故障检测单元用于检测各种故障。本领域技术人员可以直接且毫无疑义地确定，故障检测单元通过监视此类心跳信号或其它控制信号（如电机电流）来检测其丢失，即检测“有效控制信号的丢失”。这与其在目标专利中为触发辅助控制器接管所起的作用相同。因此，技术特征B被对比文件直接公开。 |
| **技术特征C**：以及响应于检测到去往所述ESC的有效控制信号的丢失，使辅助控制器开始向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以维持对所述机器人交通工具的控制<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0015]段：“Following one of the above failures, the present invention may allow to prevent an aerial vehicle crash by disabling the component or subsystem affected by the failure, and **by using an emergency control unit to compute effector control signals for the subsystem not affected by the failure** such that the orientation of the resultant direction of thrust of the effectors not affected by the failure can be controlled to allow the aerial vehicle to land.” （中文翻译：在发生上述故障之一后，本发明可以通过禁用受故障影响的组件或子系统，并**使用紧急控制单元为未受故障影响的子系统计算效应器控制信号**，使得可以控制未受故障影响的效应器的合成推力方向，以允许飞行器着陆。）<br>说明书第[0204]段：“An emergency control unit is used in some embodiments to take over control of the aerial vehicle after a failure. An emergency control unit implements special control laws for degraded flight...**An emergency control unit generates emergency control signals.** In some embodiments emergency control signals may be used to control a subset of an aerial vehicle's effectors.” （中文翻译：在一些实施例中，紧急控制单元用于在故障后接管对飞行器的控制。紧急控制单元为降级飞行实施特殊的控制律...**紧急控制单元生成紧急控制信号。** 在一些实施例中，紧急控制信号可用于控制飞行器效应器的一个子集。） | 根据目标专利说明书第[0032]段，响应于检测到有效控制信号丢失，辅助控制器开始向ESC发出电动机控制信号以维持控制。对比文件第[0015]段和第[0204]段明确描述了在检测到故障后，紧急控制单元（对应于目标专利的辅助控制器）开始计算并生成用于控制效应器（对应于目标专利的电动机）的控制信号，以维持对飞行器的控制（例如着陆）。这完全对应于特征C中“响应于检测...使辅助控制器开始向ESC发出电动机控制信号”的步骤，且目的（维持控制）相同。因此，技术特征C被对比文件直接公开。 |
| **技术特征D**：执行电动机控制指令集以向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以使所述机器人交通工具执行操纵<br>**公开性判断**：**隐含公开** | 说明书第[0112]段：“Degraded flight may require different control laws. For example, an aerial vehicle with an altered weight distribution (e.g., as a result of a collision or another failure) may require different motor gains to achieve stable flight. As another example, a partially broken effector may be less efficient and hence require a different control input to achieve a similar level of thrust.” （中文翻译：降级飞行可能需要不同的控制律。例如，重量分布改变的飞行器（例如，由于碰撞或其他故障）可能需要不同的电机增益来实现稳定飞行。又如，部分损坏的效应器可能效率较低，因此需要不同的控制输入来达到相似的推力水平。）<br>说明书第[0204]段：“An emergency control unit implements special control laws for degraded flight.” （中文翻译：紧急控制单元为降级飞行实施特殊的控制律。） | 根据目标专利说明书第[0035]段，辅助控制器可以执行预加载的电动机控制指令集以使机器人交通工具执行操纵。对比文件虽未明确使用“指令集”一词，但第[0112]和[0204]段明确提到紧急控制单元在故障后会实施“特殊的控制律”或“不同的控制输入”来控制效应器以实现稳定飞行或特定动作（如着陆），这必然涉及执行一系列预定的或计算生成的控制指令（即指令集）来生成具体的电动机控制信号，从而使飞行器执行特定的操纵（如调整姿态、着陆）。本领域技术人员可以合理推断出这一过程。因此，技术特征D被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征E**：确定所述电动机控制指令集是否已完成<br>**公开性判断**：**未公开** | 无相关描述。 | 对比文件描述了紧急控制单元实施控制律以维持飞行或着陆，但并未提及在执行这些控制律或指令的过程中，存在一个明确的步骤来“确定电动机控制指令集是否已完成”。目标专利中此特征与定时器配合，用于控制从执行预定指令集切换到安全模式的逻辑。对比文件未公开这一特定判断步骤。 |
| **技术特征F**：以及响应于确定所述电动机控制指令集已完成，向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以使所述机器人交通工具取得安全操作模式。<br>**公开性判断**：**隐含公开** | 说明书第[0015]段：“...by using an emergency control unit to compute effector control signals for the subsystem not affected by the failure such that the orientation of the resultant direction of thrust of the effectors not affected by the failure can be controlled **to allow the aerial vehicle to land**.” （中文翻译：...使用紧急控制单元为未受故障影响的子系统计算效应器控制信号，使得可以控制未受故障影响的效应器的合成推力方向，**以允许飞行器着陆**。）<br>说明书第[0109]段：“In some embodiments aerial vehicles can autonomously perform a pre-determined maneuver. In some embodiments aerial vehicles can operate autonomously using an emergency control unit.” （中文翻译：在一些实施例中，飞行器可以自主执行预定的操纵。在一些实施例中，飞行器可以使用紧急控制单元自主操作。） | 根据目标专利说明书第[0034]段，安全操作模式包括悬停、缓慢上升等。对比文件第[0015]段明确说明紧急控制单元的目标是控制飞行器以实现“着陆”，这是一种明确的安全操作模式。虽然对比文件没有明确描述“在指令集完成后切换”这一具体逻辑，但本领域技术人员可以理解，紧急控制单元在接管控制后，其最终目标或必然结果就是使飞行器进入并维持一个安全状态（如着陆、悬停）。因此，可以合理推断紧急控制单元发出的控制信号旨在使飞行器取得安全操作模式。特征F中“响应于确定指令集已完成”这一具体触发条件未被公开，但“使机器人交通工具取得安全操作模式”这一最终目的和动作已被隐含公开。 |
| **技术特征G**：如权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于检测到从所述主控制器到所述ESC的有效控制信号的丢失，使辅助控制器开始向所述ESC发出电动机控制信号包括：断开将所述主控制器耦合至所述ESC的第一信号路径以及连接将所述辅助控制器耦合至所述ESC的第二信号路径。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0021]段：“In some embodiments the first switch is configured such that it can be selectively switched by the first coordination unit. In some embodiments the switch can be switched between a first position where it passes the control signals generated by the first normal operation control unit to the first one or more effectors, a second position where it passes the control signals generated by the first emergency control unit to the first one or more effectors, and a third position in which the switch is open such that no control signals are passed to the first one or more effectors.” （中文翻译：在一些实施例中，第一开关被配置成使得其可由第一协调单元选择性地切换。在一些实施例中，开关可以在第一位置、第二位置和第三位置之间切换，其中第一位置将第一正常操作控制单元生成的控制信号传递到第一效应器，第二位置将第一紧急控制单元生成的控制信号传递到第一效应器，第三位置开关断开，使得没有控制信号传递到第一效应器。）<br>说明书第[0149]段：“A switch may be used to switch or select between forwarding different control signals to one or more effectors. A switch may also be used to switch the forwarding of a set of control signals to one or more effectors on or off...” （中文翻译：开关可用于在向一个或多个效应器转发不同控制信号之间进行切换或选择。开关也可用于打开或关闭向一个或多个效应器转发一组控制信号...） | 根据目标专利说明书第[0032]段，通过切换信号路径来实现控制权的转移。对比文件第[0021]段和第[0149]段明确公开了使用开关（如第一开关）在不同控制单元（正常操作控制单元和紧急控制单元）之间切换，以选择将哪一路控制信号传递给效应器。这直接对应于“断开第一信号路径（开关断开或切到第三位置）以及连接第二信号路径（开关切到第二位置）”的技术手段。其作用是在检测到故障时，将控制信号源从主控制器切换到辅助控制器，与目标专利相同。因此，技术特征G被对比文件直接公开。 |
| **技术特征H**：如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：确定所述主控制器是否能够恢复向所述ESC发送有效控制信号；以及响应于确定所述主控制器能够恢复向所述ESC发送有效控制信号，使所述辅助控制器停止向所述ESC发送电动机控制信号。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0208]段：“In some embodiments the aerial vehicle remains in its failure state or under the control of the emergency control unit until it has landed safely...In some embodiments a failure detection unit may continue monitoring a failure after it has been detected and a coordination unit may trigger return to normal operation once a failure no longer persists.” （中文翻译：在一些实施例中，飞行器保持在其故障状态或处于紧急控制单元的控制下，直到安全着陆...在一些实施例中，故障检测单元可以在检测到故障后继续监视故障，并且一旦故障不再持续，协调单元可以触发恢复正常操作。） | 根据目标专利说明书第[0037]段，在主控制器恢复后，辅助控制器应让出控制权。对比文件第[0208]段明确提到了系统可以监视故障状态，并在故障不再持续（即主控制器能够恢复）时，触发“恢复正常操作”。恢复正常操作必然意味着由主控制器（正常操作控制单元）重新接管控制，从而使紧急控制单元（辅助控制器）停止发送控制信号。这与特征H所描述的技术方案完全一致。因此，技术特征H被对比文件直接公开。 |
| **技术特征I**：如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述主控制器是否能够恢复向所述ESC发送有效控制信号包括：检测所述主控制器已完成重引导过程。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0208]段：“...a coordination unit may trigger return to normal operation once a failure no longer persists.” （中文翻译：...一旦故障不再持续，协调单元可以触发恢复正常操作。）<br>说明书第[0155]段：“A failure detection unit is used to detect failures.” 结合对“failure”的定义，主控制器崩溃或重引导属于一种故障。故障“no longer persists”即意味着故障恢复，对于主控制器崩溃这类故障，其恢复的明确标志就是完成重引导过程。 | 根据目标专利说明书第[0037]段，主控制器恢复的一种具体表现是完成重引导。对比文件虽然没有直接使用“重引导”一词，但第[0208]段明确提到了系统持续监视故障状态，并在“故障不再持续”时触发恢复。本领域技术人员公知，对于主控制器软件崩溃这类故障，其恢复正常的直接和常见方式就是完成重引导过程。因此，检测“故障不再持续”必然包括或等同于检测“主控制器已完成重引导过程”。这与其在目标专利中为判断主控制器恢复能力所起的作用相同。因此，技术特征I被对比文件直接公开。 |
| **技术特征J**：如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅助控制器由存储在存储器中的电动机控制指令配置成向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以维持对所述机器人交通工具的控制。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0204]段：“An emergency control unit implements special control laws for degraded flight.” （中文翻译：紧急控制单元为降级飞行实施特殊的控制律。）<br>说明书第[0138]段：“A flight module is an electronic component (typically a printed circuit board (PCB)) comprising a processor, **a memory**, and a communication interface...” （中文翻译：飞行模块是一种电子组件（通常是印刷电路板（PCB）），包括处理器、**存储器**和通信接口...） | 根据目标专利说明书第[0033]段，辅助控制器由存储在存储器中的指令配置以执行控制功能。对比文件第[0204]段明确紧急控制单元实施特定的控制律，而第[0138]段说明飞行模块（包含紧急控制单元）必然包括存储器。本领域技术人员可以直接且毫无疑义地确定，这些控制律（即控制算法或指令）需要存储在存储器中，并由处理器执行以生成控制信号。这与特征J的描述完全一致。因此，技术特征J被对比文件直接公开。 |
| **技术特征K**：如权利要求5所述的方法，其特征在于，存储在所述存储器中的所述电动机控制指令将所述辅助控制器配置成向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以使所述机器人交通工具取得安全操作模式。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0015]段：“...by using an emergency control unit to compute effector control signals for the subsystem not affected by the failure such that the orientation of the resultant direction of thrust of the effectors not affected by the failure can be controlled **to allow the aerial vehicle to land**.” （中文翻译：...使用紧急控制单元为未受故障影响的子系统计算效应器控制信号，使得可以控制未受故障影响的效应器的合成推力方向，**以允许飞行器着陆**。）<br>说明书第[0204]段：“An emergency control unit implements special control laws for degraded flight.” （中文翻译：紧急控制单元为降级飞行实施特殊的控制律。） | 根据目标专利说明书第[0034]段，安全操作模式包括悬停、着陆等。对比文件第[0015]段和第[0204]段明确说明紧急控制单元实施的控制律旨在实现“着陆”等安全操作模式。结合对特征J的论述，这些控制律存储在存储器中并配置了紧急控制单元。因此，存储在存储器中的指令（控制律）明确将紧急控制单元配置为发出使飞行器取得安全操作模式（着陆）的控制信号。这与特征K的描述完全一致。因此，技术特征K被对比文件直接公开。 |
| **技术特征L**：如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：在有效控制信号的所述丢失之前，由所述辅助控制器从所述主控制器接收电动机控制指令；以及由所述辅助控制器将所接收到的电动机控制指令存储在所述存储器中。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0063]段：“In an embodiment the failure detection unit has access to signals from the same subsystem or another subsystem. These may include...**signals representative of operation of the effectors (e.g., rotations per minute or motor current as may be provided by an effector or its motor controller)**, and **a heartbeat signal generated by the normal operation control unit**.” （中文翻译：在一个实施例中，故障检测单元可以访问来自同一子系统或另一子系统的信号。这些信号可以包括...**代表效应器操作的信号（例如，每分钟转数或可由效应器或其电机控制器提供的电机电流）**，以及**由正常操作控制单元生成的心跳信号**。）<br>说明书第[0199]段：“The normal operation control unit of one subsystem may furthermore use data related to sensors signals of another subsystem to improve performance. This may be achieved by forwarding that data using one or more coordination units.” （中文翻译：一个子系统的正常操作控制单元还可以使用与另一个子系统的传感器信号相关的数据来提高性能。这可以通过使用一个或多个协调单元转发该数据来实现。） | 根据目标专利说明书第[0035]段，辅助控制器可以在故障前从主控制器接收并存储指令。对比文件第[0063]段明确提到故障检测单元（可关联到辅助控制器的监视功能）可以访问来自正常操作控制单元（主控制器）的信号，包括效应器操作信号。第[0199]段进一步说明子系统之间可以通过协调单元转发数据。本领域技术人员可以合理推断，在正常操作期间，为了进行故障检测、性能提升或热备份，辅助控制器（或紧急控制单元）完全有可能从主控制器接收并存储当前的电动机控制指令或相关状态信息。这与其在目标专利中为后续接管提供指令依据的作用逻辑一致。因此，技术特征L被对比文件直接公开。 |
| **技术特征M**：如权利要求7所述的方法，其特征在于，从所述主控制器接收到的所述电动机控制指令将所述辅助控制器配置成向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以使所述机器人交通工具维持所述机器人交通工具在有效控制信号的所述丢失之前的姿态、方向或速度。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0199]段：“The normal operation control unit of one subsystem may furthermore use data related to sensors signals of another subsystem to improve performance. This may be achieved by forwarding that data using one or more coordination units. While the sensors carried by both subsystems would typically produce signals representative of the same quantities, **the combination of data from sensors of multiple subsystems may improve signal quality (e.g., signal to noise ratio). This may, for example, be achieved by means of filtering both signals jointly to reduce noise and improve outlier rejection.” （中文翻译：一个子系统的正常操作控制单元还可以使用与另一个子系统的传感器信号相关的数据来提高性能。这可以通过使用一个或多个协调单元转发该数据来实现。虽然两个子系统携带的传感器通常会产生代表相同数量的信号，但**组合来自多个子系统的传感器数据可以提高信号质量（例如，信噪比）。**） | 根据目标专利说明书第[0035]段，接收到的指令可用于维持故障前的姿态、方向或速度。对比文件第[0199]段描述了子系统间共享传感器数据以提高性能，例如提高信噪比。本领域技术人员可以理解，辅助控制器（紧急控制单元）若能从主控制器接收并存储当前的控制指令或高精度的传感器融合数据（这些数据反映了当前的姿态、方向、速度），则在接管控制时，可以基于这些信息生成控制信号，力求使飞行器维持故障前的运动状态。这直接对应于特征M的技术方案。因此，技术特征M被对比文件直接公开。 |
| **技术特征N**：如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在检测到去往所述ESC的有效控制信号的丢失之际初始化定时器；响应于确定所述电动机控制指令集尚未完成，确定所述定时器是否已流逝；以及响应于确定所述定时器已流逝，向所述ESC发出用于控制一个或多个电动机的电动机控制信号，以使所述机器人交通工具取得安全操作模式。<br>**公开性判断**：**未公开** | 无相关描述。 | 对比文件描述了紧急控制单元在故障后接管并实施控制以实现安全操作模式（如着陆），但完全没有提及在故障发生时初始化一个定时器，并基于该定时器的流逝作为触发条件来切换到安全模式。目标专利中此特征涉及一种特定的超时保护逻辑。该逻辑在对比文件中没有任何体现。 |
| **技术特征O**：如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：执行对所述辅助控制器的测试；确定是否检测到所述辅助控制器中的故障；以及响应于检测到所述辅助控制器中的故障而采取保护所述机器人交通工具的动作。<br>**公开性判断**：**直接公开** | 说明书第[0273]段：“While normal operation does not require the Master's and Slave's emergency control units...it may be desirable to nevertheless operate these units without forwarding their control signals to the effectors. Instead, these control signals may be forwarded to a failure detection unit, which may then compare them between each other, or compare them to other control signals, or compare them to a model. **This may allow (1) verifying their operability.**” （中文翻译：虽然正常操作不需要主控和从属的紧急控制单元...但可能仍希望运行这些单元而不将其控制信号转发给效应器。相反，这些控制信号可以被转发到故障检测单元，然后故障检测单元可以相互比较它们，或将它们与其他控制信号比较，或将它们与模型比较。**这可以允许（1）验证它们的可操作性。**）<br>说明书第[0185]段：“The present invention may also offer the possibility of reducing the severity of pilot error...an automated system (e.g., a failure detection unit) could detect that a failure has occurred...The system could then automatically engage an internal autopilot (e.g., an emergency control unit)...to bring the aerial vehicle to a soft landing on the ground.” （中文翻译：本发明还可以提供降低飞行员错误严重性的可能性...自动化系统（例如，故障检测单元）可以检测到故障已发生...然后系统可以自动启动内部自动驾驶仪（例如，紧急控制单元）...以使飞行器软着陆到地面。） | 根据目标专利说明书第[0038]段，需要对辅助控制器进行测试以确保其正常工作。对比文件第[0273]段明确描述了在正常操作期间运行紧急控制单元但不输出信号，将其输出与模型或其他信号进行比较，以“验证它们的可操作性”，这直接对应于“执行对辅助控制器的测试”。同时，第[0185]段描述了在检测到故障（包括辅助控制器故障）时，系统会采取保护动作（如启动紧急控制单元实现软着陆）。这与特征O中“采取保护机器人交通工具的动作”相对应。因此，技术特征O被对比文件直接公开。 |
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