[发明专利]无人机飞行控制方法及装置有效
申请号: | 201510893854.1 | 申请日: | 2015-11-27 |
公开(公告)号: | CN105404310B | 公开(公告)日: | 2019-01-15 |
发明(设计)人: | 张显志 | 申请(专利权)人: | 深圳一电航空技术有限公司 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10;G05D13/00 |
代理公司: | 深圳市世纪恒程知识产权代理事务所 44287 | 代理人: | 胡海国 |
地址: | 518108 广东省深圳市*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 无人机 飞行 控制 方法 装置 | ||
1.一种无人机飞行控制方法,其特征在于,所述无人机飞行控制方法包括以下步骤:
无人机正常飞行时,接收遥控器发送的制动信息;
根据所述制动信息控制无人机执行的杆量逐渐减小为零,无人机在该段时间内处于惯性飞行状态;
当所述无人机执行的杆量为零时,获取所述无人机的水平速度;
根据所述无人机的水平速度及预设的刹车系数计算并获得无人机水平速度降低为零所需的时间T;
在该时间T内,提供与无人机水平运动方向相反的动力给无人机以降低无人机的水平速度;当所述无人机进入刹车状态时间T后,控制无人机进入悬停自稳状态,使无人机悬停自稳;
其中,在所述无人机处于惯性飞行状态、刹车状态或悬停自稳状态时,若接收到遥控器发送的杆量信息,则退出当前状态;
按预设比例融合所述杆量信息中的杆量与无人机当前状态的水平姿态控制量,并逐渐增大所述预设比例中所述杆量信息中的杆量的比重,其中,根据所述融合结果计算无人机执行的速度;
当所述融合结果完全由杆量信息中的杆量决定后,根据杆量信息中的杆量对无人机进行控制。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当所述无人机进入刹车状态时间T后,控制无人机进入悬停自稳状态,使无人机悬停自稳的步骤包括:
经过所述时间T后,通过定点自稳算法计算获取自动飞行控制量;
按预设比例融合所述自动飞行控制量和无人机当前状态的水平姿态控制量,并逐渐增大所述预设比例中自动飞行控制量的比重,其中,根据所述融合结果对无人机进行控制;
当所述融合结果完全由自动飞行控制量决定后,根据自动飞行控制量控制无人机定点悬停自稳。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述经过所述时间T后,通过定点自稳算法计算获取自动飞行控制量的步骤包括:
经过所述时间T后,获取无人机搭载的GPS监测数据;
通过所述GPS监测数据获取当前无人机位置信息;
根据所述无人机位置信息及无人机当前的水平方向的速度信息,按照预设算法计算获得自动飞行控制量。
4.一种无人机飞行控制装置,其特征在于,所述无人机飞行控制装置包括:
制动信息模块,用于无人机正常飞行时,接收遥控器发送的制动信息;
杆量控制模块,用于根据所述制动信息控制无人机执行的杆量逐渐减小为零,无人机在该段时间内处于惯性飞行状态;
速度控制模块,用于当所述无人机执行的杆量为零时,获取所述无人机的水平速度,计算获得无人机水平速度降低为零所需要的时间T,控制无人机在该时间T内降低所述无人机的水平速度,无人机在该T时间内处于刹车状态;
悬停自稳模块,用于当所述无人机进入刹车状态时间T后,控制无人机进入悬停自稳状态,使无人机悬停自稳;
其中,所述速度控制装置包括:
计算单元,用于当所述无人机执行的杆量为零时,获取所述无人机的水平速度;根据所述无人机的水平速度及预设的刹车率计算并获得无人机水平速度降低为零所需的时间T;
控制单元,用于在该时间T内,提供与无人机水平运动方向相反的动力给无人机以降低无人机的水平速度;
其中,所述装置还包括:
消息接收模块,用于接收到遥控器发送的杆量信息,则退出当前状态;
杆量融合模块,用于按预设比例融合所述杆量信息中的杆量与无人机当前状态的水平姿态控制量,并逐渐增大所述预设比例中所述杆量信息中的杆量的比重,其中,根据所述融合结果计算无人机执行的速度;
杆量控制模块,用于当所述融合结果完全由杆量信息中的杆量决定后,根据杆量信息中的杆量对无人机进行控制。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述悬停自稳模块包括:
自动飞行控制量获取单元,用于经过所述时间T后,通过定点自稳算法计算获取自动飞行控制量;
自动飞行控制量控制单元,用于按预设比例融合所述自动飞行控制量和无人机当前状态的水平姿态控制量,生成无人机控制量对无人机进行控制,并逐渐增大所述预设比例中自动飞行控制量的比重,其中,根据所述融合结果对无人机进行控制;
定点悬停自稳单元,用于当所述融合结果完全由自动飞行控制量决定后,根据自动飞行控制量控制无人机定点悬停自稳。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述自动飞行控制量获取单元包括:
GPS监测数据获取单元,用于经过所述时间T后,获取无人机搭载的GPS监测数据;
位置信息获取单元,用于通过所述GPS监测数据获取当前无人机位置信息;
控制量计算单元,用于根据所述无人机位置信息及无人机当前的水平方向的速度信息,按照预设算法计算获得自动飞行控制量。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于深圳一电航空技术有限公司,未经深圳一电航空技术有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201510893854.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。