[发明专利]无人机弹力弹射起飞控制装置以及控制方法

说明书

技术领域

本发明属于无人机起飞控制技术领域，具体涉及一种无人机弹力弹射起飞控制装置以及控制方法。

背景技术

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，近20年来，随着科技的进步，无人机技术已得到长足发展，无论在军用领域还是民用领域，均获得了广泛应用。

为了满足无人机在复杂地形的起飞要求，大多数轻型无人机都选择了弹力弹射起飞方式。弹力弹射起飞是指：将弹力元件的一端固定于无人机上，另一端固定于弹射装置上，利用拉伸弹力元件产生的弹力作动力，提供无人机起飞时所需的加速度，最终使无人机起飞；其中，弹力元件为伸缩性很强的弹力元件，例如，可以为橡皮筋、弹簧等。

现有技术中，主要通过经验控制弹力元件的拉伸长度，在实际使用过程中。存在以下问题：无法精确量化控制无人机起飞所需的弹力，因此，当弹力元件拉伸长度较小时，无法保证无人机正常起飞；而当弹力元件拉伸长度过大时，易导致无人机过载较大而发生损伤。

可见，如何对弹力元件拉伸长度进行有效控制，是目前亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种无人机弹力弹射起飞控制装置以及控制方法，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种无人机弹力弹射起飞控制装置，包括外壳(1)，所述外壳(1)的底端设置有用于与弹射装置固定连接的拉力孔(2)，所述外壳(1)的顶端设置有用于与弹力元件固定连接的拉环(3)，并且，所述外壳(1)的内部水平固定设置有拉力传感器(4)，所述拉力传感器(4)位于所述拉环(3)的正下方，在所述拉力传感器(4)的中心位置开设有垂直的连接孔(4A)，所述拉环(3)的底端穿过所述外壳(1)的壳壁而介入到所述拉力传感器(4)的连接孔(4A)中，并且，所述拉环(3)的底端与所述连接孔(4A)固定连接；

另外，还包括控制电路板(5)、显示器(6)、调节旋钮(7)、开关(8)、电池(9)、报警器(10)和工作状态指示灯(11)；其中，所述控制电路板(5)固定安装于所述外壳(1)的内部；所述显示器(6)、所述调节旋钮(7)、所述开关(8)、所述电池(9)、所述报警器(10)和所述工作状态指示灯(11)均为底端固定于所述外壳(1)的内部，顶端延伸到所述外壳(1)的外部；所述控制电路板(5)分别与所述拉力传感器(4)、所述显示器(6)、所述调节旋钮(7)、所述开关(8)、所述电池(9)、所述报警器(10)和所述工作状态指示灯(11)电连接。

优选的，所述外壳(1)包括上外壳(1-1)和下外壳(1-2)；所述上外壳(1-1)和所述下外壳(1-2)相互扣合形成中空的盒体。

优选的，所述上外壳(1-1)的四角位置分别设置有固定孔(1I)，所述下外壳(1-2)的四角位置分别设置有对应的凸起；通过所述凸起和所述固定孔(1I)的配合作用，实现所述上外壳(1-1)和所述下外壳(1-2)的相互扣合锁紧。

优选的，所述外壳(1)的内部腔体设置有拉力传感器槽(1A)、拉环槽(1B)、显示器槽(1C)、调节旋钮槽(1D)、开关槽(1E)、电池槽(1F)、报警器槽(1G)和工作状态指示灯安装孔(1H)，分别用于安装固定所述拉力传感器(4)、所述拉环(3)的底端部、所述显示器(6)、所述调节旋钮(7)、所述开关(8)、所述电池(9)、所述报警器(10)和所述工作状态指示灯(11)。

优选的，所述拉力传感器(4)包括应变体(4B)、第1应变片(4C)、第2应变片(4D)、第3应变片(4E)和第4应变片(4F)；其中，所述应变体(4B)为承力单元，受到拉伸时会产生形变；所述连接孔(4A)开设于所述应变体(4B)的中心位置；所述第1应变片(4C)和所述第2应变片(4D)粘贴于所述应变体(4B)的一面，且对称位于所述连接孔(4A)的左右两侧；所述第3应变片(4E)和所述第4应变片(4F)粘贴于所述应变体(4B)的另一面，且对称位于所述连接孔(4A)的左右两侧。

优选的，所述第1应变片(4C)、所述第2应变片(4D)、所述第3应变片(4E)和所述第4应变片(4F)相互连接构成惠斯通电桥，用于将应变体(4B)的形变转换为电信号。

优选的，所述控制电路板(5)集成有处理器、信号比较电路和信号放大电路；所述拉力传感器(4)的输出端依次通过所述信号放大电路和所述信号比较电路后，连接到所述处理器的输入端。

本发明还提供一种无人机弹力弹射起飞控制方法，包括以下步骤：