[发明专利]一种飞行器的自动控制方法

权利要求书

1.一种飞行器的自动控制方法，其基于一飞行器系统实现，所述飞行器系统包括：一飞行器，一手机端；

其特征在于，所述飞行器的自动控制方法包括如下步骤：

步骤一：通过所述飞行器上设置的一三轴陀螺仪和一三轴加速度计获取所述飞行器在X、Y、Z三个方向的飞行姿态基础数据；

步骤二：通过所述飞行器上的一摄像头获取图像数据；

步骤三：所述飞行器的一机载控制单元接收所述步骤一测得的飞行姿态基础数据，并通过所述机载控制单元运用互补滤波算法得到所述飞行器当前的飞行姿态数据；

步骤四：所述机载控制单元控制一WIFI发射/接收模块将所述步骤二获得的图像数据发送到所述手机端；

步骤五：所述机载控制单元将所述步骤三计算得到的飞行姿态数据反馈至姿态PID控制环路，所述姿态PID控制环路接收所述飞行姿态数据并控制所述飞行器保持平衡；

步骤六：所述手机端获得所述步骤四发送过来的图像数据，并在所述手机端进行图像处理，计算得到所述飞行器的运动状态数据；

步骤七：所述步骤六获得的所述飞行器的运动状态数据，自所述手机端经由所述WIFI发射/接收模块传回至所述飞行器的所述机载控制单元；

步骤八：所述机载控制单元接收所述手机端回传的所述运动状态数据后，再次与所述步骤一中获得的所述飞行姿态基础数据进行互补滤波融合，计算得到二次飞行姿态数据；

步骤九：将步骤八中获得的所述二次飞行姿态数据反馈至一位置PID控制环路，所述位置PID控制环路计算得到二次运动状态数据，并以控制命令形式反馈至所述姿态PID控制环路；

步骤十：所述PID控制环路接收控制命令并控制所述飞行器在三维空间中保持相对静止。

2.根据权利要求1所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述三轴陀螺仪与所述三轴加速度计测得的所述飞行器在X、Y、Z三个方向的飞行姿态基础数据，将传送至所述机载控制单元，并通过所述机载控制单元运用互补滤波算法得到飞行器当前的飞行姿态数据。

3.根据权利要求1所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述位置PID控制环路接受所述机载控制单元的控制，并将控制命令作用于所述姿态PID控制环路。

4.根据权利要求1所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述摄像头获得的图像数据经由所述WIFI发射/接收模块直接传输至所述手机端，并由手机端进行图像数据的处理，计算得到所述飞行器的运动状态数据；所述机载控制单元经由所述WIFI发射/接收模块接收所述手机端回传的运动状态数据。

5.根据权利要求1-4任一所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述图像处理方法包括光流法，所述光流法将所述手机端获得的每一帧图像数据，与上一帧图像数据进行对比，进而通过光流算法计算得到所述飞行器的运动状态数据。

6.根据权利要求1-4任一所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述图像处理方法包括人脸识别法，所述人脸识别法将识别对象锁定为人脸，将所述手机端获得的每一帧人脸图像数据，与上一帧人脸图像数据进行对比，从而通过所述手机端中内置的人脸识别系统，计算得到所述飞行器的运动状态数据，并反馈给所述机载控制单元，进而控制所述飞行器调整飞行状态，以保持时刻对锁定的人脸进行追踪。

7.根据权利要求3所述的飞行器的自动控制方法，其特征在于，所述姿态PID控制环路接收所述机载控制单元的控制命令，并控制至少一个电机的转速使所述飞行器调整为所需要的飞行姿态。