[发明专利]多旋翼无人机及其控制方法

权利要求书

1.一种多旋翼无人机，包括机架主体和姿态控制机构，所述姿态控制机构固定到所述机架主体或者与所述机架主体一体制成，

其特征在于，所述多旋翼无人机还包括固定到所述机架主体或者与所述机架主体一体制成的推进机构，所述推进机构包括相对于所述机架主体对称设置的两个推进单元，每个推进单元包括从所述机架主体延伸的推进机臂以及设置在所述推进机臂上的推进旋翼和推进旋翼驱动装置，所述推进旋翼驱动装置连接到所述推进旋翼，用于驱动所述推进旋翼转动。

2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述姿态控制机构包括绕所述机架主体沿周向均匀设置的多个姿态控制单元，每个姿态控制单元包括从所述机架主体延伸的姿态机臂以及设置在所述姿态机臂上的姿态旋翼和姿态旋翼驱动装置，所述姿态旋翼驱动装置连接到所述姿态旋翼，用于驱动所述姿态旋翼转动。

3.根据权利要求2所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述姿态控制机构包括4个姿态控制单元，每个相邻姿态控制单元的姿态机臂之间的夹角为90度。

4.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，在工作过程中，每个推进旋翼驱动装置驱动对应的推进旋翼沿着与另一个推进旋翼相反的方向转动。

5.根据权利要求1所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述两个推进旋翼驱动装置都能够沿相反的方向转动。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述推进旋翼驱动装置和所述姿态旋翼驱动装置都采用无刷电机，每个所述无刷电机上都设置有电子调速计。

7.根据权利要求6所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述机架主体上设置有飞控模块、传感器模块、电源管理模块和电池，所述传感器模块包括GPS、陀螺仪、惯性导航、视觉传感器和气压计。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述多旋翼无人机还包括连接到所述机架主体的底部的机体脚架。

9.根据权利要求8所述的多旋翼无人机，其特征在于，所述机架主体、姿态机臂、推进机臂、姿态旋翼、推进旋翼和机体脚架由高强度碳纤维制成。

10.一种权利要求4至9中任一项所述的多旋翼无人机的控制方法，其中，四个姿态旋翼产生的升力分别为F1、F2、F3、F4；一侧推进旋翼产生的推进力为F5，另一侧推进旋翼产生的推进力为F6，其特征在于，所述控制方法通过下列力的组合来实现所述多旋翼无人机的不同运动：

1)水平运动：F1＝F2＝F3＝F4＝G/4，且F5＝F6≠0；

2)垂直运动：F1＝F2＝F3＝F4≠G/4，且F5＝F6＝0；

3)俯仰运动：F1＝F2≠F3＝F4，且F5＝F6＝0；

4)滚转运动：F1＝F4≠F2＝F3，且F5＝F6＝0；

5)偏航运动：F1＝F3≠F2＝F4，且F5＝F6＝0

或

F1＝F2＝F3＝F4＝G/4，且F5≠F6。