[发明专利]基于多矢量技术的控制方法、飞机及存储介质

权利要求书

1.一种基于多矢量技术的控制方法，其特征在于，所述基于多矢量技术的控制方法包括以下步骤：

获取飞机沿预设坐标系Z轴的实际姿态角度和期望角度，确定所述期望角度和实际姿态角度的角度差，根据所述角度差确定第一期望向量；

基于所述第一期望向量确定飞机各电机各自的第一目标矢量角度，根据所述第一目标矢量角度调控飞机各电机的实际矢量角度，以促使飞机的实际姿态角度达到所述期望角度；

其中，所述第一期望向量指促使飞机旋转的合力；将所述第一期望向量输入飞机控制器进行控制计算，确定各电机该有的第一目标矢量角度，将包含各电机的第一目标矢量角度的控制信号对应输出到各电机，各电机基于接收的控制信号中各自的第一目标矢量角度调控实际矢量角度，通过调整各电机的实际矢量角度来调整飞机上所有电机的推力合力方向和大小，各个所述矢量电机产生拉力/推力向量的和等于所述第一期望向量；

实时获取飞机的实际姿态角度，根据实际姿态角度与期望角度之间的角度差调整飞机姿态，实现对飞机姿态的实时调整，在飞机旋转到期望角度的旋转过程中，形成闭环控制。

2.如权利要求1所述的基于多矢量技术的控制方法，其特征在于，所述基于多矢量技术的控制方法应用于多旋翼飞机，所述多旋翼飞机包括第一矢量电机、第二矢量电机、第三矢量电机和第四矢量电机；

所述基于所述第一期望向量确定飞机各电机的第一目标矢量角度，根据所述第一目标矢量角度调控飞机各电机的实际矢量角度的步骤包括：

基于所述第一期望向量确定所述第一矢量电机的第一矢量角度、所述第二矢量电机的第二矢量角度、所述第三矢量电机的第三矢量角度和所述第四矢量电机的第四矢量角度；

将所述第一矢量角度输出到所述第一矢量电机、将所述第二矢量角度输出到所述第二矢量电机、将所述第三矢量角度输出到所述第三矢量电机、将所述第四矢量角度输出到所述第四矢量电机，以使各矢量电机根据各自接收的各矢量角度调整实际矢量角度。

3.如权利要求1所述的基于多矢量技术的控制方法，其特征在于，所述基于多矢量技术的控制方法还包括：

在检测到来自预置飞机航向的阻力大于预设值时，基于所述阻力大小和预置飞机航向确定飞机正常飞行所需的第二期望向量；

根据所述第二期望向量确定飞机各电机应达到的第二目标矢量角度，根据所述第二目标矢量角度调控飞机各电机的实际矢量角度，以促使飞机正常飞行。

4.如权利要求1所述的基于多矢量技术的控制方法，其特征在于，所述基于多矢量技术的控制方法包括以下步骤：

在检测到飞机由多旋翼模式变化为固定翼模式时，调整飞机各电机实际矢量角度，使得飞机各电机的分力指向飞行方向。

5.一种飞机，其特征在于，所述飞机包括：存储器、控制器及存储在所述存储器上并可在所述控制器上运行的基于多矢量技术的控制程序，所述基于多矢量技术的控制程序被所述控制器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的基于多矢量技术的控制方法的步骤。

6.如权利要求5所述的飞机，其特征在于，所述飞机至少包括三个旋翼以及与该三个旋翼分别连接的第一至第三电机，所述飞机还包括第一至第三矢量机构，所述第一至第三矢量机构分别与所述第一至第三电机连接，使得所述第一至第三电机可提供推力方向可变的矢量推力。

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有基于多矢量技术的控制程序，所述基于多矢量技术的控制程序被控制器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的基于多矢量技术的控制方法的步骤。