[发明专利]基于多矢量技术的控制方法、飞机及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于多矢量技术的控制方法、飞机及存储介质，所述方法包括：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。本发明使得飞机动力控制更加灵活，驱动能力更为有效。

技术领域

本发明涉及飞行控制技术领域，尤其涉及一种基于多矢量技术的控制方法、飞机及存储介质。

背景技术

倾转旋翼飞机正常以多旋翼模式飞行时是一个欠驱动控制系统，即同平面的多个电机控制三个轴方向的旋转和移动。其中沿Z轴旋转的力由多个旋翼旋转的反扭力来驱动，这就导致了驱动力不足的特点。

现有技术中，在安装电机时将电机预装一个安装角度，通过各电机一个恒定的分力来缓解这个问题，但是由于这个预装角度的存在，整个飞行过程中动力损失较大，恒定的预装角度也不足以有效的控制。

因此，亟需一种更为灵活、有效的控制方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于多矢量技术的控制方法，旨在解决倾转旋翼飞机以多旋翼模式飞行时，控制输入数目过少导致的某个自由度上驱动能力较弱的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于多矢量技术的控制方法，所述基于多矢量技术的控制方法包括：

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。

可选地，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。

可选地，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。

可选地，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。

为实现上述目的，本发明还提供一种飞机，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上述基于多矢量技术的控制方法所述的步骤。