[发明专利]在飞行控制器信号丢失后对机器人运载工具进行控制

说明书

各种实施例包括用于控制机器人运载工具的设备和方法。所述机器人运载工具的每个电子速度控制器(ESC)可以从所述机器人运载工具的飞行控制器或者另一个处理设备接收开环飞行控制信息。在一些实施例中，每个ESC可以将所提供的开环飞行控制信息存储在存储器中。响应于检测来自所述飞行控制器的控制信号的丢失，每个ESC可以访问所存储的开环飞行控制信息，以及基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的发动机的控制。所述开环飞行控制信息可以是将在一个时段中被执行的发动机控制指令的序列或者使每个ESC能够生成发动机控制指令的序列的经参数化的信息或者运载工具状态信息。

优先权声明

本专利申请要求于2018年8月2日递交的、标题为“CONTROLLING A ROBOTICVEHICLE FOLLOWING FLIGHT CONTROLLER SIGNAL LOSS”的美国非临时专利申请No.16/053,117,的优先权，该申请被转让给本申请的受让人，并据此通过引用被明确地并入本文。

背景技术

机器人运载工具(例如，“UAV”或者“无人机”)通常是由处置机器人运载工具的众多功能(诸如，飞行控制和导航、对传感器数据(例如，来自照相机、声纳、陀螺仪、加速度计等的输入)进行处理、接收和处理GPS信号、对无线装置进行控制以用于通信等)的强大的主处理器控制的。

旋翼机型机器人运载工具(即，由“直升机”型旋翼推进的机器人运载工具)正在被日益广泛地使用。旋翼机机器人运载工具的主处理器包括特别处置飞行操作的飞行控制器。然而，许多多旋翼航空机器人运载工具是动态不稳定的，并且在正常操作期间，这样的机器人运载工具依赖于由主(飞行)控制器进行的主动控制来使用多种多样的机载传感器(诸如，加速度计、陀螺仪、气压计、GPS接收机、磁力计和其它合适的传感器)使姿态、方位和速度控制稳定和闭环。为了达到闭环飞行控制，通过使用传感器数据的组合，主处理器持续地计算和向电子速度控制器(ESC)发送发动机行为或者状态信息(例如，功率、每分钟的转数(RPM)或者其它合适的信息)。ESC接收该发动机行为或者状态信息，并且应用闭环发动机控制技术来达到每个发动机的期望的状态，因此执行闭环飞行控制中的最后的步骤。

发明内容

各种实施例包括可以在机器人运载工具的处理设备和电子速度控制器(ESC)内被实现的用于实现对所述机器人运载工具的开环控制(例如，在来自飞行控制器的控制信号丢失之后)的方法。各种实施例可以包括：由所述机器人运载工具的每个ESC接收开环飞行控制信息；以及，由每个ESC响应于检测来自所述飞行控制器的控制信号的丢失，基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的发动机的控制。在一些实施例中，由每个ESC基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的发动机的控制可以包括：由每个ESC基于所述开环飞行控制信息调整对与所述ESC相关联的所述发动机的闭环控制。

在一些实施例中，被每个ESC接收的所述开环飞行控制信息可以包括发动机控制指令的序列；并且，基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的发动机的控制可以包括：执行发动机控制指令的所述序列。

在一些实施例中，用于每个ESC的所述开环飞行控制信息可以包括对发动机控制指令的时间序列的参数化；并且，由每个ESC基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的发动机的控制可以包括每个ESC基于对发动机控制指令的所述时间序列的所述参数化确定发动机控制指令的序列，以及执行发动机控制指令的所述序列。

在一些实施例中，基于所述开环飞行控制信息执行对与每个ESC相关联的所述发动机的开环飞行控制可以包括：由每个ESC基于所述开环飞行控制信息确定用于与所述ESC相关联的所述发动机的发动机控制指令；以及，由每个ESC执行所确定的发动机控制指令。