[发明专利]一种低维飞行器芯片微系统、制备及控制方法

权利要求书

1.一种低维飞行器芯片微系统，其特征在于，包括：飞行器基板、飞行控制微处理器、飞行状态监测模块、控制模块、数据存储模块和通信模块；

所述飞行控制微处理器集成在所述飞行器基板上；所述飞行状态监测模块、所述控制模块、所述数据存储模块和所述通信模块均与所述飞行控制微处理器连接；

将单芯片粘贴到飞行器基板上并对单芯片进行研磨；所述单芯片包括飞行控制微处理器、飞行状态监测模块、控制模块、数据存储模块和通信模块；将粘贴了单芯片的飞行器基板与多层薄膜柔板进行粘贴，得到芯片柔板电极；在盘带上刻蚀引线图形并根据所述引线图形形成引线框架；在所述芯片柔板电极上制作凸点并根据所述凸点将所述芯片柔板电极和所述引线框架焊接得到盘带状引线框架；对单芯片进行冲切分离，得到梁式引线器件；将所述梁式引线器件与所述飞行器基板粘接，得到低维飞行器芯片微系统。

2.根据权利要求1所述的低维飞行器芯片微系统，其特征在于，所述飞行状态监测模块包括3轴陀螺仪、3轴加速度计、气压传感器、GPS模块、3轴数字罗盘和电池电压检测模块；

所述气压传感器、所述3轴陀螺仪和所述3轴加速度计均通过SPI接口与所述飞行控制微处理器连接；所述GPS模块通过第一串口与所述飞行控制微处理器连接；

所述3轴数字罗盘通过IIC接口与所述飞行控制微处理器连接；所述电池电压检测模块通过ADC接口与所述飞行控制微处理器连接。

3.根据权利要求1所述的低维飞行器芯片微系统，其特征在于，所述控制模块包括舵机控制模块和电机控制模块；

所述舵机控制模块通过PWM输出接口与所述飞行控制微处理器连接；所述电机控制模块通过电机驱动接口与所述飞行控制微处理器连接。

4.根据权利要求1所述的低维飞行器芯片微系统，其特征在于，所述通信模块包括915数传无线通信模块和遥感信号解码模块；

所述915数传无线通信模块通过第三串口与所述飞行控制微处理器连接；所述遥感信号解码模块通过第二串口与所述飞行控制微处理器连接。

5.根据权利要求1所述的低维飞行器芯片微系统，其特征在于，还包括与所述飞行控制微处理器连接的电源模块；所述电源模块用于为所述飞行控制微处理器提供电能。

6.一种低维飞行器芯片微系统制备方法，其特征在于，所述低维飞行器芯片微系统制备方法用于制备权利要求1-5任意一项所述的低维飞行器芯片微系统，所述低维飞行器芯片微系统制备方法包括：

将单芯片粘贴到飞行器基板上并对单芯片进行研磨；所述单芯片包括飞行控制微处理器、飞行状态监测模块、控制模块、数据存储模块和通信模块；

将粘贴了单芯片的飞行器基板与多层薄膜柔板进行粘贴，得到芯片柔板电极；

在盘带上刻蚀引线图形并根据所述引线图形形成引线框架；

在所述芯片柔板电极上制作凸点并根据所述凸点将所述芯片柔板电极和所述引线框架焊接得到盘带状引线框架；

对单芯片进行冲切分离，得到梁式引线器件；

将所述梁式引线器件与所述飞行器基板粘接，得到低维飞行器芯片微系统。

7.根据权利要求6所述的低维飞行器芯片微系统制备方法，其特征在于，所述盘带包括聚脂膜和设置在所述聚脂膜上的铜箔。

8.一种低维飞行器芯片微系统控制方法，其特征在于，所述低维飞行器芯片微系统控制方法应用于权利要求1-5任意一项所述的低维飞行器芯片微系统，所述低维飞行器芯片微系统控制方法包括：

获取传感器数据；所述传感器数据包括3轴陀螺仪数据、3轴加速度计数据、气压传感器数据、GPS模块数据、3轴数字罗盘数据和电池电压数据；

根据所述传感器数据进行位置和姿态预估，得到飞行器的状态信息；

根据所述状态信息进行PID控制，得到控制器输出指令；

将单芯片粘贴到飞行器基板上并对单芯片进行研磨；所述单芯片包括飞行控制微处理器、飞行状态监测模块、控制模块、数据存储模块和通信模块；将粘贴了单芯片的飞行器基板与多层薄膜柔板进行粘贴，得到芯片柔板电极；在盘带上刻蚀引线图形并根据所述引线图形形成引线框架；在所述芯片柔板电极上制作凸点并根据所述凸点将所述芯片柔板电极和所述引线框架焊接得到盘带状引线框架；对单芯片进行冲切分离，得到梁式引线器件；将所述梁式引线器件与所述飞行器基板粘接，得到低维飞行器芯片微系统。