[发明专利]机器人鸟飞行可控性测评系统及测评方法

摘要

本发明公开了机器人鸟飞行控制的测评系统及测评方法。测评系统中的微处理器B按照设定的规律产生强度渐变的刺激脉冲序列，微处理器A负责GPS数据的分析和相关信息的记录，两者相互配合，协作完成被测机器人鸟的相关测试数据的采集，采集的数据经基于PC机的数据分析系统处理后，转化为一个基于电子地图的运动轨迹，基于轨迹线和相关信息的分析，判断被测机器人鸟是否具有飞行可控性，从而完成被测机器人鸟是否为合格品的评估。该系统可以实现机器人鸟飞行可控性的全面的评估，得到飞行导航实验所需的先验信息，从而减小了后续飞行导航实验的盲目性，避免了大量的无效的重复性劳动，大大提高了工作效率，加速机器人鸟实用化进程。

主权项

机器人鸟飞行可控性测评系统的机器人鸟飞行可控性测评方法，其特征在于：包括以下过程，将机器人鸟飞行可控性测评系统安装在机器人鸟身上，进行飞行控制测试，测试完毕，待机器人鸟回巢后，取出TF卡存储单元并将记录的数据导入到基于PC机的数据分析系统，被测机器人鸟的运动轨迹显示在电子地图上；结合刺激强度信息分析轨迹线，评估被测机器人鸟是否具有飞行可控性；所述的机器人鸟飞行可控性测评系统，包括微处理器A、微处理器B、微GPS模块、TF卡存储单元、基本功能电路、刺激信号驱动与输出单元和基于PC机的数据分析系统；微处理器A与微GPS模块连接，微处理器A进行GPS数据及刺激强度信息的记录，以及GPS数据的分析和处理；微处理器B与刺激信号驱动与输出单元连接，按照设定的规律产生强度渐变的刺激脉冲序列，通过刺激信号驱动与输出单元刺激机器人鸟相应神经核团；微处理器A和B位于同一电路板上，两者按照设定的规则相与配合、协调工作，合作完成评估数据的采集；采集的数据存储在TF卡存储单元，将数据导入到基于PC机的数据分析系统；数据分析系统生成一个基于电子地图的运动轨迹图；基本功能电路，为微处理器A、微处理器B提供电能；其中，所述的飞行控制测试中微处理器A测试方法为：微处理器A完成初始化工作后，实时检测是否有来自微处理器B的通讯请求，若有，说明微处理器B正在发送刺激强度信息，微处理器A接收数据并将它保存到TF卡存储单元；接着，微处理器A判断微GPS模块是否有效定位，若没有有效定位，则重复以上过程直到微GPS模块进入有效定位状态；此后，微处理器A接收并保存GPS数据到TF卡存储单元，同时，提取出GPS数据帧中所包含的速度信息；若速度大于1米/秒，则说明机器人鸟处于飞行状态，可以进行飞行控制测评实验；此时首先判断该测评是否已经完成，若已完成，微控制器A取消飞行控制测试标志；若没有完成，微处理器A设置飞行控制测试标志通知微处理器B可以实施飞行测试评估；若速度不大于1米/秒，则说明机器人鸟未处于飞行状态，此时可以进行强制起飞测评实验；同样，首先判断强制起飞测评是否已完成，若已完成，微控制器A取消强制起飞测试标志；若没有完成，微处理器A设置强制起飞测评标志通知微处理器B可以实施强制起飞测评；当飞行控制测试和强制起飞测试都完成后，微处理器A结束所有工作；微处理器B依据微处理器A所设置的标志，执行飞行控制测试或强制起飞测试；所述的飞行控制测试中微处理器B测试方法为：微处理器B初始化完成后，首先根据标志设置自身的工作状态；当工作状态为测试时，再根据标志判断测试类型，若是飞行控制测试，微处理器B将判断是左侧还是右侧DIVA测试；如果是左侧测试，微处理器B将产生设定强度的刺激脉冲刺激左测的DIVA，每间隔2秒循环重复以上刺激直到10次，然后，微处理器B发送刺激强度信息到微处理器A；接着，判断对于同一强度的刺激是否已完成了左右两侧的测试，如果没有，交换测试目标，以同样的方式对右侧DIVA进行相应测试；当以同样的刺激强度完成左右一个循环后，按设定的规则逐渐增大刺激强度，重复以上过程直到与刺激强度相关的所有变量都达到设定的最大值；至此，系统已完成基于所有刺激强度组合的飞行控制测试，微处理器B结束飞行控制测试，并设置飞行控制测试结束标志通知微处理器A；所述的强制起飞测试中微处理器B测试方法为：当微处理器B根据标志状态判断测试类型为强制起飞测试时，微处理器B首先以初始的强度刺激古纹状体，每隔2秒重复上述刺激直到10次，发送强度及通道编号信息到微处理器A；间隔30秒后，以同相样的规则逐渐增大刺激，并重复上述过程直到与刺激强度相关的所有变量都达到设定的最大值；此时，微处理器B结束强制起飞测试，并设置强制起飞测试结束标志通知微处理器A；在上述过程中，微处理器A和微处理器B同步工作，当微处理器A同时检测到微处理器B所设置的飞行控制测试结束标志和强制起飞测试结束标志后，微处理器A结束所有的工作，同时，设置了相应结束标志通知微处理器B，使微处理器B进入结束状态。