[发明专利]一种空水多栖航行器的控制方法

摘要

本发明公开了一种空水多栖航行器的控制方法，空水多栖航行器，包括航行器主体、控制模块、状态切换模块、净浮力调节模块、动力模块、通信导航模块和电源模块；本发明空水多栖航行器通过状态切换模块和净浮力调节模块实现航行状态的切换，空中飞行时电机采用高转速低扭矩，水面及水下航行时电机采用低转速高扭矩，实现了航行器在空中、水面及水下航行；本发明空水多栖航行器利用GPS、压力传感器、加速度计和陀螺仪实现航行器的定位和导航，通过遥控器发送指令实现航行器的航行控制；本发明空水多栖航行器可在各种复杂环境下执行不同任务，如检修，检测、航拍、水下排雷等。

主权项

1.一种空水多栖航行器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、多栖航行器初始化和自检：开机后航行器的各模块进入初始化和自检状态，如果各模块在设定的正常范围内则状态正常，航行器飞行状态复位，默认初始状态为飞行状态，如果各模块不在设定的正常范围内则状态不正常，通过手持遥控器终端显示异常情况，以便操作人员手动解决；/nS2、多栖航行器航行的状态控制：状态分为4个状态：飞行状态、水面过渡状态即航行器漂浮在水面上、水面航行状态即航行器的四个连杆没入水中，航行器主体底部与水面接触，顶部露在水面上、水下航行状态即航行器整体没入水面下，只有部分天线露在水面上；/nA、航行器接收飞行指令，系统执行状态检测程序：/n情形一：航行器停在陆地上，航行器执行起飞前的检查和初始化，舵机工作，航行器四个连杆打开呈X型且主体平行，航行器起飞；/n情形二：航行器处于水面过渡状态，航行器执行起飞前的检查和初始化，舵机工作，航行器四个连杆从一字形切换成X型且与航行器主体平行，航行器起飞；/n情形三：航行器处于水面航行状态，螺旋桨停止工作，四个连杆收回至与航行器主体平行，气泵工作，将水仓里的水排净，气泵停止工作，航行器进入航行器水面过渡状态，执行情形二的步骤，航行器起飞；/n情形四：航行器处于水下航行状态，螺旋桨停止工作，气泵工作，水仓向外排水，使航行器的主体顶部露出水面后停止排水，四个连杆收回至与航行器主体平行，气泵继续工作，将水仓里的水排净，气泵停止工作，航行器进入航行器水面过渡状态，执行情形二的步骤，航行器起飞；/nB、航行器接收水面过渡指令，系统执行状态检测程序：/n情形一：航行器处于飞行状态，航行器处于飞行状态，通过激光测距仪测距，控制航行缓慢平稳地停在水面上，舵机工作，航行器的两个主体从X形合并成一字形，此时航行器处于水面过渡状态；/n情形二：航行器处于水面航行状态，螺旋桨停止工作，四个连杆收回至与航行器主体平行，气泵工作，将水仓里的水排净，气泵停止工作，航行器进入航行器水面过渡状态；/n情形三：航行器处于水下航行状态，螺旋桨停止工作，气泵工作，水仓向外排水，使航行器的主体顶部露出水面后停止排水，四个连杆收回至与航行器主体平行，气泵继续工作，将水仓里的水排净，气泵停止工作，航行器进入航行器水面过渡状态；/nC、航行器接收水面航行指令，系统执行状态检测程序：/n情形一：航行器处于水面过渡状态，控制四个连杆向水面下运动，使得连杆垂直与航行器主体，气泵工作使得水仓压水，调节航行器的主体的底部与水面接触，使得航行器漂浮在水面上，螺旋桨工作；/n情形二：航行器处于水下航行状态，螺旋桨停止工作，气泵工作，水仓向外排水，使航行器的主体顶部露出水面后停止排水，航行器此时处于水面航行状态，螺旋桨工作；/n情形三：航行器处于飞行状态，通过激光测距仪测距，控制航行缓慢平稳地停在水面上，航行器的两个主体从X形合并成一字形，此时航行器处于水面过渡状态，执行情形一；/nD、航行器接收水下航行指令，系统执行状态检测程序：/n情形一：航行器处于水面过渡状态，控制四个连杆向水面下运动，使得连杆垂直于航行器主体，气泵工作使得水仓压水，使得航行器下潜至水面下，气泵停止工作，螺旋桨工作；/n情形二：航行器处于水面航行状态，螺旋桨停止工作，气泵工作水仓压水，使得航行器下潜到水面下，气泵停止工作，螺旋桨工作；/n情形三：航行器处于飞行状态，通过激光测距仪测距，控制航行缓慢平稳地停在水面上，航行器的两个主体从X形合并成一字形，此时航行器处于水面过渡状态，执行情形一；/nS3、航行器的系统实时检测当前信号强度、电池电量低于设定安全范围内，则自动返航。/n