[发明专利]无人机控制器参数调整方法

说明书

技术领域

本发明是用于调整无人机控制器参数的方法，能够在无人机的飞行过程中方便、快捷和安全地调整控制器参数。主要应用于航空航天、无人机、机器人等技术领域。

背景技术

无人机的控制器参数通常是在地面预先设定好，然后在飞行中根据实际情况进行调整。然而以往的调节方法是在无人机降落后再连接飞行控制计算机进行更改。由于无人机控制器参数的调整往往需要数次实验才能完成，因此该参数调整方法需要频繁起降无人机。所以该方法不仅效率非常低，而且频繁起降会显著增大事故发生概率，甚至造成坠机等严重事故。本发明通过地面站软件界面，将需要调整的参数通过数据传送电台发送给无人机飞行控制计算机，使得原先对飞行控制计算机的有线连接改为无线连接。其优点是不需无人机频繁起降、拆机和硬件改动，而在飞行中即可对参数进行调整，具有方便、快捷和安全的优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于无人机参数调整的方法。

本发明的特征在于，含有：地面站，飞行控制计算机和数据传送电台，其中，通过地面站设定需要调整的参数，地面站将设定的参数指令装帧后，利用数据传送电台将参数帧发送给无人机飞行控制计算机；飞行控制计算机将参数指令解帧后，利用得到的参数更新控制器的参数，从而实现对无人机控制器参数的调整。其优点是不需无人机频繁起降、拆机和硬件改动，而在飞行过程中即可对参数进行调整，具有方便、快捷和安全的优点。

附图说明

图1是无人机参数调整示意图。图1中所示的地面站通过数据传送电台，将需要调整的参数装帧发送给无人机飞行控制计算机。飞行控制计算机根据地面站接收的参数，及时更新控制器的参数，从而实现对无人机参数的调整。

具体实施方式

无人机参数调整方法的实施由地面站、飞行控制计算机和数据传送电台组成。通过地面站操作界面，将需要调整的参数指令按照设定的通讯协议装帧后，利用数据传送电台将参数帧发送给无人机飞行控制计算机。

飞行控制计算机收到参数帧后，按照设定的通讯协议解帧，即可得到用于调整控制器的飞行参数。随之，无人机的相关参数即可得到调整和更改。

以PID控制器为例，其控制算法为：

δu(t)=Kpe(t)+Ki∫0te(t)dt+Kde·(t)]]>

其中，e(t)是无人机期望值与当前值的误差，K_p、K_i和K_d是PID控制算法的比例、积分和微分系数，δ_u(t)是根据PID控制算法得到的控制量。

在无人机的飞行中，如需调整控制器参数，则只需在地面站上输入新的K_p、K_i和K_d参数。地面站将新的K_p、K_i和K_d参数通过数据传输电台装帧发送给无人机飞行控制计算机，后者将参数指令解帧后得到新的K_p、K_i和K_d，并随之更新PID控制器，从而在无人机的飞行过程中实现了对其控制器参数的调整。

为了增强抗干扰能力，还可以在地面站对参数进行加密装帧，在飞行控制计算机中进行加密解帧，从而避免干扰和误操作的出现。

本发明使得原先对飞行控制计算机的有线连接改为无线连接，在无人机的飞行过程中即可对参数进行调整，具有方便、快捷和安全的优点。