[发明专利]用于固定翼模型飞机飞行控制的电路板和固定翼模型飞机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路板和固定翼模型飞机，特别是涉及一种适用于小型固定翼模型飞机的飞行控制的电路板以及包括所述电路板的固定翼模型飞机。

背景技术

现有的固定翼模型飞机中仅仅基于遥控器等部件发送控制指令来控制固定翼模型飞机中各个舵机和马达，从而控制所述固定翼模型飞机的飞行状态。由于模型飞机的重量轻，因此在自然环境中，风之类的流动的气流会严重干扰固定翼模型飞机的飞行状态，所以仅仅依靠用户等发送飞行状态控制指令难以有效地维持固定翼模型飞机的飞行状态。

因而随着陀螺仪技术的兴起，以及航拍等任务系统的需要，逐步把陀螺仪应用到固定翼模型飞机上，即将所述陀螺仪外接至所述固定翼模型飞机中。如图1所示，现有的固定翼模型飞机中每个陀螺仪均基于从接收机接收的控制数据分别控制固定翼飞机中的升降舵机，方向舵机和副翼舵机等的转动。所以每个陀螺仪均需要连接于接收机和舵机之间，而且如图1所示，各个舵机和接收机在固定翼模型飞机中的位置距离很远，而且现有的固定翼模型飞机的内部结构已经很复杂，所以再加入陀螺仪时，需要重新设计固定翼模型飞机的内部结构，而且各个陀螺仪在模型飞机内部的位置分散，因而难以维修或替换。

所以外接的陀螺仪的方式造成固定翼模型飞机的结构复杂，而且成本高并且重量重，而模型飞机对自身重量的要求，使得外界陀螺仪难以有效地应用至所述固定翼模型飞机中，尤其是无法应用至小型或室内固定翼模型飞机等对模型飞机自身重量敏感的模型飞机。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的固定翼模型飞机中缺乏陀螺仪导致的飞行状态不稳定，以及在固定翼模型飞机中，尤其是小型或室内固定翼模型飞机中，无法有效地采用陀螺仪的缺陷，提供一种用于固定翼模型飞机飞行控制的电路板和固定翼模型飞机，通过将陀螺仪集成至所述线路板，从而在引入陀螺仪的同时降低模型飞机的结构的复杂度。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种用于固定翼模型飞机的飞行控制的电路板，其特点是所述电路板包括一线路板、用于采集所述固定翼模型飞机的飞行状态的一陀螺仪、用于控制所述固定翼模型飞机的飞行状态的一控制单元以及用于接收飞行状态控制数据的一射频接收单元；其中所述陀螺仪、控制单元和射频接收单元均设置于所述线路板上，所述控制单元基于所述飞行状态控制数据和所述固定翼模型飞机的飞行状态控制所述固定翼模型飞机的飞行状态。

较佳地，所述电路板还包括用于控制升降舵面转动的一升降舵机、用于控制方向舵面转动一方向舵机以及一个或多个用于控制副翼转动的副翼舵机；其中所述升降舵机、方向舵机和副翼舵机均设置于所述线路板上，所述控制单元基于所述飞行状态控制数据和所述固定翼模型飞机的飞行状态通过所述升降舵机、方向舵机和副翼舵机控制所述固定翼模型飞机的飞行状态。

较佳地，所述电路板还包括一个或多个用于调节马达转速的马达调速器；其中所述马达调节器均设置于所述线路板上，所述控制单元还基于所述飞行状态控制数据和所述固定翼模型飞机的飞行状态通过所述马达调速器控制所述固定翼模型飞机的马达转速。

较佳地，所述陀螺仪包括三个单轴角加速度传感器或者一个单轴角加速度传感器和一个双轴角加速度传感器或者一个三轴角加速度传感器。即本发明中采用的陀螺仪为三轴陀螺仪。

较佳地，所述陀螺仪还包括三个重力加速度传感器或一个三轴重力加速度传感器。即本发明中采用的陀螺仪为六轴陀螺仪。

较佳地，所述陀螺仪还包括三个磁阻传感器或一个三轴磁阻传感器。即本发明中采用的陀螺仪为九轴陀螺仪。

本发明还提供了一种固定翼模型飞机，所述固定翼模型飞机包括如上所述的用于固定翼模型飞机的飞行控制的电路板。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的用于固定翼模型飞机飞行控制的电路板通过将陀螺仪集成至所述线路板，从而在固定翼模型飞机中引入陀螺仪，并通过不断的控制调整所述固定翼模型飞机的飞行状态来有效地维持固定翼模型飞机的飞行姿态。

而且利用由角加速度传感器、重力加速度传感器和磁阻传感器构成的陀螺仪体积小和重量轻的优点，在减少了固定翼飞机的重量的同时，还减少了线路板的面积和线路板结构的复杂度。

并且通过集成所述陀螺仪至线路板还降低了引入陀螺仪所带来的固定翼模型飞机的结构的复杂度。所以降低了固定翼模型飞机的重量，从而特别适用于小型或室内的固定翼模型飞机。