[发明专利]遥控信号的发送/接收方法和装置以及遥控器和遥控模型

说明书

技术领域

本发明涉及遥控航模领域，并且特别地，涉及一种遥控信号的发送/接收方法和装置以及遥控器和遥控模型。

背景技术

现有的关于遥控航模领域的背景技术可分为以下几个部分来描述。

（一）一代遥控航模

对于一代遥控航模来说，其遥控航模的控制方法是采用遥控信号来直接控制遥控模型上的舵机或者电机的，即操纵员的遥控对象（操纵手柄动作以后模型上对应动作的目标）是舵机输出的偏转角度或者是电机带动的螺旋桨的转速，因此，当遥控模型接收到遥控信号后，无论其处于什么状态，其都会严格执行遥控信号中所包含的操纵信息。例如，操纵员希望遥控模型做右转弯飞行，则其将副翼操纵手柄向右扳动20度，通过遥控系统传递信号以后，遥控模型的副翼舵面就有“右副20度”的偏转量，此时，无论遥控模型处于什么姿态，舵面偏转量都是不变的，即使遥控模型已经进入危险状态，舵面的作用仍然向右滚转，因此，最终会导致摔机事故。

由此可见，对于一代遥控航模的遥控航模控制方法来说，其遥控信号控制的对象是遥控模型上的操纵机构（舵面、操纵机构或电机），而遥控系统则仅仅是单纯的传递操纵信号和执行操纵命令。

（二）二代遥控航模

二代遥控航模是基于电子陀螺仪的基础上实现的，即在遥控模型的遥控设备中带有陀螺仪的飞行控制装置，其中，陀螺仪能够感受到遥控模型转动的角速度，即遥控模型的姿态变化的快慢。当遥控模型的姿态有转动的时候，带有陀螺仪的飞行控制装置能够产生抵制遥控模型转动的修正量，这样遥控模型在受到扰动的时候可以阻止扰动，保持平稳的飞行姿态。而修正量的大小则是与角速度有关的，具体的，遥控模型的角速度越小，陀螺仪提供的修正量则也会越小，而遥控模型不转动的时候，则陀螺仪也不提供修正量。所以，带有陀螺仪的飞行控制装置可以增加遥控模型的稳定性，维持当下的飞行姿态。

仍以上述副翼操纵手柄向右扳动20度为例，当操纵员将副翼操纵手柄向右扳动20度后，带有陀螺仪的飞行控制装置则会使“右副20度”的偏转量与遥控模型转动的快慢有关。例如，向右转动快了，则陀螺仪的修正量会使舵面偏转量会变小，而向右转动慢了，则陀螺仪会增大舵面偏转量。

然而，如果操纵员持续打舵，舵面则会持续保持偏转，在这种情况下，遥控模型依然会导致摔机。因此，二代遥控航模的控制方法除了能够传递遥控器发出的操纵信号以外，其也仅可以增加遥控模型的稳定性。

（三）三代遥控航模

三代遥控航模是基于三轴陀螺仪和三轴加速仪的基础上实现的，具体的，在遥控模型上带有遥控航模专用的平衡仪，其中，平衡仪能够检测遥控模型的姿态，当遥控模型脱离平直飞行姿态时，平衡仪就会发出纠正信号，力图让遥控模型回到平直飞行姿态，保持平衡。然而，把遥控设备受到的操纵信号减去平衡仪的纠正信号以后输出，再让操纵机构执行，这只是一个通道信号的相减过程，其仍然是对一个通道信号进行处理的，而并不会涉及到另外的通道。

仍以上述副翼操纵手柄向右扳动20度为例，当操纵员将副翼操纵手柄向右扳动20度后，副翼会出现“右副20度”的偏转量，遥控模型开始偏转，而当遥控模型开始出现倾斜时，平衡仪则发出纠正信号，减小副翼的舵量，若要保持转弯半径，则就必须加大遥控器的操纵量，随着遥控模型倾斜越来越大，平衡仪的“反抗”也会越来越强烈，操纵员的操纵量也越来越大，所以，采用平衡仪以后，遥控模型会变得非常的迟钝，操纵员的操纵量要增加很多，操纵手法也有很大的变化。

而当遥控模型倾斜到一定程度的时候，操纵指令与纠正指令之间的差值比越来越小，反映到操纵机构的动作也比较小，对遥控模型的修正作用也就越来越小，这样就造成在这个姿态附近，遥控模型受到扰动以后的摆动会越来越明显，不易稳定，所以采用平衡仪以后，遥控模型不容易保持一个稳定的姿态。

此外，在实际应用过程中，遥控模型往往并非是完全对称的，飞行中每个通道需要用微调来调整，让遥控模型保持平直飞行，而用了平衡仪以后，微调的效果变得很差，遥控模型的平直飞行姿态主要由平衡仪的安装状态决定，如果遥控模型由于种种原因偏离平直飞行姿态，用微调调整以后，遥控模型开始改变倾斜角度，只要这个角度与平衡仪所“认为”的平直角度不一致，平衡仪就会发出纠正指令，而微调所产生的纠正效果则就会被平衡仪抵制，所以，采用平衡仪以后遥控器上的微调的效果就会变得很差。

由此可见，安装了平衡仪的遥控航模（即三代遥控航模）执行的也仅仅是遥控器发出的操纵信号，而且平衡仪还会尽可能的抵制操纵信号的效果，使得遥控模型变的非常迟钝。