[发明专利]翼伞定点归航伺服控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及翼伞控制领域，具体而言，涉及一种翼伞定点归航伺服控制装置及控制方法。

背景技术

翼伞定点归航伺服控制装置是翼伞定点着落回收系统的重要组成部分，它通过接收系统指令，以控制操纵绳拉伸量进而调整翼伞姿态，实现翼伞滑翔与着落，达到目标精确定点归航。目前，伺服系统在国内翼伞定点归航领域的应用尚属空白。如何满足总体提出的高精度、小体积、低重量要求，是此类伺服系统技术方案的一个关键问题；另一方面，单次使用时间长、可重复使用等要求，也是对伺服系统可靠性设计的考核指标。

发明内容

本发明旨在提供一种实现翼伞操纵绳精确控制的翼伞定点归航伺服控制装置及控制方法。

本发明提供了一种翼伞定点归航伺服控制装置，包括动力电池、驱动控制器和操纵绳控制装置，动力电池对驱动控制器和操纵绳控制装置供电，驱动控制器接收控制信号并驱动控制操纵绳控制装置。

进一步地，操纵绳控制装置包括左绳控制单元和右绳控制单元，左绳控制单元控制翼伞的左操纵绳，右绳控制单元控制翼伞的右操纵绳；驱动控制器驱动控制左绳控制单元和右绳控制单元。

进一步地，左绳控制单元和右绳控制单元分别包括电机、减速器、绞盘和电机位置传感器；电机输出轴与减速器的输入轴驱动连接，减速器的输出轴与绞盘驱动连接，左绳控制单元的绞盘与翼伞的左操纵绳连接，右绳控制单元的绞盘与翼伞的右操纵绳连接。

进一步地，动力电池具有输入接口、输出接口和温控接口。

进一步地，翼伞定点归航伺服控制装置还包括减震装置和防护装置。

本发明还提供了一种翼伞定点归航伺服控制方法，该方法包括：步骤S10：接收上位机的系统控制指令；步骤S20：分解系统控制指令，得到左绳控制单元和右绳控制单元的控制子指令；步骤S30：根据控制子指令分别对左绳控制单元和右绳控制单元进行闭环控制，并得到控制结果；步骤S40：向上位机发送控制结果。

进一步地，该方法还包括在步骤S10之前，激活动力电池，使控制电和动力电上电，并初始化。

进一步地，步骤S30包括：步骤S31：分别采集左绳控制单元和右绳控制单元的电机初始位置信息；步骤S32：根据电机初始位置信息和控制子指令对左绳控制单元和右绳控制单元的电机的位置闭环控制，并反馈控制后的电机位置信息。

进一步地，步骤S32还包括：根据电机初始位置信息和控制子指令对左绳控制单元和右绳控制单元的电机的速度闭环控制。

进一步地，步骤S30还包括：将电机初始位置信息和控制后电机位置信息的电压和电流与预设电压或者预设电流对比；当电压或者电流超过预设电压或者预设电流时，重新采集电机位置信息，并禁止驱动控制器输出。

根据本发明的翼伞定点归航伺服控制装置及控制方法，通过驱动控制器接收控制信号并驱动控制操纵绳控制装置，从而实现对操纵绳实现伺服控制，有效地提高控制精度，减小体积，降低重量。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是翼伞回收系统总体结构示意图；

图2示出了本发明的翼伞定点归航伺服控制装置的连接关系示意图；

图3示出了本发明的左绳控制单元结构示意图；

图4示出了翼伞定点归航伺服控制方法的流程示意图；

图5示出了翼伞定点归航伺服控制方法的闭环控制示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示翼伞回收系统总体结构示意图中，示出了本发明的翼伞定点归航伺服控制装置20在整个翼伞定点归航系统中的安装位置，即翼伞定点归航伺服控制装置20安装在操纵绳30的下部，通过控制操纵绳30拉伸量进而控制翼伞姿态，实现翼伞的滑翔与定点着落。

结合图2所示，本发明的翼伞定点归航伺服控制装置由一台动力电池1、一台驱动控制器2、操纵绳控制装置以及相应的配套电缆网5组成。动力电池1对驱动控制器2和操纵绳控制装置供电，驱动控制器2接收控制信号并驱动控制操纵绳控制装置。

一般地，翼伞具有左操纵绳和右操纵绳，相应地，操纵绳控制装置包括左绳控制单元和右绳控制单元，左绳控制单元控制翼伞的左操纵绳，右绳控制单元控制翼伞的右操纵绳，即一台驱动控制器2同时驱动控制左绳控制单元和右绳控制单元。