[发明专利]一种基于多旋翼飞行器多向避障系统及方法

权利要求书

1.一种基于多旋翼飞行器多向避障系统，其特征在于：包括安装于多旋翼飞行器上的多向避障系统，所述多向避障系统包括一超声波模块、stm32芯片、供电模块和一用于接收遥控器发送输出指令的遥控器接收模块，地面遥控器与遥控器接收模块无线传输，所述遥控器接收模块与超声波模块通过供电模块供电，所述遥控器接收模块的输出端与stm32芯片的输入端连接，所述超声波模块与stm32芯片的输入输出端连接，所述stm32芯片的输出端还接有一报警模块和一执行电路，所述执行电路的输出端接多旋翼飞行器的动力系统。

2.根据权利要求1所述的基于多旋翼飞行器多向避障系统，其特征在于：所述stm32芯片上设有PA9/RX引脚、PA10/TX引脚、5V/VCC引脚、GND引脚、PB10引脚、PC3/TIM引脚、PB11引脚、PD2引脚、PC3/TIM引脚、PD3引脚、PB2引脚、PC7/TIM引脚、PB3引脚、PB5引脚、PC8/TIM引脚和PB4引脚，超声波模块的第一、第二、第三和第四引脚分别与stm32芯片的GND引脚、5V/VCC引脚、PA10/TX引脚和PA9/RX引脚连接。

3.一种基于多旋翼飞行器多向避障方法，其特征在于，包括以下几个具体步骤：

步骤一、使用空间五向阵列超声波模块测量五个方向的障碍物距离，

首先利用电调作为供电模块，使用stm32芯片驱动超声波探测距离，模块上电前，首先插上模式选择跳线上的跳线帽，使模块处于串口触发模式，在此模式下只需要在Trig/TX管脚输入0X55(波特率9600)，系统便可发出8个40KHZ的超声波脉冲，然后检测回波信号，当检测到回波信号后，模块还要进行温度值的测量，然后根据当前温度对测距结果进行校正，将校正后的结果通过Echo/RX管脚输出，输出的距离值共两个字节，第一个字节是距离的高8位(HDate)，第二个字节为距离的低8位(LData)，单位为毫米，即距离值为(HData*256+LData)mm；

步骤二：stm32芯片判断接受数据和设定的安全距离做出决策，

Stm32芯片根据设定的两级安全距离，如果有超声波传感器测得某个方向的距离小于第一级安全距离则产生一级报警信号，对该方向实行小量程控制，多旋翼飞行器缓慢制动，如果小于第二级安全距离则产生二级报警信号，对该方向实行紧急停止的命令，达到避障提高安全性的效果；

步骤三：根据操作员的操作指令和报警信号综合决策，

操作员的操作指令和报警信号通过组合的传输门进行最后决策，完成对不同方向不同级别安全距离采取不同的控制策略，实现人工和超声波智能的综合避障。