[实用新型]飞控与导航一体机

说明书

技术领域

本实用新型属于航空技术领域，具体涉及飞控与导航一体机。

背景技术

目前无人机飞行控制多为飞行控制计算机、惯性导航系统、大气数据计算机分立，并通过电缆连接工作，导致整个航电系统体积重量较大，且不便于使用维护；故需设计一种用于无人机的飞控与导航一体机。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供飞控与导航一体机，能够解决现有高速无人机技术中存在的惯性导航系统、大气数据计算机、飞行控制计算机各系统分立、体积重量较大、成本较高的问题。

本实用新型是通过下述技术方案实现的：

飞控与导航一体机包括：壳体、三舵板、双舵板、电源板、主板、导航板、母板、MEMS惯性测量单元、GPS/GLONASS/BeiDou接收机及大气压力传感器；

所述壳体为矩形壳体，壳体内部的底面设有凸台，壳体内部的两相对侧开有两个以上沿竖直方向的凹槽；

其连接关系如下：母板固定在壳体内部的底面上；三舵板、双舵板、电源板、主板及导航板依次并列排布后均通过冷板固定在壳体内的凹槽中，并均通过插座与母板连接，其中，导航板位于靠近壳体的凸台的一侧；MEMS惯性测量单元安装在壳体的凸台表面上，GPS/GLONASS/BeiDou接收机安装在导航板远离壳体的凸台的一侧，大气压力传感器安装在导航板靠近壳体的凸台的一侧，MEMS惯性测量单元、GPS/GLONASS/BeiDou接收机及大气压力传感器均与导航板电气连接；在壳体的外表面并与大气压力传感器相对应的位置安装有大气插头，大气插头的一端与大气压力传感器连接，大气插头的另一端与空速管连接。

进一步的，壳体的外表面还安装有圆形连接器，圆形连接器的一端与母板电气连接，另一端与外部设备电气连接。

进一步的，所述壳体的凸台平面度为小于或等于0.03。

进一步的，所述GPS/GLONASS/BeiDou接收机为两个。

进一步的，壳体上的大气插头的两端与大气压力传感器及空速管的连接方式均为通过内径为4mm的硅橡胶管连接。

工作原理：MEMS惯性测量单元测量并采集载体原始的惯性导航数据，包括角速率数据、加速度数据和地磁数据，并将惯性导航数据传递给导航板；

GPS/GLONASS/BeiDou接收机获取位置和速度数据，并将位置和速度数据传递给导航板；

大气压力传感器接收从空速管传递的动、静压力，并将其转换为电信号，将电信号传递给导航板；

导航板对接收到的MEMS惯性测量单元的惯性导航数据和GPS/GLONASS/BeiDou接收机的位置和速度数据进行组合导航解算进而得到组合导航数据；同时，导航板对接收到的大气压力传感器的电信号进行解算，进而得到真空速、指示空速、大气高度等大气参数；导航板将组合导航数据和大气参数传递给主板；

主板利用接收到的组合导航数据和大气参数通过控制律解算出舵机出舵量，来进行飞行控制，进而实现无人机全过程的自动飞行。

有益效果：本实用新型采用MEMS惯性测量单元、GPS/GLONASS/BeiDou接收机、大气压力传感器和飞行控制模块进行组合导航及飞行控制，将传统的惯性导航系统、大气数据计算机、飞行控制计算机进行一体化设计，体积小，重量轻，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图。

图2为本实用新型的三维图。

图3为本实用新型的三维图二。

其中，1-壳体，2-三舵板，3-双舵板，4-电源板，5-主板，6-导航板，7-母板，8-MEMS惯性测量单元，9-GPS/GLONASS/BeiDou接收机，10-大气压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实用新型提供了飞控与导航一体机，参见附图1-3，包括：壳体1、电路板、MEMS惯性测量单元8、GPS/GLONASS/BeiDou接收机9及大气压力传感器10；

所述壳体1为矩形壳体，壳体1内部的底面设有平面度较高的凸台，凸台的平面度为小于或等于0.03，壳体1内部的两相对侧开有两个以上沿竖直方向的凹槽；

所述电路板为六块，分别为三舵板2、双舵板3、电源板4、主板5、导航板6及母板7；