[实用新型]一种定维飞行的多旋翼飞行器及其控制器

说明书

技术领域

本申请涉及无人飞行器领域，尤其涉及一种多旋翼式无人飞行器及其控制器。

背景技术

无人飞行器在航空拍摄、飞行表演、防灾救险、科学考察等领域有着广阔的应用。尤其是随着电子技术的飞速发展，小型、微型无人机在远程遥控、续航时间、飞行品质上有了明显的突破，成为了近几年兴起的通用航空领域关注焦点，被普遍认为具有良好的发展前景。

当前，无人飞行器，尤其是四轴多旋翼无人飞行器已经开始进入消费级市场，相较于传统的固定翼飞行器，多旋翼式飞行器飞行简单，能够以直上直下，随时悬停的飞行方式进行飞行，极大推进了无人飞行器进入普通消费市场的步伐。但是，当前采用专业遥控设备，在6通道甚至8通道的环境下来实现对无人飞行器的操纵方式，对于普通用户而言，其操纵难度仍然是比较复杂的，这也降低了对新手用户的友好度。复杂的、多维度的操作模式，导致大量初学者，因为无法实现理想的飞行控制效果，而放弃了对无人飞行器的进一步了解，妨碍了这个行业的迅速发展。

因此，本申请关注的第一个重要问题是，如何能够让无人飞行器更加容易的被操作，并被操作者所喜欢。

针对上述问题，本申请发明人敏锐的发现，广大消费者其实已经比较习惯于去控制在地面这样一个二维世界进行运动的遥控设备，比如遥控车，此时消费者只需要控制遥控车前进后退、左右转弯，换句话说，只需要在四个方向上操纵遥控车。

而无人飞行器虽然给人带来了最新鲜体验，但是由于飞行器是在空中飞行，所以其操作难度也大大增加，因为，在二维平面方向的操作之外，还增加了垂直方向上的操作维度。

因此，为了能够一步步的让消费者领略和习惯无人飞行器的乐趣，有必要，让消费者也就是用户，对无人机的飞行过程的熟悉，成为一个阶段性的过程。所以，需要以某种控制方式，使得用户能够简便的让无人飞行器在空中一定高度漂浮，其飞行高度相对固定的情况下，仅让无人飞行器在前后左右的四个维度上移动，如此能够简化操作，降低学习门槛。

换句话说，让无人机以一个固定的相对高度漂浮起来，这个时候，用户操控无人机，在这个距离地面保持相对固定距离的虚拟二维空间，操纵无人机移动，等到用户能够习惯这样的操作之后，并且引发了兴趣之后，再去实施更为复杂的操作。

此外，本申请同时还关注第二个重要的问题在于，对于某些无人飞行器的实际使用场合下，存在进行一些特定的飞行表演技巧的需求，比如让无人飞行器相对于某个目标保持特定距离进行围绕飞行或者拍摄，现在这种飞行表演或者飞行动作的实现，需要由有丰富经验的飞手来进行实际控制，由于人工操作的不确定性，这种飞行表演的效果与稳定性大打折扣。

此时，需要提供一些对无人飞行器飞行的辅助操作，比如能够设定成，让无人飞行器相对于一个特定目标的距离相对固定的情况下，进行飞行。具体的，比如让无人飞行器相对于一面墙，保持2米左右距离的情况飞行，此时飞手可以简单的在与墙面平行的空间维度上进行自由的移动控制。而该控制方法中，无人飞行器相对于墙面的距离，由某种方法进行控制，实现锁定，保证距离不发生变化。换句话说，实现了所谓多个维度中，某个维度固定的飞行方式。

因此，如上所述的本申请提出了一种具备智能定维度飞行模式的无人飞行器。该无人飞行器可以经由设定，使得该飞行器保持一个相对于某一维度参考目标为特定距离的飞行控制方式，按照这种方式，该无人飞行器被操控移动。如此，确保了飞行体验的同时，简化了用户的操作难度，能够给用户提供一个过渡性的适应，并且在一些特定场合下，也降低了飞行操控的复杂程度，能够简便的实现更为复杂的飞行任务。

总之本申请要解决的技术问题包括：

1.提供一种新的多旋翼飞行器，降低了用户入门飞行控制的操作难度；

2.提供一种新的多旋翼飞行器，能够在简便的操作要求下，实现特殊的飞行效果，智能完成多种飞行任务；

3.提供一种新的多旋翼飞行器，能够将无人飞行器的操纵方式从三维降到二维，甚至一维，在特定环境下，解放了用户不得不投入到飞行操控上的精力。