[发明专利]一种多旋翼飞行器水平起飞调节系统及多旋翼飞行器

说明书

本发明公开了一种多旋翼飞行器水平起飞调节系统，包括设置在旋翼臂下方的调节单元和用于控制该调节单元的控制单元。其中，通过有效利用多旋翼飞行器起飞前的机体信息，运用控制单元采集、分析该机体所处状态的信息数据，并生成相应指令反馈到调节单元进行相应的状态调整，使得多旋翼飞行器起飞前处于较好的水平状态和重心状态。本发明还公开了具有上述水平起飞调节系统的多旋翼飞行器。上述水平起飞调节系统结构简单，设置成本较低，且能保证多旋翼飞行器在待飞状态时处于理想的水平状态和重心状态，提升多旋翼飞行器的起飞质量，减少因起飞环境复杂和/或飞行器工作状态复杂而造成的多旋翼飞行器工作状态异常或损坏。

技术领域

本发明属于多旋翼飞行器相关技术领域，具体涉及一种多旋翼飞行器水平起飞调节系统及多旋翼飞行器。

背景技术

随着多旋翼飞行器相关技术的不断发展，多旋翼飞行器的使用已经越来越广泛，其功能也越来越多，除用于休闲娱乐外，还广泛运用到了高空摄像、无人探测侦察、高空作业、测量测绘、GIS信息采集等领域。

现有的多旋翼飞行器通常包括飞行器机体、起落架、旋翼组件和旋翼臂组件等，且在现有的技术中，多旋翼飞行器的起落架通常为固定设置，保证多旋翼飞行器在水平基面上起落时能保持机体水平。但是，由于多旋翼飞行器的功能越来越多，运用领域越来越广，其运用环境也有很大的差异。当多旋翼飞行器在凹凸不平的地面上起飞或者飞行器上装有额外负载物时，飞行器起飞时很难保证机体能维持水平或者使飞行器的重心保持在理想的位置，这对于多旋翼飞行器的正常起飞有极大地影响，甚至会使得飞行器遭到破坏。

例如专利文献CN 201610648307.1提出的一种无人机起落架收放系统中，其起落架收放系统通过在无人机完成降落后，运用陀螺仪采集水平数据，根据水平数据判断无人机当前是否处于水平状态，若判断获知所述无人机处于非水平状态，则根据所述水平数据选择需要调整的脚架，通过调节脚架的旋转角度来改变无人机的非水平状态，使无人机最终达到水平状态。上述收放系统虽然能一定程度上调整无人机降落后至水平状态，但是，该系统无法在调节水平状态的同时调整无人机的重心位置，无法有效保证无人机起飞时既保持机体处于水平状态，又将重心保持在理想的位置。现有技术存在的上述诸多问题限制了多旋翼飞行器在复杂环境和/或复杂工作状态下的使用，导致多旋翼飞行器在复杂环境下无法使用，或者存在较大的损坏风险。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种多旋翼飞行器水平起飞调节系统，该调节系统通过有效利用多旋翼飞行器起飞前的机体信息，采用控制单元分析各旋翼臂所处的位置状态，并将相应的指令反馈到各旋翼臂进行相应的调整，从而实现多旋翼飞行器在复杂环境下和/或复杂工作状态下以理想的水平状态起飞。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种多旋翼飞行器水平起飞调节系统，其特征在于：

包括设置在旋翼臂下方的调节单元和用于控制该调节单元的控制单元；其中所述控制单元包括用于识别并反馈飞行器水平状态数据的三轴陀螺仪和三轴加速度传感器、用于识别并反馈飞行器重心状态数据的重心测量模块、用于处理所述三轴陀螺仪、所述三轴加速度传感器和所述重心测量模块的反馈数据以融合解算飞行器水平及重心状态的控制芯片，以及用于将所述控制芯片处理数据后生成的相应调节指令传递给相应电机的电机驱动器；