[发明专利]旋翼无人机姿态控制方法及系统有效
申请号: | 201710711307.6 | 申请日: | 2017-08-18 |
公开(公告)号: | CN109407684B | 公开(公告)日: | 2022-08-19 |
发明(设计)人: | 吴江 | 申请(专利权)人: | 昊翔电能运动科技(昆山)有限公司 |
主分类号: | G05D1/08 | 分类号: | G05D1/08 |
代理公司: | 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258 | 代理人: | 娜拉 |
地址: | 215324 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 无人机 姿态 控制 方法 系统 | ||
1.一种旋翼无人机姿态控制方法,其特征在于,包括:
判断所述旋翼无人机在支撑基面上处于第一姿态;
启动偏置于所述旋翼无人机的重心第一侧的第一推力发生装置,所述第一推力发生装置工作时产生方向背向所述支撑基面的推力,以使所述第一侧远离所述支撑基面运动以翻转所述旋翼无人机,所述旋翼无人机从所述第一姿态切换至第二姿态;
获取处于所述第一姿态的所述旋翼无人机相对于所述支撑基面的倾斜方向以及倾斜角度;
所述旋翼无人机包括x轴和y轴,所述x轴和所述y轴相互垂直,所述倾斜方向包括围绕所述x轴倾斜的第一方向,对应地,所述倾斜角度为所述y轴与所述支撑基面之间的夹角;所述倾斜方向包括围绕所述y轴倾斜的第二方向,对应地,所述倾斜角度为所述x轴与所述支撑基面之间的夹角;
所述旋翼无人机包括与所述x轴和y轴均垂直的z轴,采集所述z轴方向的加速度,判断所述旋翼无人机的当前状态;
所述加速度为﹣g m/s2至0m/s2时,所述旋翼无人机处于翻倒姿态;所述加速度为gm/s2时,所述旋翼无人机处于回正姿态;所述第一姿态为所述翻倒姿态,所述第二姿态为所述回正姿态;
所述第一侧为所述旋翼无人机距离所述支撑基面较远的一侧。
2.根据权利要求1所述的旋翼无人机姿态控制方法,其特征在于,进一步包括获取所述旋翼无人机在所述第一姿态持续第一预定时长;判断排除所述旋翼无人机瞬时倾斜,确定所述旋翼无人机确实处于所述第一姿态。
3.根据权利要求1或2任一项所述的旋翼无人机姿态控制方法,其特征在于:
进一步包括启动所述第一推力发生装置之前或同步启动偏置于所述旋翼无人机的重心第二侧的第二推力发生装置,所述第一推力发生装置与所述第二推力发生装置相对地设置,所述第二推力发生装置工作时产生方向朝向所述支撑基面的推力,所述第二推力发生装置产生的推力对所述旋翼无人机施加的翻转力矩小于所述第一推力发生装置产生的推力对所述旋翼无人机施加的翻转力矩,其中所述第一侧和第二侧基于所述旋翼无人机的重心相对。
4.根据权利要求3所述的旋翼无人机姿态控制方法,其特征在于,所述旋翼无人机切换至所述第二姿态时,停止所述第一推力发生装置和/或所述第二推力发生装置。
5.根据权利要求1所述的旋翼无人机姿态控制方法,其特征在于,所述旋翼无人机从所述第一姿态切换至所述第二姿态之后,还包括获取所述旋翼无人机在所述第二姿态持续第二预定时长,确定所述旋翼无人机确实处于所述第二姿态。
6.一种旋翼无人机姿态控制系统,其特征在于,包括:
姿态判断模块,用于判断所述旋翼无人机在支撑基面上处于第一姿态;
控制模块,用于启动偏置于所述旋翼无人机的重心第一侧的第一推力发生装置,所述第一推力发生装置工作时产生方向背向所述支撑基面的推力,以使所述第一侧远离所述支撑基面运动以翻转所述旋翼无人机,所述旋翼无人机从所述第一姿态切换至第二姿态;
置获取模块,用于获取处于所述第一姿态的所述旋翼无人机相对于所述支撑基面的倾斜方向以及倾斜角度;
所述旋翼无人机包括x轴和y轴,所述x轴和所述y轴相互垂直,所述倾斜方向包括围绕所述x轴倾斜的第一方向,对应地,所述倾斜角度为所述y轴与所述支撑基面之间的夹角;所述倾斜方向包括围绕所述y轴倾斜的第二方向,对应地,所述倾斜角度为所述x轴与所述支撑基面之间的夹角;
所述旋翼无人机包括与所述x轴和y轴均垂直的z轴;
加速度采集模块,用于采集所述z轴方向的加速度,以判断所述旋翼无人机的当前状态;
所述加速度为﹣g m/s2至0m/s2时,所述旋翼无人机处于翻倒姿态;所述加速度为g m/s2时,所述旋翼无人机处于回正姿态;所述第一姿态为所述翻倒姿态,所述第二姿态为所述回正姿态;
所述第一侧为所述旋翼无人机距离所述支撑基面较远的一侧。
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