[发明专利]相对高度测量装置及飞行器

说明书

本发明公开了一种相对高度测量装置及飞行器，涉及飞行器技术领域，主要目的是使得飞行器的相对高度测量装置的结构和算法均较简单，且降低成本。本发明的主要技术方案为：该装置包括滑轮；第一重量块和多个第二重量块，第一重量块的重量大于多个第二重量块的重量之和；柔性绳，其一端与第一重量块连接，另一端绕过滑轮串接多个第二重量块，柔性绳的总长度、第一重量块的高度和多个第二重量块的高度之和为第一预设值，相邻两个第二重量块之间的柔性绳长度与任一第二重量块的高度之和为第二预设值；测量单元，包括检测模块和与检测模块电连接的计算模块，检测模块与滑轮中心之间的垂直距离为第三预设值。本发明主要用于测量飞行器的相对高度。

本发明涉及飞行器技术领域，具体而言，涉及一种相对高度测量装置及飞行器。

背景技术

相对高度是指飞行器到指定的水平面的垂直距离，飞行器在起飞或着陆时需要测量其与欲着陆平面之间的相对高度，以便飞控系统能够针对不同相对高度对飞行器制定相应控制策略。

目前，对于飞行器相对高度的测量，通常采用利用机载端的传感器、气压计等相应设备进行数据融合或利用载波相位差分技术进行测量，以得到飞行器的绝对高度，再利用一定的算法和数据处理来估计飞行器的相对高度；或者采用视觉、毫米波、超声波和激光测距等方式直接测量飞行器的相对高度。

然而，采用上述的方式对相对高度进行测量，结构和算法均较复杂，且成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种相对高度测量装置及飞行器，主要目的是使得飞行器的相对高度测量装置的结构和算法均较简单，且降低成本。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种相对高度测量装置，包括：

滑轮；

第一重量块和多个第二重量块，所述第一重量块的重量大于多个所述第二重量块的重量之和；

柔性绳，所述柔性绳的一端与所述第一重量块连接，另一端绕过所述滑轮串接多个所述第二重量块，所述柔性绳的总长度、所述第一重量块的高度和多个所述第二重量块的高度之和为第一预设值，相邻两个所述第二重量块之间的所述柔性绳长度与任一所述第二重量块的高度之和为第二预设值；

测量单元，所述测量单元包括检测模块和与所述检测模块电连接的计算模块，所述检测模块与所述滑轮中心之间的垂直距离为第三预设值；

其中，所述检测模块用于在所述第一重量块接触水平面，所述第二重量块在重力作用下移动至其所在位置时，向所述计算模块发出相应信号，所述计算模块用于接收所述信号，并根据所述第一预设值、所述第二预设值、所述第三预设值和所述滑轮的半径计算所述滑轮中心相对于所述水平面的高度。

进一步地，该相对高度测量装置还包括：

第一导向筒，所述第一导向筒沿所述柔性绳一端的延伸方向布置；

所述柔性绳的一端穿过所述第一导向筒与所述第一重量块连接，所述第一重量块可在所述第一导向筒内沿所述第一导向筒的长度方向进行移动。

进一步地，该相对高度测量装置还包括：

第二导向筒，所述第二导向筒沿所述柔性绳另一端的延伸方向布置；

所述柔性绳的另一端绕过所述滑轮并穿入所述第一导向筒，多个所述第二重量块通过所述柔性绳依次排列于所述第一导向筒内，并可沿所述第一导向筒的长度方向进行移动。

进一步地，所述检测模块为设置于所述第二导向筒内的光电门。

进一步地，所述检测模块为设置于所述第二导向筒内的激光门。

进一步地，每个所述第二重量块内嵌入有磁性材料，或每个所述第二重量块为磁性材料重量块；