[发明专利]多旋翼无人机的飞控系统和多旋翼无人机

权利要求书

1.一种多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统包括：

传感器单元，该传感器单元用于采集激励载荷频率ω信号，其中，所述传感器单元所采集的信号包括低频信号和高频信号，所述低频信号为所述飞控系统所需的控制信号，所述高频信号包括所述多旋翼无人机的旋翼施加给所述飞控系统的旋翼激励载荷频率信号；

减振单元，所述减振单元由阻振件(3)和配重块(4)组成，所述传感器单元固定于所述配重块(4)；以及，

限位件(5)，该限位件(5)具有弹性，并且所述限位件(5)的刚度和阻尼比均小于所述阻振件；

其中，所述限位件(5)、所述配重块(4)和所述阻振件(3)位于所述飞控系统的封闭空间中并沿纵向依次层叠，且其中相邻的两者彼此连接；

其中，所述阻振件(3)和所述配重块(4)配置为使得所述减振单元的固有频率高于所述低频信号且低于所述高频信号，并且，所述减振单元对于所述低频信号的放大因子β为1.0～1.2，且所述减振单元对于所述高频信号的放大因子β小于0.5；

所述飞控系统包括控制器单元(1)，该控制器单元(1)包括控制器主体(11)和壳罩(13)，所述控制器主体(11)适于固定于所述多旋翼无人机的机身或机架，所述控制器主体(11)形成有基座(12)，所述基座(12)和所述壳罩(13)限定所述封闭空间，所述限位件(5)间隙配合在所述壳罩(13)中，所述阻振件(3)连接在所述基座(12)上；

所述壳罩(13)的内侧壁形成有环形的内台阶结构，该内台阶结构包括彼此成角度的内台面(133)和内阶面(134)，所述内台面(133)界定所述壳罩(13)的大内径部分和小内径部分，所述内阶面(134)对应于所述小内径部分，并且所述内阶面(134)与所述壳罩(13)的内顶壁连接以围成限位槽，所述限位件(5)的一部分间隙配合地容纳在所述限位槽中。

2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述激励载荷频率与所述减振单元的固有频率之比s、所述减振单元的放大因子β和所述阻振件的阻尼比ζ之间的关系满足下列公式：

其中，所述固有频率的取值范围为60Hz～70Hz，所述阻振件的阻尼比ζ的取值范围为0.2～0.3。

3.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述放大因子β，所述阻振件(3)的阻尼比ζ、刚度k，所述配重块(4)的质量m以及激励载荷频率ω之间的关系满足下列公式：

其中，所述阻振件(3)的阻尼比ζ的取值范围为0.2～0.3，所述阻振件(3)的刚度的取值范围k为1.1N/mm～2.0N/mm，所述配重块(4)的质量m的取值范围为8g～10g。

4.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述低频信号的范围为0～20Hz，所述高频信号的范围为110Hz～500Hz。

5.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述限位件(5)的阻尼比不大于所述阻振件(3)的阻尼比的0.2倍，所述限位件(5)的刚度不大于所述阻振件(3)的刚度的0.15倍。

6.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述限位件(5)构造为由泡棉材料制成的隔垫。

7.根据权利要求1所述的多旋翼无人机的飞控系统，其特征在于，所述基座(12)形成有容纳槽(120)，所述阻振件(3)的一部分过盈配合地容纳于所述容纳槽(120)中，并且所述阻振件(3)的 第二连接面(32)粘接于所述容纳槽(120)的底壁面。