[发明专利]多旋翼无人机悬停控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质

说明书

本公开涉及一种多旋翼无人机悬停控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质，以解决相关技术中只能以机身水平悬停的问题。所述方法应用于多旋翼无人机，所述方法包括：根据所述多旋翼无人机的第一期望姿态角和所述多旋翼无人机在机身水平悬停时的第二期望姿态角，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时旋翼的期望倾转角；基于预设的控制算法，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时所述旋翼的期望转速；根据所述期望倾转角控制所述旋翼倾转，以及根据所述期望转速控制所述旋翼旋转。

技术领域

本公开涉及无人机技术领域，具体地，涉及一种多旋翼无人机悬停控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质。

背景技术

无人驾驶飞机简称无人机(Unmanned Aerial Vehicle，简称UAV)，是一种不载人飞机。无人机的用途广泛，经常被应用于植保、城市管理、地质、气象、电力、抢险救灾、视频拍摄等行业。

在一些特定的应用场景下，通常需要控制多旋翼无人机悬停以便更好地进行相关作业。然而，现有的悬停控制方法只能实现多旋翼无人机在机身水平时悬停。

发明内容

本公开的目的是提供一种多旋翼无人机悬停控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质，以解决相关技术中只能以机身水平悬停的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种多旋翼无人机悬停控制方法，应用于多旋翼无人机，所述方法包括：

根据所述多旋翼无人机的第一期望姿态角和所述多旋翼无人机在机身水平悬停时的第二期望姿态角，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时旋翼的期望倾转角；

基于预设的控制算法，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时所述旋翼的期望转速；

根据所述期望倾转角控制所述旋翼倾转，以及

根据所述期望转速控制所述旋翼旋转。

可选地，所述第一期望姿态角包括所述机身的第一期望俯仰角，所述第二期望姿态角包括所述机身的第二期望俯仰角；

所述根据所述多旋翼无人机的第一期望姿态角和所述多旋翼无人机在机身水平悬停时的第二期望姿态角，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时旋翼的期望倾转角，包括：

根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，为所述旋翼的期望倾转角度；为所述机身的第一期望俯仰角；θ_sp(t)为所述机身的第二期望俯仰角。

可选地，所述控制算法为串级PID控制算法；

所述基于预设的控制算法，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时所述旋翼的期望转速，包括：

实时获取所述多旋翼无人机的姿态角和角速度；

根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和所述第一期望姿态角进行PID控制，得到所述机身的期望角速度；

根据所述多旋翼无人机的实时角速度和所述期望姿态角速度进行PID控制，得到所述旋翼的期望转速。

可选地，在所述根据所述多旋翼无人机的第一期望姿态角和所述多旋翼无人机在机身水平悬停时的第二期望姿态角，计算所述多旋翼无人机以所述第一期望姿态角悬停时旋翼的期望倾转角之前，还包括：

接收姿态控制信号；

根据所述姿态控制信号确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角。

可选地，所述根据所述姿态控制信号确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，包括：

对所述姿态控制信号进行低通滤波处理；