[发明专利]一种新型无人机姿态控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种新型无人机姿态控制装置，包括无人机本体(10)，其特征在于，于无人机本体(10)侧壁设有若干组电控栅板姿态控制保持装置，所述电控栅板姿态控制保持装置包括与无人机本体(10)固定的栅板固定板(1)，还包括设于栅板固定板(1)上的安装侧板(2)、安装板(21)，所述栅板固定板(1)与2个安装侧板(2)和1个安装板(21)组成固定框架，所述安装板(21)下端活动连接左右活动栅板(4)，所述安装侧板(2)下端活动连接有前后活动栅板(3)，所述安装板(21)与所述左右活动栅板(4)间以及所述安装侧板(2)和所述前后活动栅板(3)间均设有运动控制机构，所述运动控制机构结构相同，所述运动控制机构控制左右活动栅板(4)左右偏转，所述运动控制机构控制所述前后活动栅板(3)前后偏转。

2.根据权利要求1所述的一种新型无人机姿态控制装置，其特征在于，所述运动控制机构包括舵机(5)、连杆(7)、活动摇臂(8)，所述舵机(5)设于所述安装侧板(2)和所述安装板(21)上，所述连杆(7)一端与所述舵机(5)连接，另一端与所述活动摇臂(8)连接，所述活动摇臂(8)与左右活动栅板(4)和所述前后活动栅板(3)均通过螺栓孔(11)用螺栓固定。

3.根据权利要求2所述的一种新型无人机姿态控制装置，其特征在于，所述舵机(5)上设有舵机摇臂(6)，所述安装侧板(2)和所述安装板(21)上开设有容纳槽(12)，所述连杆(7)设有2个且与所述舵机摇臂(6)两端连接，所述活动摇臂(8)呈弧形，两端分别与2个所述连杆(7)连接，所述活动摇臂(8)中部设有固定孔(11)。

4.根据权利要求1所述的一种新型无人机姿态控制装置，其特征在于，所述安装板(21)与所述安装侧板(2)和所述栅板固定板(1)及相应所述前后活动栅板(3)和左右活动栅板(4)构成矩形斗状结构。

5.一种应用于上述新型无人机姿态控制装置的无人机姿态控制方法，其特征在于，包括：

S1；舵机5的控制指令来源于飞行器飞行控制设备，飞行器起飞时，电源接通，飞行器飞行控制设备控制左右活动栅板4和前后活动栅板3处于悬垂状态，直至飞行器到达预定高度；

S2；飞行器进入水平飞行时，飞行器飞行控制设备仍无姿态调整指令，左右活动栅板4和前后活动栅板3继续处于悬垂状态，飞行器保持水平飞行姿态；

S3：侧风推动飞行器向左倾转时，飞行器飞行控制设备发出向右滚指令，舵机5操纵舵机摇臂6带动连杆7、活动摇臂8和左右活动栅板4向右偏转，左右活动栅板4向右偏转抵消左侧风影响；侧风推动飞行器向右倾转时，飞行器飞行控制设备发出向左滚指令，舵机5操纵舵机摇臂6带动连杆7、活动摇臂8和左右活动栅板4向左偏转，活动栅板向左偏转抵消右侧风影响，促使飞行器保持预定航向飞行；

S4：飞行器需要爬升时，地面站发出相应指令，机上飞行器飞行控制设备接收到该指令则输出控制舵机5操纵前后活动栅板3板向前偏转，产生向上偏转力矩，推动机头上仰，飞行器爬升，直到地面站发出改平指令，前后活动栅板3又回到悬垂状态，飞行器进入平飞状态；

S5：降落、左滚、右滚等其它姿态调整与保持，方式类似，原理相同，均为飞行器飞行控制设备操纵舵机5控制相应左右活动栅板4和前后活动栅板3动作，进而推动飞行器进入或保持指定或需要姿态或飞行状态。

6.根据权利要求5所述的一种新型无人机姿态控制装置及控制方法，其特征在于，所述地面站包括遥控器、手机、PC电脑。

7.根据权利要求6所述的一种新型无人机姿态控制装置及控制方法，其特征在于，上述飞行器工作状态包括起飞、降落、左滚、右滚、强风、弱风、左右活动栅板(4)或前后活动栅板(3)受损、单一舵机故障。