[发明专利]一种高精度飞行器引导降落系统及方法

权利要求书

1.一种高精度飞行器引导降落方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100.降落平台中设有N个等宽同心设置的环形停靠区、一个过渡停靠区和一个中心降落区，且N个环形停靠区在某一高度H上的预设光信号反射强度由外向内依次为：，所述过渡停靠区在高度H上的预设光信号反射强度为C，所述中心降落区在高度H上的预设光信号反射强度为B,所述环形停靠区、过渡停靠区和中心降落区同心设置，所述过渡停靠区位于环形停靠区与中心降落区之间，且所述降落平台表面的光反射强度区由外侧环形停靠区至中心降落区域依次递增，蓝牙信标固定在降落平台表面，且所述蓝牙信标绕过渡停靠区外侧边缘呈等距分布，

S200.中心控制端发送降落平台的GPS位置信息，所述飞行器接收降落平台的GPS位置信息后，所述飞行器飞行至降落平台所在区域上方，所述中心控制端下发降落信号，所述飞行器接收到中心控制端的降落信号后，飞行器由内部控制端进行操控降落过程；

S300.所述飞行器的机体底部设有光电传感器，所述飞行器的内部控制端启动光电传感器，所述光电传感器发射探测光束，并接收降落平台所反射的光信号反射强度；

S400.所述飞行器的内部控制端控制飞行器保持高度H向降落平台中心位移；所述飞行器在向降落平台中心位移过程中，每间隔一定时间便保持悬停状态，所述光电传感器绕飞行器的机体中心旋转一周，所述光电传感器接收降落平台反射的光信号反射强度D；

S500.所述飞行器的内部控制端判断光电传感器所检测的光信号反射强度D，依据光信号反射强度D判断飞行器当前所处位置，并根据光信号反射强度变化控制飞行器纠正飞行路线；

其中S500步骤中内部控制端根据不同光信号反射强度的持续时间纠正飞行路线的具体方法为：

S504.飞行器的内部控制端首先依据中心控制端发送的降落平台的GPS位置信息以及飞行器位置信息设定原始行进方向；

S505.飞行器按照原始行进方向行进过程中，每间隔一定时间便保持悬停状态，当飞行器位于预设光信号反射强度为的环形停靠区和预设光信号反射强度为的环形停靠区之间的上方区域时，所述内部控制端记录光电传感器旋转一周过程中光信号反射强度的持续时间为,光信号反射强度的持续时间为；

S506.内部控制端对飞行器行进方向的光信号反射强度实时进行记录，并判断光信号反射强度以及光信号反射强度的变化状态，当光信号反射强度的持续时间数值保持减小，光信号反射强度持续时间数值保持增大时，则内部控制端控制飞行器行进方向不改变；当光信号反射强度的持续时间数值开始增大，光信号反射强度持续时间数值开始减小时，内部控制端控制飞行器保持悬停，并进行下一步骤；

S507.内部控制端控制飞行器的行进方向改变90°后，飞行器位移一段距离后保持悬停，同时光电传感器旋转一周记录光信号反射强度以及光信号反射强度的持续时间，若光信号反射强度的持续时间数值保持减小，光信号反射强度持续时间数值保持增大时，则内部控制端控制飞行器沿改变后行进方向进行位移；若光信号反射强度的持续时间数值增大，光信号反射强度持续时间数值减小，则内部控制端控制飞行器行进方向再次变更180°后进行位移；

S508.所述飞行器的内部控制端持续执行步骤S505至S507的操作，直至飞行器进入降落平台的过渡停靠区；

S600.当所述飞行器内部控制端判断光电传感器所检测的光信号强度D中仅包括C时，判断飞行器完全进入过渡停靠区上方区域，此时飞行器的终端蓝牙接收装置开启，并接收降落平台上的蓝牙信标的无线信号，判断飞行器与不同蓝牙信标的无线信号场强大小，通过飞行器与不同蓝牙信标的无线信号场强大小，调整飞行器位置；

其中S600步骤中内部控制端利用飞行器与蓝牙信标的无线信号场强大小调整飞行器位置的具体方法为：

S601.所述飞行器中终端蓝牙接收装置接收不同蓝牙信标的信号场强，内部控制端将接收到的不同蓝牙信标的信号场强进行对比，判断飞行器与蓝牙信标远近程度；

S602.当内部控制端判断某个蓝牙信标的无线信号场强小于其他蓝牙信标的信号场强时，飞行器的内部控制端将控制飞行器向无线信号场强小的蓝牙信标方向水平偏移，偏移过程中内部控制端实时对比所接收到的无线信号场强，一旦偏移过程中检测到其他方向的无线信号场强大于当前飞行方向上的无线信号场强，则改变飞行方向，飞行器向无线信号场强最小的蓝牙信标方向偏移；

S603.飞行器根据S602步骤中的方法实时纠正飞行方向，当内部控制端判断全部蓝牙信标的无线信号场强相等时，则飞行器停止偏移，此时飞行器位于降落平台中心位置的正上方；

S604.当飞行器位于降落平台中心位置的正上方时，飞行器沿竖直方向降落，降落过程中始终保持信号场强相等；

S700.当飞行器着陆至降落平台中心时，内部控制端停止运行飞行器内部的动力机构，并停止光电传感器检测以及停止终端蓝牙接收装置，内部控制端向中心控制系统发送着陆完成的信息。