[发明专利]无刷云台调控方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请提供一种无刷云台调控方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括获取无刷云台的姿态运行参数；对所述姿态运行参数进行滤波融合操作，得到姿态解算值；将所述姿态解算值与预设姿态值进行偏差调节操作，得到姿态调节差值；根据所述姿态调节差值调整所述无刷云台的无刷电机的工作状态参数，以使所述姿态运行参数与预设姿态运行参数相匹配。对姿态运行参数进行滤波融合，得到姿态解算值，属于姿态结算层的操作，而将姿态调节差值作为无刷电机的工作状态的调整条件，并对无刷电机的工作状态进行改变，属于对电机控制层的操作，将这两个层进行分层控制，使得控制系统内的控制以及输出具有高自由度，提高了控制系统的自由度数量。

技术领域

本发明涉及无刷云台控制技术领域，特别是涉及一种无刷云台调控方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着无人机技术的发展，无刷云台的使用日趋成熟，而且，无刷云台作为主要的三轴姿态调节装置，通过控制软件系统对其姿态进行有效地调整，以实现指定姿态的变换。传统的无刷云台控制技术采用FOC(Field-Oriented Control，磁场导向控制)控制技术，具有高效的姿态调节功能。

然而，传统的FOC控制技术对应的处理系统中，仅能在三轴方向上实现三自由度的稳定以及控制，使得传统的FOC控制技术对于无刷云台的自由度的调节数较低，无法满足对于三自由度以上的稳定以及控制需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种提高自由度数量的无刷云台调控方法、装置、计算机设备和存储介质。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种无刷云台调控方法，所述方法包括：

获取无刷云台的姿态运行参数；

对所述姿态运行参数进行滤波融合操作，得到姿态解算值；

将所述姿态解算值与预设姿态值进行偏差调节操作，得到姿态调节差值；

根据所述姿态调节差值调整所述无刷云台的无刷电机的工作状态参数，以使所述姿态运行参数与预设姿态运行参数相匹配。

在其中一个实施例中，所述获取无刷云台的姿态运行参数，包括：获取所述无刷云台的加速度以及角速度。

在其中一个实施例中，所述获取所述无刷云台的加速度以及角速度，之后还包括：对所述加速度以及所述角速度进行去偏操作，得到标定加速度以及标定角速度。

在其中一个实施例中，所述对所述加速度以及所述角速度进行去偏操作，得到标定加速度以及标定角速度，之后还包括：对所述标定加速度进行反正切操作，得到反正切角度；对所述反正切角度进行滤波操作，得到滤波角度。

在其中一个实施例中，所述对所述反正切角度进行滤波操作，得到滤波角度，之后还包括：对所述标定角速度进行积分操作，得到积分角度；对所述积分角度与所述滤波角度进行互补融合操作，得到姿态解算角度。

在其中一个实施例中，所述对所述积分角度与所述滤波角度进行互补融合操作，得到姿态解算角度，之后还包括：对所述姿态解算角度进行矩阵转换操作，得到姿态四元数矩阵。

在其中一个实施例中，所述工作状态参数包括电机扭矩、电机转速、电机角速度以及电机角度测量次数中的至少一个。

一种无刷云台调控装置，所述装置包括：

姿态采集模块，用于获取无刷云台的姿态运行参数；

滤波融合模块，用于对所述姿态运行参数进行滤波融合操作，得到姿态解算值；

偏差控制模块，用于将所述姿态解算值与预设姿态值进行偏差调节操作，得到姿态调节差值；