[发明专利]无人机及其返航电量调整方法、装置、飞行控制器

说明书

本申请涉及无人机技术领域，公开了一种无人机及其返航电量调整方法、装置、飞行控制器，该无人机的返航电量调整方法，应用于飞行控制器，包括：获取无人机返航的预估电量；获取无人机飞行时的环境风速和环境风向；根据环境风速和环境风向，获取预估电量的调整系数；根据调整系数，调整预估电量，得到调整后的返航电量。通过根据环境风速和环境风向，获取无人机返航电量的调整系数，根据调整系数，调整无人机返航预估电量，本申请能够提高无人机返航电量预测的准确性。

技术领域

本申请实施方式涉及无人机技术领域，特别是涉及一种无人机及其返航电量调整方法、装置、飞行控制器。

背景技术

无人机飞行过程中，依靠机载电池提供电力，供机载设备和动力系统正常工作。电池电量低时，触发响应低电保护，进行返航、迫降等动作。无人机的低电返航，是当机载电池电量低于某阈值后，无人机自动飞行至所设定返航点，同时尽量保证无人机到达返航点上空时，依然有一定电量进行安全降落等动作。

在现有技术中，通常采用设置无人机返航电量阈值来确保无人机返航时具备充足电量，例如：设定固定阈值，如电量低于20%时触发低电返航；根据无人机离开返航点距离，预估无人机返航所需电量，根据此预估电量设定动态返航电量阈值；根据无人机离开返航点距离，同时结合无人机当前时刻所处环境风力状况，综合计算动态返航电量阈值。

但无人机因飞行环境多变、高度多变等情况，现有技术的方案不能准确地预测无人机返航电量，以至于可能会出现回到返航点时依然留存很多电量或电量耗尽依然没有回到返航点的情况。

发明内容

本申请实施例提供一种无人机及其返航电量调整方法、装置、飞行控制器，通过根据环境风速和环境风向，获取无人机返航电量的调整系数，根据调整系数，调整无人机返航预估电量，以提高无人机返航电量预测的准确性。

本申请实施例提供以下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种无人机的返航电量调整方法，应用于飞行控制器，该无人机的返航电量调整方法，包括：

获取无人机返航的预估电量；

获取无人机飞行时的环境风速和环境风向；

根据环境风速和环境风向，获取预估电量的调整系数；

根据调整系数，调整预估电量，得到调整后的返航电量。

在一些实施例中，获取无人机返航的预估电量，包括：

获取无人机的飞行离线数据，其中，飞行离线数据包括飞行高度和飞行距离；

根据飞行离线数据，建立电池耗电模型；

根据电池耗电模型，构建电池耗电模型的统计模型，其中，统计模型服从正态分布；

根据统计模型，将统计模型的期望值确定为无人机返航的预估电量。

在一些实施例中，获取无人机飞行时的环境风速和环境风向，包括：

获取无人机当前水平运动的加速度和油门指令，其中，油门指令包括油门大小；

根据无人机当前水平运动的加速度、油门大小以及无人机当前飞行速度，得到无人机飞行时的环境风速和环境风向。

在一些实施例中，根据无人机当前水平运动的加速度、油门大小以及无人机当前飞行速度，得到无人机飞行时的环境风速和环境风向，具体包括：

根据油门指令-推力模型，获取无人机的螺旋桨推力；

根据螺旋桨推力，获取螺旋桨推力产生的运动加速度，包括：

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其中，为螺旋桨推力产生的运动加速度，为螺旋桨推力，为无人机倾斜角的正弦值，为无人机的质量；

根据螺旋桨推力产生的运动加速度和无人机当前水平运动的加速度，确定气流作用于无人机所产生的加速度，包括：

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