[发明专利]自动退让的四轴飞行器玩具及其控制方法

摘要

一种自动退让的四轴飞行器玩具，其框架上还安装有一个水平测距仪；当四轴飞行器玩具进入自动退让模式之后，中央控制器控制四轴飞行器玩具不停地进行水平自转运动，且在水平自转运动的过程中，水平测距仪不停检测其与前方物体的水平距离,当水平测距仪检测其得到的水平距离小于设定水平距离阀值时，则中央控制器控制四轴飞行器玩具在保持进行水平自转运动的基础上，还再进行一段时间长度的水平平移运动；各个时刻的水平平移运动方向参数值不断地修正变化。本发明还提供一种自动退让的四轴飞行器玩具的控制方法。本发明够检测其周围的物体并进行自动退让，以便与周围的物体保持设定的距离范围，且检测过程不存在盲区或重叠区。

主权项

1.一种自动退让的四轴飞行器玩具，包括有框架，框架上安装有四个旋翼单元，每个旋翼单元包括有旋翼、驱动旋翼转动的电机；还设有中央控制器，中央控制器控制各旋翼单元的电机转速而实现四轴飞行器玩具的垂直运动、水平自转运动、水平平移运动，中央控制器基于飞行器方向参照系而确定水平平移运动的方向参数值，依据该方向参数值控制水平平移运动的方向；框架上还安装有水平测距仪，水平测距仪的安装方向背向框架的中央区域；水平测距仪连接到中央控制器；其特征在于：所述水平测距仪的数量只有一个，该水平测距仪的朝向在飞行器方向参照系中的方向参数值定义为θ0；当四轴飞行器玩具进入自动退让模式之后，中央控制器控制四轴飞行器玩具不停地进行角速度为ω的水平自转运动，且在水平自转运动的过程中，水平测距仪不停检测其与前方物体的水平距离,并将检测得到的水平距离值输送到中央控制器，中央控制器将检测得到的水平距离值与设定水平距离阀值m进行比较；当水平测距仪检测其得到的水平距离小于设定水平距离阀值m时，则中央控制器控制四轴飞行器玩具在保持进行角速度为ω的水平自转运动的基础上，还再进行一段时间长度为T的水平平移运动，水平平移运动的移动速度大小为v,且T≥m/v；且在水平平移运动的过程中,中央控制器不断在各个时刻对水平平移运动方向参数值θ地进行修正，每一时刻点的水平平移运动方向参数值θ根据以下公式确定：θ=π＋θ0－ωt，其中t为该时刻点与刚开始进行水平平移运动时刻点两者之间的时间长度，其中t为该时刻点与刚开始进行水平平移运动时刻点两者之间的时间长度。