CN103708037B - 一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法 - Google Patents

一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法 Download PDF

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本发明涉及一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法，该系统包括自驾仪、伞仓开伞机构、气垫仓及气垫充气控制机构，该系统还包括接收自驾仪一路脉宽调制信号的单片机，单片机一路输出与伞仓开伞机构连接，单片机另一路输出与气垫仓及气垫充气控制机构。该方法包括步有：由自驾仪向单片机发送一路PWM信号；单片机将接收的PWM信号进行判断处理；单片机将上述步骤中的信号输出到气垫仓及气垫充气控制机构，实现控制；单片机将上述步骤信号输出到伞仓开伞机构，实现控制。本发明只占用自驾仪的一路控制信号，节省资源站用，为无人机的功能扩展提供了空间。

Description

一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法
技术领域
本发明属于无人机着陆操控技术领域，特别是一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法。
背景技术
目前在无人机着陆操控技术领域中已有独立的无人机着陆开伞机构，独立的遥控气垫充气控制器，但在实际无人机着陆过程中，有些无人机着陆时需要先开伞再给气垫充气以保障无人机着陆时机体不会受损，而现有技术中无人机着陆不能统一控制开伞与气垫，经常因为操作配合失误造成无人机受损，同时，无人机着陆控制需要占用自驾仪至少2路控制端口站用设备资源过大。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种无人机气垫与开伞控制器及控制方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种无人机气垫与开伞控制器，该系统包括自驾仪、伞仓开伞机构、气垫仓及气垫充气控制机构，该系统进一步包括用于接收自驾仪一路脉宽调制信号的单片机，单片机一路输出通过I/O口与伞仓开伞机构连接，单片机另一路输出通过I/O口与气垫仓及气垫充气控制机构。
而且，所述单片机采用PIC16F688型号的单片机，所述单片机I/O口输出与伞仓开伞机构的三针Futaba接口连接，单片机I/O口输出与气垫仓及气垫充气控制机构的三针Futaba接口连接。
一种无人机气垫与开伞控制器的控制方法，该方法包括步骤如下：
（1）由自驾仪向单片机发送一路PWM信号；
（2）单片机将接收的PWM信号进行判断处理；
（3）单片机将上述步骤（2）中判断处理后的信号输出到气垫仓及气垫充气控制机构的三针Futaba接口，实现对气垫仓及气垫充气控制机构的控制；
（4）单片机将上述步骤（2）中判断处理后的信号输出到伞仓开伞机构的三针Futaba接口，实现对伞仓开伞机构的控制。
而且，所述步骤（1）中的PWM信号为：0.5ms-2.5ms的20ms周期PWM信号。
而且，所述步骤（2）的具体判断方法为：当单片机接收到的信号为小于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为正常飞行，当单片机接收到的信号为大于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为降落状态。
而且，所述步骤（3）的具体控制方法为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，气垫仓及气垫充气控制机构的用舵机打开气垫仓；
②延时打开气垫仓后，无刷电动涵道风扇以最大功率给气垫充气，充气2秒后减小充气功率，等待20秒后关闭。
而且，所述步骤（4）的具体控制方法为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，伞仓开伞机构的用舵机打开降落伞仓；
②引导伞在压力作用下弹出伞仓，拉出整套降落伞。
本发明的优点和积极效果是
1、本发明实现了无人机着陆过程中开伞与气垫充气的一体控制，大大减少了无人机着陆过程中的受损情况。
2、本发明的控制过程只占用自驾仪的一路控制信号，大大节省了资源站用，为无人机的功能扩展提供了空间。
附图说明
图1是本发明所使用系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种无人机气垫与开伞控制器，如图1所示，该系统包括自驾仪、伞仓开伞机构、气垫仓及气垫充气控制机构，本发明系统的创新是，该系统进一步包括用于接收自驾仪一路脉宽调制信号（PWM）的单片机，其中，单片机一路输出通过I/O口与伞仓开伞机构连接，单片机另一路输出通过I/O口与气垫仓及气垫充气控制机构。
在本发明的具体实施中，所述单片机采用PIC16F688型号的单片机，所述单片机I/O口输出与伞仓开伞机构的三针Futaba接口连接，单片机I/O口输出与气垫仓及气垫充气控制机构的三针Futaba接口连接。
一种无人机气垫与开伞控制器的控制方法，该方法包括步骤如下：
（1）由自驾仪向单片机发送一路PWM信号；其中该路信号包括的形式为：0.5ms-2.5ms的20ms周期PWM信号；
（2）单片机将接收的PWM信号进行判断处理；，具体处理的方法为：当单片机接收到的信号为小于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为正常飞行，当单片机接收到的信号为大于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为降落状态；
（3）单片机将上述步骤（2）中处理后的信号输出到气垫仓及气垫充气控制机构的三针Futaba接口，实现对气垫仓及气垫充气控制机构的控制，具体控制方法步骤为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，气垫仓及气垫充气控制机构的用舵机打开气垫仓；
②延时后打开气垫仓，无刷电动涵道风扇以最大功率给气垫充气，充气2秒后减小充气功率，等待20秒后关闭；
（4）单片机将上述步骤（2）中处理后的信号输出到伞仓开伞机构的三针Futaba接口，实现对伞仓开伞机构的控制，具体控制方法步骤为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，伞仓开伞机构的用舵机打开降落伞仓；
②引导伞在压力作用下弹出伞仓，拉出整套降落伞。

Claims (1)

1.一种无人机气垫与开伞控制器的控制方法，其特征在于：该方法包括步骤如下：
(1)由自驾仪向单片机发送一路PWM信号，所述PWM信号为0.5ms-2.5ms的20ms周期PWM信号；
(2)单片机将接收的PWM信号进行判断处理，当单片机接收到的信号为小于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为正常飞行，当单片机接收到的信号为大于1.5ms的PWM信号时，判定飞机为降落状态；
(3)单片机将上述步骤(2)中判断处理后的信号输出到气垫仓及气垫充气控制机构的三针Futaba接口，实现对气垫仓及气垫充气控制机构的控制；具体为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，气垫仓及气垫充气控制机构的用舵机打开气垫仓；
②延时打开气垫仓后，无刷电动涵道风扇以最大功率给气垫充气，充气2秒后减小充气功率，等待20秒后关闭；
(4)单片机将上述步骤(2)中判断处理后的信号输出到伞仓开伞机构的三针Futaba接口，实现对伞仓开伞机构的控制，具体控制方法为：
①利用单片机输入的1ms-2msPWM信号，伞仓开伞机构的用舵机打开降落伞仓；
②引导伞在压力作用下弹出伞仓，拉出整套降落伞。
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