CN106569501A - 一种可控上反角机臂系统及其控制方法 - Google Patents

一种可控上反角机臂系统及其控制方法 Download PDF

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陆仕斌
王浩
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    • G05D1/08—Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G05D1/0808—Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft
    • G05D1/0816—Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft to ensure stability
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种可控上反角机臂系统及其控制方法，涉及无人机技术领域，包括舵控制模块、飞行控制模块、传感器模块和可调节角度的机臂模块，所述传感器模块包括角度传感器模块和风速传感器模块，所述风速传感器模块通过飞行控制模块与舵控制模块和角度传感器模块电性连接，所述舵控制模块和角度传感器模块分别与可调节角度的机臂模块电性连接，可采用自动控制方法和手动控制方法两种模式，此发明，在飞行过程中，可通过控制机臂上反角角度，提高多旋翼无人机的稳定性和抗风性。

Description

一种可控上反角机臂系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种可控上反角机臂系统及其控制方法。
背景技术
当前的多旋翼无人机，只有很少一部分多旋翼无人机机臂有上反角设计。然而，现有技术中的多旋翼无人机的机臂的上反角角度固定，无法调节，虽然可以增加多旋翼无人机在飞行过程中的稳定性，但同时也带来了降低多旋翼无人机在飞行过程中的飞行效率的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可控上反角机臂系统及其控制方法，以解决现有技术中导致的多旋翼无人机的机臂的上反角角度固定，无法调节，以及多旋翼无人机在飞行过程中的稳定性差、抗风性能差以及飞行效率低等上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种可控上反角机臂系统，包括舵控制模块、飞行控制模块、传感器模块和可调节角度的机臂模块，所述传感器模块包括角度传感器模块和风速传感器模块，所述风速传感器模块通过飞行控制模块与舵控制模块和角度传感器模块电性连接，所述舵控制模块和角度传感器模块分别与可调节角度的机臂模块电性连接。
一种可控上反角机臂系统的自动控制方法,包括以下步骤：
(1)飞机在未起飞前，机臂上反角角度为零且锁定，在飞机起飞前，解锁并检测机臂调节功能是否正常；
(2)开启舵控制模块、飞行控制模块、角度传感器模块和风速传感器模块，风速传感器模块将测得的当前风速传送给飞行控制模块，飞行控制模块在调节无人机的电机转速的同时，通过舵机控制模块和角度传感器模块调节和修正可调节角度的机臂模块的机臂上反角角度。
优选的，一种可控上反角机臂系统，还包括无人机遥控器，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接。
一种可控上反角机臂系统的手动控制方法，包括以下步骤，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接，无人机遥控器传送控制信息给飞行控制模块，再由飞行控制模块控制可调节角度的机臂模块的机臂上反角。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明提供一种可控上反角机臂系统及其控制方法，在飞行过程中，可通过控制机臂上反角角度，提高多旋翼无人机的稳定性和抗风性。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
本发明的具体实施方式：一种可控上反角机臂系统，包括舵控制模块、飞行控制模块、传感器模块和可调节角度的机臂模块，所述传感器模块包括角度传感器模块和风速传感器模块，所述风速传感器模块通过飞行控制模块与舵控制模块和角度传感器模块电性连接，所述舵控制模块和角度传感器模块分别与可调节角度的机臂模块电性连接。
一种可控上反角机臂系统的自动控制方法,包括以下步骤：
(1)飞机在未起飞前，机臂上反角角度为零且锁定，在飞机起飞前，解锁并检测机臂调节功能是否正常；
(2)开启舵控制模块、飞行控制模块、角度传感器模块和风速传感器模块，风速传感器模块将测得的当前风速传送给飞行控制模块，飞行控制模块在调节无人机的电机转速的同时，通过舵机控制模块和角度传感器模块调节和修正可调节角度的机臂模块的机臂上反角角度。
本实施例中，一种可控上反角机臂系统，还包括无人机遥控器，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接。
一种可控上反角机臂系统的手动控制方法，包括以下步骤，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接，无人机遥控器传送控制信息给飞行控制模块，再由飞行控制模块控制可调节角度的机臂模块的机臂上反角。
基于上述，本发明提供一种可控上反角机臂系统及其控制方法，在飞行过程中，特别是起飞降落过程中，通过可控上反角机臂系统增大机臂上反角，降低多旋翼无人机机体重心，增加飞机稳定性；当飞机起飞后，减小机臂上反角，提高飞机整体飞行效率，同时在有风的情况下，可以根据风速，调节机臂上反角角度，提高稳定性，增强无人机的抗风性能。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种可控上反角机臂系统，其特征在于：包括舵控制模块、飞行控制模块、传感器模块和可调节角度的机臂模块，所述传感器模块包括角度传感器模块和风速传感器模块，所述风速传感器模块通过飞行控制模块与舵控制模块和角度传感器模块电性连接，所述舵控制模块和角度传感器模块分别与可调节角度的机臂模块电性连接。
2.一种如权利要求1所述的可控上反角机臂系统的自动控制方法,其特征在于：包括以下步骤：
(1)飞机在未起飞前，机臂上反角角度为零且锁定，在飞机起飞前，解锁并检测机臂调节功能是否正常；
(2)开启舵控制模块、飞行控制模块、角度传感器模块和风速传感器模块，风速传感器模块将测得的当前风速传送给飞行控制模块，飞行控制模块在调节无人机的电机转速的同时，通过舵机控制模块和角度传感器模块调节和修正可调节角度的机臂模块的机臂上反角角度。
3.根据权利要求1所述的可控上反角机臂系统，其特征在于：还包括无人机遥控器，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接。
4.一种如根据权利要求3所述的可控上反角机臂系统的手动控制方法，其特征在于：包括以下步骤，所述无人机遥控器与飞行控制模块无线通讯连接，无人机遥控器传送控制信息给飞行控制模块，再由飞行控制模块控制可调节角度的机臂模块的机臂上反角。
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