CN107521690A - 一种固定翼无人机的系留飞行控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固定翼无人机的系留飞行控制方法、装置、固定翼无人机和存储介质。该系留飞行控制方法，包括：接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种固定翼无人机的系留飞行控制方法、装置、固定翼无人机和存储介质。
背景技术
光线、无线电波、雷达波均为广义的无线电波，其在空气中直线传播。由于地球曲率的存在，无线电波传输受视距的限制，进而限制了该类设备的覆盖范围。如果把这类设备挂载到升空平台上，则可以增加其距离地面的高度，从而增加其覆盖范围。
现有系留升空平台通过系留线缆输送电能，可长时间驻空工作，一定程度上可以满足这类系统的要求。系留升空平台分为系留气球和系留式多旋翼无人机两类。其中系留式多旋翼无人机因起降迅速、控制灵活、展开撤收便捷等优点受到更多的重视和研究，成为系留升空平台的后起之秀。
目前，系留式多旋翼无人机的驻空高度在100-200米。多旋翼无人机能源利用效率较低，同时更大驻空高度的电能输送问题，制约了该类升空平台驻空高度的进一步升高。
如果系留式多旋翼升空平台进一步升高悬停高度，需要加大升力以克服更大长度系留线缆的重量，而加大升力又需要增加功率，即需要加大线缆的传输电流，最终需要加大线缆的截面积而加大重量。
发明内容
本发明实施例提供一种固定翼无人机的系留飞行控制方法、装置、固定翼无人机和存储介质，可以固定翼无人机的基于系留线缆的定点巡航。
第一方面提供一种固定翼无人机的系留飞行控制方法，包括：
接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
其中，该方法，还包括：
确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
其中，该方法，还包括：
检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
其中，所述固定翼无人机为倾转旋翼无人机。
第二方面提供一种固定翼无人机的系留飞行控制装置，包括：
飞行指令接收单元，用于接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
飞行轨迹控制单元，用于若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
其中，该装置，还包括：
摄像头控制单元，用于确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
其中，该装置，还包括：
系留线缆收放单元，用于检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
其中，所述固定翼无人机为倾转旋翼无人机。
第三方面提供一种固定翼无人机，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如前文任一所述的固定翼无人机的系留飞行控制方法。
第四方面一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如前文任一所述的固定翼无人机的系留飞行控制方法。
本发明实施例提供了一种固定翼无人机的系留飞行控制方法、装置、固定翼无人机和存储介质。该系留飞行控制方法，包括：接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种固定翼无人机的系留飞行控制方法的方法流程图；
图2是固定翼无人机系留飞行的一种飞行状态示意图；
图3是图2中固定翼无人机系留飞行时系留线缆的受力示意图；
图4本发明实施例一中的一种固定翼无人机的飞行状态示意图；
图5和图6是图4中固定翼无人机系留飞行时系留线缆的受力示意图；
图7是本发明实施例二中的一种固定翼无人机的系留飞行控制方法的方法流程图；
图8是本发明实施例三中的一种固定翼无人机的系留飞行控制装置的结构方框图；
图9是本发明实施例四中的一种固定翼无人机的系留飞行控制装置的结构方框图；
图10是本发明实施例五提供的一种固定翼无人机的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一中的一种固定翼无人机的系留飞行控制方法的方法流程图，本实施例可适用于各种基于固定翼无人机的系留飞行控制过程，该方法可以由本发明实施例提供的装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在任何实现固定翼无人机飞行的成套设备中，如图1所示，该方法，包括：
步骤S101：接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令。
固定翼无人机，前进靠的是发动机的动力带动螺旋桨旋转产生的向前牵引力或是喷气产生的向前推力。上升是根据伯努利原理，即流体(包括气流和水流)的流速越大，其压强越小；流速越小，其压强越大。
飞机的机翼做成的形状就可以使通过它机翼下方的流速低于上方的流速，从而产生了机翼上、下方的压强差(即下方的压强大于上方的压强)，因此就有了一个升力，这个压强差(或者说是升力的大小)与飞机的前进速度有关。
当飞机前进的速度越大，这个压强差，即升力也就越大。所以飞机起飞时必须高速前行，这样就可以让飞机升上天空。当飞机需要下降时，它只要减小前行的速度，其升力自然会变小，以致小于飞机的重量，它就会下降着陆了。
多旋翼无人机一般通过多轴上的电机控制方向，垂直运动时四轴飞行器最简单也是最容易实现的控制状态。保持所有电机的转速相同，它们产生的扭矩刚好可以相互平衡，各轴不会发生水平面内的旋转，逐渐增大电机的转速，当飞行器产生的升力可以克服自身的重力，飞行器就可以实现垂直向上运动；当升力与重力相等时，飞行器实现悬停；降低飞机的转速，飞行器垂直向下运动，直至降落。
从以上飞行原理可以看出，固定翼无人机可以借助升力克服重力，多旋翼无人机则必须全部通过电机克服重力，这也意味着对于重量相同的飞行器，固定翼无人机的起飞功率小于多旋翼无人机的起飞功率；或者说相同的输出功率下，固定翼无人机可以实现比多旋翼无人机更大的起飞重量。
对于系留飞行而言，随着爬升高度的上升，飞行器需要承担的系留线缆越来越重，在不改变系留线缆的传输电流的情况下，要想获得更高的爬升高度，固定翼无人机具备比多旋翼无人机更大的功率优势，但是固定翼无人机大多无法悬停。一般而言，系留飞行的系留平台车载装配，可以随时移动，如果固定翼无人机采用移动巡航模式随着系留平台移动，固定翼无人机可以空中跟随系留平台，系留线缆不会对固定翼无人机的飞行过程产生影响。如果固定翼无人机采用定点巡航模式在系留平台不动的情况下以系留平台为中心进行巡航，则需要对飞行状态进行改进。
步骤S102：若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
在定点巡航模式下，系留平台本身不做运动，而固定翼无人机要维持滞空状态必须进行飞行，如果系留平台和固定翼无人机各自维持自身运动状态，固定翼无人机的飞行状态则需要基于以系留平台为参考点进行特定设计，最简单的方式，如图2所示，定点巡航模式下，固定翼无人机11沿圆形轨迹飞行，系留线缆13的两端分别连接固定翼无人机11和系留平台12，随着固定翼无人机11的飞行持续，如图3所示，系留线缆13从上往下看是持续进行顺时针方向的扭转，一个方向的持续扭转会给系留线缆13带来应力的累积，当应力累积到一定程度，将会导致系留线缆13不可逆的物理损伤，或者应力释放导致固定翼无人机11的平衡姿态被打破，系留线缆13的物理损伤和固定翼无人机11的平衡姿态被打破都可能带来安全隐患。
在本方案中，固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，设定位置可以是接收到控制指令时的位置，也可以是系留平台的正上方，该设定位置体现在8字形轨迹中，就是8字形轨迹的两条对称轴的交点，当然在具体飞行过程中，受外力影响和控制精度的影响，实际飞行轨迹可以不像设定的飞行轨迹是完美的对称图形，但是以该设定位置为中心设定飞行轨迹，偏差在一定范围之类并根据偏差动态调整即可。如图4所示，8字形轨迹分为A和B两个部分，每个部分都是一个圆形轨迹。在A部分，固定翼无人机21从上往下看顺时针飞行，在B部分，固定翼无人机21从上往下看逆时针飞行；与之对应的，系留平台22不动，固定翼无人机21在A部分飞行时，系留线缆23如图5所示做对应方向的扭转，固定翼无人机21在B部分飞行时，系留线缆23如图6所示做对应方向的扭转，当固定翼无人机21一个完整的8字形轨迹飞行完，系留线缆23顺时针扭转360°，逆时针扭转360°，也就是说系留线缆23在一个完整的8字形轨迹飞行完之后已经复位没有扭转，只要系留线缆23达到一定长度，最大360°的扭转带来的应力累积几乎可以忽略不计，避免了应力累积对系留线缆23的影响，也避免了应力瞬间释放对固定翼无人机21的飞行姿态的影响，飞行过程更加安全。
综上所述，本实施例通接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。
实施例二
图7为本发明实施例二提供的一种固定翼无人机的系留飞行控制方法的方法流程图。本实施例的方法包括：
步骤S201：接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令。
一般来说，固定翼无人机的飞行模式的控制指令主要有起飞、降落、移动巡航和定点巡航，另外还有飞行过程中一些飞行参数的设定等，为提高无人机放飞和回收的效率，其中起飞可能需要通过特定的弹射装置提供一定的初速度，降落着陆也需要一定的回收装置，为与弹射装置和回收装置配合，固定翼无人机需要一定的调整；移动巡航则基于定位跟随系留平台即可；相较于多旋翼无人机可直上直下和悬停的动力方式，固定翼无人机很多无法实现悬停，但是可以以设定的位置为中心进行飞行，即以定点巡航的方式来实现在小范围内重复运动，从而实现近似悬停的飞行效果。
步骤S202：若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
在具体的实施过程中，可以根据固定翼无人机的飞行性能设定8字形轨迹的大小，例如对于固定翼无人机而言，翼展越大，最低巡航速度越小，可以选择的转弯半径越小，此时设定的8字形轨迹越小。或者说，主要根据无人机的最低巡航速度和执行任务需要选择经济、安全的8字形轨迹实现定点巡航。
另外，如果固定翼无人机采用倾转旋翼无人机，该固定翼无人机的机翼是固定的，但是该固定翼无人机的电机可以旋转，从而调整连接于电机上的螺旋桨的朝向，如果螺旋桨朝向正上方，即螺旋桨的旋转面水平，可以实现垂直起飞和降落，当然也可以实现控制悬停，但是这种飞行方式使得负重全部由螺旋桨承担，起飞和降落之外的飞行还是要利用固定翼的浮力，将螺旋桨调整朝向正前方，即螺旋桨的旋转面与水平垂直飞行，发挥固定翼无人机的高效率和经济性。
步骤S203：确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
固定翼无人机的飞行过程一般是为了执行某些设定任务，例如通信、检测、监控等。如果是通过摄像头对某些特定目标进行监控，在确定监控对象之后，在固定翼无人机飞行过程中可以调整摄像头的朝向，对监控对象进行跟随拍摄。将摄像头可旋转地安装在支架上，然后将支架安装在360°旋转座上，即可实现摄像头角度的灵活调整。
步骤S204：检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
固定翼无人机在沿8字形轨迹飞行时，固定翼无人机与系留平台的距离不断发生变化，两者之间的系留线缆的长度也不断发生变化，系留平台此时对应做系留线缆放出和收回的动作，可以保持地面系留线缆随时整齐，提高用户体验。另外还有实现整套固定无人机飞行设备功能的配套通信接入单元和地面电力单元，通信接入单元和地面电力单元与多旋翼无人机的配套设备类似。
综上所述，本实施例通接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。同时，固定翼无人机飞行过程中对监控对象的跟随拍摄以及对系留线缆的自动收放调整，也提高了任务执行的精度，提升了使用现场的用户体验。
实施例三
图8为本发明实施例三中的一种固定翼无人机的系留飞行控制装置的结构方框图。本实施例可适用于各种基于固定翼无人机的系留飞行控制过程，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在任何实现固定翼无人机飞行的成套设备中，本实施例的装置包括：
飞行指令接收单元110，用于接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
飞行轨迹控制单元120，用于若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
综上所述，各单元的协同工作，通接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。
实施例四
图9为本发明实施例四中的一种固定翼无人机的系留飞行控制装置的结构方框图。如图所示，本实施例的装置包括：
飞行指令接收单元110，用于接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
飞行轨迹控制单元120，用于若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
本实施例中的装置，还包括：
摄像头控制单元130，用于确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
本实施例中的装置，还包括：
系留线缆收放单元140，用于检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
其中，所述固定翼无人机为倾转旋翼无人机。
综上所述，各单元的协同工作，通接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。同时，固定翼无人机飞行过程中对监控对象的跟随拍摄以及对系留线缆的自动收放调整，也提高了任务执行的精度，提升了使用现场的用户体验。
实施例五
图10为本发明实施例五提供的一种固定翼无人机的硬件结构示意图，如图10所示，本发明实施例四提供的固定翼无人机，包括一个或多个处理器41；
存储器42，用于存储一个或多个程序。该固定翼无人机设置有输入装置43和输出装置44，分别用于发送系留飞行控制指令和显示飞行状态，输入装置43和输出装置44分别与处理器41和存储器42连接，且处理器41和存储器42通过总线或其它方式连接。在图10中，处理器41和存储器42的个数均为1个。
该固定翼无人机中的存储器42作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中无线自组网的抗干扰方法对应的程序指令/模块(例如，附图8所示的固定翼无人机的系留飞行控制装置中的模块，包括：飞行指令接收单元110、飞行轨迹控制单元120)。处理器41通过运行存储在存储器42中的软件程序、指令以及模块，从而执行固定翼无人机的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的固定翼无人机的系留飞行控制方法。
存储器42可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储器42可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器42可进一步包括相对于处理器41远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。另外需要说明的是，本实施例中所说的固定翼无人机不仅仅包括狭义上的飞行单元(即机体)，也包括用于辅助飞行单元飞行的地面单元(即系留平台)。与之对应的，处理器41、存储器42、输入装置43和输出装置44可以根据设备的实际需要选择合适的配置主体，主要是配置在飞行单元或地面单元。
并且，当上述固定翼无人机所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器41执行时，程序进行如下操作：
接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。通过根据固定翼无人机的飞行特点，在固定翼无人机定点巡航模式，控制固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行，避免了飞行动作的持续进行造成系留线缆的单向持续扭转，消除了对系留线缆使用寿命的负面影响和由此带来的安全隐患，实现了固定翼无人机的系留定点巡航。
此外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制装置执行时实现本发明实施例一或实施例二提供的固定翼无人机的系留飞行控制方法，该方法包括：接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种固定翼无人机的系留飞行控制方法，其特征在于，包括：
接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定翼无人机为倾转旋翼无人机。
5.一种固定翼无人机的系留飞行控制装置，其特征在于，包括：
飞行指令接收单元，用于接收设定固定翼无人机的飞行模式的控制指令；
飞行轨迹控制单元，用于若所述控制指令设定所述固定翼无人机的飞行模式为定点巡航模式，则控制所述固定翼无人机以设定位置为中心沿8字形轨迹飞行。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
摄像头控制单元，用于确认所述固定翼无人机上的摄像头的监控对象，在所述固定翼无人机飞行过程中调整所述摄像头的朝向对所述监控对象进行跟随。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
系留线缆收放单元，用于检测所述固定翼无人机的系留线缆的拉力，根据所述拉力控制所述系留线缆的收放。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述固定翼无人机为倾转旋翼无人机。
9.一种固定翼无人机，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至4中任一所述的固定翼无人机的系留飞行控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一所述的固定翼无人机的系留飞行控制方法。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108661850A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-16 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种系绳式洋流发电机运动轨迹控制方法 |
| CN109540137A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-29 | 中国科学技术大学 | 空中绳系飞行器系统及飞行器定位方法 |
| WO2021043332A1 (zh) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种飞行控制方法、飞行器及飞行系统 |
| CN113110573A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-13 | 上海交通大学 | 可用作汽车自动驾驶传感器搭载平台的系留无人机系统 |
| CN113138603A (zh) * | 2020-01-19 | 2021-07-20 | 菲力尔无人机系统无限责任公司 | 系绳管理系统和方法 |
| CN113627392A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-09 | 南京工业职业技术大学 | 一种基于Spark平台的油菜渍害高光谱图像检测方法及其图像采集装置 |
| CN117249808A (zh) * | 2023-11-16 | 2023-12-19 | 湖南科天健光电技术有限公司 | 基于液压测高度的飞行器、飞行高度检测方法、降落方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317261B2 (en) * | 2004-02-20 | 2008-01-08 | Rolls-Royce Plc | Power generating apparatus |
| CN101421512A (zh) * | 2006-03-31 | 2009-04-29 | 天帆有限两合公司 | 具有可控风筝的风力发电设备 |
| CN105109704A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-02 | 南京国业科技有限公司 | 一种基于多旋翼飞行平台的系留系统 |
| CN205249225U (zh) * | 2015-11-10 | 2016-05-18 | 南京佰联信息技术有限公司 | 无人机通信系统 |
| KR20170060763A (ko) * | 2015-11-25 | 2017-06-02 | 이영석 | 드론의 분리 비행이 가능한 기낭 구조물 |
| CN106828930A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-06-13 | 北京航空航天大学 | 一种系留式风力发电无人机 |
-
2017
- 2017-07-04 CN CN201710537635.9A patent/CN107521690A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317261B2 (en) * | 2004-02-20 | 2008-01-08 | Rolls-Royce Plc | Power generating apparatus |
| CN101421512A (zh) * | 2006-03-31 | 2009-04-29 | 天帆有限两合公司 | 具有可控风筝的风力发电设备 |
| CN105109704A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-02 | 南京国业科技有限公司 | 一种基于多旋翼飞行平台的系留系统 |
| CN205249225U (zh) * | 2015-11-10 | 2016-05-18 | 南京佰联信息技术有限公司 | 无人机通信系统 |
| KR20170060763A (ko) * | 2015-11-25 | 2017-06-02 | 이영석 | 드론의 분리 비행이 가능한 기낭 구조물 |
| CN106828930A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-06-13 | 北京航空航天大学 | 一种系留式风力发电无人机 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108661850A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-16 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种系绳式洋流发电机运动轨迹控制方法 |
| CN108661850B (zh) * | 2018-04-13 | 2020-03-24 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种系绳式洋流发电机运动轨迹控制方法 |
| CN109540137A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-29 | 中国科学技术大学 | 空中绳系飞行器系统及飞行器定位方法 |
| WO2021043332A1 (zh) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种飞行控制方法、飞行器及飞行系统 |
| CN113138603A (zh) * | 2020-01-19 | 2021-07-20 | 菲力尔无人机系统无限责任公司 | 系绳管理系统和方法 |
| CN113138603B (zh) * | 2020-01-19 | 2024-05-17 | 菲力尔无人机系统无限责任公司 | 系绳管理系统和方法 |
| CN113110573A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-13 | 上海交通大学 | 可用作汽车自动驾驶传感器搭载平台的系留无人机系统 |
| CN113627392A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-09 | 南京工业职业技术大学 | 一种基于Spark平台的油菜渍害高光谱图像检测方法及其图像采集装置 |
| CN117249808A (zh) * | 2023-11-16 | 2023-12-19 | 湖南科天健光电技术有限公司 | 基于液压测高度的飞行器、飞行高度检测方法、降落方法 |
| CN117249808B (zh) * | 2023-11-16 | 2024-02-13 | 湖南科天健光电技术有限公司 | 基于液压测高度的飞行器、飞行高度检测方法、降落方法 |
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