CN109407686A - 一种飞控在降落阶段保护无人机的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于无人机降落技术领域，提供了一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，该方法包括以下步骤：(1)飞控系统控制无人机飞入降落航线；(2)获取到无人机的位置位于降落航线上时，飞控系统控制无人机的固定翼进行降速；(3)通过飞控系统获取无人机当前飞行速度，判定是否大于无人机降落速度；(4)通过飞控系统获取当前无人机的翻滚角，判定是否小于一定角度；(5)飞控系统控制无人机多旋翼起动；(6)飞控系统启动多旋翼回家降落程序，无人机开始降落；(7)无人机降落至目标点；本发明在无人机降落阶段，自动启动保护模式，实现了无人机在降落阶段的防侧翻、调整飞行速度的功能。
Description
技术领域
本发明属于无人机降落技术领域，尤其涉及一种飞控在降落阶段保护无人机的方法。
背景技术
无人机是无人驾驶飞机的简称，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机，无人机的飞控系统，就是无人机的飞行控制系统，目前无人机的飞控系统在控制无人机降落的阶段，无人机容易发生侧翻，且无人机的降落速度慢，降落阶段难以调整无人机的飞行速度，容易引发无人机降落阶段位于半空中时，耗光电量失去动力的状况。
发明内容
本发明提供一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，旨在解决目前无人机的飞控系统在控制无人机降落的阶段，无人机容易发生侧翻，且降落阶段难以调整无人机的飞行速度的问题。
本发明是这样实现的，一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，该方法包括以下步骤：
(1)飞控系统控制无人机飞入降落航线；
(2)获取到无人机的位置位于降落航线上时，飞控系统控制无人机的固定翼进行降速；
(3)通过飞控系统获取无人机当前飞行速度，判定是否大于无人机降落速度；
如果无人机当前飞行速度小于或等于无人机降落速度，则无人机当前飞行速度符合降落条件，并进入下一步骤；
如果无人机当前飞行速度大于无人机降落速度，则飞控系统控制无人机的固定翼继续降速；
(4)通过飞控系统获取当前无人机的翻滚角，判定是否小于一定角度；
如果当前无人机的翻滚角小于一定角度，则当前无人机的翻滚角符合降落条件，并进入下一步骤；
如果当前无人机的翻滚角大于或等于一定角度，则飞控系统控制无人机进行提速，并对无人机的翻滚角进行修正；
无人机的翻滚角修正后，飞控系统通过无人机当前的翻滚角获取无人机当前的飞行姿态，判定是否为正常飞行姿态；
如果无人机当前飞行姿态是正常飞行姿态，则回到步骤(3)；
如果无人机当前飞行姿态不是正常飞行姿态，则进入步骤(5)；
(5)飞控系统控制无人机多旋翼起动；
(6)飞控系统启动多旋翼回家降落程序，无人机开始降落；
(7)无人机降落至目标点。
更进一步地，所述飞控系统共设置有起飞、巡航和降落三段程序。
更进一步地，所述无人机上设置有定位系统，所述定位系统与飞控系统相连，所述飞控系统通过无人机定位系统获取无人机的位置。
更进一步地，所述无人机的翻滚角为无人机机体坐标系z轴与通过无人机机体x轴的铅垂面间的夹角。
更进一步地，所述翻滚角包括左翻滚角和右翻滚角，所述左翻滚角为无人机机体向左滚时产生的翻滚角，所述右翻滚角为无人机机体向右翻时产生的翻滚角。
更进一步地，所述飞控系统通过PID算法修正无人机的翻滚角。
更进一步地，步骤(4)中所述一定角度为60°。
本发明的有益效果：本发明提供了一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，在无人机降落阶段，自动启动保护模式，不断调整机体的翻滚角(机体姿态)及飞行速度，将飞行速度及翻滚角控制在一定范围内，实现了无人机在降落阶段的防侧翻、调整飞行速度的功能。
附图说明
图1是本发明提供的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法流程框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
如图1所示，一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，该方法包括以下步骤：
(1)飞控系统控制无人机飞至降落航线；
(2)获取到无人机的位置位于降落航线上时，飞控系统控制无人机的固定翼进行降速；
(3)通过飞控系统获取无人机当前飞行速度，判定是否大于无人机降落速度；
如果无人机当前飞行速度小于或等于无人机降落速度，则无人机当前飞行速度符合降落条件，并进入下一步骤；
如果无人机当前飞行速度大于无人机降落速度，则飞控系统控制无人机的固定翼继续降速；
(4)通过飞控系统获取当前无人机的翻滚角，判定是否小于一定角度；
如果当前无人机的翻滚角小于一定角度，则当前无人机的翻滚角符合降落条件，并进入下一步骤；
如果当前无人机的翻滚角大于或等于一定角度，则飞控系统控制无人机进行提速，并对无人机的翻滚角进行修正；
无人机的翻滚角修正后，飞控系统通过无人机当前的翻滚角获取无人机当前的飞行姿态，判定是否为正常飞行姿态；
如果无人机当前飞行姿态是正常飞行姿态，则回到步骤(3)；
如果无人机当前飞行姿态不是正常飞行姿态，则进入步骤(5)；
(5)飞控系统控制无人机多旋翼起动；
(6)飞控系统启动多旋翼回家降落程序，无人机开始降落；
(7)无人机降落至目标点。
其中，降落航线为无人机从开始降落至降落至目标点过程中所飞行的路线；降落速度为预先设置在飞控系统中用于比对的降落速度，无人机在降落过程中的飞行速度应小于或等于降落速度；翻滚角也叫侧滚角，用于判断无人机姿偏移角度，无人机在降落时，翻滚角需小于一定角度；降落过程中，无人机的飞行速度小于或等于降落速度，且同时无人机的翻滚角小于一定角度，才可起动多旋翼；无人机在降落阶段自动启动保护模式，不断调整机体的翻滚角(机体姿态)及飞行速度，将飞行速度及翻滚角控制在一定范围内，避免了降落阶段无人机容易侧翻的情况，并且能够在降落阶段调整无人机飞行速度；无人机的飞行姿态为无人机的三轴在空中相对于参考线或参考平面或固定的坐标系统间的状态，无人机的正常飞行姿态为无人机水平飞行姿态，即翻滚角为0°，无人机当前的飞行姿态并与正常飞行姿态对比即为翻滚角的对比；无人机在起飞前会记录一个GPS坐标位置，这个GPS坐标位置为家，即降落的目标点，回家降落为无人机降落至飞行前记录的GPS坐标位置(此时位于降落的目标点垂直方向上一定高度)，进行降落。
本发明更进一步地，所述飞控系统共设置有起飞、巡航和降落三段程序，所述无人机上设置有定位系统，所述定位系统与飞控系统相连，所述飞控系统通过无人机定位系统获取无人机的位置；所述无人机的翻滚角为无人机机体坐标系z轴与通过无人机机体x轴的铅垂面间的夹角；所述翻滚角包括左翻滚角和右翻滚角，所述左翻滚角为无人机机体向左滚时产生的翻滚角，所述右翻滚角为无人机机体向右翻时产生的翻滚角；所述一定角度为60°。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)飞控系统控制无人机飞入降落航线；
(2)获取到无人机的位置位于降落航线上时，飞控系统控制无人机的固定翼进行降速；
(3)通过飞控系统获取无人机当前飞行速度，判定是否大于无人机降落速度；
如果无人机当前飞行速度小于或等于无人机降落速度，则无人机当前飞行速度符合降落条件，并进入下一步骤；
如果无人机当前飞行速度大于无人机降落速度，则飞控系统控制无人机的固定翼继续降速；
(4)通过飞控系统获取当前无人机的翻滚角，判定是否小于一定角度；
如果当前无人机的翻滚角小于一定角度，则当前无人机的翻滚角符合降落条件，并进入下一步骤；
如果当前无人机的翻滚角大于或等于一定角度，则飞控系统控制无人机进行提速，并对无人机的翻滚角进行修正；
无人机的翻滚角修正后，飞控系统通过无人机当前的翻滚角获取无人机当前的飞行姿态，判定是否为正常飞行姿态；
如果无人机当前飞行姿态是正常飞行姿态，则回到步骤(3)；
如果无人机当前飞行姿态不是正常飞行姿态，则进入步骤(5)；
(5)飞控系统控制无人机多旋翼起动；
(6)飞控系统启动多旋翼回家降落程序，无人机开始降落；
(7)无人机降落至目标点。
2.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，所述飞控系统共设置有起飞、巡航和降落三段程序。
3.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，所述无人机上设置有定位系统，所述定位系统与飞控系统相连，所述飞控系统通过无人机定位系统获取无人机的位置。
4.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，所述无人机的翻滚角为无人机机体坐标系z轴与通过无人机机体x轴的铅垂面间的夹角。
5.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，所述翻滚角包括左翻滚角和右翻滚角，所述左翻滚角为无人机机体向左滚时产生的翻滚角，所述右翻滚角为无人机机体向右翻时产生的翻滚角。
6.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，所述飞控系统通过PID算法修正无人机的翻滚角。
7.如权利要求1所述的一种飞控在降落阶段保护无人机的方法，其特征在于，步骤(4)中所述一定角度为60°。
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|---|---|
| CN (1) | CN109407686A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111103898A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-05 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 无人机保护方法及装置、无人机 |
| CN111190439A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-22 | 上海海洋大学 | 多旋翼无人机起飞降落控制方法 |
| CN114706407A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-05 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种用于对无人机进行回收的控制系统及其方法 |
| CN116414153A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-07-11 | 西安天成益邦电子科技有限公司 | 基于人工智能的无人机起降校正方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104816824A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-05 | 江苏数字鹰科技发展有限公司 | 基于双飞控系统的固定结构式垂直起降飞机及其控制方法 |
| CN105700554A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-06-22 | 中晟启天（深圳）科技有限公司 | 一种固定翼无人机降落方法及系统 |
| CN106502262A (zh) * | 2015-09-08 | 2017-03-15 | 中国农业机械化科学研究院 | 一种农用无人机飞行平台及其控制系统和控制方法 |
| CN107943090A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-04-20 | 广州亿航智能技术有限公司 | 一种无人机的降落方法及系统 |
| CN108594855A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-09-28 | 乔自强 | 无人机起降方法 |
| CN108639332A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-12 | 中国科学院工程热物理研究所 | 复合三旋翼无人机多模态飞行控制方法 |
| CN108725775A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-11-02 | 平湖市职业中学 | 一种垂直起降固定翼无人机 |
-
2018
- 2018-11-23 CN CN201811406194.XA patent/CN109407686A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104816824A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-05 | 江苏数字鹰科技发展有限公司 | 基于双飞控系统的固定结构式垂直起降飞机及其控制方法 |
| US20170158325A1 (en) * | 2015-05-19 | 2017-06-08 | Jiangsu Digital Eagle Technology Development Co. Ltd. | Fixed structure type vertical take-off and landing aircraft based on dual flying control systems and control method therefor |
| CN106502262A (zh) * | 2015-09-08 | 2017-03-15 | 中国农业机械化科学研究院 | 一种农用无人机飞行平台及其控制系统和控制方法 |
| CN105700554A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-06-22 | 中晟启天（深圳）科技有限公司 | 一种固定翼无人机降落方法及系统 |
| CN107943090A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-04-20 | 广州亿航智能技术有限公司 | 一种无人机的降落方法及系统 |
| CN108594855A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-09-28 | 乔自强 | 无人机起降方法 |
| CN108639332A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-12 | 中国科学院工程热物理研究所 | 复合三旋翼无人机多模态飞行控制方法 |
| CN108725775A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-11-02 | 平湖市职业中学 | 一种垂直起降固定翼无人机 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111103898A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-05 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 无人机保护方法及装置、无人机 |
| CN111190439A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-05-22 | 上海海洋大学 | 多旋翼无人机起飞降落控制方法 |
| CN114706407A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-05 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种用于对无人机进行回收的控制系统及其方法 |
| CN116414153A (zh) * | 2023-06-12 | 2023-07-11 | 西安天成益邦电子科技有限公司 | 基于人工智能的无人机起降校正方法 |
| CN116414153B (zh) * | 2023-06-12 | 2023-08-18 | 西安天成益邦电子科技有限公司 | 基于人工智能的无人机起降校正方法 |
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