CN112714893A

CN112714893A - 双飞控切换方法、飞控系统和飞行器

Info

Publication number: CN112714893A
Application number: CN202080005234.9A
Authority: CN
Inventors: 王凯; 朱誉品; 翁少凡
Original assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Current assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Priority date: 2020-04-21
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2021-04-27
Also published as: WO2021212325A1

Abstract

一种双飞控切换方法、飞控系统(10)和飞行器(100)。双飞控切换方法包括：主飞控(11)和副飞控(12)接收传感器系统(15)发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令(011)；当主飞控(11)处于正常运行状态时，第二处理单元(14)根据第一电平信号将主飞控(11)输出的控制指令传输至执行机构(50)(012)；当主飞控(11)处于异常运行状态时，第二处理单元(14)根据第二电平信号将副飞控(12)输出的控制指令传输至执行机构(50)(013)。

Description

双飞控切换方法、飞控系统和飞行器

技术领域

本申请涉及飞行器安全技术领域，特别涉及一种双飞控切换方法、飞控系统和飞行器。

背景技术

无人机目前已经广泛地应用于日常生活及各行各业中。一方面我们可以明显地感受到无人机带来的效率和能力方面的提升，另一方面也对其作为飞行器的安全性提出了更高的要求。无人机作为电子机械产品，很容易有各种各样的失效行为，这些失效行为将直接影响飞行安全，例如将导致飞行器无法保持位置的可控性，最终可能撞向高空建筑或者高速砸地。这不仅会直接损坏无人机，还可能造成伤人伤物的重大影响。

发明内容

本申请实施方式提供一种双飞控切换方法、飞控系统和飞行器。

本申请实施方式的双飞控切换方法用于飞行器。所述飞行器包括主飞控、副飞控、第一处理单元、第二处理单元和执行机构。当所述主飞控处于正常运行状态时，所述主飞控用于以预定时间间隔向所述第一处理单元发送输入指令，所述输入指令用于控制所述第一处理单元输出第一电平信号。所述第一处理单元用于在预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第二处理单元输出第二电平信号。所述双飞控切换方法包括：所述主飞控和所述副飞控接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第二处理单元根据所述第一电平信号将所述主飞控输出的控制指令传输至所述执行机构；和当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第二处理单元根据所述第二电平信号将所述副飞控输出的控制指令传输至所述执行机构。

本申请实施方式的飞控系统用于飞行器。所述飞行器包括执行机构。所述飞控系统包括主飞控、副飞控、第一处理单元和第二处理单元。当所述主飞控处于正常运行状态时，所述主飞控用于以预定时间间隔向所述第一处理单元发送输入指令。所述输入指令用于控制所述第一处理单元输出第一电平信号。所述第一处理单元用于在预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第二处理单元输出第二电平信号。所述主飞控和所述副飞控用于接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第一电平信号将所述主飞控输出的控制指令传输至所述执行机构；当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第二电平信号将所述副飞控输出的控制指令传输至所述执行机构。

本申请实施方式的飞行器包括飞控系统和执行机构，所述飞控系统用于控制所述执行机构。所述飞控系统包括主飞控、副飞控、第一处理单元和第二处理单元。当所述主飞控处于正常运行状态时，所述主飞控用于以预定时间间隔向所述第一处理单元发送输入指令。所述输入指令用于控制所述第一处理单元输出第一电平信号。所述第一处理单元用于在预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第二处理单元输出第二电平信号。所述主飞控和所述副飞控用于接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第一电平信号将所述主飞控输出的控制指令传输至所述执行机构；当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第二电平信号将所述副飞控输出的控制指令传输至所述执行机构。

本申请实施方式的双飞控切换方法、飞控系统和飞行器中，当主飞控处于正常运行状态时，第二处理单元根据第一电平信号将主飞控输出的控制指令传输至执行机构；当主飞控处于异常运行状态时，第二处理单元根据第二电平信号将副飞控输出的控制指令传输至执行机构。本申请实施方式的双飞控切换方法、飞控系统和飞行器利用双飞控备份来提高飞控可靠性，即使单个飞控因为硬件稳定性或者软件执行流异常而导致指令异常，飞控系统也能够立刻将备份飞控的输出接入进执行机构，整个过程通过硬件实现，切换过程迅速且可靠，极大地提升了飞控系统的可靠性，可以很好地解决由于主飞控失效造成的飞行安全问题。

本申请实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请某些实施方式的飞行器的模块示意图；

图2是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图3是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图4是本申请某些实施方式的飞行器的模块示意图；

图5是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图6是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图7是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图8是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图9是本申请某些实施方式的飞行器与控制终端的交互示意图；

图10是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图11是本申请某些实施方式从主飞控开始出现异常运行状态到主副飞控完成切换的时间示意图；

图12是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图13是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图14是本申请某些实施方式的飞行器的模块示意图；

图15是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图16是本申请某些实施方式的飞行器的模块示意图；

图17是本申请某些实施方式的双飞控切换方法的流程示意图；

图18是本申请某些实施方式的飞行器的模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

另外，下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1和图2，本申请实施方式提供一种双飞控切换方法。双飞控切换方法用于飞行器100。飞行器100包括主飞控11、副飞控12、第一处理单元13、第二处理单元14和执行机构50。当主飞控11处于正常运行状态时，主飞控11用于以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令，输入指令用于控制第一处理单元13输出第一电平信号。第一处理单元13用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第二处理单元14输出第二电平信号。双飞控切换方法包括：

011：主飞控11和副飞控12接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令；

012：当主飞控11处于正常运行状态时，第二处理单元14根据第一电平信号将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；和

013：当主飞控11处于异常运行状态时，第二处理单元14根据第二电平信号将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50。

请参阅图1，本申请实施方式还提供一种飞控系统10。飞控系统10用于飞行器100。飞行器100包括执行机构50。飞控系统10包括主飞控11、副飞控12、第一处理单元13和第二处理单元14。当主飞控11处于正常运行状态时，主飞控11用于以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令，输入指令用于控制第一处理单元13输出第一电平信号。第一处理单元13用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第二处理单元14输出第二电平信号。本申请实施方式的双飞控切换方法可由本申请实施方式的飞控系统10实现。例如，主飞控11和副飞控12可用于执行011中的方法，第二处理单元14可用于执行012和013中的方法。

也即是说，主飞控11和副飞控12可以用于接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。当主飞控11处于正常运行状态时，第二处理单元14可以用于根据第一电平信号将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；当主飞控11处于异常运行状态时，第二处理单元14可以用于根据第二电平信号将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50。

本申请实施方式的双飞控切换方法和飞控系统10中，当主飞控11处于正常运行状态时，第二处理单元14根据第一电平信号将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；当主飞控11处于异常运行状态时，第二处理单元14根据第二电平信号将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50。本申请实施方式的双飞控切换方法和飞控系统10利用双飞控备份来提高飞控可靠性，即使单个飞控因为硬件稳定性或者软件执行流异常而导致指令异常，飞控系统10也能够立刻将备份飞控的输出接入进执行机构50，整个过程通过硬件实现，切换过程迅速且可靠，极大地提升了飞控系统10的可靠性，可以很好地解决由于主飞控11失效造成的飞行安全问题。

本申请实施方式还有助于将飞行器100推广应用到对飞行安全有高标准的场景，例如城市作业、安防、化工军防、巡检等场景，或者飞行器100的飞行下方区域有人，或者飞行器100非常危险的场景。

具体地，主飞控11承担着飞行器100的稳定和操纵任务，是飞行器100完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心控制系统。副飞控12作为备份飞控。副飞控12可以具有主飞控11的全部功能，或者仅具有主飞控11的部分功能。例如，主飞控11的功能可以包括自动悬停、返航、降落、起飞、与图传交互、状态的获取、避障等。此时，副飞控12的功能可以也包括自动悬停、返航、降落、起飞、与图传交互、状态的获取、避障等。这种情况下，当主飞控11失效时，副飞控12可以完全接管主飞控11的工作，实现对飞行器100的控制。或者，副飞控12的功能可以仅包括自动悬停、降落、避障等，以具备简单的飞行稳定功能从而满足安全需求。这种情况下，当主飞控11失效时，副飞控12可以部分接管主飞控11的工作，控制飞行器100进行一些基本操作，副飞控12可以选用成本较低的芯片，运行更简单的飞控程序。

第一处理单元13可以是看门狗芯片、现场可编程逻辑门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable LogicDevice，CPLD)中的任意一种。本申请实施方式以第一处理单元13是看门狗芯片为例，可以理解，第一处理单元13还可以是现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件等可编程逻辑器件，本申请实施方式中举例的各类芯片只用来表征所需要实现的功能，并不限制其具体的硬件实现(后同)。

同样地，第二处理单元14可以是切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第二处理单元14是切换芯片为例。

传感器系统15可以包括加速度计、陀螺仪、磁罗盘、气压传感器、GPS等。

执行机构50可以包括电机、舵机等执行器件。

请参阅图1，主飞控11与第一处理单元13连接。当主飞控11处于正常运行状态时，主飞控11以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令，例如，主飞控11每100毫秒向第一处理单元13发送一次输入指令，以使得第一处理单元13输出第一电平信号。当第一处理单元13在预定时长内未接收到输入指令时，例如，第一处理单元13在200毫秒内未接收到输入指令，即表明主飞控11处于异常运行状态，此时第一处理单元13输出第二电平信号(即复位信号)。其中，第一电平信号与第二电平信号不同。在一个例子中，第一电平信号可以是低电平信号。第二电平信号可以是高电平信号。第一处理单元13直接或间接与第二处理单元14连接。

主飞控11和副飞控12均通过第二处理单元14与执行机构50连接，以通过第二处理单元14将控制指令传输至执行机构50。具体地，首先，主飞控11和副飞控12分别接收传感器系统15发送的飞行状态信息，飞行状态信息例如可以是飞行模式、速度、位置、异常信息、姿态等。然后，主飞控11和副飞控12分别根据飞行状态信息输出控制指令至第二处理单元14。当主飞控11处于正常运行状态时，由于第一处理单元13输出第一电平信号，使得第二处理单元14接收到第一电平信号，第二处理单元14根据第一电平信号允许主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50，执行机构50再根据主飞控11输出的控制指令进行电机转速、舵机角度等调节，以使得飞行器100达到目标状态。当主飞控11处于异常运行状态时，由于第一处理单元13输出第二电平信号，使得第二处理单元14接收到第二电平信号，第二处理单元14根据第二电平信号允许副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50，执行机构50再根据副飞控12输出的控制指令进行电机转速、舵机角度等调节，以使得飞行器100达到目标状态。

本申请实施方式通过提供基于两个飞控单元搭建的飞控冗余系统，利用双飞控备份来提高飞控可靠性，即使主飞控11因为硬件稳定性或者软件执行流异常而导致出现异常运行状态，飞控系统10也能够立刻将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50，整个过程通过硬件实现，切换过程迅速且可靠，可以以较低成本极大地提升飞控系统10的可靠性，进而能够提升飞行器100的飞行安全性，可以很好地解决由于主飞控11失效造成的飞行安全问题。

请参阅图1和图3，在某些实施方式中，飞行器100还包括遥控单元30和第三处理单元16。双飞控切换方法还包括：

014：遥控单元30接收操作指令并通过第三处理单元16将操作指令发送至主飞控11和副飞控12。

根据飞行状态信息输出控制指令，包括：

0111：根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令。

请参阅图1，在某些实施方式中，飞控系统10还包括遥控单元30和第三处理单元16。遥控单元30可用于执行014中的方法。主飞控11和副飞控12可用于执行0111中的方法。也即是说，遥控单元30可以用于接收操作指令并通过第三处理单元16将操作指令发送至主飞控11和副飞控12。主飞控11和副飞控12可以用于根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令。

具体地，遥控单元30用于接收用户通过控制终端200(如图9所示，控制终端200可以是遥控器或或安装有应用程序的电子设备等)输入的操作指令。其中，控制终端200能够与遥控单元30无线通信，以将操作指令发送至遥控单元30。

第三处理单元16可以是驱动芯片(如时钟驱动器)、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第三处理单元16是驱动芯片为例。

请参阅图1，遥控单元30通过第三处理单元16与主飞控11和副飞控12连接，以通过第三处理单元16将操作指令发送至主飞控11和副飞控12。具体地，当遥控单元30接收到用户通过控制终端200输入的操作指令时，将操作指令发送至第三处理单元16，第三处理单元16再将该操作指令复制为多份，分别原样输出至主飞控11和副飞控12，以确保主飞控11和副飞控12接收到的信号的一致性。

主飞控11接收到第三处理单元16发送的操作指令后，根据第三处理单元16发送的操作指令和传感器系统15发送至主飞控11的飞行状态信息输出控制指令。以飞行状态信息是速度为例，假设操作指令是摇杆向前推满15米/秒，而当前的飞行状态信息是1米/秒，则主飞控11输出加速至摇杆向前推满15米/秒的控制指令。类似地，副飞控12接收到第三处理单元16发送的操作指令后，根据第三处理单元16发送的操作指令和传感器系统15发送至副飞控12的飞行状态信息输出控制指令。

本申请实施方式中，由于主飞控11和副飞控12输出的控制指令相互独立，因而当主飞控11处于异常运行状态导致主飞控11输出的控制指令异常时，不会影响副飞控12输出的控制指令，以便后续第二处理单元14将副飞控12输出的正常的控制指令传输至执行机构50，保证飞行器100在主飞控11失效时的飞行安全。

请参阅图4和图5，在某些实施方式中，飞行器100还包括第四处理单元17。第一处理单元13还用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第四处理单元17输出第二电平信号。双飞控切换方法还包括：

015：当主飞控11处于正常运行状态时，第四处理单元17根据第一电平信号将遥控单元30接收的操作指令发送至主飞控11；和

016：当主飞控11处于异常运行状态时，第四处理单元17根据第二电平信号将遥控单元30接收的操作指令发送至副飞控12。

请参阅图4，在某些实施方式中，飞控系统10还包括第四处理单元17。第一处理单元13还用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第四处理单元17输出第二电平信号。第四处理单元17可用于执行015和016中的方法。

也即是说，当主飞控11处于正常运行状态时，第四处理单元17可以用于根据第一电平信号将遥控单元30接收的操作指令发送至主飞控11；当主飞控11处于异常运行状态时，第四处理单元17可以用于根据第二电平信号将遥控单元30接收的操作指令发送至副飞控12。

具体地，第四处理单元17可以是切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第四处理单元17是切换芯片为例。

请参阅图1，遥控单元30通过第三处理单元16、第四处理单元17与主飞控11和副飞控12连接，通过第四处理单元17将操作指令发送至主飞控11或副飞控12。第一处理单元13直接或间接与第四处理单元17连接。当主飞控11处于正常运行状态时，由于第一处理单元13输出第一电平信号，使得第四处理单元17接收到第一电平信号，第四处理单元17根据第一电平信号将操作指令发送至主飞控11。当主飞控11处于异常运行状态时，由于第一处理单元13输出第二电平信号，使得第四处理单元17接收到第二电平信号，第四处理单元17根据第二电平信号将操作指令发送至副飞控12。

本申请实施方式中，当主飞控11处于正常运行状态时，第四处理单元17将操作指令发送至主飞控11，以便主飞控11根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令；当主飞控11处于异常运行状态时，第四处理单元17将操作指令发送至副飞控12，以便副飞控12根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令，主飞控11和副飞控12无需同时接收操作指令进行计算，简化了工作量。

请参阅图6和图7，在某些实施方式中，主飞控11和副飞控12内存储有操作指令。根据飞行状态信息输出控制指令，包括：

0112：根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令。

请参阅图6，在某些实施方式中，主飞控11和副飞控12内存储有操作指令。主飞控11和副飞控12可用于执行0112中的方法。也即是说，主飞控11和副飞控12可以用于根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令。

具体地，主飞控11根据主飞控11内预先存储的操作指令和传感器系统15发送至主飞控11的飞行状态信息输出控制指令。副飞控12根据副飞控12内预先存储的操作指令和传感器系统15发送至副飞控12的飞行状态信息输出控制指令。

本申请实施方式中，主飞控11和副飞控12无需接收遥控单元30发送的操作指令，简化了流程，较为方便快捷。

在某些实施方式中，上述方案还可以是：遥控单元30接收操作指令并将操作指令发送至主飞控11，副飞控12内存储有操作指令。此时，主飞控11根据遥控单元30发送的操作指令和传感器系统15发送至主飞控11的飞行状态信息输出控制指令，能够在主飞控11处于正常运行状态时根据用户通过控制终端200输入的操作指令控制执行机构50，以响应用户实时需求。而副飞控12根据副飞控12内预先存储的操作指令和传感器系统15发送至副飞控12的飞行状态信息输出控制指令，简化了流程。其中，副飞控12内预先存储的操作指令可以是悬停指令、降落指令或返航指令等。当由于主飞控11出现异常运行状态而将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50时，可以直接控制飞行器100悬停、降落或返航等，有利于简化副飞控12的计算量。

请参阅图1和图8，在某些实施方式中，飞行器100还包括遥控单元30和第五处理单元18。第一处理单元13还用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第五处理单元18输出第二电平信号。双飞控切换方法还包括：

017：当主飞控11处于正常运行状态时，第五处理单元18根据第一电平信号将主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30；和

018：当主飞控11处于异常运行状态时，第五处理单元18根据第二电平信号将副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30。

请参阅图1，在某些实施方式中，飞控系统10还包括遥控单元30和第五处理单元18。第一处理单元13还用于在预定时长内未接收到输入指令时，向第五处理单元18输出第二电平信号。第五处理单元18可用于执行017和018中的方法。

也即是说，当主飞控11处于正常运行状态时，第五处理单元18可以用于根据第一电平信号将主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30；当主飞控11处于异常运行状态时，第五处理单元18可以用于根据第二电平信号将副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30。

具体地，第五处理单元18可以是切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第五处理单元18是切换芯片为例。

请参阅图1，主飞控11和副飞控12通过第五处理单元18与遥控单元30连接，以通过第五处理单元18将飞行状态信息传输至遥控单元30。第一处理单元13直接或间接与第五处理单元18连接。当主飞控11处于正常运行状态时，由于第一处理单元13输出第一电平信号，使得第五处理单元18接收到第一电平信号，第五处理单元18根据第一电平信号允许主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30。当主飞控11处于异常运行状态时，由于第一处理单元13输出第二电平信号，使得第五处理单元18接收到第二电平信号，第五处理单元18根据第二电平信号允许副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30。

本申请实施方式中，当主飞控11处于正常运行状态时，第五处理单元18将主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30；当主飞控11处于异常运行状态时，第五处理单元18将副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30，以便遥控单元30能够将主飞控11或副飞控12的飞行状态信息无线传输至控制终端200，展示给用户，使得用户掌握飞行器100实时的飞行状态。

请参阅图1、图8和图9，在某些实施方式中，双飞控切换方法还包括：

019：遥控单元30将主飞控11发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200输出主飞控11发送的飞行状态信息。

请参阅图1和图9，在某些实施方式中，遥控单元30可用于执行019中的方法。也即是说，遥控单元30可以用于将主飞控11发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200输出主飞控11发送的飞行状态信息。

具体地，控制终端200可以是遥控器或或安装有应用程序的电子设备等。控制终端200能够与遥控单元30无线通信，以接收遥控单元30发送的主飞控11的飞行状态信息，并展示给用户，使得用户掌握飞行器100实时的飞行状态。

020：遥控单元30将副飞控12发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200输出副飞控12发送的飞行状态信息。

请参阅图1和图9，在某些实施方式中，遥控单元30可用于执行020中的方法。也即是说，遥控单元30可以用于将副飞控12发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200输出副飞控12发送的飞行状态信息。

具体地，控制终端200可以是遥控器或或安装有应用程序的电子设备等。控制终端200能够与遥控单元30无线通信，以接收遥控单元30发送的副飞控12的飞行状态信息，并展示给用户，使得用户掌握飞行器100实时的飞行状态。

请参阅图1、图9和图10，在某些实施方式中，双飞控切换方法还包括：

021：遥控单元30将副飞控12发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200根据副飞控12发送的飞行状态信息判断主飞控11发生故障。

请参阅图1和图9，在某些实施方式中，遥控单元30可用于执行021中的方法。也即是说，遥控单元30可以用于将副飞控12发送的飞行状态信息发送至控制终端200，以使得控制终端200根据副飞控12发送的飞行状态信息判断主飞控11发生故障。

具体地，控制终端200可以是遥控器或或安装有应用程序的电子设备等。控制终端200能够与遥控单元30无线通信，以接收遥控单元30发送的副飞控12的飞行状态信息，并根据副飞控12的飞行状态信息判断主飞控11发生故障。

主飞控11和副飞控12的飞行状态信息可以带有对应的标识，当控制终端200判断主飞控11是否发生故障时，可以先根据接收到的飞行状态信息的标识来判断该飞行状态信息属于主飞控11的飞行状态信息还是副飞控12的飞行状态信息，当该飞行状态信息属于主飞控11的飞行状态信息时，表明主飞控11处于正常运行状态，则判断为主飞控11未发生故障；当该飞行状态信息属于副飞控12的飞行状态信息时，表明主飞控11处于异常运行状态，则判断为主飞控11发生故障。在一个例子中，标识可以为飞行状态信息带有的对应编号，主飞控11的飞行状态信息以编号“0”开头，副飞控12的飞行状态信息以编号“1”开头，当控制终端200接收到的飞行状态信息以编号“1”开头时，判断主飞控11发生故障。

在判断主飞控11发生故障时，控制终端200还可以提醒用户，建议用户输入操作指令以控制飞行器100尽快返航或者降落，并在飞行器100落地后检查故障发生的原因。

请参阅图1，在某些实施方式中，飞行器100还包括遥控单元30。第一处理单元13直接或间接与遥控单元30连接。第一处理单元13还用于在预定时长内未接收到输入指令时，向遥控单元30输出第二电平信号，以便告知用户主飞控11发生故障。

请参阅图1和图4，在某些实施方式中，飞行器100还包括第六处理单元19。第一处理单元13设置在主飞控11与第六处理单元19之间。第一处理单元13用于在预定时长内未接收到输入指令时，通过第六处理单元19输出第二电平信号。

具体地，第六处理单元19可以是驱动芯片(如时钟驱动器)、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第六处理单元19是驱动芯片为例。

第一处理单元13可以在预定时长内未接收到输入指令时，通过第六处理单元19输出第二电平信号至本申请实施方式中所有可以为切换芯片的处理单元。第六处理单元19用于将第二电平信号复制为多份，分别原样输出至各个可以为切换芯片的处理单元。例如，第一处理单元13可以在预定时长内未接收到输入指令时，通过第六处理单元19输出第二电平信号至第二处理单元14，以将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50；通过第六处理单元19输出第二电平信号至第四处理单元17，以将遥控单元30接收的操作指令发送至副飞控12；通过第六处理单元19输出第二电平信号至第五处理单元18，以将副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30等。

可以理解，当主飞控11以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令时，则第一处理单元13通过第六处理单元19输出第一电平信号至本申请实施方式中所有可以为切换芯片的处理单元。第六处理单元19用于将第一电平信号复制为多份，分别原样输出至各个可以为切换芯片的处理单元。例如，当主飞控11以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令时，第一处理单元13通过第六处理单元19输出第一电平信号至第二处理单元14，以将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；第一处理单元13通过第六处理单元19输出第一电平信号至第四处理单元17，以将遥控单元30接收的操作指令发送至主飞控11；第一处理单元13通过第六处理单元19输出第一电平信号至第五处理单元18，以将主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30等。

请参阅图11，在某些实施方式中，预定时长满足条件：

T1+T2+T3≤T；

其中，T1为当主飞控11开始出现异常运行状态时，主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令的软件延迟时间；T2为预定时长，且T2从主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令开始累计；T3为第二处理单元14从接收到第二电平信号到完成控制指令的切换所需的时间；T为在任意飞行状况下允许主飞控11停止输出而仍不越过安全边界的最长时间间隔。

可以理解，当主飞控11停止工作时，飞行器100将失去稳定能力而出现异常状态，如姿态倾翻、掉高等现象。因此，当主飞控11出现异常运行状态时，第一处理单元13能够及时地触发控制指令的切换对于保证飞行器100的飞行安全尤其重要。

本申请实施方式将在任意飞行状况下允许主飞控11停止输出(即失去控制能力)而仍不越过安全边界的最长时间间隔记为T，T也称之为飞控失效上限时间。该数值T一般可以通过飞行器100的控制能力和机动能力推算出来，例如多旋翼的飞行器100的飞控失效上限时间T一般是百毫秒级。其中，安全边界可以以位置来衡量，例如安全边界为以飞行器100的当前位置为球心、0.5米为半径的球面，在该安全边界内，飞行器100不会产生安全问题。当然，在其他实施方式中，安全边界也可以以速度、姿态等参数来衡量，在此不作限制。在某些实施方式中，在不同的应用场景下，安全边界可以是不同的，而在实际应用中，安全边界可以是从不同的应用场景下的多个安全边界中选取的最严格限制的一个边界，以确保飞行器100的飞行安全，同时能够使得飞控失效上限时间T较小，让用户基本上感觉不到主飞控11和副飞控12之间的切换，用户体验较好。

在确定安全边界之后，飞控失效上限时间T可以根据安全边界等参数换算得到。在某些实施方式中，飞控失效上限时间T可以在飞控系统10或飞行器100出厂前根据经验值设置好。

从主飞控11开始出现异常运行状态到完成主副飞控的切换一般需要如下时间：①T1，当主飞控11开始出现异常运行状态时，由于运行频率问题，仍然需要一段时间才会第一次不向第一处理单元13发送输入指令，该时间T1也可称之为软件延时时间，软件延时时间T1可以近似认为是飞控软件设置的主飞控11向第一处理单元13发送输入指令的周期(即前述预定时间间隔)。②T2，当主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令时，会自动开始累计时间，当累计时间达到用户设置的超时时间时，就会输出第二电平信号，该超时时间即为T2，T2也即为前述预定时长，预定时长T2可以是在飞控系统10或飞行器100出厂前设置的。③T3，第二处理单元14从接收到第二电平信号到完成控制指令的切换所需的时间即为T3。

为了保证飞行器100的飞行安全，需要将预定时长T2设置为满足条件T1+T2+T3≤T，从而本申请实施方式的飞行器100能够在到达安全边界前迅速恢复成正常状态。需要指出的是，在图11的示例中，T1+T2+T3＝T，在其他示例中，还可以是T1+T2+T3＜T，在此不作限制。

在某些实施方式中，预定时长满足条件：

T2≤T-T1；

其中，T1为当主飞控11开始出现异常运行状态时，主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令的软件延迟时间；T2为预定时长，且T2从主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令开始累计；T为在任意飞行状况下允许主飞控11停止输出而仍不越过安全边界的最长时间间隔。

需要指出的是，前述实施方式中对T1、T2、T的解释说明同样适用于本申请实施方式的T1、T2、T。与前述实施方式不同的是，由于T3的数值一般较小，因而可以忽略不计，因此本申请实施方式中，T1+T2≤T，即T2≤T-T1。

在某些实施方式中，预定时长满足条件：

T2＞n×T1，n≥0。

需要指出的是，前述实施方式中对T1、T2的解释说明同样适用于本申请实施方式的T1、T2。

如前所述，软件延时时间T1可以近似认为是飞控软件设置的主飞控11向第一处理单元13发送输入指令的周期，而预定时长T2从主飞控11第一次不向第一处理单元13发送输入指令开始累计，因此，T2＞n×T1。例如，当n＝0.2时，则T2＞0.2*T1，也即是说，主飞控11距离上一次向第一处理单元13发送输入指令至少经过(T1+0.2*T1)，才输出第二电平信号触发异常。又例如，当n＝1时，则T2＞T1，也即是说，主飞控11距离上一次向第一处理单元13发送输入指令至少经过(T1+T1)，才输出第二电平信号触发异常。较佳地，n≥1，以排除偶然因素导致的主飞控11在短时间内未向第一处理单元13发送输入指令的影响。

进一步地，根据T2＞n×T1再综合前述T1+T2+T3≤T可以得到，n×T1＜T2＜T-T1-T3；或者根据T2＞n×T1再综合前述T2≤T-T1可以得到，n×T1＜T2＜T-T1。其中，n≥0。

请参阅图1和图12，在某些实施方式中，传感器系统15包括主传感器系统152和副传感器系统154。主飞控11和副飞控12接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令(即011)，包括：

0113：主飞控11接收主传感器系统152发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令；和

0114：副飞控12接收副传感器系统154发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。

请参阅图1，在某些实施方式中，传感器系统15包括主传感器系统152和副传感器系统154。主飞控11可用于执行0113中的方法，副飞控12可用于执行0114中的方法。也即是说，主飞控11可以用于接收主传感器系统152发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。副飞控12可以用于接收副传感器系统154发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。

其中，根据飞行状态信息输出控制指令具体可以是前述根据操作指令和飞行状态信息输出控制指令，在此不再展开说明。

本申请实施方式中，主飞控11和副飞控12具有各自独立的传感器系统15。当主飞控11和主传感器系统152出现故障时，不会影响副飞控12和副传感器系统154，副传感器系统154能够获取准确的飞行状态信息并发送至副飞控12，从而输出合理的控制指令至执行机构50，提升飞行器100的飞行安全性。

进一步地，主传感器系统152可以集成在主飞控11内，副传感器系统154可以集成在副飞控12内(如图1所示)。当然，在其他实施方式中，主传感器系统152也可以独立设置于主飞控11外，副传感器系统154也可以独立设置于副飞控12外(图未示)。或者，主传感器系统152也可以部分集成在主飞控11内，部分独立设置于主飞控11外；副传感器系统154也可以部分集成在副飞控12内，部分独立设置于副飞控12外。例如，主传感器系统152中仅MCU集成在主飞控11内，副传感器系统154中仅MCU集成在副飞控12内。

请参阅图13，在某些实施方式中，主飞控11和副飞控12至少部分共用传感器系统15。主飞控11和副飞控12接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令(即011)，包括：

0115：主飞控11接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令；和

0116：副飞控12接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。

在某些实施方式中，主飞控11和副飞控12至少部分共用传感器系统15。主飞控11可用于执行0115中的方法，副飞控12可用于执行0116中的方法。也即是说，主飞控11可以用于接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。副飞控12可以用于接收传感器系统15发送的飞行状态信息，并根据飞行状态信息输出控制指令。

具体地，主飞控11和副飞控12可以共用GPS、视觉系统、指南针(CDR)等一些非必需的传感器，或者一些成本较高的传感器，以降低成本。而主飞控11和副飞控12可以各自具有一些基本的传感器，例如各自具有独立的惯性测量单元(IMU)，以使得当主飞控11的IMU出现故障时，不会导致副飞控12也无法获取IMU信息。当然，从成本上考虑，主飞控11和副飞控12也可以完全共用传感器系统15。

当主飞控11和副飞控12至少部分共用传感器系统15时，飞控系统10还可以包括传感器处理单元(图未示)，传感器处理单元可以是驱动芯片(如时钟驱动器)、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以传感器处理单元是驱动芯片为例。共用的传感器系统15将飞行状态信息发送至传感器处理单元，传感器处理单元再将该飞行状态信息复制为多份，分别原样发送至主飞控11和副飞控12，实现了传感器系统15的共用。

请参阅图14和图15，在某些实施方式中，飞行器100还包括第七处理单元20。双飞控切换方法还包括：

022：第七处理单元20将执行机构50的执行状态信息发送至主飞控11和/或副飞控12。

请参阅图14，在某些实施方式中，飞控系统10还包括第七处理单元20。第七处理单元20可用于执行022中的方法。也即是说，第七处理单元20可以用于将执行机构50的执行状态信息发送至主飞控11和/或副飞控12。

具体地，第七处理单元20可以是驱动芯片(如时钟驱动器)、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以第七处理单元20是驱动芯片为例。

当执行机构50将执行状态信息发送至第七处理单元20时，第七处理单元20将该执行状态信息复制为多份，分别原样发送至主飞控11和/或副飞控12，以实现主飞控11和/或副飞控12对执行机构50的执行状态的监控，便于了解到执行机构50是否发生故障，建立反馈机制。例如，第七处理单元20将执行机构50的执行状态信息“电机3000转/分钟”发送至主飞控11和/或副飞控12，以实现对电机的执行状态的监控。

请参阅图16，在某些实施方式中，主飞控11与副飞控12连接以实现信息同步。当主飞控11处于异常运行状态时，副飞控12根据飞行状态信息输出控制指令，以控制执行机构50执行未完成的操作。具体地，主飞控11与副飞控12可以通过线路直接连接，以实现信息同步。当主飞控11处于异常运行状态时，主飞控11可以告知副飞控12自己的状态，以便副飞控12输出控制指令，以控制执行机构50执行主飞控11未完成的操作。

当然，在其他实施方式中，主飞控11与副飞控12也可以无需信息同步，当主飞控11处于异常运行状态时，副飞控12可以直接输出控制指令，以控制执行机构50实现飞行器100的悬停、降落或返航等，而无需控制执行机构50执行主飞控11未完成的操作。或者，当飞行器100还未起飞时，副飞控12也无需控制执行机构50执行主飞控11未完成的操作，只需要输出停止工作的控制指令即可，以保证飞行器100的安全。

请参阅图1和图17，在某些实施方式中，双飞控切换方法还包括：

023：当主飞控11处于异常运行状态时，主飞控11重新启动，并继续以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令。

请参阅图1，在某些实施方式中，主飞控11可用于执行023中的方法。也即是说，当主飞控11处于异常运行状态时，主飞控11可以重新启动，并继续以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令。

具体地，当主飞控11处于异常运行状态时，主飞控11可以重新启动，重新启动指的是重新跑程序，例如原来主飞控11已经跑到第100行程序，当主飞控11重新启动后，重新从第1行开始跑程序。主飞控11重新启动的过程，飞控系统10整机不需要断电。主飞控11重新启动后，会恢复以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令，以使得第一处理单元13输出第一电平信号，例如使得第一处理单元13输出第一电平信号至第二处理单元14，以将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；使得第一处理单元13输出第一电平信号至第四处理单元17，以将遥控单元30接收的操作指令发送至主飞控11；使得第一处理单元13输出第一电平信号至第五处理单元18，以将主飞控11发送的飞行状态信息传输至遥控单元30等。

本申请实施方式中，主飞控11重新启动后，恢复为主飞控11接管飞控系统10，能够继续实现完整的飞控功能，不影响飞行器100的后续飞行。

此外，飞控系统10还可以包括主飞控处理单元(图未示)，主飞控处理单元可以是看门狗芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。本申请实施方式以主飞控处理单元是看门狗芯片为例。当主飞控11处于正常运行状态时，主飞控11用于以预设时间间隔向主飞控处理单元发送输入指令，输入指令用于控制主飞控处理单元输出第一电平信号。主飞控处理单元用于在预设时长内未接收到输入指令时，控制主飞控11重新启动。其中，预设时间间隔与前述预定时间间隔可以相等，也可以不等；预设时长与前述预定时长可以相等，也可以不等。本申请实施方式通过主飞控处理单元监控主飞控11的运行状态，以能够在主飞控11处于异常运行状态时，控制主飞控11重新启动。

请参阅图18，在某些实施方式中，飞行器100或飞控系统10还包括锁存器21。锁存器21设置在第一处理单元13与第六处理单元19之间。锁存器21用于保持第一处理单元13输出的第二电平信号，以通过第六处理单元19保持输出第二电平信号。

具体地，锁存器21分别与第一处理单元13和第六处理单元19连接，锁存器21用于锁存第一处理单元13输出的第二电平信号，以通过第六处理单元19保持输出第二电平信号，例如通过第六处理单元19保持输出第二电平信号至第二处理单元14，以将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50；通过第六处理单元19保持输出第二电平信号至第四处理单元17，以将遥控单元30接收的操作指令发送至副飞控12；通过第六处理单元19保持输出第二电平信号至第五处理单元18，以将副飞控12发送的飞行状态信息传输至遥控单元30等。

本申请实施方式中，当主飞控11处于异常运行状态时，锁存器21保持第一处理单元13输出的第二电平信号。即便主飞控11重新启动，也保持为副飞控12接管飞控系统10，副飞控12的功能较少，控制相对简单，稳定性较高，不易出现异常运行的问题，也减少了飞控多次切换的风险。

进一步地，通过主飞控11与副飞控12的信息同步，副飞控12还可以在主飞控11处于异常运行状态时，通知主飞控11停止工作，使得主飞控11无需在重新启动后继续以预定时间间隔向第一处理单元13发送输入指令，以及输出控制指令、发送飞行状态信息等，以避免在保持为副飞控12接管飞控系统10的情况下，主飞控11进行的不必要操作。或者，在主飞控11处于异常运行状态时，遥控单元30还可以接收用户通过控制终端200输入的停止工作指令，以通知主飞控11停止工作，同样可以避免在保持为副飞控12接管飞控系统10的情况下，主飞控11进行的不必要操作。

请参阅图1，本申请实施方式还提供一种飞行器100。飞行器100可以为无人机或载人机。飞行器100包括上述任一实施方式的飞控系统10和执行机构50，飞控系统10用于控制执行机构50。

综上，本申请实施方式的双飞控切换方法、飞控系统10和飞行器100中，当主飞控11处于正常运行状态时，第二处理单元14根据第一电平信号将主飞控11输出的控制指令传输至执行机构50；当主飞控11处于异常运行状态时，第二处理单元14根据第二电平信号将副飞控12输出的控制指令传输至执行机构50。本申请实施方式的双飞控切换方法、飞控系统10和飞行器100利用双飞控备份来提高飞控可靠性，即使单个飞控因为硬件稳定性或者软件执行流异常而导致指令异常，飞控系统10也能够立刻将备份飞控的输出接入进执行机构50，整个过程通过硬件实现，切换过程迅速且可靠，极大地提升了飞控系统10的可靠性，可以很好地解决由于主飞控11失效造成的飞行安全问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种双飞控切换方法，用于飞行器，其特征在于，所述飞行器包括主飞控、副飞控、第一处理单元、第二处理单元和执行机构，当所述主飞控处于正常运行状态时，所述主飞控用于以预定时间间隔向所述第一处理单元发送输入指令，所述输入指令用于控制所述第一处理单元输出第一电平信号；所述第一处理单元用于在预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第二处理单元输出第二电平信号；所述双飞控切换方法包括：

所述主飞控和所述副飞控接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第二处理单元根据所述第一电平信号将所述主飞控输出的控制指令传输至所述执行机构；和

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第二处理单元根据所述第二电平信号将所述副飞控输出的控制指令传输至所述执行机构。

2.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第一处理单元为看门狗芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种；和/或

所述第二处理单元为切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括遥控单元和第三处理单元，所述双飞控切换方法还包括：

所述遥控单元接收操作指令并通过所述第三处理单元将所述操作指令发送至所述主飞控和所述副飞控；

所述根据所述飞行状态信息输出控制指令，包括：

根据所述操作指令和所述飞行状态信息输出控制指令。

4.根据权利要求3所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第三处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

5.根据权利要求3所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括第四处理单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第四处理单元输出所述第二电平信号；所述双飞控切换方法还包括：

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第四处理单元根据所述第一电平信号将所述遥控单元接收的所述操作指令发送至所述主飞控；和

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第四处理单元根据所述第二电平信号将所述遥控单元接收的所述操作指令发送至所述副飞控。

6.根据权利要求5所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第四处理单元为切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述主飞控和所述副飞控内存储有操作指令；

所述根据所述飞行状态信息输出控制指令，包括：

根据所述操作指令和所述飞行状态信息输出控制指令。

8.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括遥控单元和第五处理单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第五处理单元输出所述第二电平信号；所述双飞控切换方法还包括：

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第五处理单元根据所述第一电平信号将所述主飞控发送的飞行状态信息传输至所述遥控单元；和

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第五处理单元根据所述第二电平信号将所述副飞控发送的飞行状态信息传输至所述遥控单元。

9.根据权利要求8所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第五处理单元为切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

10.根据权利要求8所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述双飞控切换方法还包括：

所述遥控单元将所述主飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端输出所述主飞控发送的飞行状态信息。

11.根据权利要求8所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述双飞控切换方法还包括：

所述遥控单元将所述副飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端输出所述副飞控发送的飞行状态信息。

12.根据权利要求8所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述双飞控切换方法还包括：

所述遥控单元将所述副飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端根据所述副飞控发送的飞行状态信息判断所述主飞控发生故障。

13.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括遥控单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述遥控单元输出所述第二电平信号。

14.根据权利要求1至13任意一项所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括第六处理单元，所述第一处理单元设置在所述主飞控与所述第六处理单元之间，所述第一处理单元用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，通过所述第六处理单元输出所述第二电平信号。

15.根据权利要求14所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第六处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

16.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T1+T2+T3≤T；

其中，T1为当所述主飞控开始出现异常运行状态时，所述主飞控第一次不向所述第一处理单元发送所述输入指令的软件延迟时间；T2为所述预定时长，且T2从所述主飞控第一次不向所述第一处理单元发送所述输入指令开始累计；T3为所述第二处理单元从接收到所述第二电平信号到完成所述控制指令的切换所需的时间；T为在任意飞行状况下允许所述主飞控停止输出而仍不越过安全边界的最长时间间隔。

17.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T2≤T-T1；

其中，T1为当所述主飞控开始出现异常运行状态时，所述主飞控第一次不向所述第一处理单元发送所述输入指令的软件延迟时间；T2为所述预定时长，且T2从所述主飞控第一次不向所述第一处理单元发送所述输入指令开始累计；T为在任意飞行状况下允许所述主飞控停止输出而仍不越过安全边界的最长时间间隔。

18.根据权利要求16或17所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T2＞n×T1，n≥0。

19.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述传感器系统包括主传感器系统和副传感器系统，所述主飞控和所述副飞控接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令，包括：

所述主飞控接收所述主传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；和

所述副飞控接收所述副传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。

20.根据权利要求19所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述主传感器系统集成在所述主飞控内；和/或

所述副传感器系统集成在所述副飞控内。

21.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述主飞控和所述副飞控至少部分共用所述传感器系统，所述主飞控和所述副飞控接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令，包括：

所述主飞控接收所述传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；和

所述副飞控接收所述传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。

22.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括第七处理单元，所述双飞控切换方法还包括：

所述第七处理单元将所述执行机构的执行状态信息发送至所述主飞控和/或所述副飞控。

23.根据权利要求22所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述第七处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

24.根据权利要求1至23任意一项所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述主飞控与所述副飞控连接以实现信息同步；

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述副飞控根据所述飞行状态信息输出所述控制指令，以控制所述执行机构执行未完成的操作。

25.根据权利要求1所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述双飞控切换方法还包括：

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述主飞控重新启动，并继续以所述预定时间间隔向所述第一处理单元发送所述输入指令。

26.根据权利要求14所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器还包括锁存器，所述锁存器设置在所述第一处理单元与所述第六处理单元之间，所述锁存器用于保持所述第一处理单元输出的所述第二电平信号，以通过所述第六处理单元保持输出所述第二电平信号。

27.根据权利要求1至26任意一项所述的双飞控切换方法，其特征在于，所述飞行器为无人机或载人机。

28.一种飞控系统，用于飞行器，其特征在于，所述飞行器包括执行机构，所述飞控系统包括主飞控、副飞控、第一处理单元和第二处理单元，当所述主飞控处于正常运行状态时，所述主飞控用于以预定时间间隔向所述第一处理单元发送输入指令，所述输入指令用于控制所述第一处理单元输出第一电平信号；所述第一处理单元用于在预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第二处理单元输出第二电平信号；

所述主飞控和所述副飞控用于接收传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第一电平信号将所述主飞控输出的控制指令传输至所述执行机构；

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第二处理单元用于根据所述第二电平信号将所述副飞控输出的控制指令传输至所述执行机构。

29.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述第一处理单元为看门狗芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种；和/或

30.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括遥控单元和第三处理单元，所述遥控单元用于接收操作指令并通过所述第三处理单元将所述操作指令发送至所述主飞控和所述副飞控，所述主飞控和所述副飞控用于根据所述操作指令和所述飞行状态信息输出控制指令。

31.根据权利要求30所述的飞控系统，其特征在于，所述第三处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

32.根据权利要求30所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括第四处理单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第四处理单元输出所述第二电平信号；

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第四处理单元用于根据所述第一电平信号将所述遥控单元接收的所述操作指令发送至所述主飞控；

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第四处理单元用于根据所述第二电平信号将所述遥控单元接收的所述操作指令发送至所述副飞控。

33.根据权利要求32所述的飞控系统，其特征在于，所述第四处理单元为切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

34.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述主飞控和所述副飞控内存储有操作指令，所述主飞控和所述副飞控用于根据所述操作指令和所述飞行状态信息输出控制指令。

35.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括遥控单元和第五处理单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述第五处理单元输出所述第二电平信号；

当所述主飞控处于正常运行状态时，所述第五处理单元用于根据所述第一电平信号将所述主飞控发送的飞行状态信息传输至所述遥控单元；

当所述主飞控处于异常运行状态时，所述第五处理单元用于根据所述第二电平信号将所述副飞控发送的飞行状态信息传输至所述遥控单元。

36.根据权利要求35所述的飞控系统，其特征在于，所述第五处理单元为切换芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

37.根据权利要求35所述的飞控系统，其特征在于，所述遥控单元用于将所述主飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端输出所述主飞控发送的飞行状态信息。

38.根据权利要求35所述的飞控系统，其特征在于，所述遥控单元用于将所述副飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端输出所述副飞控发送的飞行状态信息。

39.根据权利要求35所述的飞控系统，其特征在于，所述遥控单元用于将所述副飞控发送的飞行状态信息发送至控制终端，以使得所述控制终端根据所述副飞控发送的飞行状态信息判断所述主飞控发生故障。

40.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括遥控单元，所述第一处理单元还用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，向所述遥控单元输出所述第二电平信号。

41.根据权利要求28至40任意一项所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括第六处理单元，所述第一处理单元设置在所述主飞控与所述第六处理单元之间，所述第一处理单元用于在所述预定时长内未接收到所述输入指令时，通过所述第六处理单元输出所述第二电平信号。

42.根据权利要求41所述的飞控系统，其特征在于，所述第六处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

43.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T1+T2+T3≤T；

44.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T2≤T-T1；

45.根据权利要求43或44所述的飞控系统，其特征在于，所述预定时长满足条件：

T2＞n×T1，n≥0。

46.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述传感器系统包括主传感器系统和副传感器系统；

所述主飞控用于接收所述主传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；

所述副飞控用于接收所述副传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。

47.根据权利要求46所述的飞控系统，其特征在于，所述主传感器系统集成在所述主飞控内；和/或

所述副传感器系统集成在所述副飞控内。

48.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述主飞控和所述副飞控至少部分共用所述传感器系统；

所述主飞控用于接收所述传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令；

所述副飞控用于接收所述传感器系统发送的飞行状态信息，并根据所述飞行状态信息输出控制指令。

49.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括第七处理单元，所述第七处理单元用于将所述执行机构的执行状态信息发送至所述主飞控和/或所述副飞控。

50.根据权利要求49所述的飞控系统，其特征在于，所述第七处理单元为驱动芯片、现场可编程逻辑门阵列、或复杂可编程逻辑器件中的任意一种。

51.根据权利要求28至50任意一项所述的飞控系统，其特征在于，所述主飞控与所述副飞控连接以实现信息同步；

52.根据权利要求28所述的飞控系统，其特征在于，当所述主飞控处于异常运行状态时，所述主飞控重新启动，并继续以所述预定时间间隔向所述第一处理单元发送所述输入指令。

53.根据权利要求41所述的飞控系统，其特征在于，所述飞控系统还包括锁存器，所述锁存器设置在所述第一处理单元与所述第六处理单元之间，所述锁存器用于保持所述第一处理单元输出的所述第二电平信号，以通过所述第六处理单元保持输出所述第二电平信号。

54.根据权利要求28至53任意一项所述的飞控系统，其特征在于，所述飞行器为无人机或载人机。

55.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括：

权利要求28至54任意一项所述的飞控系统；和

执行机构，所述飞控系统用于控制所述执行机构。