CN112947507A - 无人机的维修处理方法、装置及系统 - Google Patents

无人机的维修处理方法、装置及系统 Download PDF

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CN112947507A
CN112947507A CN201911260481.9A CN201911260481A CN112947507A CN 112947507 A CN112947507 A CN 112947507A CN 201911260481 A CN201911260481 A CN 201911260481A CN 112947507 A CN112947507 A CN 112947507A
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unmanned aerial
aerial vehicle
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赵智博
王辉武
吴国易
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Guangzhou Xaircraft Technology Co Ltd
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Guangzhou Xaircraft Technology Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/08Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G05D1/0808Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

Abstract

本申请公开了一种无人机的维修处理方法、装置及系统。其中,该方法包括:获取无人机的飞控日志;对所述飞控日志进行分析,得到所述无人机发生故障的故障原因;基于所述故障原因确定所述故障原因对应的待检测部件;对所述待检测部件进行检测,得到检测结果;基于所述检测结果生成维修建议。本申请解决了目前不能及时对无人机的故障原因作出判断,影响作业效率的技术问题。

Description

无人机的维修处理方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及无人机领域,具体而言,涉及无人机的维修处理方法、装置及系统。
背景技术
随着自动化检测以及分析领域不断的发展,当无人机发生飞行故障时,客户需要针对故障情况提交保障单,而在客户提交的保障单中,包含有无人机的飞控日志,炸机环境照片,客户描述说明三部分内容。那么对于大部分的飞行故障仅仅需要飞控日志就能判断出炸机原因,少部分飞行故障还需要结合炸机环境照片及客户反馈说明进行判别。
目前,无人机的飞行事故分析方法主要为人工通过软件对飞控日志进行数据分析和结合炸机环境照片及说明进行判别,但是,这种分析方法对分析人员的知识技能要求较高,且分析时效性不高,在农忙季节经常会出现一天七八十个或者接近上百个的飞行事故数据需要人工分析处理,这种分析方式一方面对分析人员来说任务量较大,一方面对客户来说不能及时快速的分析出无人机事故原因,而且此方法并不能及时生成合理的维修建议,所以极大的影响客户的作业效率。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种无人机的维修处理方法、装置及系统,以至少解决目前不能及时对无人机的故障原因作出判断,影响作业效率的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种无人机的维修处理方法,包括:获取无人机的飞控日志;对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;对待检测部件进行检测,得到检测结果;基于检测结果生成维修建议。
可选地,对飞控日志进行分析的过程中,方法还包括:按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析;并在依据数据确定无人机的故障原因时,停止对飞控日志中后续数据进行分析。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,方法还包括:对飞控日志中的数据进行分类,得到多种分类数据;确定多种分类数据中每种分类数据的优先级;按照优先级的高低依次分析多组分类数据。
可选地,多种分类数据包括以下类型的数据:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。
可选地,按照优先级的高低依次分析多组分类数据,包括:按照优先级从高到低的顺序分析电机参数、姿态参数、速度参数和位置参数。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,包括:确定用于检测数据的传感器的工作状态;在传感器的工作状态正常时,确定继续分析数据;在感器的工作状态异常时,直接调用传感器的异常检测结果,并继续分析飞控日志中的其他数据。
可选地,基于检测结果生成维修建议之后,还包括:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机在更换部件后采集到的状态信息;在状态信息不符合预设条件时,将维修建议设置为无效建议。
可选地,在待检测部件发生更换后,方法还包括:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机飞行多次后采集到的飞控日志,并对多次采集到的飞控日志进行分析后,得到多个分析结果;在多个分析结果均指示无人机无故障时,停止检测;或者,在多个分析结果中至少一个分析结果指示无人机发生故障,且无人机发生故障的原因为与待检测部件不同的其他部件引起的故障时,停止对待检测部件的检测。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种无人机的维修处理装置,包括:获取模块,用于获取无人机的飞控日志;分析模块,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;确定模块,用于基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;检测模块,用于对待检测部件进行检测,得到检测结果;维修模块,用于基于检测结果生成维修建议。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种无人机的维修处理系统,包括:接收器,用于获取无人机的飞控日志;处理器,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;对待检测部件进行检测,得到检测结果以及基于检测结果生成维修建议。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种非易失性存储介质,非易失性存储介质包括存储的程序,其中,程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行以上的方法。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,程序运行时执行以上的方法。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以上的无人机的维修处理方法的步骤。
在本申请实施例中,采用对无人机飞控日志分析的方式,通过检测坏损部件,达到了在分析故障原因后提供维修建议的目的,从而实现了实时自动检测无人机故障原因,提供无人机的维修处理建议的技术效果,进而解决了目前不能及时对无人机的故障原因作出判断,影响作业效率的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据本申请实施例的一种无人机的维修处理方法的流程图;
图2是根据本申请实施例的一种无人机的维修处理装置的结构框图;
图3是根据本申请实施例的一种无人机的维修处理系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
根据本申请实施例,提供了一种无人机的维修处理方法的实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本申请实施例的无人机的维修处理方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:
步骤S102,获取无人机的飞控日志。
具体地,获取无人机的飞控日志可以是通过无人机内部处理器通过存储区域调用飞行控制日志文件。飞行控制日志可以是一种LOG文件,专门用于记录无人机在飞行过程中所发生的飞行数据以及故障相关信息,同时,LOG文件被存储于无人机主控芯片中的存储区域,随时方便处理器进行调用和分析。例如,飞行控制日志为大小为500Mbyte空间的LOG日志文件,当无人机在飞行过程中,其电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数等与飞行有关的数据每隔0.5s记录至日志一次,以保持飞行控制日志中的内容随时都是无人机最新的飞行数据,另外,当无人机发生炸机的时候,则主控芯片会将无人机的故障数据(可以包括故障发生时间、现象数据、故事发生时的图像等)存储进日志LOG文件中,以备后续分析工作用。
需要说明的是,无人机炸机指的是无人机发生故障无法飞行,发生被迫触地着落或坠落等情况。
步骤S104,对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因。
具体地,飞控日志的分析过程可以是由无人机内部的控制器执行,也可以是由与无人机通信的服务器或客户端设备等设备执行,对于后者,飞控日志可以上传至服务器或客户端设备进行分析,客户端设备可以但不限于是台式电脑,手机,平板电脑,笔记本电脑等带有处理器的电子设备。
在本申请的一些实施例中,对飞控日志进行分析的过程中,为节省运行资源,还可以执行以下处理过程:按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析;并在依据数据确定无人机的故障原因时,停止对飞控日志中后续数据进行分析。
例如,无人机飞控日志的飞行数据中有{a,b,c}三帧数据,那么处理器对这三帧数据进行逐一分析,a帧数据为第一个需要分析的数据,通过处理器分析后a数据为正常,那么接下来是分析b帧数据,处理器在分析b帧数据的时候发现,b帧数据中存在导致无人机炸机的故障原因,那么根据b帧数据导出具体故障原因并输出至后续模块,同时停止对下一帧数据的分析,即停止继续分析c帧数据。这样可以增加飞控日志分析的效率,减少处理器资源的占用。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,包括:确定用于检测数据的传感器的工作状态;在传感器的工作状态正常时,确定继续分析数据;在感器的工作状态异常时,直接调用传感器的异常检测结果,并继续分析飞控日志中的其他数据。
具体地,在分析飞控日志飞行数据和故障信息数据之前,无人机内的处理器需要根据飞控日志中采集的无人机传感器数据进行检测,即确认无人机各个传感器的工作状态是否异常,当传感器工作状态异常的时候,无人机处理器便可以针对传感器的各个数据进行分析,以确定具体异常的传感器,并以之作为无人机故障原因,而当传感器的工作状态为正常的时候,则继续进行飞控日志中的数据分析。
例如,当处理器需要对飞控日志的数据进行分析之前,获取无人机惯性测量传感器、气压传感器的工作状态的数据,并分析相关传感器是否为工作正常,例如,惯性测量传感器测得加速度大于一个阈值,超过实际可能的数值,可能导致无人机姿态不稳,左右偏移,甚至造成垂直速度出错,逐渐降低高度直至触地炸机。
其中,在确定无人机的传感器的工作状态是否异常时,可以按照预设时间周期对传感器进行多次检测,在多次检测的检测结果均指示异常或任意一次的检测结果异常时,则确定传感器异常;或者,在分析过程中,在调用传感器采集的数据前,均对传感器的工作状态进行检测,如果异常,则确定当前调用的数据是无效数据,此时,禁止对该数据进行分析。
在本申请的一些实施例中,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,方法还包括:对飞控日志中的数据进行分类,得到多种分类数据;确定多种分类数据中每种分类数据的优先级;按照优先级的高低依次分析多组分类数据。
其中,多种分类数据包括以下类型的数据:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。此时,按照优先级的高低依次分析多组分类数据,包括以下处理步骤:按照优先级从高到低的顺序分析电机参数、姿态参数、速度参数和位置参数。
具体地,飞控日志中的飞行数据包括多种飞行数据,其中飞行数据可以是:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数,其中,电机参数是无人机电机转速以及电机温度等参数,姿态参数为惯性测量传感器中返回的无人机的俯仰角,姿态角,水平转向角等参数,速度参数是无人机飞行的线速度等参数,位置参数包括无人机的当前位置和目标位置,其中,当前位置和目标位置中的“位置”又可以分为水平位置和高度位置。
通过姿态参数与GPS定位获得飞机位置决定的飞行整体飞行状态和飞行路线参数。
需要说明的是,在飞行控制的控制逻辑中,飞行控制通过控制各个电机的转速来改变无人机的飞行姿态,再控制姿态来改变无人机的速度,最后通过控制无人机的速度来改变无人机的位置。所以当无人机的电机出现异常时,无人机的姿态,速度和位置也会接连着出现异常,所以在分析日志每一帧数据时,应该先分析飞机的电机环节相关参数,之后为姿态环相关参数,速度环相关参数,最后为位置环相关参数。
根据上述描述,在对飞控日志中的数据进行分类之后,需要对不同分类结果的数据进行优先级设置,优先级设置的规则需要根据飞行控制的控制逻辑来决定,即先对无人机的电机参数进行分析,然后对无人机姿态参数进行分析,再后则是无人机速度参数进行分析,最后是对无人机位置参数进行分析。
还需要说明的是,无人机飞控日志中分类数据的类型可以是预先设定好的,也可以是根据无人机运行时获取的飞行数据,实时进行分类。例如,用户预先根据无人机型号,对飞控日志中数据进行分类类型设定,具体设定为:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。也可以是用户直接使用无人机,无人机飞控日志根据运行中接收到的飞行数据进行数据分类,然而根据无人机型号不同,飞控日志可能分类的数据要多于用户自行预设的数据类型。
步骤S106,基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件。
具体地,在处理器分析飞控日志后确定了故障原因之后,需要根据故障原因确定无人机是哪个部件可能出现了异常,其中,处理器可以根据故障原因信息,调用故障对应表,并根据对应表获得可能存在异常的无人机部件。
需要说明的是,故障对应表可以是预先由无人机厂家根据每个无人机部件的功能存储到无人机主控芯片中储存区域的数据表,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件。
步骤S108,对所待检测部件进行检测,得到检测结果。
具体地,根据S106中所得到的待检测部件,无人机处理器会发出对该部件工作状态是否异常的指令至下位控制器,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件,那么处理器向电机控制器发出“检测电机转子以及电机轴承运转是否正常”的指令,并通过其电压、电流、功率反馈值、温度等数据确定该部件是否异常。
步骤S110,基于检测结果生成维修建议。
可选地,基于检测结果生成维修建议之后,还可以对维修建议是否有效进行判断,具体地:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机在更换部件后采集到的状态信息;在状态信息不符合预设条件时,将维修建议设置为无效建议。在本申请的一些实施例中,在检测待检测附加是否被更换时,由于更换的部件可以在服务器上进行登记,因此,可以从维修记录中确定是否待检测部件是否被更换;或者,在待检测部件为具有通信功能的部件时,将其对应的标识与预先存储的标识进行比对,在两者不一致时,确定发生了更换。其中,在获取无人机更换部件后采集到的状态信息时,可以表现为以下处理过程:启动无人机;在无人机运行过程中实时从飞行日志中获取已更换部件的状态信息,其中,运行过程包括但不限于:无人机的飞行过程、无人机已经启动涉及已更换部件的电控过程。
具体地,根据S108的检测结果,当检测结果为部件异常的时候,处理器生成维修建议,其中,维修意见可以是更换坏损部件或向厂家更换无人机整机。在生成维修建议之后,处理器还将每隔一段时间检测一次坏损部件是否已经更换,并在坏损部件更换后对无人机的飞行状态进行检测,其中包括对已经更换部件的检测,获取相关的参数数据,当参数为不符合标准的时候,处理器将输出维修建议无效的反馈信息。
可选地,在待检测部件发生更换后,还可以对更换部件后的无人机进行测试,以确定更换部件后的效果,具体地:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机飞行多次后采集到的飞控日志,并对多次采集到的飞控日志进行分析后,得到多个分析结果;
其中,在多个分析结果均指示无人机无故障时,停止检测,此时,由于无人机运行正常,可以认为待检测部件更换后,已经消除了故障,可以停止检测;
或者,在多个分析结果中至少一个分析结果指示无人机发生故障,且无人机发生故障的原因为与待检测部件不同的其他部件引起的故障时,停止对待检测部件的检测,此时,如果其中一个分析结果为无人机发生故障时,则可以确定发生故障的故障原因,从而确定该故障是由哪些部件故障引起的,如果是其他部件引起的故障,则可以停止对上述待检测部件的检测,如果有需求,可以对其他部件继续检测,检测的方式可以与对上述待检测部件的检测方案相同,此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种无人机的维修处理装置,如图2所示,包括:获取模块20,用于获取无人机的飞控日志;分析模块22,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;确定模块24,用于基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;检测模块26,用于对待检测部件进行检测,得到检测结果;维修模块28,用于基于检测结果生成维修建议。
具体地,获取模块20,用于获取无人机事故信息和无人机飞行信息,获取无人机的飞控日志可以是通过无人机内部处理器通过存储区域调用飞行控制日志文件。飞行控制日志可以是一种LOG文件,专门用于记录无人机在飞行过程中所发生的飞行数据以及故障相关信息,同时,LOG文件被存储于无人机主控芯片中的存储区域,随时方便处理器进行调用和分析。例如,飞行控制日志为大小为500Mbyte空间的LOG日志文件,当无人机在飞行过程中,其电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数等与飞行有关的数据每隔0.5s记录至日志一次,以保持飞行控制日志中的内容随时都是无人机最新的飞行数据,另外,当无人机发生炸机的时候,则主控芯片会将无人机的故障数据(可以包括故障发生时间、现象数据、故事发生时的图像等)存储进日志LOG文件中,以备后续分析工作用。
需要说明的是,无人机炸机指的是无人机发生故障无法飞行,发生被迫触地着落或坠落的情况。
具体地,分析模块22,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因。无人机主控芯片中的处理器对飞行控制日志调用后进行分析,并根据分析结果生成无人机发生故障的具体原因。例如,无人机飞控日志中记录飞行数据以及故障信息为a和b,那么处理器根据a和b进行判断,得出无人机由于c的原因炸机,同时输出故障原因c作为分析结果。
可选地,对飞控日志进行分析的过程中,装置还包括:时序单元,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析;并在依据数据确定无人机的故障原因时,停止对飞控日志中后续数据进行分析。
例如,无人机飞控日志的飞行数据中有{a,b,c}三帧数据,那么处理器对这三帧数据进行逐一分析,a帧数据为第一个需要分析的数据,通过处理器分析后a数据为正常,那么接下来是分析b帧数据,处理器在分析b帧数据的时候发现,b帧数据中存在导致无人机炸机的故障原因,那么根据b帧数据导出具体故障原因并输出至后续模块,同时停止对下一帧数据的分析,即停止继续分析c帧数据。这样可以增加飞控日志分析的效率,减少处理器资源的占用。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,包括:确定用于检测数据的传感器的工作状态;在传感器的工作状态正常时,确定继续分析数据;在感器的工作状态异常时,直接调用传感器的异常检测结果,并继续分析飞控日志中的其他数据。
具体地,在分析飞控日志飞行数据和故障信息数据之前,处理器需要根据飞控日志中采集的无人机传感器数据进行检测,即确认无人机各个传感器的工作状态是否异常,当传感器工作状态异常的时候,无人机处理器便可以针对传感器的数据进行分析,以确定具体异常的传感器,并将其作为无人机故障原因,而当传感器的工作状态为正常的时候,则继续进行飞控日志中的数据分析。
其中,在确定无人机的传感器的工作状态是否异常时,可以按照预设时间周期对传感器进行多次检测,在多次检测的检测结果均指示异常或任意一次的检测结果异常时,则确定传感器异常;或者,在分析过程中,在调用传感器采集的数据前,均对传感器的工作状态进行检测,如果异常,则确定当前调用的数据是无效数据,此时,禁止对该数据进行分析。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,装置还包括:分类单元,对飞控日志中的数据进行分类,得到多种分类数据;优先级确定单元,确定多种分类数据中每种分类数据的优先级;按照优先级的高低依次分析多组分类数据。
具体地,通过存储区域调用飞行控制日志文件。当无人机在飞行过程中,其电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数等与飞行有关的数据每隔0.5s记录至日志一次,以保持飞行控制日志中的内容随时都是无人机最新的飞行数据,另外,当无人机发生炸机的时候,则主控芯片会将无人机的故障数据(可以包括故障发生时间、现象数据、故事发生时的图像等)存储进日志LOG文件中,以备后续分析工作用。
可选地,多种分类数据包括以下类型的数据:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。
可选地,按照优先级的高低依次分析多组分类数据,包括:按照优先级从高到低的顺序分析电机参数、姿态参数、速度参数和位置参数。
具体地,飞控日志中的飞行数据包括多种飞行数据,其中飞行数据可以是:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数,其中,电机参数是无人机电机转速以及电机温度等参数,姿态参数为惯性测量传感器中返回的无人机的俯仰角,姿态角,水平转向角等参数,速度参数是无人机飞行的线速度等参数,位置参数包括无人机的当前位置和目标位置,其中,当前位置和目标位置中的“位置”又可以分为水平位置和高度位置。
需要说明的是,在飞行控制的控制逻辑中,飞行控制通过控制各个电机的转速来改变无人机的飞行姿态,再控制姿态来改变无人机的速度,最后通过控制无人机的速度来改变无人机的位置。所以当无人机的电机出现异常时,无人机的姿态,速度和位置也会接连着出现异常,所以在分析日志每一帧数据时,应该先分析飞机的电机环节相关参数,之后为姿态环相关参数,速度环相关参数,最后为位置环相关参数。
根据上述描述,在对飞控日志中的数据进行分类之后,需要对不同分类结果的数据进行优先级设置,优先级设置的规则需要根据飞行控制的控制逻辑来决定,即先对无人机的电机参数进行分析,然后对无人机姿态参数进行分析,再后则是无人机速度参数进行分析,最后是对无人机位置参数进行分析。
还需要说明的是,无人机飞控日志中分类数据的类型可以是预先设定好的,也可以是根据无人机运行时获取的飞行数据,实时进行分类。例如,用户预先根据无人机型号,对飞控日志中数据进行分类类型设定,具体设定为:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。也可以是用户直接使用无人机,无人机飞控日志根据运行中接收到的飞行数据进行数据分类,然而根据无人机型号不同,飞控日志可能分类的数据要多于用户自行预设的数据类型。
具体地,确定模块24,用于基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件。用于在处理器分析飞控日志后确定了故障原因之后,需要根据故障原因确定无人机是哪个部件可能出现了异常,其中,处理器可以根据故障原因信息,调用故障对应表,并根据对应表获得可能存在异常的无人机部件。
需要说明的是,故障对应表可以是预先由无人机厂家根据每个无人机部件的功能存储到无人机主控芯片中储存区域的数据表,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件。
具体地,检测模块26,用于对所待检测部件进行检测,得到检测结果根据确定模块24中所得到的待检测部件,无人机处理器会发出对该部件工作状态是否异常的指令至下位控制器,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件,那么处理器向电机控制器发出“检测电机转子以及电机轴承运转是否正常”的指令,并通过其电压、电流、功率反馈值、温度等数据确定该部件是否异常。
具体地,维修模块28,用于基于检测结果生成维修建议。
可选地,基于检测结果生成维修建议之后,还包括:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机在更换部件后采集到的状态信息;在状态信息不符合预设条件时,将维修建议设置为无效建议。
具体地,根据检测模块26的检测结果,当检测结果为部件异常的时候,处理器生成维修建议,其中,维修意见可以是更换坏损部件或向厂家更换无人机整机。在生成维修建议之后,处理器还将每隔一段时间检测一次坏损部件是否已经更换,并在坏损部件更换后对无人机的飞行状态进行检测,其中包括对已经更换部件的检测,获取相关的参数数据,当参数为不符合标准的时候,处理器将输出维修建议无效的反馈信息。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种无人机的维修处理系统,如图3所示,包括:接收器30,用于获取无人机的飞控日志;处理器32,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;对待检测部件进行检测,得到检测结果以及基于检测结果生成维修建议。
具体地,接收器30,用于获取无人机事故信息和无人机飞行信息,获取无人机的飞控日志可以是通过无人机内部处理器通过存储区域调用飞行控制日志文件。飞行控制日志可以是一种日志(LOG)文件,专门用于记录无人机在飞行过程中所发生的飞行数据以及故障相关信息,同时,LOG文件被存储于无人机主控芯片中的存储区域,随时方便处理器进行调用和分析。例如,飞行控制日志为大小为500Mbyte空间的LOG日志文件,当无人机在飞行过程中,其电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数等与飞行有关的数据每隔0.5s记录至日志一次,以保持飞行控制日志中的内容随时都是无人机最新的飞行数据,另外,当无人机发生炸机的时候,则主控芯片会将无人机的故障数据(可以包括故障发生时间、现象数据、故事发生时的图像等)存储进日志LOG文件中,以备后续分析工作用。
需要说明的是,无人机炸机指的是无人机发生故障无法飞行,发生被迫触地着落或坠落的情况。
具体地,处理器32,用于对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因。无人机主控芯片中的处理器对飞行控制日志调用后进行分析,并根据分析结果生成无人机发生故障的具体原因。例如,无人机飞控日志中记录飞行数据以及故障信息为a和b,那么处理器根据a和b进行判断,得出无人机由于c的原因炸机,同时输出故障原因c作为分析结果。
可选地,对飞控日志进行分析的过程中,系统还包括:时序单元,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析;并在依据数据确定无人机的故障原因时,停止对飞控日志中后续数据进行分析。
例如,无人机飞控日志的飞行数据中有{a,b,c}三帧数据,那么处理器对这三帧数据进行逐一分析,a帧数据为第一个需要分析的数据,通过处理器分析后a数据为正常,那么接下来是分析b帧数据,处理器在分析b帧数据的时候发现,b帧数据中存在导致无人机炸机的故障原因,那么根据b帧数据导出具体故障原因并输出至后续模块,同时停止对下一帧数据的分析,即停止继续分析c帧数据。这样可以增加飞控日志分析的效率,减少处理器资源的占用。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,包括:确定用于检测数据的传感器的工作状态;在传感器的工作状态正常时,确定继续分析数据;在感器的工作状态异常时,直接调用传感器的异常检测结果,并继续分析飞控日志中的其他数据。
具体地,在分析飞控日志飞行数据和故障信息数据之前,处理器需要根据飞控日志中采集的无人机传感器数据进行检测,即确认无人机各个传感器的工作状态是否异常,当传感器工作状态异常的时候,无人机处理器便可以针对传感器的各个数据进行分析,以确定具体异常的传感器,并以此做为无人机故障原因,而当传感器的工作状态为正常的时候,则继续进行飞控日志中的数据分析。
可选地,按照预设顺序对飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,装置还包括:分类单元对飞控日志中的数据进行分类,得到多种分类数据;优先级确定单元,确定多种分类数据中每种分类数据的优先级;按照优先级的高低依次分析多组分类数据。
可选地,多种分类数据包括以下类型的数据:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。
可选地,按照优先级的高低依次分析多组分类数据,包括:按照优先级从高到低的顺序分析电机参数、姿态参数、速度参数和位置参数。
具体地,飞控日志中的飞行数据包括多种飞行数据,其中飞行数据可以是:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数,其中,电机参数是无人机电机转速以及电机温度等参数,姿态参数为惯性测量传感器中返回的无人机的俯仰角,姿态角,水平转向角等参数,速度参数是无人机飞行的线速度等参数,位置参数包括无人机的当前位置和目标位置,其中,当前位置和目标位置中的“位置”又可以分为水平位置和高度位置。
需要说明的是,在飞行控制的控制逻辑中,飞行控制通过控制各个电机的转速来改变无人机的飞行姿态,再控制姿态来改变无人机的速度,最后通过控制无人机的速度来改变无人机的位置。所以当无人机的电机出现异常时,无人机的姿态,速度和位置也会相继出现异常,所以在分析日志每一帧数据时,应该先分析飞机的电机环节相关参数,之后为姿态环相关参数,速度环相关参数,最后为位置环相关参数。
根据上述描述,在对飞控日志中的数据进行分类之后,需要对不同分类结果的数据进行优先级设置,优先级设置的规则需要根据飞行控制的控制逻辑来决定,即先对无人机的电机参数进行分析,然后对无人机姿态参数进行分析,再后则是无人机速度参数进行分析,最后是对无人机位置参数进行分析。
还需要说明的是,无人机飞控日志中分类数据的类型可以是预先设定好的,也可以是根据无人机运行时获取的飞行数据,实时进行分类。例如,用户预先根据无人机型号,对飞控日志中数据进行分类类型设定,具体设定为:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。也可以是用户直接使用无人机,无人机飞控日志根据运行中接收到的飞行数据进行数据分类,然而根据无人机型号不同,飞控日志可能分类的数据要多于用户自行预设的数据类型。
具体地,确定模块24,用于基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件。用于在处理器分析飞控日志后确定了故障原因之后,需要根据故障原因确定无人机是哪个部件可能出现了异常,其中,处理器可以根据故障原因信息,调用故障对应表,并根据对应表获得可能存在异常的无人机部件。
需要说明的是,故障对应表可以是预先由无人机厂家根据每个无人机部件的功能存储到无人机主控芯片中储存区域的数据表,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件。
具体地,得到检测结果根据待检测部件,无人机处理器会发出对该部件工作状态是否异常的指令至下位控制器,例如,当故障原因为“电机转速参数异常”,那么故障对应表中则可以对应地查找到无人机可能损坏的部件为“电机转子或电机轴承”,所以由此得到待检测的可能损坏的无人机部件,那么处理器向电机控制器发出“检测电机转子以及电机轴承运转是否正常”的指令,并通过其电压、电流、功率反馈值、温度等数据确定该部件是否异常。
可选地,基于检测结果生成维修建议之后,还包括:检测待检测部件是否已经被更换,并在待检测部件发生更换后,获取无人机在更换部件后采集到的状态信息;在状态信息不符合预设条件时,将维修建议设置为无效建议。
具体地,处理器生成维修建议,其中,维修意见可以是更换坏损部件或向厂家更换无人机整机。在生成维修建议之后,处理器还将每隔一段时间检测一次坏损部件是否已经更换,并在坏损部件更换后对无人机的飞行状态进行检测,其中包括对已经更换部件的检测,获取相关的参数数据,当参数为不符合标准的时候,处理器将输出维修建议无效的反馈信息。
本申请实施例还提供了一种非易失性存储介质,非易失性存储介质包括存储的程序,其中,程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行的方法。例如,可以执行:获取无人机的飞控日志;对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;对待检测部件进行检测,得到检测结果;基于检测结果生成维修建议。
本申请实施例还提供了一种处理器,处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,程序运行时执行的方法。例如,可以执行:获取无人机的飞控日志;对飞控日志进行分析,得到无人机发生故障的故障原因;基于故障原因确定故障原因对应的待检测部件;对待检测部件进行检测,得到检测结果;基于检测结果生成维修建议。
本申请实施例的还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以上所述的无人机的维修处理方法的步骤。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,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单元中,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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (13)

1.一种无人机的维修处理方法,其特征在于,包括:
获取无人机的飞控日志;
对所述飞控日志进行分析,得到所述无人机发生故障的故障原因;
基于所述故障原因确定所述故障原因对应的待检测部件;
对所述待检测部件进行检测,得到检测结果;
基于所述检测结果生成维修建议。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述飞控日志进行分析的过程中,所述方法还包括:
按照预设顺序对所述飞控日志中的数据进行逐帧分析;
并在依据所述数据确定所述无人机的故障原因时,停止对所述飞控日志中后续数据进行分析。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,按照预设顺序对所述飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,所述方法还包括:
对所述飞控日志中的数据进行分类,得到多种分类数据;
确定所述多种分类数据中每种分类数据的优先级;
按照所述优先级的高低依次分析多组分类数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多种分类数据包括以下类型的数据:电机参数、姿态参数、速度参数、位置参数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,按照所述优先级的高低依次分析所述多组分类数据,包括:
按照优先级从高到低的顺序分析所述电机参数、所述姿态参数、所述速度参数和所述位置参数。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,按照预设顺序对所述飞控日志中的数据进行逐帧分析之前,包括:
确定用于检测所述数据的传感器的工作状态;
在所述传感器的工作状态正常时,确定继续分析所述数据;在所述感器的工作状态异常时,直接调用所述传感器的异常检测结果,并继续分析所述飞控日志中的其他数据。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法,其特征在于,基于所述检测结果生成维修建议之后,所述方法还包括:
检测所述待检测部件是否已经被更换,并在所述待检测部件发生更换后,获取所述无人机在更换部件后采集到的状态信息;
在所述状态信息不符合预设条件时,将所述维修建议设置为无效建议。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述待检测部件发生更换后,所述方法还包括:
检测所述待检测部件是否已经被更换,并在所述待检测部件发生更换后,获取所述无人机飞行多次后采集到的飞控日志,并对多次采集到的飞控日志进行分析后,得到多个分析结果;
在所述多个分析结果均指示所述无人机无故障时,停止检测;或者,在所述多个分析结果中至少一个分析结果指示无人机发生故障,且所述无人机发生故障的原因为与所述待检测部件不同的其他部件引起的故障时,停止对所述待检测部件的检测。
9.一种无人机的维修处理装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取无人机的飞控日志;
分析模块,用于对所述飞控日志进行分析,得到所述无人机发生故障的故障原因;
确定模块,用于基于所述故障原因确定所述故障原因对应的待检测部件;
检测模块,用于对所述待检测部件进行检测,得到检测结果;
维修模块,用于基于所述检测结果生成维修建议。
10.一种无人机的维修处理系统,其特征在于,包括:
接收器,用于获取无人机的飞控日志;
处理器,用于对所述飞控日志进行分析,得到所述无人机发生故障的故障原因;基于所述故障原因确定所述故障原因对应的待检测部件;对所述待检测部件进行检测,得到检测结果以及基于所述检测结果生成维修建议。
11.一种非易失性存储介质,其特征在于,所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行权利要求1至8中任意一项所述的无人机的维修处理方法。
12.一种处理器,其特征在于,处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至8中任意一项所述的无人机的维修处理方法。
13.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的无人机的维修处理方法的步骤。
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