CN113173252A

CN113173252A - 配备有周缘保护装置的多转子无人机及这种多转子无人机的操纵方法

Info

Publication number: CN113173252A
Application number: CN202011428122.2A
Authority: CN
Inventors: 利昂内尔·托马西
Original assignee: Kong Kezhishengji
Current assignee: Kong Kezhishengji; Airbus Helicopters SAS
Priority date: 2020-01-27
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-07-27
Also published as: EP3854685B1; EP3854685A1; FR3106571A1; FR3106571B1

Abstract

本发明涉及配备有周缘保护装置的多转子无人机及这种多转子无人机的操纵方法。多转子无人机包括支撑框架，至少两个推进和/或升力转子以及在所述无人机与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物发生碰撞时侧向保护所述至少两个转子的连续周缘保护装置，所述连续周缘保护装置包括周缘外壁，其能够在发生所述碰撞时在由所述障碍物施加在所述周缘外壁上的反作用力F的作用下弹性形变。根据本发明，这种无人机包括至少两个形变传感器，其设置在所述周缘外壁处，每个形变传感器均能够执行根据所述周缘外壁的形变而变化的测量；连接至所述至少两个形变传感器的处理单元以及用于产生对于所述至少两个转子的操纵命令的操纵器件。

Description

配备有周缘保护装置的多转子无人机及这种多转子无人机的操纵方法

技术领域

本发明涉及一种多转子无人机，该多转子无人机配备有用于防止转子与障碍物发生碰撞的保护装置。因此，这种无人机可以包括至少两个转子，该至少两个转子彼此邻并设置并且由与支撑框架一体连接的至少两个电动机分别驱动旋转。

更具体地，本发明涉及用于无人机的自主驾驶系统的领域，即，不受远距控制并且不遵循最初在无人机中准备和存储的路线。

背景技术

这种类型的无人机尤其可以用于在充满烟的，甚至是燃烧的或存在可能有毒的烟雾的建筑物中执行寻找受伤人员或更简单地寻找处境危险的人员的任务。

众所周知，存在配备有连续周缘保护装置的无人机，其在发生碰撞时能够侧向保护至少两个转子。另外，还已知用于检测障碍物的存在并修改无人机的轨迹以避免与该障碍物发生碰撞的系统。这种检测系统然后例如使用照相机，或更一般地，尤其通过使用激光束并测量激光束从障碍物反射所需的时间来检测并估计光在无人机和障碍物之间传播的距离。

然而，这种检测系统在集成到无人机中时可能显示出复杂性并且可能具有大重量。另外，诸如雾、烟或雨的环境条件可严重限制这种障碍物检测系统的性能和可靠性。

如EP 3 239 048、EP 3 492 378、JP H04138995、US 2019/206266、EP 3 470 787以及EP 3 702 280中所述，还已知使无人机配备保护壳和/或检测该保护壳的元件的形变的应力计。

然而，这种无人机本身不能在密闭环境或存在很多障碍物的环境中以自主的方式移动。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种能够在可见度降低的空间中引航的无人机。实际上，该无人机具有改进的障碍物检测系统，该系统对这种无人机在其中运行的环境条件不敏感。

因此，本发明涉及一种多转子无人机，该无人机包括：

·支撑框架，

·至少两个推进和/或升力转子，该至少两个推进和/或升力转子可相对于支撑框架彼此独立旋转移动，所述至少两个转子在平面P中彼此邻并设置，

·连续周缘保护装置，在无人机与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物碰撞时，该连续周缘保护装置侧向保护该至少两个转子，该升降方向Z垂直于平面P设置，该连续周缘保护装置包括周缘外壁，该周缘外壁能够在发生碰撞时在由障碍物施加在周缘外壁上的反作用力的作用下弹性形变，以及

·至少两个形变传感器，该至少两个形变传感器设置在周缘外壁处，每个形变传感器能够根据周缘外壁的形变而执行变化测量。

该无人机的特征在于该无人机包括：

·处理单元，该处理单元连接至至少两个形变传感器，该处理单元被配置为根据每个形变传感器的测量确定反作用力的撞击位置，以及

·操纵器件，该操纵器件用于产生对于至少转子的操纵命令，该操纵命令根据由处理单元确定的反作用力在周缘外壁上的撞击位置来产生。

换句话说，这种无人机能够检测与障碍物的碰撞并相应地修改其至少两个转子的操纵命令以沿另一个方向重新出发。

至少两个形变传感器可以例如由通常称为应力计的电阻线应变仪形成。这些传感器有利地胶联到周缘外壁并且然后允许通过其端子处的电阻变化来推导形变或者更精确地推导周缘外壁的挠曲法向应力的测量。

因此，处理单元比较电压以在与障碍物发生碰撞时测量电阻变化并允许推断出该碰撞在周缘外壁上的位置。借助该撞击位置并且由于根据至少两个转子的当前命令而知晓无人机的位移方向，因此，处理单元能够确定反作用力F在周缘外壁上的碰撞方向。

一旦知道了反作用力F的该碰撞方向，则操纵器件就可以产生对于转子本身或驱动该至少两个转子的至少两个独立电动机的新操纵命令。这些新操纵命令因此允许无人机远离障碍物并继续执行通过自主驾驶来其任务，例如搜寻人员。

有利地，至少两个形变传感器中的至少一个形变传感器可以设置成与至少两个转子中的两个相邻转子等距。

换句话说，形变传感器被定位于转子之间的周缘外壁上。在这种情况下，这种无人机具有与转子至少一样多的形变传感器。

根据本发明的实现的第一示例实施例，连续周缘保护装置可以通过嵌套类型联接而与无人机的支撑框架一体连接。

在这种情况下，连续周缘保护装置因此被设置为与支撑框架一体连接并且因此相对于支撑框架没有任何移动度。

根据本发明的实现的第二示例实施例，连续周缘保护装置可以包括相对于无人机的支撑框架的至少一个旋转移动度。

因此，在无人机进行位移时，支撑框架的移动沿着例如俯仰轴线和/或侧倾轴线倾斜地产生。连续周缘保护装置因此还可以相对于支撑框架例如沿着俯仰轴线和/或侧倾轴线枢转。以这种方式，不管支撑框架相对于地面的倾斜如何，连续周缘保护装置都可以保持大致水平定向，从而允许侧向保护转子免受与障碍物的碰撞。

实际上，连续周缘保护装置可以具有旋转对称的形状，至少两个形变传感器以均匀分布的方式成角度地设置在周缘外壁上。

换句话说，连续周缘保护装置围绕无人机的升降轴线连续地延伸。另外，然后通过围绕升降轴线Z以相同值成角度规则偏移而将形变传感器设置在周缘外壁上。

根据本发明的另一方面，周缘外壁可以具有选自包括圆柱形部分、球形部分、卵形部分和复曲面部分组成的组的形状。

因此，即使当连续周缘保护装置包括相对于支撑框架的至少一个旋转移动度时，周缘外壁也能够避免与转子发生碰撞。

有利地，连续周缘保护装置可以具有相对于升降方向Z设置在至少两个转子上方的上平面开口以及设置在至少两个转子下方的下平面开口。

这些上平面开口和下平面开口因此允许下行空气流通过转子并产生对这种无人机的升力和/或推进。

实际上，上平面开口和下平面开口中的至少一个可以包括保护栅，该保护栅允许沿升降向保护至少两个转子。

换句话说，两个保护栅可以同时设置在上平面开口和下平面开口处以避免与沿着升降方向定位于无人机上方和下方的物体发生碰撞。当无人机执行需要进行高度变化或在具有大量障碍物的密闭区域中进行自主驾驶任务时，这种设置尤其有用。

另外，这种保护栅可以具有相对高的开口率以便不干扰由至少两个转子产生的空气流。

根据本发明的第一变型，操纵器件可以产生操纵命令以使无人机沿着从反作用力在周缘外壁上的撞击位置朝无人机的几何中心定向的碰撞方向进行定向。

因此，当无人机与障碍物发生碰撞时，产生操纵命令以使无人机沿着与障碍物所处的方向相反的退避方向进行定向。

无人机的这种几何中心对应于外接圆的中心，连续周缘保护装置可以设置在该外接圆的内部。这种几何中心可以有利地与无人机的重心重合。

另外，无人机可包括用于绘图多个障碍物的位置的绘图系统，该绘图系统包括至用于存储多个障碍物的位置的少一个存储器。

因此，这种绘图系统允许将无人机所遇到的不同障碍物的位置存储在存储器中。这种绘图系统可以尤其使用测距计以根据至少两个转子的操纵命令和时间来了解无人机相对于参考位置的当前位置。该绘图系统还可以采用同时定位和绘图系统的形式，英文缩写为SLAM(表示同时定位和绘图)或CML(并行绘图和定位)。

根据本发明的第二变型，绘图系统连接到操纵器件，该操纵器件可以一方面根据反作用力F在周缘外壁上的撞击位置并且另一方面根据存储在存储器中的多个障碍物的位置来产生操纵命令。

根据该第二变型，在与障碍物碰撞时，考虑到无人机先前遇到的障碍物的位置，产生新的操纵命令。发生碰撞后，无人机不一定沿与反作用力F的撞击位置相反的方向重新出发，而是可以相对于该方向侧向偏斜以避免先前遇到的障碍物，其中，该障碍物的位置已存储在嵌入无人机的存储器中。

本发明还涉及一种操纵多转子无人机的操纵方法，该无人机包括：

·支撑框架，

·连续周缘保护装置，在无人机与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物碰撞时，该连续周缘保护装置侧向保护该至少两个转子，该升降方向Z垂直于平面P设置，该连续周缘保护装置包括周缘外壁，该周缘外壁能够在发生碰撞时在由障碍物施加在周缘外壁上的反作用力的作用下弹性形变。

根据本发明，这种方法的特征在于该方法至少包括：

·检测周缘外壁形变的检测步骤，

·根据周缘外壁的形变来确定反作用力F的撞击位置的处理步骤，以及

·产生对至少两个转子的操纵命令的操纵步骤，该操纵命令根据在处理步骤中确定的反作用力F在周缘外壁上的撞击位置而产生。

因此，这种方法允许无人机在建筑物的内部通过与壁或障碍物的碰撞而以自主的方式进行定向。

检测周缘外壁的形变的检测步骤例如借助于设置在该周缘外壁上的至少两个形变传感器来实现。

该处理步骤就其本身借助于连接到至少两个形变传感器的处理单元实现，以便根据每个形变传感器的测量来确定反作用力F的撞击位置。

最后，操纵步骤就其本身允许修改对于至少两个转子的操纵命令，以允许无人机根据在周缘外壁处检测到的反作用力F的撞击位置通过改变方向来继续其任务。

在本发明的第一变型中，操纵步骤可以产生操纵命令以操纵无人机沿着反作用力F在周缘外壁上朝无人机的几何中心的碰撞方向位移。

因此，在这种情况下，无人机沿着与障碍物相反的方向重新出发并且更精确地沿着由障碍物施加在周缘外壁上的反作用力F的碰撞方向位移。

有利地，至少两个转子包括以第一旋转速度Ω1旋转的第一转子、以第二旋转速度Ω2旋转的第二转子、以第三旋转速度Ω3旋转的第三转子以及以第四旋转速度Ω4旋转的第四转子，并且退避方向与至少第四转子的旋转轴线汇交，该第四转子被设置为面对反作用力F在周缘外壁上的撞击位置，操纵步骤可以产生操纵命令以提高第四转子的第四旋转速度Ω4、降低设置为与撞击位置相反的第二转子的第二旋转速度Ω2、并且保持设置与退避方向两侧的第一转子和第三转子的第一旋转速度Ω1和第三旋转速度Ω3恒定。

实际上并且根据本发明的另一方面，至少两个转子包括以第一旋转速度Ω1旋转的第一转子、以第二旋转速度Ω2旋转的第二转子、以第三旋转速度Ω3旋转的第三转子以及以第四旋转速度Ω4旋转的第四转子，退避方向与第一转子、第二转子、第三转子和第四转子的四个旋转轴线均不汇交，并且第一转子和第二转子被设置成靠近反作用力F在周缘外壁上的撞击位置，操纵步骤可以产生操纵命令以提高第一旋转速度、第二旋转速度和第四旋转速度Ω1、Ω2和Ω4并减小第三旋转速度Ω3。

另外，该方法可以包括用于绘图多个障碍物的位置的绘图步骤，该绘图步骤包括用于将多个障碍物的位置存储在存储器中的至少一个存储子步骤。

因此，这种绘图步骤允许无人机在存储器中存储与在无人机进行任务时无人机与之发生碰撞的不同障碍物相对应的位置集合。因此，绘图步骤包括将每个障碍物的坐标记录在存储在存储器中的数据库中并在每次碰撞时进行更新的记录子步骤。

在这种情况下并且根据本发明的第二变型，操纵步骤可以一方面根据反作用力F在周缘外壁上的撞击位置并且另一方面根据存储在存储器中的多个障碍物的位置来产生操纵命令。

因此，根据该第二变型，无人机然后可以使用先前存储的障碍物的坐标来定义待执行的新轨迹。然后，在旨在产生对于至少两个转子的新操纵命令的控制步骤时确定该新轨迹。

附图说明

在随有参考附图为了说明的目的而给出示例的以下描述中，本发明及其优点将更加详细地呈现，这些附图表示：

图1是根据本发明的无人机的第一示例的透视图，

图2是根据本发明的无人机的第一示例的顶视图，

图3是根据本发明的无人机的第一示例的侧视图，

图4是根据本发明的无人机的第二示例的侧视图，

图5是根据本发明的无人机的第三示例的侧视图，

图6是示出根据本发明的无人机的运行的原理示意图，

图7是表示对根据本发明的无人机的操纵方法的第一变型的第一逻辑图，

图8是表示对根据本发明的无人机的操纵方法的第二变型的第二逻辑图，

图9是示出在根据本发明的该无人机上的第一撞击位置的无人机顶视图，以及

图10是示出在根据本发明的该无人机上的第二撞击位置的无人机另一顶视图。

具体实施方式

在多个不同附图中示出的原件分配有相同且唯一的参考标记。

彼此正交的三个方向X、Y和Z在图1-4中示出。

第一方向X称为纵向。术语“纵向”是指平行于第一方向X的所有方向。

第二方向Y称为横向。术语“横向”是指平行于第二方向Y的所有方向。

最后，第三方向Z称为升降向。术语“升降向”是指平行于第三方向Z的所有方向。

如图1所示，本发明因此涉及一种多转子无人机1。这种无人机1因此包括支撑框架2以及例如一体连接到支撑框架2的四个独立的电动机3、13、23、33。

在这种情况下，无人机1因此包括四个推进和/或升力转子4、14、24、34，该四个推进和/或升力转子4、14、24、34可相对于支撑框架2彼此独立地旋转移动。然后，将这四个转子4、14、24、34彼此邻并设置在基本上平行于包括纵向方向X和横向方向Y的平面的平面P中。然后，将转子4、14、24、34的旋转轴线设置为基本上平行于升降方向Z。

另外，转子4、14、24、34中的每个转子可以由电动机3、13、23、33中的一个电动机分别驱动旋转。

另外，无人机1包括连续周缘保护装置5，该连续周缘保护装置5允许在无人机1、11与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物发生碰撞时侧向保护转子4、14、24、34。该连续周缘保护装置5包括周缘外壁6，该周缘外壁6在发生碰撞时能够在由障碍物施加到周缘外壁6上的反作用力F的作用下弹性形变。

另外，这种连续周缘保护装置5可以具有旋转对称的形状，该旋转对称的形状允许侧向包围转子4、14、24、34。这种旋转对称的形状可以例如围绕升降方向Z对称地设置。

该周缘外壁6可以有利地具有选自包括圆柱形部分、球形部分、卵形部分和复曲面部分的组的形状。

根据所示示例，无人机1还包括多个形变传感器，例如，四个形变传感器7、17、27、37。因此，这些形变传感器7、17、27、37设置在周缘外壁6处。每个形变传感器7、17、27、37还允许进行随该周缘外壁6的形变而变化的测量。

这些形变传感器7、17、27、37可以有利地由也被称为应力计的电阻线应变仪形成并且可以以均匀分布的方式成角度地设置在周缘外壁6上。根据具有四个形变传感器7、17、27、37的该示例，这四个形变传感器彼此以等于90度的相同角度成角度地偏移。

此外，第一形变传感器7可以与两个相邻的转子4和14等距设置。类似地，第二形变传感器17可以与两个相邻的转子14和24等距设置，第三形变传感器27可以与两个相邻的转子14和24等距设置并且第四形变传感器37可与两个相邻的转子24和34等距设置。

另外并且如图2所示，处理单元8被设置在无人机1的支撑框架2上或可替代地设置在无人机1的支撑框架2中。该处理单元8因此连接到形变传感器7、17、27、37以根据每个形变传感器7、17、27、37的端子处的电阻变化测量来确定反作用力F的撞击位置。

操纵器件9也被设置在支撑框架2上并且同时连接到处理单元8和电动机3、13、23、33。然后，该操纵器件9允许产生对于电动机3、13、23、33并因此对于转子4、14、24、34的操纵命令。

另外，在无人机1与障碍物发生碰撞的情况下，根据从处理单元8确定的反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置来建立这种操纵命令。

这种处理单元8和操纵器件9可以分别包括例如至少一个处理器以及至少一个存储器、至少一个集成电路、至少一个可编程系统、至少一个逻辑电路，这些示例不限制以表述“处理单元”和“操纵器件”给出的范围。术语处理器还可以指以缩写CPU而公知的中央处理单元、图形处理单元GPU、以缩写DSP而公知的数字单元、微控制器等。

另外，如图所示，处理单元8和操纵器件9可以是物质上彼此分离的两个实体或者可以由同一实体的两个模块或两个功能组成。

如图3和图4所示，无人机1的第一示例和无人机21的第二示例可以包括连续周缘保护装置5，该连续周缘保护装置5具有相对于升降方向Z设置在转子4、14、24、34上方的上平面开口10以及设置在转子4、14、24、34下方下平面开口20。

根据图4中的示例，无人机21的上平面开口10和下平面开口20可有利地包括上保护栅31和下保护栅31'从而允许例如在无人机21与沿升降方向Z设置在无人机21上方和下方的障碍物发生碰撞时在升降向上保护转子4、14、24、34。

另外，无人机1的这种第一示例和无人机21的这种第二示例可以包括连续周缘保护装置5，该周缘保护装置5通过嵌套类型联接而一体连接至无人机1、21的支撑框架2。

相反，根据图5所示的无人机11的第三示例，连续周缘保护装置15可以包括相对于无人机11的支撑支架12的至少一个旋转移动度。在这种情况下，在无人机11沿着纵向方向X和横向方向Y进行俯仰和/或侧倾运动时，连续周缘保护装置15可以相对于支撑框架12枢转并因此保证对转子的最佳保护。

另外，这种无人机11可以包括绘图系统22，该绘图系统22允许对先前遇到的多个障碍物的位置进行绘图。然后，该绘图系统22可以包括至少一个存储器25，该存储器25允许将所遇到的多个障碍物的位置进行迭代地存储。

在这种情况下，绘图系统22因此有利地连接到操纵器件19以便将这些多个障碍物的位置传递给该操纵器件19。操纵器件19因此可以一方面根据反作用力F在周缘外壁16上的撞击位置并且另一方面根据存储在存储器25中的多个障碍物的位置来产生对于转子的操纵命令。

如图6所示，这种无人机1、21因此可以包括四个形变传感器7、17、27、37，从而允许在周缘外壁6与障碍物发生碰撞时测量应力σ12、σ23、σ34、σ41。

然后，将这些应力σ12、σ23、σ34、σ41的测量传输到处理单元8，该处理单元8确定反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置。

这种处理单元8因此连接至操纵器件9，该操纵器件9经由速度操纵电路103、113、123、133产生对电动机3、13、23、33的操纵命令，该速度操纵电路103、113、123、133以英语表述“电子速度控制装置”而公知并且通常以缩写“ESC”来指代。对电动机3、13、23、33的操纵命令因此根据由处理单元8确定的反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置而间接产生。

另外，惯性操纵中心32也可以连接到操纵器件9，天线36也连接到接收器35以接收允许远程操控这种无人机的操纵命令。例如，可以设想无人机的这种设置以允许无人机在处于外部且能见度较差的区域中执行任务。

如图7和图8所示，本发明还涉及一种用于操纵先前在图1至图6中描述的多转子无人机1、11、21的40、50的操纵方法。

另外，方法40、50包括以下步骤：检测周缘外壁6、16的形变的检测步骤41、51；根据周缘外壁6、16的形变来确定反作用力F的撞击位置的处理步骤42、52；以及产生对于转子4、14、24、34的操纵命令的操纵步骤43、53。

因此，根据在处理步骤42、52中确定的反作用力F在周缘外壁6、16上的撞击位置来产生这些操纵命令。

根据图7所示的对无人机的操纵方法的第一变型，这种操纵步骤43然后可以产生操纵命令以沿从反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置朝无人机1的几何中心定向的退避方向来定向无人机1、21。

另外，因此根据撞击位置选择对转子4、14、24、34的操纵命令，该撞击位置可以通过相对于在P平面中例如通过无人机1的几何中心和第一转子4的轴线的参考轴线所定义的角度值θ来定义。因此，不同转子4、14、24、34的旋转速度可以是撞击位置的角度值θ的函数。

例如，如图9所示，当第一转子4以第一旋转速度Ω1旋转，第二转子14以第二旋转速度Ω2旋转，第三转子24以第三旋转速度Ω3旋转并且第四转子34以第四旋转速度Ω4旋转并且退避方向以与被设置为面对反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置的第四转子34的旋转轴线汇交的方式进行设置时，则操纵步骤43可以产生操纵命令以提高第四转子的第四旋转速度Ω4、降低与撞击位置相反设置的第二转子14的第二旋转速度Ω2并保持设置在退避方向两侧的第一转子4和第三转子24的第一和第三旋转速度Ω1和Ω3恒定。

有利地，此外，第一和第三旋转速度Ω1和Ω3也可以选择为彼此相等。然后，无人机1围绕内接于平面P中的轴线60枢转，该轴线60垂直于退避方向。

可替代地并且如图10所示，当退避方向与第一转子、第二转子、第三转子和第四转子4、14、24、34的四个旋转轴线均不汇交并且第一转子4和第二转子14被设置为靠近反作用力F在周缘外壁6上的撞击位置时，在这种情况下，操纵步骤43可以产生操纵命令以提高第一、第二和第四旋转速度Ω1、Ω2和Ω4并降低第三旋转速度Ω3。

可替代地，此外，第三和第四旋转速度Ω3和Ω4也可以选择为彼此相等。然后，无人机1围绕内接于P平面中的轴线61旋转，该轴线61垂直于退避方向。

另外，根据图8所示的对无人机的操纵方法的第二变型，该方法50可以包括绘图步骤54以绘图多个障碍物的位置。因此，该绘图步骤54可以包括至少一个存储子步骤55以将多个先前遇到的障碍物的位置存储在无人机11的存储器25中。

因此，操纵步骤53可以一方面根据反作用力F在周缘外壁16上的撞击位置并且另一方面根据存储在存储器25中的多个障碍物的位置来产生操纵命令。

自然地，本发明在其实施方式上可以进行多种变化。尽管已经描述了几种实施方式，但是众所周知，穷举地识别所有可能的方式是不可想象的。当然，可以想到的是，在不超出本发明的范围的情况下，用等同方式代替所描述的方式。

Claims

1.一种多转子无人机(1、11、21)，所述无人机(1、11、21)包括：

·支撑框架(2、12)，

·至少两个推进和/或升力转子(4、14、24、34)，所述至少两个推进和/或升力转子能够相对于所述支撑框架(2、12)彼此独立地旋转移动，所述至少两个转子(4、14、24、34)在平面P中彼此邻并设置；

·连续周缘保护装置(5、15)，在所述无人机(1、11、21)与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物发生碰撞时，所述连续周缘保护装置侧向保护所述至少两个转子(4、14、24、34)，所述升降方向Z垂直于所述平面P设置，所述连续周缘保护装置(5、15)包括周缘外壁(6、16)，所述周缘外壁能够在所述碰撞时在由所述障碍物施加在所述周缘外壁(6、16)上的反作用力F的作用下弹性形变；以及

·至少两个形变传感器(7、17、27、37)，所述至少两个形变传感器设置在所述周缘外壁(6、16)处，每个形变传感器(7、17、27、37)均能够执行根据所述周缘外壁(6、16)的形变而变化的测量，

其特征在于，所述无人机(1、11、21)包括：

·处理单元(8)，所述处理单元连接到所述至少两个形变传感器(7、17、27、37)，所述处理单元(8)被配置为根据每个形变传感器(7、17、27，37)的所述测量确定所述反作用力F的撞击位置，以及

·操纵器件(9、19)，所述操纵器件用于产生对于所述至少两个转子(4、14、24、34)的操纵命令，所述操纵命令根据所述撞击位置而产生。

2.根据权利要求1所述的无人机，

其特征在于，所述至少两个形变传感器(7、17、27、37)中的至少一个形变传感器与所述至少两个转子(4、14、24、34)中的两个相邻转子(4和14、14和24、24和34、34和4)等距设置。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的无人机，

其特征在于，所述连续周缘保护装置(5)根据嵌套类型联接而与所述无人机(1、21)的所述支撑框架(2)一体连接。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的无人机，

其特征在于，所述连续周缘保护装置(15)包括相对于所述无人机(11)的所述支撑框架(12)的至少一个旋转移动度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的无人机，

其特征在于，所述连续周缘保护装置(5、15)具有旋转对称的形状，所述至少两个形变传感器(7、17、27、37)以均匀分布的方式成角度地设置在所述周缘外壁(6、16)处。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的无人机，

其特征在于，所述周缘外壁(6、16)具有选自包括圆柱形部分、球形部分、卵形部分和复曲面部分的组的形状。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的无人机，

其特征在于，所述连续周缘保护装置(5、15)具有相对于所述升降方向Z设置在所述至少两个转子(4、14、24、34)上方的上平面开口(10)以及设置在所述至少两个转子(4、14、24、34)下方的下平面开口(20)。

8.根据权利要求7所述的无人机，

其特征在于，所述上平面开口(10)和所述下平面开口(20)中的至少一个平面开口包括保护栅(31、31')，所述保护栅允许沿升降向保护所述至少两个转子(4、14、24、34)。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的无人机，

其特征在于，所述操纵器件(9)产生所述操纵命令以使所述无人机(1、11、21)沿从所述反作用力F在所述周缘外壁(6)上的所述撞击位置朝所述无人机(1、11、21)的几何中心定向的退避方向进行定向。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的无人机，

其特征在于，所述无人机(11)包括绘图系统(22)，所述绘图系统用于绘图多个障碍物的位置，所述绘图系统(22)包括至少一个存储器(25)以用于存储所述多个障碍物的所述位置。

11.根据权利要求10所述的无人机，

其特征在于，所述绘图系统(22)连接到所述操纵器件(19)，所述操纵器件(19)一方面根据所述反作用力F在所述周缘外壁(16)上的所述撞击位置并且另一方面根据存储在所述存储器(25)中的所述多个障碍物的所述位置来产生所述操纵命令。

12.一种用于操纵多转子无人机(1、11、21)的操纵方法(40、50)，所述无人机(1、11、21)包括：

·支撑框架(2、12)，

·连续周缘保护装置(5、15)，在所述无人机(1、11、21)与相对于升降方向Z侧向设置的障碍物发生碰撞时，所述连续周缘保护装置侧向保护所述至少两个转子(4、14、24、34)，所述升降方向Z垂直于所述平面P设置，所述连续周缘保护装置(5、15)包括周缘外壁(6、16)，所述周缘外壁能够在所述碰撞时在由所述障碍物施加在所述周缘外壁(6、16)上的反作用力F的作用下弹性形变，

其特征在于，所述方法(40、50)至少包括：

·检测所述周缘外壁(6、16)形变的检测步骤(41、51)，

·根据所述周缘外壁(6、16)的所述形变来确定所述反作用力F的撞击位置的处理步骤(42、52)，以及

·产生对于所述至少两个转子(4、14、24、34)的操纵命令的操纵步骤(43、53)，，所述操纵命令是根据在所述处理步骤(42、52)中确定的所述反作用力F在所述周缘外壁(6、16)上的撞击位置而产生的。

13.根据权利要求12所述的方法，

其特征在于，所述操纵步骤(43)产生所述操纵命令以操纵所述无人机(1、11、21)沿从所述反作用力F在所述周缘外壁(6)上的所述撞击位置朝所述无人机(1、11、21)的几何中心定向的退避方向进行位移。

14.根据权利要求13所述的方法，

其特征在于，所述至少两个转子(4、14、24、34)包括以第一旋转速度Ω1旋转的第一转子(4)、以第二旋转速度Ω2旋转的第二转子(14)、以第三旋转速度Ω3旋转的第三转子(24)、以第四旋转速度Ω4旋转的第四转子(34)，并且所述退避方向与所述第四转子(34)的至少一个旋转轴线汇交，所述第四转子设置为面对在所述反作用力F在所述周缘外壁(6)上的所述撞击位置，所述操纵步骤(43)产生所述操纵命令以提高所述第四转子的所述第四旋转速度Ω4、减小设置为与所述撞击位置相反的所述第二转子(14)的所述第二旋转速度Ω2并且保持设置在所述退避方向的两侧的所述第一和第三转子(4和24)的所述第一和第三旋转速度Ω1和Ω3恒定。

15.根据权利要求13所述的方法，

其特征在于，所述至少两个转子(4、14、24、34)包括以第一旋转速度Ω1旋转的第一转子(4)、以第二旋转速度Ω2旋转的第二转子(14)、以第三旋转速度Ω3旋转的第三转子(24)、以第四旋转速度Ω4旋转的第四转子(34)，所述退避方向与第一、第二、第三和第四转子(4、14、24、34)的四个旋转轴均不汇交，并且所述第一和第二转子(4和14)设置为靠近所述反作用力F在所述周缘外壁(6)上的所述撞击位置，所述操纵步骤(43)产生所述操纵命令以提高所述第一、第二和第四旋转速度Ω1、Ω2和Ω4并减小所述第三旋转速度Ω3。

16.根据权利要求12至15中的任一项所述的方法，

其特征在于，所述方法(50)包括用于绘图多个障碍物的位置的绘图步骤(54)，所述绘图步骤(54)包括用于将所述多个障碍物的所述位置存储在存储器(25)中的至少一个存储子步骤(55)。

17.根据权利要求16所述的方法，

其特征在于，所述操纵步骤(53)一方面根据所述反作用力F在所述周缘外壁(16)上的所述撞击位置并且另一方面根据存储在所述存储器(25)中所述的所述多个障碍物的所述位置来产生所述操纵命令。