CN114954916A - 电动垂直起降飞行器的操纵方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种电动垂直起降飞行器的操纵方法，其包括：获取与操作体的姿态相对应的操作信息；基于所述操作信息及所述操作信息与所述电动垂直起降飞行器的飞行矢量的映射关系得到所述飞行矢量；以及控制所述电动垂直起降飞行器以所述飞行矢量飞行，在所述电动垂直起降飞行器的全飞行阶段中，所述操作体的姿态对应唯一的所述电动垂直起降飞行器的所述飞行矢量。通过采用上述技术方案，可以通过操纵操作体来直接控制飞行器的飞行矢量以及航迹，使操纵方式变得更加简单，从而降低了飞行器的故障率并且节省了飞行机组的培训成本。

Description

电动垂直起降飞行器的操纵方法

技术领域

本申请涉及飞行器技术领域，且特别涉及一种电动垂直起降飞行器的操纵方法。

背景技术

目前，作为一种新型的中短途空中交通工具，eVTOL(Electric Vertical Takeoffand Landing)电动垂直起降飞行器在具有安全性高、噪音低、制造成本低、运营成本低等优势的同时实现了接近零排放，因此吸引了包括航空航天企业、汽车行业、运输行业、政府、军方以及学术界的广泛关注。此外，电动垂直起降飞行器还具有安全可靠(不会发生爆炸和燃料泄漏)、结构简单、操作使用简便、维修性好/费用低、经济性好等特点。

现有的固定翼飞机的操纵方式比较复杂，通常通过将一些复杂的操纵结构与飞机舵面等结构直接连接来控制飞机。在这种情况下，不仅会导致故障率高，还需要在一个飞行任务中由飞行机组协调操纵多个操纵器件，对飞行机组操纵水平提出很高的要求。

而电动垂直起降飞行器相对于固定翼飞机的飞行模式更加复杂，其包括了多旋翼飞行模式、固定翼飞行模式以及复合模式。因此，对于电动垂直起降飞行器，需要一种更加安全且操纵方式简化的飞行器的操纵方法。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本申请。本申请的目的在于提供一种操纵方式简单且故障率较低的电动垂直起降飞行器的操纵方法。

本申请提供了一种电动垂直起降飞行器的操纵方法，其包括：

获取与操作体的姿态相对应的操作信息；

基于所述操作信息及所述操作信息与所述电动垂直起降飞行器的飞行矢量的映射关系得到所述飞行矢量；以及

控制所述电动垂直起降飞行器以所述飞行矢量飞行，

在所述电动垂直起降飞行器的全飞行阶段中，所述操作体的姿态对应唯一的所述电动垂直起降飞行器的所述飞行矢量。

在至少一个实施方式中，所述操作体包括第一操作杆、第二操作杆以及第三操作杆，

通过操作所述第一操作杆来控制所述电动垂直起降飞行器的纵向的速度并且控制所述电动垂直起降飞行器的固定翼模式下的转弯角和多旋翼模式下的偏航，

通过操作所述第二操作杆来控制所述电动垂直起降飞行器的所述固定翼模式下的前飞目标速度，

通过操作所述第三操作杆来控制所述电动垂直起降飞行器的多旋翼模式下的横向的速度和前后方向的速度。

在至少一个实施方式中，通过使所述第一操作杆向前扳动或者向后扳动来控制所述电动垂直起降飞行器的纵向的速度，

通过使所述第一操作杆向左扳动或者向右扳动来控制所述电动垂直起降飞行器的所述固定翼模式下的转弯角和多旋翼模式下的偏航。

在至少一个实施方式中，所述第三操作杆仅在所述多旋翼模式下工作，通过扳动所述第三操作杆来控制所述电动垂直起降飞行器的横向的速度和前后方向的速度，

当所述第三操作杆处于中间位置时，所述电动垂直起降飞行器处于所述多旋翼模式下的悬停状态。

在至少一个实施方式中，所述第三操作杆集成在所述第一操作杆上且所述第三操作杆的操作端在所述第一操作杆的顶部露出。

在至少一个实施方式中，通过将所述第二操作杆推拉至不同的位置来使所述电动垂直起降飞行器逐渐加速或减速至所述位置对应的所述前飞目标速度，

当所述第二操作杆切换到零挡位时，所述电动垂直起降飞行器的横向的速度降低至零。

在至少一个实施方式中，所述前飞目标速度包括第一速度、第二速度，所述第二速度大于所述第一速度，

当所述电动垂直起降飞行器的速度低于所述第一速度时，所述电动垂直起降飞行器在所述多旋翼模式下飞行，

当所述电动垂直起降飞行器的速度在所述第一速度以上且低于第二速度时，所述电动垂直起降飞行器在复合模式下飞行，

当所述电动垂直起降飞行器的速度在所述第二速度以上时，所述电动垂直起降飞行器在固定翼模式下飞行。

在至少一个实施方式中，所述前飞目标速度还包括第三速度，所述第三速度大于所述第二速度，

当所述电动垂直起降飞行器以所述第三速度飞行时，所述电动垂直起降飞行器的经济性指标最佳。

在至少一个实施方式中，所述第一速度和所述第二速度由所述电动垂直起降飞行器的飞行性能和商载确定，

所述第三速度由所述经济性指标确定。

在至少一个实施方式中，在所述第一操作杆上设置有自动飞行切换开关，用于将所述电动垂直起降飞行器从人工操作模式切换到自动飞行模式或者将所述电动垂直起降飞行器从自动飞行模式切换到人工操作模式。

在至少一个实施方式中，所述全飞行阶段包括垂直起飞阶段、转固定翼飞行阶段、固定翼飞行阶段、减速下降阶段、转多旋翼飞行阶段以及垂直下降阶段，

在垂直起飞阶段，通过操作所述第一操作杆而使处于所述多旋翼模式的所述电动垂直起降飞行器上升到安全高度并且对准航向，

在转固定翼飞行阶段，操作所述第二操作杆来设置在所述第二速度以上的所述前飞目标速度，当所述电动垂直起降飞行器的速度达到所述第二速度以上时，所述电动垂直起降飞行器从所述多旋翼模式转换为所述固定翼模式，

在固定翼飞行阶段，通过操作所述第一操作杆而使所述电动垂直起降飞行器上升到巡航高度，通过操作所述第二操作杆使所述电动垂直起降飞行器加速至所述第三速度，

在减速下降阶段，通过操作所述第一操作杆而使处于所述固定翼模式的所述电动垂直起降飞行器下降到所述安全高度，通过操作所述第二操作杆使所述电动垂直起降飞行器的速度下降至所述第二速度，

在转多旋翼飞行阶段，通过操作所述第二操作杆而使所述电动垂直起降飞行器飞行至降落点附近，并使所述电动垂直起降飞行器的速度下降至零，所述电动垂直起降飞行器从所述固定翼模式转换为所述多旋翼模式，

在垂直下降阶段，通过操作所述第三操作杆而使所述电动垂直起降飞行器对准所述降落点并悬停在所述降落点上方，并且通过操作所述第一操作杆而使所述电动垂直起降飞行器降落至所述降落点。

通过采用上述技术方案，可以通过操纵操作体来直接控制飞行器的飞行矢量以及航迹，使操纵方式变得更加简单，从而降低了飞行器的故障率并且节省了飞行机组的培训成本。

附图说明

图1示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的全飞行阶段的飞行剖面的示意图。

图2示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的操纵方法的功能框图。

图3示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的方向杆的示意图。

图4示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的加速杆的示意图。

图5示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的俯视图。

图6示出了根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的主视图。

具体实施方式

下面参照附图描述本申请的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本申请，而不用于穷举本申请的所有可行的方式，也不用于限制本申请的范围。

如无特殊说明，在本实施方式中，“纵向”指的是飞行器的高度方向，“横向”包括水平面上的向左以及向右。此外，本申请的“飞机”与“飞行器”可以相互替换。

以下概略阐述本申请的技术思路。本申请的实施方式提出了一种电动垂直起降飞行器的操纵方法。该电动垂直起降飞行器的操纵方法包括：获取与操作体的姿态相对应的操作信息；基于操作信息及操作信息与电动垂直起降飞行器的飞行矢量的映射关系得到飞行矢量；以及控制电动垂直起降飞行器沿着航迹飞行，在电动垂直起降飞行器的全飞行阶段中，操作体的姿态对应唯一的电动垂直起降飞行器的飞行矢量。通过采用上述电动垂直起降飞行器的操纵方法，可以对电动垂直起降飞行器的全飞行阶段的操作体的姿态与飞行器的飞行矢量的映射进行统一定义，简化了飞行操纵方法。由此，飞行机组可以直接控制飞行器的飞行矢量从而控制飞行器的航迹，而不需要对飞机控制原理非常了解，对飞行员的培训成本较低。

这里，本申请的“飞行矢量”指的是包含飞行速度大小和飞行方向的物理量，“航迹”指的是飞行器的轨迹。

如图5、6所示，本申请的实施方式的电动垂直起降飞行器结合了多旋翼和固定翼飞机特点，并且包括：升力桨5、推力桨6和作为固定翼气动外形的蒙皮。其中，升力桨5为电动垂直起降飞行器的垂直起飞提供动力，推力桨6为电动垂直起降飞行器的前飞提供动力，蒙皮起到承受和传递气动载荷的作用。

电动垂直起降飞行器的飞行过程如下：由升力桨5提供垂直升力，此时飞行器处于多旋翼模式；当飞行器到达安全高度后，开启推力桨6，飞行器获得前飞速度进入转换阶段，并逐渐减少升力桨5的输出直到升力桨5完全关闭，在此期间飞行器处于通过升力桨5和飞机舵面共同提供升力的复合模式；当飞行器的前飞速度达到安全速度后，飞行器的升力完全由飞机舵面提供，此时飞行器完全进入固定翼模式；飞行器根据航线任务爬升到巡航高度；飞行器在接近航线任务降落点后，以固定翼模式减速下降到安全高度；飞行器下降到安全高度后，开启升力桨5并逐渐减少推力桨6的输出直到推力桨6完全关闭，在此期间飞行器处于升力桨5和飞机舵面共同提供升力的复合模式；飞行器以多旋翼模式悬停在降落点的上方并垂直下降到降落点。

在上述过程中，飞行机组通过对操作体进行操作来改变飞行器的飞行矢量，飞行器在多旋翼模式、复合模式以及固定翼模式之间切换。

具体地，如图2所示，控制部获取与飞行机组操作后的操作体的姿态对应的操作信息并且根据操作信息及操作信息与电动垂直起降飞行器的飞行矢量的映射关系得到飞行矢量，将飞行矢量信息向飞机舵面和/或动力系统输入。飞机舵面、动力系统根据输入的飞行矢量信息来改变飞行器的飞行姿态。此外，飞行器的飞行姿态被大气数据惯导基准等传感器测定出飞行器的位置、速度、高度等导航数据并存储于数据部。数据部将导航数据反馈输入给控制部，控制部根据该数据来调整飞行器的航迹。此外，还可以设置自动飞行部，当自动飞行部接收到表示自动飞行的指令时，通过设置好的自动飞行系统来向控制部输入各种指令。

如图3、图4所示，操作体可以包括作为第一操作杆的方向杆1、作为第二操作杆的加速杆2以及作为第三操作杆的拇指杆3。其中，方向杆1可以在横向和纵向上控制杆量。在方向杆1的顶部集成了拇指杆3，该拇指杆3可以在横向和纵向上控制杆量。这里，方向杆1和拇指杆3的所有操纵在松手后自动回中。此外，如图3所示，在方向杆1上还设有自动飞行切换开关4，用于将电动垂直起降飞行器从人工操作模式切换到自动飞行模式或者将电动垂直起降飞行器从自动飞行模式切换到人工操作模式。加速杆2用于控制飞机的前飞目标速度。这里，为简化操纵，可以在加速杆2上设置不同的特征速度标识，方便飞行机组在不同飞行阶段将加速杆2推到合适的杆量。

这里，方向杆1可以进行向前的扳动、向后的扳动、向左的扳动以及向右的扳动，还可以进行扭转。

以下，对操作体的操纵定义进行说明。

以不进行扭转的方向杆1为例，方向杆1的向前的扳动以及向后的扳动用于控制飞行器的垂直速度，方向杆1的向左的扳动以及向右的扳动用于控制飞行器的固定翼模式下的转向和多旋翼模式下的偏航。

固定翼模式下的操纵方法如下所述。

当将方向杆1向前推杆时，飞机高度降低，推杆量对应飞行器的下降速度。当将方向杆1向后推杆时，飞机高度上升，推杆量对应飞行器的爬升速度。当方向杆1的没有推杆量时，飞行器保持当前高度。

当将方向杆1横向向左推杆时，飞行器向左转弯，推杆量对应左转弯角的大小，由控制部来自动控制偏航和滚转以协调转弯。当将方向杆1横向向右推杆时，飞行器向右转弯，推杆量对应右转弯角的大小，由控制部来自动控制偏航和滚转以协调转弯。当方向杆1的横向没有推杆量时，飞行器保持当前的飞行矢量前飞。

多旋翼模式下的操纵方法如下所述。

当将方向杆1向前推杆时，飞机高度降低，推杆量对应飞行器的下降速度。当将方向杆1向后推杆时，飞机高度上升，推杆量对应飞行器的爬升速度。当方向杆1的没有推杆量时，飞行器保持当前高度。

当将方向杆1横向向左推杆时，飞行器向左偏航，将方向杆1横向向右推杆时，飞行器向右偏航，方向杆1的横向没有推杆量时，飞行器保持当前航向。

以可以进行扭转的方向杆1为例，方向杆1的向前的扳动以及向后的扳动用于控制飞行器的垂直速度，方向杆1的向左的扳动以及向右的扳动可以用于控制飞行器的固定翼模式下的滚转和多旋翼模式下的偏航，方向杆1的扭转可以用于控制飞行器的固定翼模式下的偏航。

固定翼模式下的操纵方法如下所述。

当将方向杆1向前推杆时，飞机高度降低，推杆量对应飞行器的下降速度。当将方向杆1向后推杆时，飞机高度上升，推杆量对应飞行器的爬升速度。当方向杆1的没有推杆量时，飞行器保持当前高度。

当将方向杆1横向向左推杆时，飞行器向左滚转，推杆量对应左滚转角的大小。当将方向杆1横向向右推杆时，飞行器向右滚转，推杆量对应右滚转角度的大小。当方向杆1的横向没有推杆量时，飞行器保持水平。

当将方向杆1顺时针扭转时，飞行器向右偏航，扭杆量对应右偏航角度的大小。当将方向杆1逆时针扭转时，飞行器向左偏航，扭转量对应左偏航角度的大小。当方向杆1没有扭转量时，飞行器保持当前航向。

多旋翼模式下的操纵方法如下所述。

当将方向杆1向前推杆时，飞机高度降低，推杆量对应飞行器的下降速度。当将方向杆1向后推杆时，飞机高度上升，推杆量对应飞行器的爬升速度。当方向杆1的没有推杆量时，飞行器保持当前高度。

当将方向杆1横向向左推杆时，飞行器向左偏航，将方向杆1横向向右推杆时，飞行器向右偏航，方向杆1的横向没有推杆量时，飞行器保持当前航向。

此外，如图3所示，拇指杆3集成在方向杆1上且拇指杆3的操作端在方向杆1的顶部的侧面露出，方便飞行机组在握杆时操纵拇指杆3。并且，拇指杆3仅在悬停状态下操纵有效，用于在多旋翼模式下控制飞行器的横向以及前后方向上的低速飞行，满足降落时对准降落点的需求。

当将拇指杆3横向向左推杆时，飞行器向左倾斜并向左低速移动。当将拇指杆3横向向右推杆时，飞行器向右倾斜并向右低速移动。当将拇指杆3纵向向上推杆时，飞行器向前倾斜并向前低速移动。当将拇指杆3纵向向下推杆时，飞行器向后倾斜并向后低速移动。当拇指杆3被松杆后自动回中时，飞行器的姿态复位，飞行器成为悬停状态。拇指杆3的杆量决定移动速度。这里，由拇指杆3决定的移动速度低于多旋翼模式下的电动垂直起降飞行器的最大速度，即Vg。

此外，如图4所示，加速杆2是一个行程杆，用于设置飞行器的前飞目标速度。在一个示例中，当将加速杆2向前推杆时，飞行器逐渐增加前飞速度直到杆移量所对应的目标速度值。当将加速杆2向后推杆时，飞行器逐渐减小前飞速度直到杆移量所对应的目标速度值。当将加速杆2推至最后方时，即推至零位时，飞行器的前飞速度逐渐减小到零，此时飞行器处于多旋翼模式。当将加速杆2推至最前方时，飞行器的前飞速度逐渐提速到最大飞行速度。

如上所述，加速杆2上设置有飞行器的特征速度标识。在本实施方式中，设置有五个特征速度表示，分别为0、Vg、Vt、Vc和Vm。其中，0表示前飞目标速度为零，表示速度为零的特征速度标识位于加速杆2的最后方，飞机将处于多旋翼模式下的悬停状态。作为第一速度，Vg表示多旋翼模式和复合模式的分界点，可以由控制部根据当前飞行性能和商载计算确定。当推杆到达或超过Vg时，飞行器将从多旋翼模式进入复合模式。作为第二速度，Vt表示固定翼模式下的最低安全平飞速度，可以由控制部根据当前飞行性能和商载计算确定。当推杆超过Vt时，飞机将转换到固定翼模式，当推杆小于Vt时，飞机将从固定翼模式进入复合模式。作为第三速度，Vc表示固定翼模式下的巡航速度，由控制部根据经济性指标确定。作为第四速度，Vm表示飞行器的最大平飞速度，表示Vm的特征速度标识位于加速杆2的最前方。这里，加速杆2可以推至不限于特征速度标识的任意位置。

这里，Vg大于0，通常，或者说在相同的环境条件及商载的情况下，Vg<Vt<Vc<Vm。

图1是根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的全飞行阶段的飞行剖面的示意图。图1的横坐标表示电动垂直起降飞行器的横向的飞行距离，纵坐标表示电动垂直起降飞行器的纵向的飞行高度。以下，结合图1对根据本申请的一个实施方式的电动垂直起降飞行器的操纵方法作进一步说明。

在本实施方式中，电动垂直起降飞行器的全飞行阶段包括垂直起飞阶段、转固定翼飞行阶段、固定翼爬升阶段、平飞加速阶段、巡航阶段、减速下降阶段、转多旋翼飞行阶段以及垂直下降阶段。

参考图1，起初，电动垂直起降飞行器处于垂直起飞阶段，此时飞行距离d为0。飞行机组将方向杆1向后推杆，此时升力桨5加速旋转、垂直升力增加。当电动垂直起降飞行器以多旋翼模式上升到安全高度H1时，飞行机组将方向杆1松杆回中。此时，电动垂直起降飞行器悬停在安全高度H1，通过使方向杆1向左扳动或者向右扳动来调整飞行器的偏航，以对准航向。

当飞行距离为0～d1时，电动垂直起降飞行器处于转固定翼飞行阶段。飞行机组将加速杆2向前推至Vt或者超过Vt，飞行器进入复合模式。此时推力桨6启动并加速旋转、推力增加，飞行器向前加速飞行并且升力桨5逐步停止旋转。飞行器自动从多旋翼模式转换为固定翼模式。在此期间，飞行机组可以通过操作方向杆1来控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的水平航迹。

当飞行距离为d1～d2时，电动垂直起降飞行器处于作为固定翼飞行阶段的一部分的固定翼爬升阶段。飞行机组将方向杆1向后推杆，控制飞行器的飞机舵面，使飞行器抬头快速爬升到巡航高度H2并保持，飞行机组松杆回中。在此期间，飞行机组可以通过操作方向杆1来控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的水平航迹。

当飞行距离为d2～d3时，电动垂直起降飞行器处于作为固定翼飞行阶段的一部分的平飞加速阶段。在巡航高度H2，飞行机组将加速杆2推至Vc，此时飞行器加速平飞达到经济巡航速度，即Vc。在此期间，飞行机组可以通过操作方向杆1来控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的水平航迹。

当飞行距离为d3～d4时，电动垂直起降飞行器处于作为固定翼飞行阶段的一部分的巡航阶段。飞行器保持巡航高度H2和巡航速度Vc飞行。在此期间，飞行机组可以通过操作方向杆1来控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的水平航迹。

当飞行距离为d4～d5时，电动垂直起降飞行器处于作为固定翼飞行阶段的一部分的减速下降阶段。飞行机组将方向杆1向前推杆，控制飞行器的舵面，同时将加速杆2拉杆至Vt。当飞行器减速下降到安全高度H1后，方向杆1松杆回中。

当飞行距离为d5～d6时，电动垂直起降飞行器处于转多旋翼飞行阶段。飞行机组将加速杆2推到零位，飞行器进入复合模式，自动从固定翼模式向多旋翼模式切换。此时推力桨6逐渐关闭而使飞行器的平飞速度逐步减小至零，升力桨5逐步加速至悬停升力。飞行器最后悬停在降落点附近的安全高度H1。

最后，电动垂直起降飞行器处于垂直下降阶段，飞行距离停留在d6。飞行机组将集成在方向杆1上的拇指杆3横向推杆或者纵向推杆，进行多旋翼模式下的低速飞行。当飞行器的位置对准降落点后松开拇指杆3回中，此时飞行器悬停在降落点上方。然后，飞行机组向将方向杆1向前推杆，控制飞行器下降。直到飞行器降落到地面后，松开方向杆1回中。

另外，当电动垂直起降飞行器的控制部失效时，自动切换到固定翼直连模式。此时，飞行机组通过方向杆1直接控制飞行器的姿态。具体地，方向杆1的向左扳动和向右扳动控制飞行器的滚转，向前扳动和向后扳动控制飞行器的俯仰，顺时针扭转和逆时针扭转控制飞行器的偏航。

下面简单说明本申请的上述实施方式的部分有益效果。

(1)与传统的通过将操纵结构与飞机舵面等结构直接连接来控制飞行器的姿态的情况相比，本实施方式的操纵结构，即操作体可以通过控制部等来控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的航迹。也就是说，对于传统的飞机，需要飞行机组对于各种操纵杆的任意操作方式会对应飞行器的何种姿态非常了解，而在本实施方式中，可以由控制部根据与操作体的姿态对应的操作信息等来直接控制飞行器的飞行矢量进而控制飞行器的航迹。在这种情况下，直接控制飞行器的飞行矢量以及航迹会使操纵方式变得更加简单，并且由控制部来控制航迹会使故障率更低。

(2)电动垂直起降飞行器的整个飞行阶段包括了垂直起降、转固定翼飞行、转多旋翼飞行、固定翼飞行等多个飞行阶段，飞行模式包括多旋翼模式、复合模式以及固定翼模式。如果在各个模式下采用不同的操纵杆定义，会导致各飞行阶段期间操纵杆的定义完全不一样，飞行操纵方式会比较复杂。在本实施方式中，对电动垂直起降飞行器的全飞行阶段的操纵杆与飞行器的飞行矢量的映射进行了统一定义，简化了操纵方法并且节约了飞行机组的培训成本。

可以理解，在本申请中，未特别限定部件或构件的数量时，其数量可以是一个或多个，这里的多个是指两个或更多个。对于附图中示出和/或说明书描述了部件或构件的数量为例如两个、三个、四个等的具体数量的情况，该具体数量通常是示例性的而非限制性的，可以将其理解为多个，即两个或更多个，但是，这不意味着本申请排除了一个的情况。

应当理解，上述实施方式仅是示例性的，不用于限制本申请。本领域技术人员可以在本申请的教导下对上述实施方式做出各种变型和改变，而不脱离本申请的范围。

(i)例如，虽然在本实施方式中，在固定翼模式下，作为可以进行扭转的方向杆的一例，方向杆1的向左的扳动和向右的扳动用于控制飞行器的滚转，方向杆1的扭转用于控制飞行器的偏航，但是不限于此。也可以是方向杆1的向左的扳动和向右的扳动用于控制飞行器的偏航，方向杆1的扭转用于控制飞行器的滚转。

(ii)例如，虽然在本实施方式中，在加速杆设置有五个特征速度标识，但是不限于此，也可以设置多于五个的特征速度标识来对应全飞行阶段的不同速度需求。

Claims (11)

1.一种电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，包括：

获取与操作体的姿态相对应的操作信息；

基于所述操作信息及所述操作信息与所述电动垂直起降飞行器的飞行矢量的映射关系得到所述飞行矢量；以及

控制所述电动垂直起降飞行器以所述飞行矢量飞行，

在所述电动垂直起降飞行器的全飞行阶段中，所述操作体的姿态对应唯一的所述电动垂直起降飞行器的所述飞行矢量。

2.根据权利要求1所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述操作体包括第一操作杆(1)、第二操作杆(2)以及第三操作杆(3)，

通过操作所述第一操作杆(1)来控制所述电动垂直起降飞行器的纵向的速度并且控制所述电动垂直起降飞行器的固定翼模式下的转弯角和多旋翼模式下的偏航，

通过操作所述第二操作杆(2)来控制所述电动垂直起降飞行器的所述固定翼模式下的前飞目标速度，

通过操作所述第三操作杆(3)来控制所述电动垂直起降飞行器的多旋翼模式下的横向的速度和前后方向的速度。

3.根据权利要求2所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

通过使所述第一操作杆(1)向前扳动或者向后扳动来控制所述电动垂直起降飞行器的纵向的速度，

通过使所述第一操作杆(1)向左扳动或者向右扳动来控制所述电动垂直起降飞行器的所述固定翼模式下的转弯角和多旋翼模式下的偏航。

4.根据权利要求2或3所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述第三操作杆(3)仅在所述多旋翼模式下工作，通过扳动所述第三操作杆(3)来控制所述电动垂直起降飞行器的横向的速度和前后方向的速度，

当所述第三操作杆处于中间位置时，所述电动垂直起降飞行器处于所述多旋翼模式下的悬停状态。

5.根据权利要求4所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述第三操作杆(3)集成在所述第一操作杆(1)上且所述第三操作杆(3)的操作端在所述第一操作杆(1)的顶部露出。

6.根据权利要求2所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

通过将所述第二操作杆(2)推拉至不同的位置来使所述电动垂直起降飞行器逐渐加速或减速至所述位置对应的所述前飞目标速度，

当所述第二操作杆(2)切换到零挡位时，所述电动垂直起降飞行器的前飞的速度降低至零。

7.根据权利要求6所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述前飞目标速度包括第一速度、第二速度，所述第二速度大于所述第一速度，

当所述电动垂直起降飞行器的速度低于所述第一速度时，所述电动垂直起降飞行器在所述多旋翼模式下飞行，

当所述电动垂直起降飞行器的速度在所述第一速度以上且低于第二速度时，所述电动垂直起降飞行器在复合模式下飞行，

当所述电动垂直起降飞行器的速度在所述第二速度以上时，所述电动垂直起降飞行器在固定翼模式下飞行。

8.根据权利要求7所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述前飞目标速度还包括第三速度，所述第三速度大于所述第二速度，

当所述电动垂直起降飞行器以所述第三速度飞行时，所述电动垂直起降飞行器的经济性指标最佳。

9.根据权利要求8所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述第一速度和所述第二速度由所述电动垂直起降飞行器的飞行性能和商载确定，

所述第三速度由所述经济性指标确定。

10.根据权利要求2或3所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

在所述第一操作杆(1)上设置有自动飞行切换开关(4)，用于将所述电动垂直起降飞行器从人工操作模式切换到自动飞行模式或者将所述电动垂直起降飞行器从自动飞行模式切换到人工操作模式。

11.根据权利要求8所述的电动垂直起降飞行器的操纵方法，其特征在于，

所述全飞行阶段包括垂直起飞阶段、转固定翼飞行阶段、固定翼飞行阶段、减速下降阶段、转多旋翼飞行阶段以及垂直下降阶段，

在垂直起飞阶段，通过操作所述第一操作杆(1)而使处于所述多旋翼模式的所述电动垂直起降飞行器上升到安全高度并且对准航向，

在转固定翼飞行阶段，操作所述第二操作杆(2)来设置在所述第二速度以上的所述前飞目标速度，当所述电动垂直起降飞行器的速度达到所述第二速度以上时，所述电动垂直起降飞行器从所述多旋翼模式转换为所述固定翼模式，

在固定翼飞行阶段，通过操作所述第一操作杆(1)而使所述电动垂直起降飞行器上升到巡航高度，通过操作所述第二操作杆(2)使所述电动垂直起降飞行器加速至所述第三速度，

在减速下降阶段，通过操作所述第一操作杆(1)而使处于所述固定翼模式的所述电动垂直起降飞行器下降到所述安全高度，通过操作所述第二操作杆(2)使所述电动垂直起降飞行器的速度下降至所述第二速度，

在转多旋翼飞行阶段，通过操作所述第二操作杆(2)而使所述电动垂直起降飞行器飞行至降落点附近，并使所述电动垂直起降飞行器的速度下降至零，所述电动垂直起降飞行器从所述固定翼模式转换为所述多旋翼模式，

在垂直下降阶段，通过操作所述第三操作杆(3)而使所述电动垂直起降飞行器对准所述降落点并悬停在所述降落点上方，并且通过操作所述第一操作杆(1)而使所述电动垂直起降飞行器降落至所述降落点。

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