CN116650979B - 飞行器控制方法和装置 - Google Patents
飞行器控制方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116650979B CN116650979B CN202310938146.XA CN202310938146A CN116650979B CN 116650979 B CN116650979 B CN 116650979B CN 202310938146 A CN202310938146 A CN 202310938146A CN 116650979 B CN116650979 B CN 116650979B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- throttle
- electronic
- output
- speed
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 16
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H29/00—Drive mechanisms for toys in general
- A63H29/22—Electric drives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H27/00—Toy aircraft; Other flying toys
- A63H27/02—Model aircraft
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H29/00—Drive mechanisms for toys in general
- A63H29/24—Details or accessories for drive mechanisms, e.g. means for winding-up or starting toy engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Abstract
本申请公开提供了一种飞行器控制方法和装置,涉及飞行器控制技术,该方法用于双发或多发固定翼飞行器的控制,飞行器控制装置包括油门控制设备和油门总线,以及与油门总线连接的至少两个电子调速器,每个电子调速器控制一个电机,每个电子调速器向油门总线发送自身的第一电调数据,第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速;从油门总线获取第二电调数据,第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速;根据第二电调数据计算第三输出油门值,第三输出油门值用于调节每个电子调速器自身控制的电机的旋转速度,解决了现有技术中通过控制飞行器的方向舵来抵消由于推力不同所产生的偏航力,操作不便的问题。
Description
技术领域
本发明涉及飞行器控制技术领域,具体涉及一种飞行器控制方法和装置。
背景技术
双发或多发固定翼航模飞行器在飞行过程中,两个或者多个电机之间存在实际飞行参数不相同的情况,飞行参数如KV值(输入电压每增加1伏特,无刷电机空转转速增加的转速值RPM(Revolutions Per Minute,转每分))。
由于同型号的电机之间参数(KV值)存在差异,导致同一个油门值下,不同电机所产生的推力是不同的,油门越大时更为明显,飞机两侧推力不同会导致航模飞行器产生一个偏航力,使得航模飞行器无法直线飞行。
相关技术中,通过控制飞行器的方向舵来抵消由于推力不同所产生的偏航力,使航模飞行器在飞行过程中保持直线飞行。在没有增稳系统(飞控)时,这种方法很不方便,在飞行过程中,速度不同,其方向舵偏转量也不同,方向舵的偏转在遥控器上可以由摇杆或摇杆微调来控制。若用摇杆控制,其操作手感不好,人们无法时时刻刻去修改微调量。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中通过控制飞行器的方向舵来抵消由于推力不同所产生的偏航力,存在的操作不便的问题,从而提供一种飞行器控制方法和装置。
为解决上述技术问题,本发明公开实施例至少提供一种飞行器控制方法和装置。
第一方面,本发明公开实施例提供了一种飞行器控制方法,用于双发或多发固定翼飞行器的控制,所述飞行器包括飞行器控制装置,所述飞行器控制装置包括油门控制设备和油门总线,以及与所述油门总线连接的至少两个电子调速器,每个所述电子调速器控制一个电机,电子调速器控制电机的过程包括:
每个所述电子调速器向所述油门总线发送自身的第一电调数据,所述第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速;
每个所述电子调速器从所述油门总线获取第二电调数据,所述第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速;
每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值,所述第三输出油门值用于调节每个所述电子调速器自身控制的电机的旋转速度。
可选地,每个所述电子调速器向所述油门总线发送自身的第一电调数据之前,所述电子调速器控制电机的过程还包括:每个所述电子调速器从所述油门总线获取输入油门数据;每个所述电子调速器根据所述输入油门数据计算自身的所述第一电调数据。
可选地,每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值包括:不为最低转速的所述电子调速器跟随最低转速的电子调速器的转速,通过第一PID控制计算第三输出油门值。
可选地,每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值包括:每个所述电子调速器跟随所有电子调速器的平均转速,通过第二PID控制计算第三输出油门值。
可选地,所述通过第一PID控制计算第三输出油门值为:通过公式
计算第三输出油门值,其中,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速。
可选地,所述通过第二PID控制计算第三输出油门值为:通过公式
计算第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,A均值为所有电子调速器的油门输出值的平均值,Aout(n-1)为上一次的油门输出值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为所有电子调速器的平均转速减去当前电子调速器的转速。
可选地,每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值包括:
最低转速的所述电子调速器根据所述输入油门数据计算第三输出油门值。
第二方面,本发明公开实施例提供了一种飞行器控制装置,包括油门控制设备和油门总线,以及与所述油门总线连接的至少两个电子调速器,每个所述电子调速器控制一个电机,每个所述电子调速器包括:
自身电调数据发送模块,用于向所述油门总线发送自身的第一电调数据,所述第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速;
其它电调数据获取模块,用于从所述油门总线获取第二电调数据,所述第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速;
输出油门计算模块,用于根据所述第二电调数据计算第三输出油门值,所述第三输出油门值用于调节每个所述电子调速器自身控制的电机的旋转速度。
第三方面,本发明公开实施例还提供一种计算机设备,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当计算机设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述第一方面,或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。
第四方面,本发明公开实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面,或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。
本发明的实施例提供的技术方案可以具有以下有益效果:
电调之间相互通讯,每个电调将获取的数据在内部进行分析处理,能实现同一个油门控制两个或多个电调(电子调速器),从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速,有效解决了双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。实现在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,使双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,使带载不同KV值电机时保持水平飞行,使飞行器更容易保持直线飞行,有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明公开实施例所提供的一种飞行器控制方法的流程图;
图2示出了本发明公开实施例所提供的另一种飞行器控制方法的流程图;
图3示出了本发明公开实施例所提供的一种飞行器控制装置的功能结构图;
图4示出了本发明公开实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图;
图5示出了本发明公开实施例所提供的一种飞行器控制装置实例的拓扑结构示意图;
图6为图5所示装置中电子调速器采用低转速模式计算输出油门值的逻辑结构示意图;
图7为图5所示装置中电子调速器采用平均转速模式计算输出油门值的逻辑结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附发明内容中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
本发明公开实施例提供一种飞行器控制方法,用于双发或多发固定翼飞行器的控制,飞行器包括飞行器控制装置,飞行器控制装置包括油门控制设备和油门总线,以及与油门总线连接的至少两个电子调速器,每个电子调速器控制一个电机,如图1所示,电子调速器控制电机的过程包括:
S11:每个电子调速器向油门总线发送自身的第一电调数据,第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速。
S12:每个电子调速器从油门总线获取第二电调数据,第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速。
S13:每个电子调速器根据第二电调数据计算第三输出油门值,第三输出油门值用于调节每个电子调速器自身控制的电机的旋转速度。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,电调之间相互通讯,每个电调将获取的数据在内部进行分析处理,能实现同一个油门控制两个或多个电调(电子调速器),从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速,有效解决了双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。实现在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,使双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,使带载不同KV值电机时保持水平飞行,使飞行器更容易保持直线飞行,有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求。
实施例2
本发明公开实施例提供另一种飞行器控制方法,用于双发或多发固定翼飞行器的控制,飞行器包括飞行器控制装置,飞行器控制装置包括油门控制设备和油门总线,以及与油门总线连接的至少两个电子调速器,每个电子调速器控制一个电机,如图2所示,电子调速器控制电机的过程包括:
S21:每个电子调速器从油门总线获取输入油门数据。
S22:每个电子调速器根据输入油门数据计算自身的第一电调数据。
S23:每个电子调速器向油门总线发送自身的第一电调数据,第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速。
S24:每个电子调速器从油门总线获取第二电调数据,第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速。
S25:每个电子调速器根据第二电调数据计算第三输出油门值,第三输出油门值用于调节每个电子调速器自身控制的电机的旋转速度。
在一些可选实施例中,S25可以包括(图中未示出):
S251:不为最低转速的电子调速器跟随最低转速的电子调速器的转速,通过第一PID控制计算第三输出油门值。
具体的,在一些可选实施例中,S251通过第一PID控制计算第三输出油门值为:通过公式计算第三输出油门值,其中,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速。
S252:每个电子调速器跟随所有电子调速器的平均转速,通过第二PID控制计算第三输出油门值。
具体的,在一些可选实施例中,S252通过第二PID控制计算第三输出油门值为:通过公式计算第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,A均值为所有电子调速器的油门输出值的平均值,Aout(n-1)为上一次的油门输出值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为所有电子调速器的平均转速减去当前电子调速器的转速。
S253:最低转速的电子调速器根据输入油门数据计算第三输出油门值。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,电调之间相互通讯,每个电调将获取的数据在内部进行分析处理,能实现同一个油门控制两个或多个电调(电子调速器),从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速,有效解决了双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。实现在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,使双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,使带载不同KV值电机时保持水平飞行,使飞行器更容易保持直线飞行,有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求。
实施例3
如图3所示,本发明实施例还提供又一种飞行器控制装置,该装置包括油门控制设备1和油门总线2,以及与油门总线连接的至少两个电子调速器3,每个电子调速器3控制一个电机,每个电子调速器3包括:
自身电调数据发送模块31,用于向油门总线发送自身的第一电调数据,第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速。
其它电调数据获取模块32,用于从油门总线获取第二电调数据,第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速。
输出油门计算模块33,用于根据第二电调数据计算第三输出油门值,第三输出油门值用于调节每个电子调速器自身控制的电机的旋转速度。
在一些可选实施例中,该装置还包括:
自身电调数据计算模块34,用于每个电子调速器从油门总线获取输入油门数据;每个电子调速器根据输入油门数据计算自身的第一电调数据。
在一些可选实施例中,输出油门计算模块33包括:
低转速模式计算子模块331,用于不为最低转速的电子调速器跟随最低转速的电子调速器的转速,通过第一PID控制计算第三输出油门值;最低转速的电子调速器根据输入油门数据计算第三输出油门值。
平均转速计算模式子模块332,用于每个电子调速器跟随所有电子调速器的平均转速,通过第二PID控制计算第三输出油门值。
在一些可选实施例中,低转速模式计算子模块331通过第一PID控制计算第三输出油门值为:低转速模式计算子模块331通过公式计算第三输出油门值,其中,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速。
在一些可选实施例中,平均转速计算模式子模块332通过第二PID控制计算第三输出油门值为:平均转速计算模式子模块332通过公式计算第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,A均值为所有电子调速器的油门输出值的平均值,Aout(n-1)为上一次的油门输出值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为所有电子调速器的平均转速减去当前电子调速器的转速。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,电调之间相互通讯,每个电调将获取的数据在内部进行分析处理,能实现同一个油门控制两个或多个电调(电子调速器),从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速,有效解决了双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。实现在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,使双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,使带载不同KV值电机时保持水平飞行,使飞行器更容易保持直线飞行,有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求。
实施例4
基于同一技术构思,本申请实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器1和处理器2,如图4所示,存储器1存储有计算机程序,处理器2执行计算机程序时实现上述任一项的飞行器控制方法。
其中,存储器1至少包括一种类型的可读存储介质,可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器1在一些实施例中可以是飞行器控制系统的内部存储单元,例如硬盘。存储器1在另一些实施例中也可以是飞行器控制系统的外部存储设备,例如插接式硬盘,智能存储卡(Smart MediaCard, SMC),安全数字(Secure Digital, SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器1还可以既包括飞行器控制系统的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器1不仅可以用于存储安装于飞行器控制系统的应用软件及各类数据,例如飞行器控制程序的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器2在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器1中存储的程序代码或处理数据,例如执行飞行器控制程序等。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,电调之间相互通讯,每个电调将获取的数据在内部进行分析处理,能实现同一个油门控制两个或多个电调(电子调速器),从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速,有效解决了双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。实现在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,使双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,使带载不同KV值电机时保持水平飞行,使飞行器更容易保持直线飞行,有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求。
为了便于读者理解发明实施例技术方案,下面对本发明实施例工作原理及技术细节进行详细介绍。
在目前的双发或多发固定翼市场应用中,同型号的电机之间参数(KV值)存在差异,同一个油门值下,不同电机所产生的推力是不同的,油门越大时更为明显。飞机两侧推力不同会导致航模飞行器产生一个偏航力,使得航模飞行器无法直线飞行。目前想要航模飞行器在飞行过程中保持直线飞行,只能通过控制飞行器的方向舵来抵消由于推力不同所产生的偏航力。在没有增稳系统(飞控)时,这种方法很不方便;在飞行过程中,速度不同,其方向舵偏转量也不同;方向舵的偏转在遥控器上可以由摇杆或摇杆微调来控制。若用摇杆控制,其操作手感不好,人们无法时时刻刻去修改微调量。
本发明实施例提供的飞行器控制方法和装置,电调之间能够相互通讯,电调将获取的数据在内部进行分析处理,从而满足在同一个油门值时控制不同大小KV值的电机达到相同的转速。
本发明实施例提供的飞行器控制方法和装置,能够有效解决双发或多发固定翼航模飞行器因电机参数存在差异而导致不能保持正常的直线飞行。在同一个油门下控制2个或多个KV值存在差异的电机达到相同转速,这意味着双发或多发固定翼航模飞行器搭载不同KV值电机不再受到控制方向舵的限制,使飞行器更容易保持直线飞行。
有效解决双发或多发固定翼电动航模在搭载不同KV值电机时,使用同一个油门让所搭载的电机达到相同转速,解决双发或多发固定翼电动航模因电机KV值不同而导致的推力不平衡问题,有效降低双发或多发固定翼电动航模对电机的要求,可使带载不同KV值电机时保持水平飞行。
图5示出了本发明公开实施例所提供的一种飞行器控制装置实例的拓扑结构示意图,该装置包括油门控制设备、电子调速器和油门总线。
油门控制设备(指接收机、飞控等)将操控者的油门发送到油门总线上,油门是一个值,可以理解为0% ~ 100%之间的数字,总线上的调速器会获取该油门值。
电子调速器(简称电调)依次发送自身相关的数据,如:输出的油门值和转速,其它的电调将获得这些数据,即电调自身会获取到总线上所有电调的数据。电调获得所有数据后计算得出自己需要输出的油门值用来调节所控电机的旋转速度。
电子调速器在计算输出油门值时有低转速模式和平均模式两种控制方式。
低转速模式指总线上以最低转速的电调为主电调,其他为副电调,副电调通过PID控制跟踪主电调转速。控制逻辑如图6所示,其中PID公式为:,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速。
平均模式指所有电调以转速平均值为目标去通过PID调节。控制逻辑如图7所示。油门输出公式为:,Ain为输入油门数据中的输入油门值,A均值为所有电子调速器的油门输出值的平均值,Aout(n-1)为上一次的油门输出值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为所有电子调速器的平均转速减去当前电子调速器的转速。
本发明实施例提供的飞行器控制方法和装置,使双发或多发固定翼电动航模能使用同一个油门控制不同KV值电机,能有效提高双发或多发固定翼电动航模对电机的兼容性,能让双发或多发固定翼电动航模电子调速器行业迈向新台阶,大大提高了航模电子调速器经济耐用性。
以某一型号双发固定翼航模为例,使用两个同一型号的900KV航模电机、8060两叶螺旋桨、4S1P锂电池。同型号的电机的KV值可能存在差异,假设两个电机的实际KV值为850KV和900KV,在驱动条件相同时850KV电机的一侧推力小于900KV的一侧,会产生偏向850KV一侧的偏航力。通常情况下,飞手会微调方向舵,使之偏向900KV一侧,从而产生偏向900KV一侧的偏航力,与电机推力的偏航力抵消,使飞机向前直线飞行。
当使用本发明实施例的低转速模式时,900KV一侧的电调经过调解最终会以输入油门的94.44%的油门驱动电机,850KV一侧则以输入油门驱动电机,此时转速一致,推力一致,不存在偏航力。
当使用本发明实施例的平均模式时,900KV一侧以97.22%的输入油门驱动电机,850KV一侧以102.94%的输入油门驱动电机;但是当输入油门到达或接近100%时,850KV一侧将以100%油门驱动电机,而900KV一侧将以94.44%的油门来驱动电机。
需要说明的是,上述具体实例中的数值计算未考虑电调驱动效率及其他影响较小的因素。
本发明公开实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中的飞行器控制方法的步骤。其中,该存储介质可以是易失性或非易失的计算机可读取存储介质。
本发明公开实施例所提供的飞行器控制方法的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,程序代码包括的指令可用于执行上述方法实施例中的飞行器控制方法的步骤,具体可参见上述方法实施例,在此不再赘述。
本发明公开实施例还提供一种计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现前述实施例的任意一种方法。该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中,计算机程序产品具体体现为计算机存储介质,在另一个可选实施例中,计算机程序产品具体体现为软件产品,例如软件开发包(Software DevelopmentKit,SDK)等等。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
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,并且本发明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,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明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,在本发明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。
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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种飞行器控制方法,其特征在于,用于双发或多发固定翼飞行器的控制,所述飞行器包括飞行器控制装置,所述飞行器控制装置包括油门控制设备和油门总线,以及与所述油门总线连接的至少两个电子调速器,每个所述电子调速器控制一个电机,电子调速器控制电机的过程包括:
每个所述电子调速器向所述油门总线发送自身的第一电调数据,所述第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速;
每个所述电子调速器从所述油门总线获取第二电调数据,所述第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速;
每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值,所述第三输出油门值用于调节每个所述电子调速器自身控制的电机的旋转速度;
每个所述电子调速器根据所述第二电调数据计算第三输出油门值包括:不为最低转速的所述电子调速器跟随最低转速的电子调速器的转速,不为最低转速的所述电子调速器通过第一PID控制计算第三输出油门值,所述通过第一PID控制计算第三输出油门值为:通过公式计算第三输出油门值,其中,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速,最低转速的所述电子调速器根据所述输入油门数据计算第三输出油门值。
2.根据权利要求1所述的飞行器控制方法,其特征在于,每个所述电子调速器向所述油门总线发送自身的第一电调数据之前,所述电子调速器控制电机的过程还包括:
每个所述电子调速器从所述油门总线获取输入油门数据;
每个所述电子调速器根据所述输入油门数据计算自身的所述第一电调数据。
3.一种飞行器控制装置,其特征在于,包括油门控制设备和油门总线,以及与所述油门总线连接的至少两个电子调速器,每个所述电子调速器控制一个电机,每个所述电子调速器包括:
自身电调数据发送模块,用于向所述油门总线发送自身的第一电调数据,所述第一电调数据包括自身的第一输出油门值和第一转速;
其它电调数据获取模块,用于从所述油门总线获取第二电调数据,所述第二电调数据包括除自身以外的其它电子调速器的第二输出油门值和第二转速;
输出油门计算模块,用于根据所述第二电调数据计算第三输出油门值,所述第三输出油门值用于调节每个所述电子调速器自身控制的电机的旋转速度;
输出油门计算模块包括:
低转速模式计算子模块,用于不为最低转速的电子调速器跟随最低转速的电子调速器的转速,通过第一PID控制计算第三输出油门值;最低转速的电子调速器根据输入油门数据计算第三输出油门值;
低转速模式计算子模块通过第一PID控制计算第三输出油门值为:低转速模式计算子模块通过公式计算第三输出油门值,其中,AOUT为第三输出油门值,Ain为输入油门数据中的输入油门值,Kp为比例常数,Ki为积分常数,Kd为微分常数,Erpm为当前电子调速器的转速减去最低转速的电子调速器的转速,最低转速的所述电子调速器根据所述输入油门数据计算第三输出油门值。
4.一种计算机设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当计算机设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1或2所述飞行器控制方法。
5.一种计算机可读存储介质,其特征在于,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1或2所述飞行器控制方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311237990.6A CN117065370A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
CN202310938146.XA CN116650979B (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310938146.XA CN116650979B (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311237990.6A Division CN117065370A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116650979A CN116650979A (zh) | 2023-08-29 |
CN116650979B true CN116650979B (zh) | 2023-10-24 |
Family
ID=87717454
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310938146.XA Active CN116650979B (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
CN202311237990.6A Pending CN117065370A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311237990.6A Pending CN117065370A (zh) | 2023-07-28 | 2023-07-28 | 飞行器控制方法和装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (2) | CN116650979B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117228020B (zh) * | 2023-11-13 | 2024-01-09 | 深圳市好盈科技股份有限公司 | 一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106494629A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-15 | 南昌航空大学 | 一种双涵道电动升力风扇水平稳定自动控制器 |
CN107368091A (zh) * | 2017-08-02 | 2017-11-21 | 华南理工大学 | 一种基于有限时间神经动力学的多旋翼无人飞行器的稳定飞行控制方法 |
CN108513639A (zh) * | 2017-07-28 | 2018-09-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 电机驱动与飞行控制方法、电调、动力系统及无人机系统 |
CN108499133A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-07 | 深圳市好盈科技有限公司 | 一种模型攀爬车的车速控制方法及系统 |
CN113306728A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-08-27 | 深圳市好盈科技有限公司 | 电子调速器控制方法及系统 |
CN113765441A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-12-07 | 嘲风医疗科技(无锡)有限公司 | 高转速手柄的转速控制方法及控制器 |
CN114435603A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-06 | 广东汇天航空航天科技有限公司 | 多旋翼飞行控制方法、飞行控制器及飞行器 |
CN115344055A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-15 | 亿航智能设备(广州)有限公司 | 一种航空器的控制制导方法、设备及计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2550022Y (zh) * | 2002-04-22 | 2003-05-14 | 田瑜 | 双马达调速控制的模型飞机 |
-
2023
- 2023-07-28 CN CN202310938146.XA patent/CN116650979B/zh active Active
- 2023-07-28 CN CN202311237990.6A patent/CN117065370A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106494629A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-15 | 南昌航空大学 | 一种双涵道电动升力风扇水平稳定自动控制器 |
CN108513639A (zh) * | 2017-07-28 | 2018-09-07 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 电机驱动与飞行控制方法、电调、动力系统及无人机系统 |
CN107368091A (zh) * | 2017-08-02 | 2017-11-21 | 华南理工大学 | 一种基于有限时间神经动力学的多旋翼无人飞行器的稳定飞行控制方法 |
CN108499133A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-07 | 深圳市好盈科技有限公司 | 一种模型攀爬车的车速控制方法及系统 |
CN113306728A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-08-27 | 深圳市好盈科技有限公司 | 电子调速器控制方法及系统 |
CN113765441A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-12-07 | 嘲风医疗科技(无锡)有限公司 | 高转速手柄的转速控制方法及控制器 |
CN114435603A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-06 | 广东汇天航空航天科技有限公司 | 多旋翼飞行控制方法、飞行控制器及飞行器 |
CN115344055A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-15 | 亿航智能设备(广州)有限公司 | 一种航空器的控制制导方法、设备及计算机可读存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116650979A (zh) | 2023-08-29 |
CN117065370A (zh) | 2023-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116650979B (zh) | 飞行器控制方法和装置 | |
US8979492B2 (en) | Methods and systems for determining a pitch angle offset signal and for controlling a rotor frequency of a rotor of a wind turbine for speed avoidance control | |
CN108454866A (zh) | 用于涡轮螺旋桨发动机的自动油门控制 | |
CN108454837B (zh) | 双涡轮螺旋桨飞行器中的单杆控制 | |
CN104114431B (zh) | 用于驱动马达的转速调节的调节系统 | |
CN102843083B (zh) | 一种步进电机电流的控制方法 | |
BR112015012287B1 (pt) | Dispositivo de controle de motor, computador de controle de motor digital de autoridade total, turboélice, e, motor de ventoinha sem duto | |
CN107425771B (zh) | 一种无人机中电机的控制方法及电子调速器 | |
CN108944576B (zh) | 一种电机控制方法、装置和汽车 | |
EP3693573A1 (en) | System and method for controlling propeller-driven aircraft | |
CN108282122A (zh) | 一种高动态响应的永磁同步电机弱磁扩速方法 | |
CN105099319B (zh) | 控制感应电机的装置 | |
JP2014150708A (ja) | 可変速揚水発電システムの制御装置および制御方法 | |
CN103963664A (zh) | 一种电动车起步调速方法及装置 | |
CN115755983A (zh) | 一种多旋翼无人机锁桨定位方法及装置 | |
CN114348296B (zh) | 无人机电机和螺旋桨的组合测试方法、装置及介质 | |
EP3445969B1 (en) | A method and a system for operating a hydraulic turbine | |
CN102493883B (zh) | 内燃机车柴油机恒定功率输出计算机控制方法 | |
CN207528882U (zh) | 一种小型无人机电机测试台 | |
WO2019233021A1 (zh) | 电机控制方法、装置、电子调速器和无人飞行器 | |
CN202001188U (zh) | 风力发电机组变桨距控制电路 | |
CN105610359B (zh) | 发电机功率输出控制方法、装置及系统 | |
CN108809192B (zh) | 一种参数自整定永磁同步电机控制系统 | |
CN102107088B (zh) | 用于玩具直升机的转子的速度反馈控制系统 | |
CN108462428B (zh) | 电机速度调节方法及装置、计算机可读存储介质、终端 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |