CN117228020B - 一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置 - Google Patents

一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置,其方法包括:将多个关键数据分别输入目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转;获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;以及将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态。

Description

一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,具体涉及一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法和装置。
背景技术
当今的旋翼无人机的折叠桨桨叶的展桨与收桨,需要人手动去将桨叶给拨开与收合,这种情况对于用户来说十分麻烦,且若收桨或开桨操作,将使得无人机失控,桨叶自旋,则可能会造成人员伤害事故。
目前的多种旋翼无人机的收浆或展桨操作方法,其中大多依赖复杂且精细的机械结构设计去控制完成。由于大部分机械结构复杂且不易实现,因此可行性较低。此外,复杂的机械结构设计,往往由于其不稳定性而影响其功能和性能。
发明内容
基于此,有必要针对现有的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态很难简易且稳定控制的问题,提供一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法、装置、存储介质、电子设备和计算机程序产品。
第一方面,本申请实施例提供了一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,所述方法包括:
在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,所述多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于所述三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,所述多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,所述多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,所述多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;所述多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,所述多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
获取第二反馈位置,所述第二反馈位置是磁编码器基于获取的所述永磁同步电机的所述相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
将所述第二反馈位置发送至用于控制所述目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过所述飞行控制器在所述第二反馈位置与所述给定位置一致的情况下,控制所述永磁同步电机停止旋转,并控制所述目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,所述折叠状态包括所述折叠桨的收桨状态和所述折叠桨的展桨状态。
优选的,所述将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,包括:
将多个第一关键数据均输入至所述位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度;
将多个第二关键数据均输入至所述反派克变换处理子模块进行处理,得到并输出对应的所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压;
将所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压均输入至所述空间矢量脉宽调制处理子模块进行处理,得到对应的三相电压。
优选的,所述将多个第一关键数据均输入至所述位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
所述目标电子调速器获取所述飞行控制器发送的所述给定位置和所述转向信号;
获取所述磁编码器反馈给所述飞行控制器的所述第一反馈位置;
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度。
优选的,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置一致的情况下,确定对应的电角度保持不变,则得到并输出对应的电角度。
优选的,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置不一致的情况下,根据所述给定位置和所述第一反馈位置,确定累加顺时针转动的第一预设角度;
通过所述第一预设角度对第一初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
优选的,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置不一致的情况下,根据所述给定位置和所述第一反馈位置,确定累加逆时针转动的第二预设角度;
通过所述第二预设角度对第二初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
优选的,还包括:
获取所述目标折叠桨旋翼无人机的所述折叠桨的所述折叠状态;
通过在目标折叠桨旋翼无人机的轴上安装的由舵机控制的挡杆,控制所述折叠桨处于收桨状态或控制所述折叠桨处于展桨状态。
第二方面,本申请实施例提供了一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置,所述装置包括:
配置模块,用于在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,所述多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
处理模块,用于将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于所述三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,所述多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,所述多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,所述多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;所述多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,所述多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
获取模块,用于获取第二反馈位置,所述第二反馈位置是磁编码器基于获取的所述永磁同步电机的所述相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
发送模块,用于将所述第二反馈位置发送至用于控制所述目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过所述飞行控制器在所述第二反馈位置与所述给定位置一致的情况下,控制所述永磁同步电机停止旋转,并控制所述目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,所述折叠状态包括所述折叠桨的收桨状态和所述折叠桨的展桨状态。
第三方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述的方法步骤。
第四方面,本申请实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括:
处理器;
用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述可执行指令以实现上述的方法步骤。
第五方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现上述的方法步骤。
在本申请实施例中,在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;将多个关键数据分别输入目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转;获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;以及将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态。本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,能够实现简易且稳定地控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态;再者,该控制方法兼容性强,可以适用于不同类型的折叠桨旋翼无人机。
附图说明
通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1为根据本申请一示例性实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法的流程图;
图2为具体应用场景下的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的挡杆与桨叶的示意图;
图3为具体应用场景下的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法所采用的开环控制框图;
图4为根据本申请一示例性实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法中的位置处理子模块所采用的算法的处理流程图;
图5为具体应用场景下的飞行控制器和电子调速器之间进行通信所采用的通信链路的示意图;
图6为根据本申请一示例性实施例提供的一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置600的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。
另外,术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请实施例提供一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法及装置、一种电子设备以及计算机可读介质,下面结合附图进行说明。
请参考图1,其示出了本申请的一些实施方式所提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法的流程图,如图1所示,折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法可以包括以下步骤:
步骤S101:在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
步骤S102:将多个关键数据分别输入目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
步骤S103:获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
步骤S104:将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态。
在一种可能的实现方式中,将多个关键数据分别输入目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,包括以下步骤:
将多个第一关键数据均输入至位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度;
将多个第二关键数据均输入至反派克变换处理子模块进行处理,得到并输出对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压;
将直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压均输入至空间矢量脉宽调制处理子模块进行处理,得到对应的三相电压。
在一种可能的实现方式中,将多个第一关键数据均输入至位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度,包括以下步骤:
目标电子调速器获取飞行控制器发送的给定位置和转向信号;
获取磁编码器反馈给飞行控制器的第一反馈位置;
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度。
在一种可能的实现方式中,将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括以下步骤:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置一致的情况下,确定对应的电角度保持不变,则得到并输出对应的电角度。
在一种可能的实现方式中,将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括以下步骤:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置不一致的情况下,根据给定位置和第一反馈位置,确定累加顺时针转动的第一预设角度;
通过第一预设角度对第一初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
在一种可能的实现方式中,将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括以下步骤:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置不一致的情况下,根据给定位置和第一反馈位置,确定累加逆时针转动的第二预设角度;
通过第二预设角度对第二初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
在一种可能的实现方式中,本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法还可以包括以下步骤:
获取目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态;
通过在目标折叠桨旋翼无人机的轴上安装的由舵机控制的挡杆,控制折叠桨处于收桨状态或控制折叠桨处于展桨状态。
如图2所示,为具体应用场景下的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的挡杆与桨叶的示意图。
如图2所示,在折叠桨旋翼无人机的轴上安装一个由舵机控制的挡杆如图2所示:其中,在原来的机轴上靠近桨叶的地方安装了一个由舵机控制的挡杆,当舵机控制挡杆竖立时,可挡住桨叶,此时,电机旋转但桨叶无法旋转,因为桨叶为折叠桨,所以,会在电机旋转的力的作用下将桨叶收桨或展桨。
可通过控制舵机的旋转使挡杆竖起或收起。当挡杆竖立起时,使电机旋转,则其桨叶被挡杆给挡住,桨叶则顺力进行收起。同理,当展桨时,也可使用挡杆将桨叶挡住,反方向旋转,即可将桨叶展开。
根据如图2所示的结构,此时只需控制:电机的转向、电机旋转的角度、舵机旋转位置,即可完成旋翼无人机的折叠桨桨叶的展桨与收桨。
如图3所示,为具体应用场景下的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法所采用的开环控制框图。
若使用如图2所示的挡杆进行收桨,则对于无刷电机的控制算法需求需要低速大扭矩,若使用传统FOC(Field-Oriented Control ,磁场定向控制)算法去进行控制,则需要在原来的电流环基础上外接速度环与位置环的串级PID(Proportional IntegralDerivative,比例、积分和微分进行控制的系统)控制,这会使得其控制PID参数难以整定,且更换不同型号的电机(控制对象)后需要重新去整定其串级PID的控制参数,这种控制算法使用成本较高。
为此,针对电机需要低速大扭矩的控制才可以进行此收浆展桨的方案设计,所以对于电机控制算法,设计本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,采用基于开环控制的电机算法,用于保证电机可以低速大扭矩控制的基础上,去降低算法成本,较于速度环与位置环串级PID,更易于实现与调试的开环控制算法。
其中,开环控制的框图如图3所示:
其中,设计控制框图包括4个部分:飞行控制器、电子调速器、永磁同步电机、磁编码器。
其中,电子调速器控制算法至少由三个处理子模块实现,三个处理子模块具体包括:反派克变换子模块、空间矢量脉宽调制子模块、位置处理子模块。
其中,飞行控制器发送“给定位置”、“转向”信息给电子调速器,电子调速器发送“第二反馈位置”至飞行控制器。其中,电子调速器的“第二反馈位置”由磁编码器获取永磁同步电机的“位置反馈信号”后转换得到。
其中开环控制流程为:
步骤a1:飞行控制器发送“给定位置”、“转向”信号给电子调速器,同时电子调速器反馈其得从磁编码器得到的“第二反馈位置”信号给飞行控制器;
步骤a2:电子调速器将获取的“给定位置”、“转向”经过“位置处理子模块”计算后得到“相应的电角度输出”。具体处理过程包括:若位置处理子模块输入的反馈位置等于给定位置,则“电角度输出”不变化,反之,“电角度输出”根据飞行控制器设置的转向“累加(顺时针转动)电角度”,或者,“累减(逆时针转动)电角度”;
步骤a3:电子调速器将设定好的直轴-交轴坐标系中直轴电压与交轴电压与得到的输出的电角度进行反派克变换处理,得到直角坐标系下的横轴电压与纵轴电压;
步骤a4:将横轴电压与纵轴电压输入空间矢量脉宽调制子模块,得到三相(ABC)占空比,即可得到控制永磁同步电机旋转的三相电压(A相电压、B相电压和C相电压);
步骤a5:永磁同步电机旋转后磁编码器将会根据其旋转时新的位置反馈信号转换为 第二反馈位置,并将第二反馈位置发送给电子调速器的位置处理子模块;
步骤a6:电子调速器将第二反馈位置发送给飞行控制器。当未达到飞行控制器的给定位置时,则从步骤a2开始重复,当达到飞行控制器的给定位置时,位置处理子模块将会不再输出新的电角度输出,即控制永磁同步电机旋转的电压(A相电压、B相电压和C相电压)也将不在变化,即电机达到飞行控制器的给定位置,则停止旋转。
在本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法中,电子调速器将获取的“给定位置”、“转向”经过“位置处理子模块”计算后得到“相应的电角度输出”。具体处理过程包括:若位置处理子模块输入的反馈位置等于给定位置,则“电角度输出”不变化,反之,“电角度输出”根据飞行控制器设置的转向“累加(顺时针转动)电角度”,或者,“累减(逆时针转动)电角度”。
如图4所示,为根据本申请一示例性实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法中的位置处理子模块所采用的算法的处理流程图。
如图4所示,位置处理子模块所采用的算法的处理流程具体如下所述:
获取飞行控制器(图4中的飞控)设定的“转向”“给定位置”;
判断判断是否达到“给定位置”;
获取编码器的反馈位置,并进行转换处理,转换为“0-0xFFFF(0-2π)”的机械角度;
将机械角度根据永磁同步电机的极对数,转换为相应的电角度(相应的电角度用于进行反派克变换处理);
根据转向对上述步骤b4中所得到的相应的电角度进行累加处理(顺时针转动),或者累减处理(逆时针转动),并进行对应的角度溢出处理操作;
输出“0-0xFFFF(0-2π)”循环变换的电角度。
如图5所示,为具体应用场景下的飞行控制器和电子调速器之间进行通信所采用的通信链路的示意图。
根据收浆所需的电机的转向、电机旋转的角度、舵机旋转位置三个控制需求,采用如图5所示的通信链路进行控制。
其中,飞行控制器与电子调速器通过CAN(Controller Area Network 控制器局域网总线)总线进行通信,飞行控制器通过脉宽信号(脉宽代表舵机的旋转角度)控制舵机。将飞行控制器与所有电子调速器一起接入CAN总线,所有电子调速器向CAN总线上报各个电子调速器当前的机械位置信息。飞行控制器则根据各个电子调速器上报的当前位置信息与其对应的地址号去上报控制电子调速器(对应地址)的电机旋转的目标位置(即给定位置)与其转向到CAN总线上,同时,飞行控制器也将协同输出对应的脉宽信号控制各个旋翼机臂上的舵机使挡杆竖起或收起。
各个电子调速器(电子调速器1、电子调速器2,……)则根据其地址号去获取总线上的对应电机旋转的角度与转向数据后进行响应旋转,同时旋翼机臂上的舵机也同时响应飞行控制器的脉宽控制信号进行挡杆的竖起与收起。此时,折叠桨则会在电机旋转与挡杆的共同作用下进行收合与展开,这样,即可完成折叠桨旋翼无人机整机的收浆与展桨。
需要说明的是,对上述各个电子调速器的数量不做具体限定,可以根据不同应用场景的需求,对电子调速器的数量进行调整,在此不再赘述。
本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;以及将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态;这样,能够实现简易且稳定地控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态;再者,该控制方法兼容性强,可以适用于不同类型的折叠桨旋翼无人机。此外,该控制方法所需的机械结构简单,从而降低了成本。
在上述的实施例中,提供了一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,与之相对应的,本申请还提供一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置。本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置可以实施上述折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,该折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置可以通过软件、硬件或软硬结合的方式来实现。例如,该折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置可以包括集成的或分开的功能模块或单元来执行上述各方法中的对应步骤。
请参考图6,其示出了本申请的一些实施方式所提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置的示意图。由于装置实施例基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
如图6所示,折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置600可以包括:
配置模块601,用于在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
处理模块602,用于将多个关键数据分别输入目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
获取模块603,用于获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
发送模块604,用于将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态。
在本申请实施例的一些实施方式中,处理模块602用于:
将多个第一关键数据均输入至位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度;
将多个第二关键数据均输入至反派克变换处理子模块进行处理,得到并输出对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压;
将直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压均输入至空间矢量脉宽调制处理子模块进行处理,得到对应的三相电压。
在本申请实施例的一些实施方式中,处理模块602具体用于:
目标电子调速器获取飞行控制器发送的给定位置和转向信号;
获取磁编码器反馈给飞行控制器的第一反馈位置;
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度。
在本申请实施例的一些实施方式中,处理模块602具体用于:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置一致的情况下,确定对应的电角度保持不变,则得到并输出对应的电角度。
在本申请实施例的一些实施方式中,处理模块602具体用于:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置不一致的情况下,根据给定位置和第一反馈位置,确定累加顺时针转动的第一预设角度;
通过第一预设角度对第一初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
在本申请实施例的一些实施方式中,处理模块602具体用于:
将给定位置、转向信号和第一反馈位置均输入至位置处理子模块中,在给定位置和第一反馈位置不一致的情况下,根据给定位置和第一反馈位置,确定累加逆时针转动的第二预设角度;
通过第二预设角度对第二初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
在本申请实施例的一些实施方式中,
获取模块603还可以用于:
获取目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态;
本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置600还可以包括:
控制模块(在图6中未示出),用于通过在目标折叠桨旋翼无人机的轴上安装的由舵机控制的挡杆,控制折叠桨处于收桨状态或控制折叠桨处于展桨状态。
在本申请实施例的一些实施方式中本申请实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置600,与本申请前述实施例提供的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法出于相同的发明构思,具有相同的有益效果。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法程序,所述折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法程序被处理器执行时,实现如上述任一项所述的折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法的步骤。
本发明公开的一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法、装置和可读存储介质,获取第二反馈位置,第二反馈位置是磁编码器基于获取的永磁同步电机的相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;以及将第二反馈位置发送至用于控制目标折叠桨旋翼无人机的飞行控制器,以通过飞行控制器在第二反馈位置与给定位置一致的情况下,控制永磁同步电机停止旋转,并控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态;这样,能够实现简易且稳定地控制目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,折叠状态包括折叠桨的收桨状态和折叠桨的展桨状态;再者,该控制方法兼容性强,可以适用于不同类型的折叠桨旋翼无人机。此外,该控制方法所需的机械结构简单,从而降低了成本。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,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,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元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。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,所述多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于所述三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,所述多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,所述多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,所述多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;所述多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,所述多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
所述将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,包括:
将多个第一关键数据均输入至所述位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度;
将多个第二关键数据均输入至所述反派克变换处理子模块进行处理,得到并输出对应的所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压;
将所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压均输入至所述空间矢量脉宽调制处理子模块进行处理,得到对应的三相电压;
所述将多个第一关键数据均输入至所述位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
所述目标电子调速器获取飞行控制器发送的所述给定位置和所述转向信号;
获取磁编码器反馈给所述飞行控制器的所述第一反馈位置;
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度;
获取第二反馈位置,所述第二反馈位置是所述磁编码器基于获取的所述永磁同步电机的所述相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
将所述第二反馈位置发送至用于控制所述目标折叠桨旋翼无人机的所述飞行控制器,以通过所述飞行控制器在所述第二反馈位置与所述给定位置一致的情况下,控制所述永磁同步电机停止旋转,并控制所述目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,所述折叠状态包括所述折叠桨的收桨状态和所述折叠桨的展桨状态;所述方法还包括:
获取所述目标折叠桨旋翼无人机的所述折叠桨的所述折叠状态;
通过在目标折叠桨旋翼无人机的轴上安装的由舵机控制的挡杆,控制所述折叠桨处于收桨状态或控制所述折叠桨处于展桨状态。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置一致的情况下,确定对应的电角度保持不变,则得到并输出对应的电角度。
3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置不一致的情况下,根据所述给定位置和所述第一反馈位置,确定累加顺时针转动的第一预设角度;
通过所述第一预设角度对第一初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度,包括:
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中,在所述给定位置和所述第一反馈位置不一致的情况下,根据所述给定位置和所述第一反馈位置,确定累加逆时针转动的第二预设角度;
通过所述第二预设角度对第二初始电角度进行调整,得到并输出对应的电角度。
5.一种折叠桨旋翼无人机的折叠桨的控制装置,其特征在于,所述装置包括:
配置模块,用于在目标折叠桨旋翼无人机的目标电子调速器内配置对应的多个处理子模块,所述多个处理子模块包括对应的位置处理子模块、反派克变换处理子模块和空间矢量脉宽调制处理子模块;
处理模块,用于将多个关键数据分别输入所述目标电子调速器内的多个处理子模块中,依序进行处理,得到对应的三相电压,以基于所述三相电压控制永磁同步电机进行相应旋转,所述多个关键数据包括多个第一关键数据和多个第二关键数据,所述多个第一关键数据是用于得到对应的电角度的关键数据,所述多个第一关键数据至少包括:给定位置、转向信号和第一反馈位置;所述多个第二关键数据是用于得到对应的直角坐标系下的横轴电压和纵轴电压的关键数据,所述多个第二关键数据至少包括:直轴-交轴坐标系下的直轴电压、交轴电压和对应的电角度;
所述处理模块具体用于:将多个第一关键数据均输入至所述位置处理子模块进行处理,得到并输出对应的电角度;
将多个第二关键数据均输入至所述反派克变换处理子模块进行处理,得到并输出对应的所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压;
将所述直角坐标系下的所述横轴电压和所述纵轴电压均输入至所述空间矢量脉宽调制处理子模块进行处理,得到对应的三相电压;
所述处理模块具体用于:
所述目标电子调速器获取飞行控制器发送的所述给定位置和所述转向信号;
获取磁编码器反馈给所述飞行控制器的所述第一反馈位置;
将所述给定位置、所述转向信号和所述第一反馈位置均输入至所述位置处理子模块中进行处理,得到并输出对应的电角度;
获取模块,用于获取第二反馈位置,所述第二反馈位置是所述磁编码器基于获取的所述永磁同步电机的所述相应旋转对应的位置反馈信号进行转换处理所得到的反馈位置;
发送模块,用于将所述第二反馈位置发送至用于控制所述目标折叠桨旋翼无人机的所述飞行控制器,以通过所述飞行控制器在所述第二反馈位置与所述给定位置一致的情况下,控制所述永磁同步电机停止旋转,并控制所述目标折叠桨旋翼无人机的折叠桨的折叠状态,所述折叠状态包括所述折叠桨的收桨状态和所述折叠桨的展桨状态;所述装置还包括:
所述获取模块还用于:获取所述目标折叠桨旋翼无人机的所述折叠桨的所述折叠状态;
控制模块,用于通过在目标折叠桨旋翼无人机的轴上安装的由舵机控制的挡杆,控制所述折叠桨处于收桨状态或控制所述折叠桨处于展桨状态。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述权利要求1至4中任一项所述的方法。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
处理器;
用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述可执行指令以实现上述权利要求1至4中任一项所述的方法。
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