DE102013201553B3 - Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102013201553B3
DE102013201553B3 DE102013201553.4A DE102013201553A DE102013201553B3 DE 102013201553 B3 DE102013201553 B3 DE 102013201553B3 DE 102013201553 A DE102013201553 A DE 102013201553A DE 102013201553 B3 DE102013201553 B3 DE 102013201553B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stabilization
control
control signals
aircraft
transmitter
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102013201553.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Deutsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
POWERBOX SYSTEMS GmbH
PowerBox-Systems GmbH
Original Assignee
POWERBOX SYSTEMS GmbH
PowerBox-Systems GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by POWERBOX SYSTEMS GmbH, PowerBox-Systems GmbH filed Critical POWERBOX SYSTEMS GmbH
Priority to DE102013201553.4A priority Critical patent/DE102013201553B3/de
Priority to DE202013011749.4U priority patent/DE202013011749U1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102013201553B3 publication Critical patent/DE102013201553B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H30/00Remote-control arrangements specially adapted for toys, e.g. for toy vehicles
    • A63H30/02Electrical arrangements
    • A63H30/04Electrical arrangements using wireless transmission
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H27/00Toy aircraft; Other flying toys
    • A63H27/02Model aircraft
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B7/00Switches; Crossings
    • E01B7/24Heating of switches
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G05D1/0033Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement by having the operator tracking the vehicle either by direct line of sight or via one or more cameras located remotely from the vehicle
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • 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
    • G05D1/0816Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft to ensure stability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Verfahren zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs mit folgenden Schritten: Bereitstellen einer Fernsteuerung mit einem Sender (1) und einem im Flächen, flugzeug aufgenommenen Empfänger (2, 3) zum Empfangen von vom Sender (1) übermittelten Steuersignalen, wobei der Empfänger (2, 3) über einen ersten Datenbus (D1) mit einer eine Steuereinrichtung und einen 3-Achsen Gyrosensor aufweisenden Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden ist, wobei ein GPS-Empfänger (6) über einen zweiten Datenbus (D2) mit der Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden ist, und wobei Stelleinrichtungen (8) zur Steuerung des Flächenflugzeugs mit der Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden sind, Ermitteln von eine aktuelle Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs wiedergebenden Geschwindigkeitsdaten mittels des GPS-Empfängers (6) und Übermitteln der Geschwindigkeitsdaten an die Steuereinrichtung, Ermitteln von eine aktuelle Beschleunigung des Flächenflugzeugs wiedergebenden Beschleunigungsdaten mittels des 3-Achsen-Gyrosensors und Übermitteln der Beschleunigungsdaten an die Steuereinrichtung, Erzeugen von Stabilisierungs-Steuersignalen zur Stabilisierung einer durch die Steuersignale vorgegebenen Fluglage unter Verwendung der Geschwindigkeitsdaten und der Beschleunigungsdaten mittels eines in der Steuereinrichtung implementieren Algorithmus, und Übermitteln der Stabilisierungs-Steuersignale an zumindest eine der Stelleinrichtungen (8) zur Erzeugung zumindest einer Gegensteuerbewegung.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage bei einem ferngesteuerten Flächenflugzeug.
  • Nach dem Stand der Technik sind allgemein ferngesteuerte Flugmodelle bekannt. Zur Steuerung solcher Flugmodelle werden mittels eines vom Piloten am Boden betätigten Senders Steuersignale an einen im Flugmodell aufgenommenen Empfänger übermittelt. In Abhängigkeit der Steuersignale werden mittels Stelleinrichtungen bzw. Servos Stellbewegungen, beispielsweise zum Einstellen von Rudern, Motordrehzahl oder dgl., erzeugt, mit denen das Flugmodel gesteuert werden kann.
  • Bei Flugmodellen wird zwischen Helikoptern und Flächenflugzeugen unterschieden. Flächenflugzeuge werden im Wesentlichen durch die Bewegung von Rudern, beispielsweise Höhen-, Seiten- und/oder Querrudern, gesteuert.
  • Solange der Pilot keine Steuersignale an das Flächenflugzeug übermittelt, sollte dieses seine Fluglage unverändert beibehalten. In der Praxis wird eine solche gewünschte bzw. vorgegebene Fluglage allerdings durch Luftbewegungen, beispielsweise Windböen oder dgl., verändert. Das ist für den Piloten wegen der Entfernung des Flächenflugzeugs oft nicht erkennbar. Es kann zu einer fehlerhaften Steuerung kommen, welche bei Flugwettbewerben zum Punktabzug und im schlimmsten Fall sogar zum Absturz des Flächenflugzeugs führen kann.
  • Die DE 199 13 651 B4 offenbart ein Giersteuerungssystem für einen ferngesteuerten Helikopter. Das Giersteuerungssystem umfasst einen Gierachsen-Winkelgeschwindigkeitssensor sowie eine Mischeinheit zum Mischen eines Hauptrotor-Anstellwinkel-Steuersignals mit einem Gierachsen-Steuersignal. In Abhängigkeit der vom Gierachsen-Winkelgeschwindigkeitssensor gemessenen Messwerte werden Gegensteuersignale zur Steuerung des Heckrotors erzeugt, so dass ein unerwünschtes Gieren des Helikopters um die Rotorachse vermieden wird. Als Gierachsen-Winkelgeschwindigkeitssensor wird in diesem Fall ein Gyroskopsystem verwendet.
  • Die DE 199 14 445 B4 beschreibt eine Steuereinrichtung für einen ferngesteuerten Helikopter, mit der ein Versatz oder Offset unterdrückt werden kann, wenn von einem Proportional-Steuermodus zu einem PID-Steuermodus umgeschaltet wird.
  • Die DE 10 2005 006 993 B4 offenbart eine Vorrichtung zur Fernsteuerung von unbemannten Flugkörpern. Dabei wird auf eine Einrichtung zur Ermittlung einer aktuellen Fluglage des Flugkörpers verzichtet. Zur Vermeidung manueller Gegensteuersignale wird das Steuersignal einer Hochpassfilterung unterzogen. Zur Bildung eines Stellwerts wird zum ursprünglichen Steuersignal zumindest teilweise das der Hochpassfilterung unterzogene weitere Signal addiert.
  • Die EP 2 012 212 A2 offenbart ein Verfahren zur Fernsteuerung eines Flugmodells unter Verwendung eines im Flugmodell vorgesehenen Gyroskops. Zur Verbesserung der Steuersicherheit ist ein zweites Gyroskop vorgesehen. Die Steuersignale werden unter Verwendung der vom Gyroskop und dem weiteren Gyroskop erzeugten Messsignale beeinflusst.
  • Ferngesteuerte Flächenflugzeuge werden im Gegensatz zu Helikoptern mit deutlich höheren Geschwindigkeiten von bis zu 500 km/h geflogen. Die aus dem Bereich ferngesteuerter Helikopter bekannten Einrichtungen zur Stabilisierung der Fluglage eignen sich nicht zur Stabilisierung der Fluglage eines Flächenflugzeugs. Gleichwohl besteht auch insoweit ein Bedarf an einer Stabilisierungseinrichtung zur Stabilisierung der Fluglage.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Bedarf zu befriedigen. Es sollen insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben werden, mit denen sicher und zuverlässig eine Fluglage bei einem ferngesteuerten Flächenflugzeug gegen die Einwirkung äußerer Einflüsse stabilisiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2, 3 und 5 bis 9.
  • Nach Maßgabe der Erfindung wird ein Verfahren zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs mit folgenden Schritten vorgeschlagen:
    Bereitstellen von einer Fernsteuerung mit einem Sender und einem im Flächenflugzeug aufgenommenen Empfänger zum Empfangen von vom Sender übermittelten Steuersignalen, wobei der Empfänger über einen ersten Datenbus mit einer eine Steuereinrichtung und einen 3-Achsen Gyrosensor aufweisenden Stabilisierungseinrichtung verbunden ist, wobei ein GPS-Empfänger über einen zweiten Datenbus mit der Stabilisierungseinrichtung verbunden ist, und wobei Stelleinrichtungen zur Steuerung des Flächenflugzeugs mit der Stabilisierungseinrichtung verbunden sind,
    Ermitteln von eine aktuelle Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs wiedergebenden Geschwindigkeitsdaten mittels des GPS-Empfängers und Übermitteln der Geschwindigkeitsdaten an die Steuereinrichtung,
    Ermitteln von eine aktuelle Beschleunigung des Flächenflugzeugs wiedergebenden Beschleunigungsdaten mittels des 3-Achsen Gyrosensors und Übermitteln der Beschleunigungsdaten an die Steuereinrichtung,
    Erzeugen von Stabilisierungs-Steuersignalen zur Stabilisierung einer durch die Steuersignale vorgegebenen Fluglage unter Verwendung der Geschwindigkeitsdaten und der Beschleunigungsdaten mittels eines in der Steuereinrichtung implementierten Algorithmus, und
    Übermitteln der Stabilisierungs-Steuersignale an zumindest eine der Stelleinrichtungen zur Erzeugung zumindest einer Gegensteuerbewegung.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung weist ein ”Flächenflugzeug” einen Rumpf mit davon sich erstreckenden Tragflächen sowie einem Leitwerk auf. Zur Steuerung eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs können mittels der Fernsteuerung zumindest die Ruder des Leitwerks, d. h. das Höhenruder und das Seitenruder, getrennt voneinander gesteuert werden.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird eine ”Fluglage” erzeugt, indem die Ruder des Flächenflugzeugs durch die Steuersignale in eine bestimmte Stellung gestellt werden. Bei der Fluglage kann es sich beispielsweise um einen Steigflug, einen Messerflug, einen Kurvenflug oder dgl. handeln. Sofern das Flächenflugzeug sich in der vorgegebenen Fluglage befindet, sollte es keine beschleunigte Bewegung ausführen. Falls in der vorgegebenen Fluglage eine Beschleunigung mittels des 3-Achsen Gyrosensors erfasst wird, handelt es sich dabei um eine unerwünschte Auslenkung aus der vorgegebenen Fluglage durch äußere Einflüsse, welche erfindungsgemäß durch die Stabilisierungseinrichtung automatisch kompensiert wird.
  • Die Stabilisierungseinrichtung umfasst eine Steuereinrichtung. Es handelt sich dabei im Wesentlichen um einen Mikroprozessrechner, mit dem gemäß einem vorgegebenen Algorithmus bzw. Programm Stabilisierungs-Steuersignale erzeugt werden. Mit den Stabilisierungs-Steuersignalen werden beispielsweise mittels der Stelleinrichtungen im Falle einer Abweichung von der vorgegebenen Fluglage Gegensteuerbewegungen erzeugt, um das Flächenflugzeug zurück in die vorgegebene Fluglage zu bringen.
  • Die Steuereinrichtung ist mit dem 3-Achsen Gyrosensor verbunden. Es kann sich dabei beispielsweise um einen MEMS-Sensor handeln. Die damit gelieferten Beschleunigungsdaten werden mit dem in der Steuereinrichtung vorgesehenen Algorithmus ausgewertet. Es werden geeignete Stabilisierungs-Steuersignale berechnet und erzeugt.
  • Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung wird die aktuelle Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs mittels eines GPS-Empfängers ermittelt und die entsprechenden Geschwindigkeitsdaten werden an die Steuereinrichtung übermittelt. Mit dem Algorithmus kann bei der Berechnung der Stabilisierungs-Steuersignale die aktuelle Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs berücksichtigt werden. Die Größe der mit den Stabilisierungs-Steuersignalen erzeugten Gegensteuerbewegungen kann in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdaten so angepasst werden, dass mit der jeweiligen Gegensteuerbewegung das Flächenflugzeug besonders exakt in die vorgegebene Fluglage zurückbewegt wird. Überraschenderweise eignet sich ein GPS-Sensor zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs in jeder Fluglage, beispielsweise auch im Sturzflug. Ein GPS-Sensor ist relativ preisgünstig verfügbar. Er kann vorteilhafterweise einfach in einem ferngesteuerten Flächenflugzeug montiert werden. Er stört insbesondere nicht das äußere Erscheinungsbild des Flächenflugzeugs.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein vorgegebener maximaler Wert für die Stabilisierungs-Steuerbewegung mit zunehmender Geschwindigkeit vermindert. Mit zunehmender Geschwindigkeit genügen geringe Gegensteuerbewegungen, um das Flächenflugzeug zurück in die vorgegebene Fluglage zu bringen.
  • Zur Einstellung des maximalen Werts für die Stabilisierungs-Steuersignale und die damit erzeugten Gegensteuerbewegungen kann die Stabilisierungseinrichtung wahlweise in einer Stabilisierungs- und in einer Parametereinstellbetriebsweise betrieben werden. In der Parametereinstellbetriebsweise können Parameter zum Einstellen des maximalen Werts der Stabilisierungs-Steuersignale während des Flugs mittels vom Sender gesendeter Proportionalsignale eingestellt und mittels vom Sender gesendeter Schaltsignale gespeichert werden. Mit dem jeweiligen Parameter kann die Empfindlichkeit einer Gegensteuerbewegung eingestellt werden. Damit ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Stabilisierungseinrichtung während des Flugs in ihrer Empfindlichkeit an die Gegebenheiten des Flugmodells anzupassen.
  • Nach weiterer Maßgabe der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 4 vorgeschlagen. Wegen der vorrichtungsseitigen Merkmale wird auf die Ausführungen zum Verfahren verwiesen. Die dort beschriebenen Merkmale definieren sinngemäß auch die Vorrichtung.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein erstes Schaltschema und
  • 2 ein zweites Schaltschema.
  • 1 zeigt ein erstes Schaltschema zur Verschaltung von Steuerkomponenten zur Steuerung eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs. Zum Empfang von vom Sender 1 gesendeten Steuersignalen sind hier ein erster Empfänger 2 sowie ein zweiter Empfänger 3 vorgesehen. Mit dem Bezugszeichen 4 ist eine Stabilisierungseinrichtung und mit dem Bezugszeichen 5 eine erste Stromversorgung bezeichnet. Ein GPS-Empfänger 6 ist über einen ersten Datenbus D1 an einer ersten Schnittstelle 7 der Stabilisierungseinrichtung 4 angeschlossen. Fünf erste Stelleinrichtungen 8 bzw. Servos sind an zweiten Schnittstellen 9 der Stabilisierungseinrichtung 4 angeschlossen. Der erste Empfänger 2 und der zweite Empfänger 3 sind über zweite Datenbusse D2 an zwei dritten Schnittstellen 10 der Stabilisierungseinrichtung 4 angeschlossen. Mit dem Bezugszeichen 11 sind zweite Stelleinrichtungen bzw. Servos bezeichnet, welche am zweiten Empfänger 3 angeschlossen sind. Die erste Stromversorgungseinrichtung 5 ist am ersten Empfänger 2 angeschlossen.
  • Die Stabilisierungseinrichtung 4 umfasst einen 3-Achsen Gyrosensor (hier nicht gezeigt), beispielsweise einen MEMS-Sensor, der in einem Chip mit Vorverstärker integriert sein kann. Die Stabilisierungseinrichtung 4 umfasst ferner eine Steuereinrichtung (hier nicht gezeigt), die beispielsweise aus einem Prozessrechner gebildet sein kann. Die Stabilisierungseinrichtung 4 umfasst ferner einen Bildschirm 12, beispielsweise ein grafisches OLED-Display, auf dem ein Menü zur Einstellung der Stabilisierungseinrichtung 4 angezeigt werden kann.
  • Die Funktion der in 1 gezeigten ersten Fernsteuervorrichtung ist wie folgt: Ein vom Sender 1 gesendetes Steuersignal wird beispielsweise vom ersten Empfänger 2 empfangen. Mittels des ersten Empfängers 2 wird ein zum Steuersignal proportionales Stellsignal erzeugt, welches spezifisch für eine der ersten Stelleinrichtungen 8 ist. Entsprechend der Größe des Stellsignals wird die betreffende erste Stelleinrichtung 8 bewegt. Diese Stellbewegung der entsprechenden ersten Stelleinrichtung 8 kann beispielsweise über einen Bowdenzug an ein Ruder des Flächenflugzeugs übertragen werden. Infolge der durch die Stellbewegung der ersten Stellbewegung 8 erzeugten Ruderbewegung nimmt das Flächenflugzeug eine bestimmte Fluglage ein. Falls es sich bei dem bewegten Ruder um das Höhenruder handelt, geht das Flächenflugzeug beispielsweise aus dem Horizontalflug in den Steigflug über. Der Steigflug wird nunmehr von der Stabilisierungseinrichtung 4 als die durch das Stellsignal vorgegebene Fluglage erfasst. Falls das Flächenflugzeug nun durch eine Windböe von der vorgegebenen Fluglage abweicht, wird das mit dem 3-Achsen Gyrosensor erfasst. Infolgedessen wird mittels der Stabilisierungseinrichtung 4 z. B. eine Gegensteuerbewegung des Höhenruders gemäß einem vorgegebenen Algorithmus erzeugt. Die Gegensteuerbewegung ist so bemessen, dass das Flächenflugzeug im Wesentlichen in die vorgegebene Fluglage zurückkehrt. Die Gegensteuerbewegung wird mittels der Stabilisierungseinrichtung 4 automatisch erzeugt und der durch die Größe des Stellsignals verursachten Stellbewegung überlagert. D. h. nach Durchführung der Gegensteuerbewegung nimmt die erste Stelleinrichtung 8 wieder die durch das Stellsignal vorgegebene Stellung ein.
  • Zur Erzeugung geeigneter Stabilisierungs-Steuersignale zur Stabilisierung einer durch die Steuersignale vorgegebenen Fluglage werden ständig Beschleunigungsdaten des 3-Achsen Gyrosensors sowie vom GPS-Sensor bereitgestellte Geschwindigkeitsdaten an die Steuereinrichtung übermittelt. Sie werden dort zur Erzeugung der Stabilisierungs-Steuersignale gemäß einem vorgegebenen Algorithmus verarbeitet. Dabei erfolgt die Verarbeitung derart, dass mit zunehmender Geschwindigkeit die Stabilisierungs-Steuersignale vermindert werden.
  • 2 zeigt ein zweites Schaltschema zur Verschaltung der Steuerkomponenten. Der GPS-Empfänger 6 ist über den ersten Datenbus D1 an der ersten Schnittstelle 7 der Stabilisierungseinrichtung 4 angeschlossen. Die ersten 2 und zweiten Empfänger 3 sind wiederum über zweite Datenbusse D2 mit den dritten Schnittstellen 10 der Stabilisierungseinrichtung 4 verbunden. Mit dem Bezugszeichen 13 ist eine Akku-Weiche bezeichnet, welche eine Stabilisierungsschaltung zur Einstellung und Stabilisierung der Betriebsspannung sowie eine Spannungsüberwachung zur Überwachung des Betriebszustands der Stelleinrichtungen 8 enthält. Die Akku-Weiche 13 umfasst vierte Schnittstellen 14, welche über einen dritten Datenbus D3 mit zweiten Schnittstellen 9 der Stabilisierungseinrichtung 4 verbunden sind. Mit dem Bezugszeichen 15 sind Anschlüsse zum Anschluss einer (hier nicht gezeigten) Stromversorgungseinrichtung bzw. Akkus bezeichnet. Die Stelleinrichtungen 8 sind hier an fünften Schnittstellen 16 der Akku-Weiche 13 angeschlossen.
  • Die Akku-Weiche 13 stabilisiert die Spannung für die Empfänger 2, 3 sowie die Stelleinrichtungen 8. Die Stabilisierungsschaltung kann dabei mit einem linearen Regler oder einem getakteten Regler erfolgen. Sie kann für beide an den Anschlüssen 15 angeschlossenen Akkus gemeinsam wirksam sein oder getrennt voneinander für jeden Akku eine Reglerschaltung enthalten.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Sender
    2
    erster Empfänger
    3
    zweiter Empfänger
    4
    Stabilisierungseinrichtung
    5
    Stromversorgungseinrichtung
    6
    GPS-Empfänger
    7
    erste Schnittstelle
    8
    erste Stelleinrichtung
    9
    zweite Schnittstelle
    10
    dritte Schnittstelle
    11
    zweite Stelleinrichtung
    12
    Bildschirm
    13
    Akku-Weiche
    14
    vierte Schnittstelle
    15
    Anschluss
    16
    fünfte Schnittstelle
    D1
    erster Datenbus
    D2
    zweiter Datenbus
    D3
    dritter Datenbus

Claims (9)

  1. Verfahren zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs mit folgenden Schritten: Bereitstellen einer Fernsteuerung mit einem Sender (1) und einem im Flächen, flugzeug aufgenommenen Empfänger (2, 3) zum Empfangen von vom Sender (1) übermittelten Steuersignalen, wobei der Empfänger (2, 3) über einen ersten Datenbus (D1) mit einer eine Steuereinrichtung und einen 3-Achsen Gyrosensor aufweisenden Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden ist, wobei ein GPS-Empfänger (6) über einen zweiten Datenbus (D2) mit der Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden ist, und wobei Stelleinrichtungen (8) zur Steuerung des Flächenflugzeugs mit der Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden sind, Ermitteln von eine aktuelle Geschwindigkeit des Flächenflugzeugs wiedergebenden Geschwindigkeitsdaten mittels des GPS-Empfängers (6) und Übermitteln der Geschwindigkeitsdaten an die Steuereinrichtung, Ermitteln von eine aktuelle Beschleunigung des Flächenflugzeugs wiedergebenden Beschleunigungsdaten mittels des 3-Achsen-Gyrosensors und Übermitteln der Beschleunigungsdaten an die Steuereinrichtung, Erzeugen von Stabilisierungs-Steuersignalen zur Stabilisierung einer durch die Steuersignale vorgegebenen Fluglage unter Verwendung der Geschwindigkeitsdaten und der Beschleunigungsdaten mittels eines in der Steuereinrichtung implementieren Algorithmus, und Übermitteln der Stabilisierungs-Steuersignale an zumindest eine der Stelleinrichtungen (8) zur Erzeugung zumindest einer Gegensteuerbewegung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein vorgegebener maximaler Wert für die Stabilisierungs-Steuersignale mit zunehmender Geschwindigkeit vermindert wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stabilisierungseinrichtung (4) wahlweise in einer Stabillsierungs- und in einer Parametereinstellbetriebsweise betreibbar ist, wobei in der Parametereinstellbetriebsweise Parameter zum Einstellen des maximalen Werts der Stabilisierungs-Steuersignale während des Flugs mittels vom Sender (1) gesendeter Proportionalsignale einstellbar und mittels vom Sender gesendeter Schaltsignale speicherbar sind.
  4. Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs, umfassend einen Empfänger (2, 3) zum Empfangen von von einem in einer Fernsteuerung aufgenommenen Sender (1) übermittelten Steuersignalen, eine eine Steuereinrichtung und einen 3-Achsen Gyrosensor aufweisende Stabilisierungseinrichtung (4), welche über einen zweiten Datenbus (D2) mit dem Empfänger (2, 3) verbunden ist, einen mit der Stabilisierungseinrichtung (4) zur Übertragung von Geschwlidigkeitsdaten über einen ersten Datenbus (D1) verbundenen GPS-Empfänger (6), Stelleinrichtungen (8) zur Steuerung des ferngesteuerten Flächenflugzeugs, welche zur Signalübertragung mit der Stabilisierungseinrichtung (4) verbunden sind, wobei mittels eines in der Steuereinrichtung implementierten Algorithmus in Abhängigkeit der von vom 3-Achsengyrosensor gemessenen Beschleunigungsdaten und der Geschwindigkeitsdaten Stabilisierungs-Steuersignale zur Erzeugung von Gegensteuerbewegungen erzeugt und an die Stelleinrichtungen (8) übermittelt werden.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei ein vorgegebener maximaler Wert für die Stabilisierungs-Steuersignale mit zunehmender Geschwindigkeit vermindert wird.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Stabilisierungseinrichtung eine erste Schnittstelle (7) zur Verbindung mit dem GPS-Empfänger (6) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Stabilisierungseinrichtung (4) zweite Schnittstellen (9) zur Verbindung mit den Stelleinrichtungen (8) aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Stabilisierungseinrichtung (4) zumindest eine dritte Schnittstelle (10) zur Verbindung mit dem Empfänger (2, 3) aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die Stabilisierungseinrichtung (4) eine Parametereinstelleinrichtung zum Einstellen von Parametern zur Einstellung eines maximalen Werts der Stabilisierungs-Steuersignale umfasst, welche mittels vom Sender (1) gesendeter Proportionalsignale einstellbar und mittels vom Sender (1) gesendeter Schaltsignale speicherbar sind.
DE102013201553.4A 2013-01-30 2013-01-30 Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs Expired - Fee Related DE102013201553B3 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013201553.4A DE102013201553B3 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs
DE202013011749.4U DE202013011749U1 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013201553.4A DE102013201553B3 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013201553B3 true DE102013201553B3 (de) 2014-05-28

Family

ID=50679239

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013201553.4A Expired - Fee Related DE102013201553B3 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs
DE202013011749.4U Expired - Lifetime DE202013011749U1 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202013011749.4U Expired - Lifetime DE202013011749U1 (de) 2013-01-30 2013-01-30 Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102013201553B3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015016555A1 (de) 2015-12-18 2017-06-22 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Dämpfers eines Eigen-Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7139229B2 (ja) 2018-11-27 2022-09-20 双葉電子工業株式会社 遠隔制御ヘリコプタの駆動制御装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60205851T2 (de) * 2002-01-04 2006-06-29 The Boeing Company, Seattle Vorrichtung und Verfahren zur Navigation eines Flugzeugs
DE19914445B4 (de) * 1998-03-27 2007-01-18 Futuba Denshi Kogyo K.K., Mobara Steuereinrichtung für einen beweglichen Körper
DE19913651B4 (de) * 1998-03-27 2007-06-14 Futaba Denshi Kogyo K.K., Mobara Gyroskop für ferngesteuerte Helikopter
DE102005006993B4 (de) * 2005-02-15 2008-03-27 Stefan Reich System zur Steuerung unbemannter Luftfahrzeuge
EP2012212A2 (de) * 2007-07-03 2009-01-07 Honeywell International Inc. Flugsteuerungssicherungsmodus mit separatem Satz von Trägheitssignalen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19914445B4 (de) * 1998-03-27 2007-01-18 Futuba Denshi Kogyo K.K., Mobara Steuereinrichtung für einen beweglichen Körper
DE19913651B4 (de) * 1998-03-27 2007-06-14 Futaba Denshi Kogyo K.K., Mobara Gyroskop für ferngesteuerte Helikopter
DE60205851T2 (de) * 2002-01-04 2006-06-29 The Boeing Company, Seattle Vorrichtung und Verfahren zur Navigation eines Flugzeugs
DE102005006993B4 (de) * 2005-02-15 2008-03-27 Stefan Reich System zur Steuerung unbemannter Luftfahrzeuge
EP2012212A2 (de) * 2007-07-03 2009-01-07 Honeywell International Inc. Flugsteuerungssicherungsmodus mit separatem Satz von Trägheitssignalen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015016555A1 (de) 2015-12-18 2017-06-22 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Dämpfers eines Eigen-Kraftfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
DE202013011749U1 (de) 2014-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602005003679T2 (de) Elektrischer flugregler für flugzeughöhenruder
EP1946195B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fernsteuerung und stabilisierung unbemannter luftfahrzeuge
DE602005004702T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Leistungsverschlechterung eines Flugzeuges
DE102015117254B4 (de) Luftfahrzeug, systeme und verfahren zur trimmungs-kontrolle in fly-by-wire luftfahrzeugsystemen
EP3605256B1 (de) System und verfahren zum überwachen des zustands eines unbemannten luftfahrzeugs
DE102005022231B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Darstellung des Lage und des Bewegungszustands einer pendelfähigen Last
DE2633202A1 (de) Flaechennavigationssystem
DE19913651B4 (de) Gyroskop für ferngesteuerte Helikopter
DE202010002309U1 (de) Reglereinrichtung für Helikopter
EP3725472A1 (de) Verfahren zum ermitteln einer trajektorie eines roboters
EP0935493B1 (de) Vorrichtung zur beeinflussung des fahrverhaltens von ferngesteuerten modellfahrzeugen
EP3374835A1 (de) Steuerung und fernsteuerung für ein unbemanntes flugobjekt sowie verfahren zum steuern des flugobjekts
DE10027863C2 (de) Bahnregler für Fahrzeuge mit einer von einer Anströmung beeinflußten Bahn
DE102013201553B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung der Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs
DE10030036A1 (de) Fahrzeug-Steuerungssystem zur Bahnsteuerung unter Berücksichtigung einer das Fahrzeug beeinflussenden Strömung sowie ein Verfahren zur Erzeugung einer Bahn-Trajektorie
EP3515816B1 (de) Steuerung und regelung von aktoren, die aerodynamische steuerflächen eines luftfahrzeugs antreiben
DE102013201554B3 (de) Einrichtung zur Stabilisierung einer Fluglage eines ferngesteuerten Flächenflugzeugs
RU2319191C1 (ru) Способ дистанционного управления высотой полета радиоуправляемой модели летательного аппарата и устройство для его осуществления
EP3139221B1 (de) Autonomer l1-adaptiver regler mit exakter polvorgabe
DE102015114494B4 (de) Kommunikationseinrichtung und gesteuertes Gerät
DE102016117638B4 (de) Verminderung von an einem Luftfahrzeug auftretenden Böenlasten
DE102015118030B4 (de) Autopilot für atmosphärische Fluggeräte sowie Fluggerät und Verfahren zur Geschwindigkeitsregelung hierzu
EP3217378B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verkehrsführung von fahrzeugen, insbesondere luftfahrzeuge
DE19502713A1 (de) Vorrichtung zur Meßwertübertragung bei funkferngesteuerten Modellen
DE102010031780A1 (de) Verfahren und Flugführungsmodul zum Führen eines Flugzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
R138 Derivation of utility model

Ref document number: 202013011749

Country of ref document: DE

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R020 Patent grant now final

Effective date: 20150303

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee