本發(fā)明涉及一種無人機(jī),尤其涉及一種無人機(jī)控制系統(tǒng)及控制方法、電調(diào)及其控制方法。
背景技術(shù):
無人機(jī)由于其不需人駕駛,可深入各種人難以深入的環(huán)境,因此被廣泛應(yīng)用于執(zhí)行監(jiān)測(cè)、偵察及探索等軍事或民事應(yīng)用。無人機(jī)包括用于為無人機(jī)提供升力的動(dòng)力系統(tǒng),所述動(dòng)力系統(tǒng)通常包括一個(gè)或多個(gè)電機(jī)及被電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的螺旋槳,其中所述電機(jī)通常通過電調(diào)來進(jìn)行控制。電調(diào)能夠接收接收機(jī)或飛控系統(tǒng)的油門控制信號(hào),并根據(jù)該油門控制信號(hào)產(chǎn)生用來驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)旋轉(zhuǎn)的脈寬調(diào)制(pwm)信號(hào)。
現(xiàn)有的多旋翼無人機(jī),包括多個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu),每一個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)均包括電調(diào)、電機(jī)及旋翼。每一個(gè)電調(diào)均從所述無人機(jī)的飛控系統(tǒng)接收油門控制信號(hào)來控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)旋轉(zhuǎn),各電調(diào)之間無相互通信機(jī)制,多個(gè)電調(diào)無法知道相互的狀態(tài),比如某個(gè)電調(diào)出現(xiàn)硬件故障,堵轉(zhuǎn),射槳等問題時(shí),其余動(dòng)力環(huán)節(jié)并不知道,會(huì)引起飛行器的不穩(wěn)定,增加損壞幾率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,有必要提供一種能夠解決上述問題的無人機(jī)、無人機(jī)控制系統(tǒng)與無人機(jī)控制方法、電調(diào)及其控制方法。
一種無人機(jī)控制系統(tǒng),用于驅(qū)動(dòng)無人機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)以移動(dòng)所述無人機(jī),所述無人機(jī)控制系統(tǒng)包括:控制裝置,所述控制裝置根據(jù)收發(fā)器接收的控制指令產(chǎn)生控制信號(hào);多個(gè)電調(diào),每一所述電調(diào)根據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào);及多個(gè)電機(jī),每一所述電機(jī)與其中一所述電調(diào)相連接,所述電機(jī)在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)所述無人機(jī),其中每一所述電調(diào)之間相互通信,共享每一所述電調(diào)的信息。
一種無人機(jī),包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、收發(fā)器,所述無人機(jī)還包括無人機(jī)控制系統(tǒng),所述無人機(jī)控制系統(tǒng)包括:控制裝置,所述控制裝置根據(jù)所述收發(fā)器接收的控制指令產(chǎn)生控制信號(hào);多個(gè)電調(diào),每一所述電調(diào)根據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào);及多個(gè)電機(jī),每一所述電機(jī)與其中一所述電調(diào)相連接,所述電機(jī)在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)所述無人機(jī),其中每一所述電調(diào)之間相互通信,共享每一所述電調(diào)的信息。
一種無人機(jī)控制方法,所述無人機(jī)包括收發(fā)器及控制裝置,所述方法包括:控制裝置根據(jù)收發(fā)器接收的控制指令生成控制信號(hào);控制裝置傳輸所述控制信號(hào)至多個(gè)電調(diào)中的一個(gè)或多個(gè);控制裝置獲取所述多個(gè)電調(diào)中的每一電調(diào)的信息;控制裝置根據(jù)所述電調(diào)的信息判斷所述電調(diào)是否工作異常;當(dāng)所述電調(diào)出現(xiàn)異常時(shí)控制所有電調(diào)停止工作。
一種無人機(jī)控制系統(tǒng),用于驅(qū)動(dòng)無人機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)以移動(dòng)所述無人機(jī),所述無人機(jī)控制系統(tǒng)包括:控制裝置,所述控制裝置根據(jù)收發(fā)器接收的控制指令產(chǎn)生控制信號(hào);多個(gè)電調(diào),每一所述電調(diào)根據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào);及多個(gè)電機(jī),每一所述電機(jī)與其中一所述電調(diào)相連接,所述電機(jī)在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)所述無人機(jī),其中每一所述電調(diào)均與所述控制裝置連接,用于輸出所述電調(diào)的信息至所述控制裝置。
一種電調(diào)的控制方法包括:獲取其他電調(diào)的狀態(tài)信息;及根據(jù)所述其他電調(diào)的狀態(tài)信息,確定自身是否立即停止工作。
一種電調(diào)包括:第一通信端口,用于與其他電調(diào)通信連接;以及電調(diào)控制器,與所述通信端口電連接,其中,所述電調(diào)控制器通過所述通信端口獲取其他電調(diào)的狀態(tài)信息,并根據(jù)所述其他電調(diào)的狀態(tài)信息,確定自身是否立即停止工作。
所述無人機(jī)、無人機(jī)控制系統(tǒng)及無人機(jī)控制方法、電調(diào)及其控制方法,所述電調(diào)的狀態(tài)信息可在電調(diào)之間共享,并根據(jù)所述狀態(tài)信息監(jiān)控所述電調(diào)是否出現(xiàn)異常,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)積極采取異常應(yīng)對(duì)措施,從而避免損壞無人機(jī)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的的無人機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的無人機(jī)控制系統(tǒng)的模塊框圖。
圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的電調(diào)的模塊框圖。
圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的電調(diào)之間共享狀態(tài)信息的連接示意圖。
圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的電調(diào)之間共享狀態(tài)信息的連接示意圖。
圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的電調(diào)之間共享狀態(tài)信息的連接示意圖。
圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的無人機(jī)控制方法的流程圖。
圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例的無人機(jī)控制方法的流程圖。
圖9是本發(fā)明又一實(shí)施例無人機(jī)控制方法的流程圖。
主要元件符號(hào)說明
無人機(jī)1
機(jī)身10
動(dòng)力機(jī)構(gòu)12
感測(cè)系統(tǒng)14
收發(fā)器16
載體17
負(fù)載18
終端110
無人機(jī)控制系統(tǒng)2
控制裝置20
電調(diào)22
電機(jī)24
第一電調(diào)220
第二電調(diào)222
第三電調(diào)224
第四電調(diào)226
電調(diào)控制器2200
電源端口2202
電機(jī)端口2204
控制信號(hào)端口2206
狀態(tài)端口2208
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個(gè)組件,它可以直接在另一個(gè)組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)組件,它可以是直接連接到另一個(gè)組件或者可能同時(shí)存在居中組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個(gè)組件,它可以是直接設(shè)置在另一個(gè)組件上或者可能同時(shí)存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明實(shí)施方式提供一種無人機(jī)1,所述無人機(jī)1可用于任何適宜的環(huán)境,例如在空中(例如旋翼飛行器、固定翼飛行器或固定翼與旋翼混合的飛行器),在水中(例,船或潛艇),在地面上(例,摩托車,汽車,卡車,公交車,火車等),在太空中(例,航天飛機(jī)、衛(wèi)星或探測(cè)器),或在地下(例如地鐵),或上述環(huán)境的任意組合。在本實(shí)施例中,所述無人機(jī)為旋翼飛行器,其中所述旋翼可為單旋翼、雙旋翼、三旋翼、四旋翼、六旋翼及八旋翼等。為便于描述,以無人飛行器為例進(jìn)行說明。
如圖1所示,所述無人機(jī)1可包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)12,一感測(cè)系統(tǒng)14,及一收發(fā)器16。在其他實(shí)施例中,所述無人機(jī)1還可包括一載體17及一負(fù)載18??商娲兀鲚d體17可省略,所述負(fù)載18可不需要載體17而直接裝配在所述無人機(jī)1上。所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12可包括,但不限于旋翼、螺旋槳、葉片、引擎、電機(jī)、輪組、軸、磁鐵或噴嘴中的一個(gè)或多個(gè)。所述無人機(jī)1可包括一個(gè)或多個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)、三個(gè)或多個(gè)、四個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)12。所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12可為相同的類型??商娲兀鲆粋€(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)12可為不同類型的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12可使得所述無人機(jī)1垂直地從一表面起飛或垂直地著陸于一表面,而不需要所述飛行器做任何的水平移動(dòng)(例,不需要在跑道上滑行)??蛇x地,所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12可用于操作以使得所述無人機(jī)1在指定的位置和方位上空懸停。
例如,所述無人機(jī)1可包括為飛行器提供提升力及推力的多個(gè)水平導(dǎo)向的旋翼。所述多個(gè)水平導(dǎo)向的旋翼可被作動(dòng)以提供垂直起飛、垂直著陸、懸停能力至所述無人機(jī)1。在一些實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)水平導(dǎo)向的旋翼可順時(shí)針旋轉(zhuǎn),同時(shí)一個(gè)或多個(gè)水平旋翼可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。例如,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的旋翼的數(shù)量可等于逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的旋翼。每一水平導(dǎo)向旋翼的轉(zhuǎn)速可獨(dú)立地變化以控制所述旋翼產(chǎn)生的提升力及/或推力,從而調(diào)整所述無人機(jī)1的空間方位、速率,及/或加速度(例,相對(duì)于三維平移自由度和三維旋轉(zhuǎn)自由度)。
所述感測(cè)系統(tǒng)14可包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,所述一個(gè)或多個(gè)傳感器可感測(cè)所述無人機(jī)1的空間方位、速率及/或加速度(例,相對(duì)三維平移自由度和三維旋轉(zhuǎn)自由度)。所述一個(gè)或多個(gè)傳感器可包括全球定位系統(tǒng)(gps)傳感器、移動(dòng)傳感器、慣性傳感器、近距離傳感器或影像傳感器。所述感測(cè)系統(tǒng)14所感測(cè)的數(shù)據(jù)可用于控制所述飛行器的空間方位、速度,及/或方向(例,用如下所述的一適宜的處理單元及/或控制模塊)??商娲兀龈袦y(cè)系統(tǒng)14可用于提供關(guān)于所述飛行器的周邊環(huán)境的信息,例如天氣狀況、與潛在障礙的接近距離、地理特征的位置、人工結(jié)構(gòu)的位置及其類似物。
所述收發(fā)器16可與終端110通過無線信號(hào)進(jìn)行通信。在一些實(shí)施例中,所述通信包括雙向通信,所述終端110提供控制指令至所述無人機(jī)1、載體17、及負(fù)載18中的一個(gè)或多個(gè),從所述無人機(jī)1、載體17、及負(fù)載18中的一個(gè)或多個(gè)接收信息(例,所述無人機(jī)1、載體17或負(fù)載18的位置及/或移動(dòng)信息;所述負(fù)載18感測(cè)的數(shù)據(jù),例如負(fù)載相機(jī)感測(cè)的影像數(shù)據(jù))。在一些情況下,來自所述終端110的控制指令可包括所述無人機(jī)1、載體17及/或負(fù)載18的相對(duì)位置、移動(dòng)或控制。例如,所述控制指令可改變所述無人機(jī)1的位置及/或方向(例,通過控制所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12),或使得所述負(fù)載18相對(duì)所述無人機(jī)1移動(dòng)(例,通過控制所述載體17)。來自所述終端110的控制指令可控制所述負(fù)載18,例如控制相機(jī)或其他影像獲取裝置的操作(例,獲取靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖像,推近或推遠(yuǎn)鏡頭,開啟或關(guān)閉,切換影像模式,改變影像解析度,調(diào)焦,改變景深,改變曝光時(shí)間,改變視角或視野)。在一些情況下,來自所述無人機(jī)1、載體17及/或負(fù)載18的通信信息可包括來自一個(gè)或多個(gè)傳感器的信息(例,來自感測(cè)系統(tǒng)14或負(fù)載18)。所述通信可包括一個(gè)或多個(gè)不同類型的傳感器所感測(cè)的信息(例,gps傳感器、移動(dòng)傳感器、慣性傳感器、近距離傳感器或影像傳感器)。所述信息可為關(guān)于所述無人機(jī)1、載體17及/或負(fù)載18的方位(例,位置,方向)、移動(dòng)或加速度的信息。所述來源于負(fù)載18的信息可包括所述負(fù)載18感測(cè)的數(shù)據(jù)或所感測(cè)的所述負(fù)載18的狀態(tài)。所述終端110提供并傳輸?shù)乃隹刂浦噶羁捎糜诳刂扑鰺o人機(jī)1、載體17或負(fù)載18中的一個(gè)或多個(gè)的狀態(tài)??蛇x擇地或組合地,所述載體17和負(fù)載18也可分別各包括與所述終端110通信的一收發(fā)器,從而使得所述終端可分別獨(dú)立地與所述無人機(jī)1、載體17及負(fù)載18進(jìn)行通信及控制。
所述無人機(jī)1還包括無人機(jī)控制系統(tǒng),所述無人機(jī)控制系統(tǒng)能夠根據(jù)所述收發(fā)器16所發(fā)送的控制指令及所述感測(cè)系統(tǒng)所感測(cè)的感測(cè)數(shù)據(jù)來控制所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12,以為所述無人機(jī)1提供升力和推力。
請(qǐng)參閱圖2所示,為本發(fā)明一實(shí)施方式的無人機(jī)控制系統(tǒng)2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模塊圖。所述無人機(jī)控制系統(tǒng)2包括控制裝置20、電調(diào)22及電機(jī)24。
所述控制裝置20用于接收所述收發(fā)器16接收到的控制指令及所述感測(cè)系統(tǒng)14所感測(cè)的感測(cè)數(shù)據(jù)來生成控制指令,所述控制指令控制所述無人機(jī)的所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12以調(diào)整所述無人機(jī)六維自由度的方位、速率及/或加速度??蛇x擇地或其組合,所述控制指令還可控制載體、負(fù)載或感測(cè)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)。在一實(shí)施例中,所述無人機(jī)1為無人飛行器,所述控制裝置20為所述無人飛行器的飛行控制系統(tǒng)。
所述電調(diào)22用于接收所述控制裝置20的控制指令,并根據(jù)所述控制指令生成用于驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)24的脈寬調(diào)制(pwm)信號(hào)。所述電機(jī)24在所述脈寬調(diào)制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)以帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12旋轉(zhuǎn),從而為所述無人機(jī)提供升力及推力。
請(qǐng)參閱圖3所示,為本發(fā)明一實(shí)施例的電調(diào)22的模塊框圖。在一實(shí)施例中,所述電調(diào)22可包括電調(diào)控制器2200,用于連接電源的電源端口2202,用于輸出所述脈寬調(diào)制信號(hào)的電機(jī)端口2204,用于接收所述控制裝置20的控制指令的控制信號(hào)端口2206,及用于共享狀態(tài)信息的狀態(tài)端口2208。所述電調(diào)控制器2200用于接收所述控制信號(hào)端口2206的控制信號(hào),并根據(jù)所述控制信號(hào)生成所述脈寬調(diào)制信號(hào)經(jīng)所述電機(jī)端口2204輸出。所述電調(diào)控制器2200可為單片機(jī)或數(shù)字處理器或其他具有數(shù)據(jù)處理功能的處理器。所述電調(diào)22通過所述電源端口2202接收電源供電。所述電調(diào)22的輸入電源通常是直流,例如鋰電池提供的電源。所述電機(jī)端口2204輸出的為三相脈沖直流,與電機(jī)的三相輸入端相連。在一實(shí)施例中,所述狀態(tài)端口2208為單i/o口,通過該端口輸出所述電調(diào)22的狀態(tài)信息。例如高電平代表所述電調(diào)22狀態(tài)為正常,低電平代表所述電調(diào)22狀態(tài)為異常。在一實(shí)施例中,所述狀態(tài)信息可在所述多個(gè)電調(diào)22之間共享。進(jìn)一步地或可替換地,所述狀態(tài)信息可以輸出至所述控制裝置20。所述電調(diào)的狀態(tài)信息包括,但不限于,電調(diào)工作是否異常、電調(diào)的物理屬性參數(shù)(例如:溫度、電流、電壓、功率等)等。
在一實(shí)施例中,所述無人機(jī)1包括多個(gè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)12,每一動(dòng)力機(jī)構(gòu)12對(duì)應(yīng)一電調(diào)22和一電機(jī)24。如下以四旋翼無人機(jī)為例進(jìn)行說明。請(qǐng)參閱圖4至圖6所示,為本發(fā)明四個(gè)電調(diào)之間共享狀態(tài)信息的幾種連接示意圖。所述電調(diào)22包括第一電調(diào)220,第二電調(diào)222,第三電調(diào)224及第四電調(diào)226。在圖4所示的實(shí)施例中,所述狀態(tài)信息僅在所述電調(diào)之間共享,即所述狀態(tài)信息可通過各電調(diào)22之間的相互通信連接輸出至其他電調(diào),其他電調(diào)在所述電調(diào)22出現(xiàn)故障時(shí)停止運(yùn)行,進(jìn)而使對(duì)應(yīng)的電機(jī)停止運(yùn)行,此時(shí)所述電調(diào)22的狀態(tài)端口2208僅在各電調(diào)22之間連接,不與所述控制裝置20連接。所述電調(diào)22的電調(diào)控制器2200可通過所述狀態(tài)端口2208獲取自身及其他電調(diào)的狀態(tài)信息,并根據(jù)所述狀態(tài)信息控制所述電調(diào)22的工作。例如,當(dāng)所述電調(diào)22或任意一個(gè)其他電調(diào)22的狀態(tài)信息表征所述電調(diào)出現(xiàn)異常時(shí),所述電調(diào)控制器2200可控制所述電機(jī)端口停止輸出pwm信號(hào)或斷開所述電調(diào)22與電源的連接,從而使得與所述電調(diào)22連接的電機(jī)24停止工作。
在其他實(shí)施例中,所述電調(diào)22的狀態(tài)端口2208輸出的狀態(tài)信息可用來控制所述控制裝置20與所述電調(diào)22之間的連接狀態(tài),例如,當(dāng)所述電調(diào)22的狀態(tài)端口2208輸出的狀態(tài)信息表征所述電調(diào)22出現(xiàn)異常時(shí),斷開所述控制裝置20與所述電調(diào)22的連接,從而所述電調(diào)22停止工作。
可以理解的是,在其他實(shí)施例中,所述電調(diào)22的狀態(tài)端口2208輸出的狀態(tài)信息可用來控制所述電調(diào)22與所述電機(jī)24之間的連接狀態(tài),例如,當(dāng)所述電調(diào)22的狀態(tài)端口2208輸出的狀態(tài)信息表征所述電調(diào)22出現(xiàn)異常時(shí),斷開所述電調(diào)22與所述電機(jī)24的連接,從而所述電機(jī)24接收不到所述電調(diào)22的pwm信號(hào),停止工作。
在圖5所示的實(shí)施例中,所述狀態(tài)信息還可輸出至所述控制裝置20,所述狀態(tài)端口可包括第一通信端口22061和第二通信端口22062。所述電調(diào)22通過所述第一通信端口22061與其他電調(diào)通信連接以在各電調(diào)22之間共享器狀態(tài)信息,通過所述第二通信端口22062輸出所述狀態(tài)信息至所述控制裝置20。所述第一通信端口22061與所述第二通信端口22062分別獨(dú)立設(shè)置,可為通用非同步收發(fā)傳輸器(universalasynchronousreceiver/transmitter,uart)總線、集成電路間(inter-integratedcircuit,i2c)總線、串行外設(shè)接口(serialperipheralinterface,spi)、控制器局域網(wǎng)(controllerareanetwork,can)等。所述控制裝置20根據(jù)該狀態(tài)信息調(diào)整控制所述電調(diào)22的控制指令。例如,在一實(shí)施例中,當(dāng)電調(diào)22的狀態(tài)信息顯示所述電調(diào)22為異常狀態(tài),所述控制裝置20控制所述電調(diào)22停止工作,以免造成電調(diào)22或電機(jī)24的損壞。
可以理解的是,所述控制信號(hào)端口2206和所述第二通信端口22062可以整合為一個(gè)通信端口,通過該通信端口,所述控制裝置20輸出控制信號(hào)至所述電調(diào)22,并從所述電調(diào)22獲取所述電調(diào)22的狀態(tài)信息。所述電調(diào)22與所述控制裝置20的通信方式可采用任意適宜的串行或并行等有線連接方式。有線方式包括各種端口連接,例如通用串行總線(universalserialbus,usb)、uart、can、i2c、串行及/或其他標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接等。例如,i2c串行通信方式,每一電調(diào)22作為從設(shè)備,控制裝置20作為主設(shè)備。在其他實(shí)施方式中,所述電調(diào)22與所述控制裝置20也可以采用無線連接方式,所述電調(diào)22的狀態(tài)信息通過無線通信方式傳輸至所述控制裝置20。所述無線通信方式包括,但不限于,藍(lán)牙、紅外線、無線保真(wirelessfidelity,wifi)等。
在圖6所示的實(shí)施例中,所述狀態(tài)信息通過所述控制裝置20實(shí)現(xiàn)狀態(tài)信息共享。每一電調(diào)22的狀態(tài)端口2208均與所述控制裝置20通信連接。所述控制裝置20通過該狀態(tài)端口2208獲取所述電調(diào)22的狀態(tài)信息,并根據(jù)所述電調(diào)的狀態(tài)信息控制其他電調(diào)22的工作。例如,當(dāng)其中一電調(diào)的狀態(tài)信息表征該電調(diào)工作異常時(shí),所述控制裝置20控制所有電調(diào)22均停止工作。可以理解的是,如上所述,所述控制信號(hào)端口2206與所述狀態(tài)端口2208也可以整合為一個(gè)通信端口。通過該通信端口,所述控制裝置20輸出控制信號(hào)至所述電調(diào)22,并從所述電調(diào)22獲取所述電調(diào)22的狀態(tài)信息。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述控制裝置20還可以通過所述狀態(tài)端口2208獲取與所述電調(diào)22連接的電機(jī)24的工作信息。所述電機(jī)的工作信息可包括,但不限于,電機(jī)的物理屬性參數(shù)(例如:溫度、電流、電壓、功率等),電機(jī)內(nèi)的電子元器件(例如:電機(jī)電阻、電機(jī)電感等)的物理屬性參數(shù)信息,及電機(jī)上的傳感器的檢測(cè)信息等。
請(qǐng)參閱圖7所示,為本發(fā)明一實(shí)施方式的電調(diào)的控制方法300流程圖。根據(jù)不同需求,該流程圖中步驟的順序可以改變,某些步驟可以省略或合并。
步驟302,所述電調(diào)22接收來自所述控制裝置20的控制信號(hào)。
步驟304,所述電調(diào)22根據(jù)所述控制信號(hào)生成pwm信號(hào),并將所述pwm信號(hào)通過所述電機(jī)端口2204輸出至所述電機(jī)24。
步驟306,所述電調(diào)22通過所述狀態(tài)端口2208獲取自身及其他電調(diào)的狀態(tài)信息。
步驟308,所述電調(diào)22根據(jù)自身及其他電調(diào)的狀態(tài)信息判斷是否有一個(gè)或多個(gè)電調(diào)出現(xiàn)異常。若是,進(jìn)入步驟310,若否,返回步驟302。
步驟310,所述電調(diào)停止工作。具體地,可切斷所述電調(diào)與電源的連接,或切斷所述電調(diào)22與所述電機(jī)24的連接,從而所述電調(diào)22停止輸出pwm信號(hào)至所述電機(jī)24,所述電機(jī)24停止工作。
請(qǐng)參閱圖8所示,為本發(fā)明第一實(shí)施方式的無人機(jī)控制方法400流程圖。根據(jù)不同需求,該流程圖中步驟的順序可以改變,某些步驟可以省略或合并。
步驟402,所述控制裝置20產(chǎn)生控制信號(hào)。所述控制裝置20根據(jù)收發(fā)器16接收到的控制指令及所述感測(cè)系統(tǒng)14所感測(cè)的所述無人機(jī)1所處的當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生控制信號(hào)。所述控制信號(hào)傳輸至所述電調(diào)22。
步驟404,所述控制裝置20將所述控制信號(hào)傳輸至所述電調(diào)22。所述電調(diào)22根據(jù)所述控制信號(hào)生成pwm信號(hào),所述pwm信號(hào)傳輸至與所述電調(diào)22相連的電機(jī)24,以控制所述電機(jī)24的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12旋轉(zhuǎn)。
步驟406,所述控制裝置20獲取所述電調(diào)22的狀態(tài)信息,所述狀態(tài)信息包括指示所述電調(diào)22工作是否正常的信號(hào)。在其他實(shí)施例中,所述狀態(tài)信息還可包括所述電調(diào)的溫度、電壓、電流及輸出功率等。
步驟408,所述控制裝置20根據(jù)所述電調(diào)22的狀態(tài)信息判斷所述電調(diào)22是否處于異常狀態(tài)。若處于異常狀態(tài),則進(jìn)入步驟410,若否,則返回步驟402。
步驟410,所述控制裝置20根據(jù)該異常狀態(tài)產(chǎn)生異常應(yīng)對(duì)控制指令。例如,當(dāng)所述電調(diào)出現(xiàn)硬件故障,電機(jī)異常,堵轉(zhuǎn),空載(射槳)等影響工作的異常時(shí),所述控制裝置20可產(chǎn)生控制指令控制其他電調(diào)停止工作,以免造成二次損害。
在其他實(shí)施例中,在步驟408和410中,也可以是所述電調(diào)22根據(jù)其他電調(diào)22的狀態(tài)信息確定是否有電調(diào)出現(xiàn)異常,當(dāng)其中一個(gè)電調(diào)出現(xiàn)異常時(shí),其他電調(diào)均停止工作,以免造成二次傷害。
請(qǐng)參閱圖9所示,為本發(fā)明第二實(shí)施方式的無人機(jī)控制方法500流程圖。根據(jù)不同需求,該流程圖中步驟的順序可以改變,某些步驟可以省略或合并。
步驟502,所述控制裝置20產(chǎn)生飛行控制指令。所述控制裝置20根據(jù)收發(fā)器16接收到的控制指令及所述感測(cè)系統(tǒng)14所感測(cè)的所述無人機(jī)1所處的當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生控制信號(hào)。所述控制信號(hào)傳輸至所述電調(diào)22。
步驟503,所述控制裝置20將所述控制信號(hào)傳輸至所述電調(diào)22。所述電調(diào)22根據(jù)所述控制信號(hào)生成pwm信號(hào),所述pwm信號(hào)傳輸至與所述電調(diào)22相連的電機(jī)24,以控制所述電機(jī)24旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)12旋轉(zhuǎn)。
步驟504,所述控制裝置20獲取電調(diào)信息和電機(jī)信息。其中電調(diào)信息包括但不限于,電調(diào)的物理屬性,例如溫度、電壓、電流、功率等。所述電機(jī)信息可包括,但不限于,電機(jī)的物理屬性,如溫度、電流、電壓、功率等,及電機(jī)內(nèi)的電子元器件(例如電阻、電感等)的物理屬性等。
步驟506,所述控制裝置20根據(jù)所述電調(diào)信息判斷所述電調(diào)是否異常,如果異常,進(jìn)入步驟508,如果否,進(jìn)入步驟510。
步驟508,所述控制裝置20根據(jù)產(chǎn)生異常應(yīng)對(duì)控制指令。例如,當(dāng)所述電調(diào)出現(xiàn)硬件故障,電機(jī)異常,堵轉(zhuǎn),空載(射槳)等影響工作的異常時(shí),所述控制裝置20可產(chǎn)生控制指令控制其他電調(diào)停止工作,以免造成二次損害。
步驟510,所述控制裝置20根據(jù)所述電調(diào)信息和所述電機(jī)信息判斷是否存在安全隱患。例如,電調(diào)、電機(jī)的溫度是否接近指定最高溫度,電調(diào)、電機(jī)的電壓、電流是否接近極限值等。
另外,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形,而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。