本發(fā)明涉及無人機領(lǐng)域,特別涉及一種無人機控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前無人機飛行控制系統(tǒng)種類很多,但功能基本相似,最基本的功能包括自穩(wěn)模式、定高模式、gps模式飛行、航點規(guī)劃等等,接口包括i2c、can總線、spa、usb等。
現(xiàn)有技術(shù)中的無人機控制器,只能單獨支持固定翼、或者多旋翼、一些優(yōu)秀的飛行控制器會同時支持多旋翼和固定翼。但仍然無法同時支持固定翼、多旋翼以及垂直起降固定翼無人機。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要目的旨在于提供一種能夠同時支持多旋翼、固定翼以及垂直起降固定翼的無人機控制方法及系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明一方面提供一種無人機控制方法,包括:
實時獲取無人機的參數(shù)信息;
基于所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令;
根據(jù)所述至少一條控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。
在其中一個實施例中,所述參數(shù)信息包括所述無人機的機型信息以及所述無人機的位置信息。
在其中一個實施例中,所述飛行模式包括:多旋翼飛行模式、過渡飛行模式以及固定翼飛行模式。
在其中一個實施例中,基于所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令包括:
根據(jù)參數(shù)信息判斷無人機的機型;
若無人機為多旋翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令;
若無人機為固定翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第二指令。
在其中一個實施例中,當(dāng)根據(jù)參數(shù)信息判斷無人機為垂直起降固定翼無人機,則生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令,并且還包括:
實時獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息;
基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第三指令;
根據(jù)所述至第三指令,控制無人機由多旋翼飛行模式轉(zhuǎn)換為過渡飛行模式;
基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第四指令,
根據(jù)所述至第四指令,控制無人機由過渡飛行模式轉(zhuǎn)換為固定翼飛行模式。
另一方面,本發(fā)明還提供一種無人機控制系統(tǒng),包括:
參數(shù)信息獲取模塊,用于獲取無人機的參數(shù)信息;
無人機控制權(quán)分配指令模塊,用于基于所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令;
飛行模式執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述至少一條無人機控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。
在其中一個實施例中,所述飛行模式執(zhí)行模塊包括:多旋翼飛行模塊、過渡飛行模塊以及固定翼飛行模塊。
在其中一個實施例中,所述無人機控制系統(tǒng)還包括運動信息獲取模塊。
在其中一個實施例中,所述運動信息獲取模塊上設(shè)置有減震裝置;所述運動信息獲取模塊容納于所述減震裝置內(nèi)。
在其中一個實施例中,所述無人機控制系統(tǒng)還設(shè)置有g(shù)ps模塊,用于顯示所述飛行控制器的位置信息。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明中,能夠獲取無人機的參數(shù)信息,并根據(jù)所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令,根據(jù)所述至少一條控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。本發(fā)明中,提供三種飛行模式,當(dāng)判斷無人機機型后,能夠根據(jù)機型信息選擇對應(yīng)的飛行模式,包括多旋翼飛行模式、固定翼飛行模式,當(dāng)判斷機型為垂直起降無人機時,可以選擇首先通過多旋翼飛行模式起飛,當(dāng)判斷無人機的加速度和傾轉(zhuǎn)角達(dá)到一定數(shù)值時,能夠?qū)o人機的飛行模式調(diào)整為過渡模式,再通過過渡模式切換至固定翼模式,從而使得本發(fā)明能夠適應(yīng)多種機型。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的實施例1提供的無人機控制方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明的實施例2提供的無人機控制方法的流程圖;
圖3是本發(fā)明的實施例3提供的無人機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明申請的具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。在下述說明中,不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外,一或多個實施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點可由任何合適形式組合。
除非另有定義,本文所使用的所有技術(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”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
實施例1
本實施例提供一種無人機控制方法,包括:
步驟100,獲取無人機的參數(shù)信息。
其中,所述無人機的參數(shù)狀態(tài)信息包括:無人機的機型信息、無人機旋翼或者固定翼數(shù)量,無人機的功率等多種信息中的一種或者多種。這里獲取無人機的參數(shù)信息,主要是為了判斷無人機的起飛類型,即無人機的旋翼設(shè)置方式、數(shù)量等。目前市場上的無人機的機型主要包括:固定翼、多旋翼、直升機、垂直起降固定翼等。
步驟110,基于所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令。
基于獲取到的不同的無人機的參數(shù)信息,將生成不同的無人機控制權(quán)分配指令。本發(fā)明實施例生成的無人機控制權(quán)分配指令是指,在獲取無人機的參數(shù)與無人機需要采用的起飛模式后,通過程序接口調(diào)用不同的控制模塊,本發(fā)明中控制模塊主要包括3種,即:能夠使無人機以多旋翼飛行模式起飛的多旋翼飛行模塊,能夠使無人機以固定翼飛行模式起飛的過渡飛行模塊,以及能夠使無人機以多旋翼飛行模式起飛,并在一定時間后轉(zhuǎn)換為過渡模式,再轉(zhuǎn)為固定翼飛行模式的固定翼飛行模塊。在無人機獲取無人機控制權(quán)分配指令后,無人機的控制權(quán)交由相應(yīng)的模塊,并執(zhí)行該模塊所對應(yīng)的控制功能,從而實現(xiàn)不同飛行模式的起飛以及切換功能。
例如,若無人機為多旋翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令,若無人機為固定翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第二指令。
步驟120,根據(jù)所述至少一條控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。
由于無人機的旋翼模式、無人機的體積形狀均有區(qū)別,因此根據(jù)用戶選擇無人機的飛行模式不同,可以生成至少一條控制權(quán)分配指令。通過前述步驟中生成的無人機控制權(quán)分配指令,控制無人機執(zhí)行不同的飛行模式。若無人機為多旋翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令,并調(diào)用多旋翼飛行模塊,控制無人機以多旋翼模式飛行,若無人機為固定翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述固定翼飛行模式的第二指令,并調(diào)用固定翼飛行模塊,控制無人機以固定翼模式飛行。
實施例2
進(jìn)一步的,如實施例1所述的無人機控制方法,當(dāng)基于參數(shù)信息判斷無人機類型后,會生成分配無人機控制權(quán)分配指令,當(dāng)判斷無人機為垂直起降固定翼無人機后,會生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令,生成第一指令后,本實施例提供的控制方法還包括:實時獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息;基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第三指令;根據(jù)所述至第三指令,控制無人機由多旋翼飛行模式轉(zhuǎn)換為過渡飛行模式;基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第四指令,根據(jù)所述至第四指令,控制無人機由過渡飛行模式轉(zhuǎn)換為固定翼飛行模式。具體為:
步驟200,獲取無人機的參數(shù)信息。
其中,所述無人機的參數(shù)狀態(tài)信息包括:無人機的機型信息、無人機旋翼或者固定翼數(shù)量,無人機的功率等多種信息中的一種或者多種。這里獲取無人機的參數(shù)信息,主要是為了判斷無人機的起飛類型,即無人機的旋翼設(shè)置方式、數(shù)量等。
步驟210,無人機為垂直起降固定翼無人機,生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模式的第一指令。
基于獲取到的不同的無人機的參數(shù)信息,將生成不同的無人機控制權(quán)分配指令。本發(fā)明實施例獲取的機型信息為無人機是垂直起降固定翼無人機,因此生成分配無人機控制權(quán)給所述多旋翼飛行模塊的第一指令。
步驟220,實時獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息。
根據(jù)獲取的第一指令,調(diào)用多旋翼飛行模塊,使無人機以多旋翼飛行模式起飛后,實時獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息,無人機的運動狀態(tài)信息包括線速度、角速度、飛行高度、轉(zhuǎn)角度過程中的加速度和傾轉(zhuǎn)角等。
進(jìn)一步的,實時獲取無人機的運動狀態(tài)信息包括:按照預(yù)設(shè)周期獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息。通常預(yù)設(shè)周期設(shè)置為很短,如30ms,因此,每隔一個預(yù)設(shè)周期獲取一次無人機的運動狀態(tài)信息,可以認(rèn)為是實時獲取無人機的運動狀態(tài)信息。
無人機在用戶外力控制下開始運動之后,無人機的線速度的方向可以為空中任意方向,即線速度包括但不限于水平方向線速度、豎直方向線速度。
具體實施時,無人機開始運動后,獲取到的無人機的運動狀態(tài)信息可能有以下幾種情況:只有角速度和角加速度;只有水平方向線加速度;只有豎直方向線加速度;既有角速度和角加速度又有水平方向線加速度;既有角速度和角加速度又有豎直方向線加速度;只有水平方向線加速度和豎直方向線加速度;既有角速度和角加速度,又有水平方向線加速度和豎直方向線加速度。具體實施時,水平方向線加速度和豎直方向線加速度構(gòu)成無人機的線加速度。
步驟230,基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第三指令。
根據(jù)獲取的運動狀態(tài)信息,判斷無人機處于能夠轉(zhuǎn)換飛行模式的狀態(tài)后,會生成第三指令,即切換無人機的控制權(quán)由多旋翼飛行模塊轉(zhuǎn)移至過渡飛行模塊。
步驟240,根據(jù)所述至第三指令,控制無人機由多旋翼飛行模式轉(zhuǎn)換為過渡飛行模式。
基于第三指令,調(diào)用相應(yīng)的過渡飛行模塊,將控制權(quán)從多旋翼飛行模塊轉(zhuǎn)移至過渡飛行模塊,控制無人機由多旋翼飛行模式轉(zhuǎn)換為過渡飛行模式。
步驟250,實時獲取無人機運動時的運動狀態(tài)信息。
繼續(xù)實時獲取無人機線速度、角速度、飛行高度、轉(zhuǎn)角度過程中的加速度和傾轉(zhuǎn)角等運動狀態(tài)信息。
步驟260,基于所述運動狀態(tài)信息,生成切換無人機控制權(quán)分配的第四指令。
根據(jù)獲取的運動狀態(tài)信息,判斷無人機處于能夠轉(zhuǎn)換飛行模式的狀態(tài)后,會生成第四指令,即切換無人機控制權(quán)由過渡飛行模塊轉(zhuǎn)換為固定翼飛行模塊。
步驟270,根據(jù)所述至第四指令,控制無人機由過渡飛行模式轉(zhuǎn)換為固定翼飛行模式。
調(diào)用相應(yīng)的固定翼飛行模塊,使無人機以固定翼飛行模式飛行。
本發(fā)明中,能夠獲取無人機的參數(shù)信息,并根據(jù)所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令,并根據(jù)所述至少一條控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。本發(fā)明中,提供三種飛行模式,當(dāng)判斷無人機機型后,能夠根據(jù)機型信息選擇對應(yīng)的飛行模式,包括多旋翼飛行模式、固定翼飛行模式,當(dāng)判斷機型為垂直起降無人機時,可以選擇首先通過多旋翼飛行模式起飛,當(dāng)判斷無人機的加速度和傾轉(zhuǎn)角達(dá)到一定數(shù)值時,能夠?qū)o人機的飛行模式調(diào)整為過渡模式,在通過過渡模式切換至固定翼模式,從而使得本發(fā)明能夠適應(yīng)多種機型。
本發(fā)明還提供了一種無人機控制系統(tǒng),包括:
參數(shù)信息獲取模塊10,用于獲取無人機的參數(shù)信息;
無人機控制權(quán)分配指令模塊20,用于基于所述參數(shù)信息,生成至少一條無人機控制權(quán)分配指令;
飛行模式執(zhí)行模塊30,用于根據(jù)所述至少一條無人機控制權(quán)分配指令,控制所述無人機執(zhí)行相應(yīng)的飛行模式。
進(jìn)一步的,飛行模式執(zhí)行模塊30包括:多旋翼飛行模塊31、過渡飛行模塊32以及固定翼飛行模塊33。
進(jìn)一步的,所述運動信息獲取模塊40上設(shè)置有減震裝置50;所述運動信息獲取模塊40容納于所述減震裝置50內(nèi)。本實施例中,減震裝置50為銅塊,銅塊上設(shè)置有容納槽,運動信息獲取模塊40容納在容納槽內(nèi),減震裝置50能夠隔離外部電磁干擾,提高運動信息獲取模塊40的測量精度。
進(jìn)一步的,所述無人機控制系統(tǒng)還設(shè)置有g(shù)ps模塊,用于顯示所述飛行控制器的位置信息。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。