一種兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)人飛機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，無(wú)人飛機(jī)在災(zāi)情調(diào)查和救援、空中監(jiān)控、輸電線路巡檢、航拍、航測(cè)以及軍事領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景，此外，無(wú)人飛機(jī)上配置相應(yīng)的器材后，還可以完成有害氣體檢測(cè)、農(nóng)藥噴灑、通信信號(hào)中轉(zhuǎn)、地面交通情況勘察等多項(xiàng)作業(yè)，例如，在無(wú)人飛機(jī)的遙控過(guò)程中，操作者可遙控操作無(wú)人飛機(jī)對(duì)一些興趣點(diǎn)(如輸電線路故障點(diǎn)、災(zāi)難頻發(fā)點(diǎn)、事故發(fā)生點(diǎn)等)作為繞點(diǎn)飛行監(jiān)控。
[0003]但是，現(xiàn)有的無(wú)人飛機(jī)僅能夠在天上飛行，卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)在水底飛行，從而不能滿足在水底進(jìn)行一些特殊作業(yè)，限制了無(wú)人飛行的適用范圍。
[0004]有鑒于此，有必要提供一種既可以在天上飛行又可以在水底飛行的兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制方法及系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種既可以在天上飛行又可以在水底飛行的兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制系統(tǒng)及方法。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制系統(tǒng)，包括一無(wú)線遙控器、一無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器及一電機(jī)組件，所述電機(jī)組件包括一可分離地設(shè)置在所述無(wú)人飛機(jī)上的控制板及一固設(shè)在所述控制板上的電機(jī)，所述控制板上設(shè)有一電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，所述電機(jī)的電機(jī)軸上纏繞有一電纜，所述電纜的一端與所述電機(jī)組件連接，所述電纜的另一端與所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器連接;其中，
[0007]所述無(wú)線遙控器分別與所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器及所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器通信連接，用于接收用戶輸入的飛行控制指令，并將接收到的所述飛行控制指令發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器和所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，其中，所述飛行控制指令包括天空飛行指令、由天空飛入水底指令及由水底飛入天空的指令；
[0008]所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器用于接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的所述用戶輸入的飛行控制指令，并當(dāng)接收到的所述用戶輸入的飛行控制指令為天空飛行指令時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成控制所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)控制所述無(wú)人飛機(jī)在天空中飛行狀態(tài)；
[0009]當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)處于天空中飛行狀態(tài)時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器和所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器還分別接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由天空飛入水底的飛行控制指令，并當(dāng)接收到所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由天空飛入水底的飛行控制指令時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)降落在水面上，并當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)降落在水面之后，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器生成驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述電機(jī)，以便所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以釋放電纜，同時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)與所述電機(jī)組件分離，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器還生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)在水底飛行；
[0010]當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)處于水底飛行的飛行狀態(tài)時(shí)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器還用于直接接收或者通過(guò)所述電纜接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令，并當(dāng)接收到所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令時(shí)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器生成驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述電機(jī)，以便所述電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以回收電纜，同時(shí)，所述電機(jī)組件通過(guò)所述電纜將接收到的所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器，當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器接收到所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)飛出水底和所述電機(jī)組件合為一體，當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)飛出水底和所述電機(jī)組件合為一體之后，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)控制所述無(wú)人飛機(jī)飛入天空中。
[0011]進(jìn)一步地，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行狀態(tài)包括起飛狀態(tài)、懸掛狀態(tài)、空中飛行狀態(tài)或者降落狀態(tài)。
[0012]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種兩棲無(wú)人飛機(jī)的控制方法，包括如下步驟:
[0013]建立所述無(wú)線遙控器與所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器的通信連接；
[0014]建立所述無(wú)線遙控器與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的通信連接；
[0015]所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的用戶輸入的天空飛行指令，并生成控制所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)控制所述無(wú)人飛機(jī)在天空中飛行狀態(tài)；
[0016]當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)處于在天空中運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器和所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器分別接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由天空飛入水底的飛行控制指令，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)降落在水面上，當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)降落在水面之后，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器生成驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述電機(jī)，以便所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以釋放電纜，同時(shí)，所述無(wú)人飛機(jī)與所述電機(jī)組件分離，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器還生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)在水底飛行；
[0017]當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)處于水底飛行的飛行狀態(tài)時(shí)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器接收或者通過(guò)所述電纜接收所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令，并生成驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述電機(jī)，以便所述電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以回收電纜，同時(shí)，所述電機(jī)組件通過(guò)所述電纜將接收到的所述無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器，以便所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)飛出水底和所述電機(jī)組件合為一體，當(dāng)所述無(wú)人飛機(jī)飛出水底和所述電機(jī)組件合為一體之后，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便所述無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)控制所述無(wú)人飛機(jī)飛入天空中。
[0018]進(jìn)一步地，所述建立所述無(wú)線遙控器與所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器的通信連接的步驟具體包括:
[0019]所述無(wú)線遙控器通過(guò)藍(lán)牙、WIF1、Zigbee、RFID、NFC或者與無(wú)線低頻與無(wú)線高頻結(jié)合與所述無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器建立通信連接。
[0020]進(jìn)一步地，所述建立所述無(wú)線遙控器與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的通信連接的步驟具體包括:
[0021]所述無(wú)線遙控器通過(guò)藍(lán)牙、WIF1、Zigbee、RFID、NFC或者無(wú)線低頻與無(wú)線高頻結(jié)合與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器建立通信連接。
[0022]進(jìn)一步地，所述無(wú)人飛機(jī)的飛行狀態(tài)包括起飛狀態(tài)、懸掛狀態(tài)、空中飛行狀態(tài)或者降落狀態(tài)。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例中，在建立無(wú)線遙控器與無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的通信連接之后，當(dāng)無(wú)人飛機(jī)處于在天空中運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器分別接收無(wú)線遙控器發(fā)送的由天空飛入水底的飛行控制指令，無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)無(wú)人飛機(jī)降落在水面上，當(dāng)無(wú)人飛機(jī)降落在水面之后，電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器生成驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給電機(jī)，以便電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以釋放電纜，同時(shí)，無(wú)人飛機(jī)與電機(jī)組件分離，無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器還生成驅(qū)動(dòng)無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便無(wú)人飛機(jī)在水底飛行，這樣，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人飛機(jī)從天空飛入水底，以便無(wú)人飛機(jī)在水底進(jìn)行一些特殊作業(yè)。
[0024]另外，本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)無(wú)人飛機(jī)處于水底飛行的飛行狀態(tài)時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器直接接收或者通過(guò)電纜接收無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令，并生成驅(qū)動(dòng)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給電機(jī)，以便電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以回收電纜，同時(shí)，電機(jī)組件通過(guò)電纜將接收到的無(wú)線遙控器發(fā)送的由水底飛入天空的飛行控制指令發(fā)送給無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器，以便無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生成驅(qū)動(dòng)無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信號(hào)發(fā)送給無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)，以便無(wú)人飛機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)無(wú)人飛機(jī)飛出水底和電機(jī)組件合為一體，當(dāng)無(wú)人飛機(jī)飛出水底和所述電機(jī)組件合為一體之后，無(wú)人飛機(jī)的飛行控制器生