飛行器一鍵起飛的方法
【專利摘要】本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，飛行器一鍵起飛的方法，包括如下步驟：（1）給予飛行器預(yù)設(shè)一個需要起飛后垂直方向的預(yù)設(shè)高度；檢測飛行器當(dāng)前位置垂直方向的高度；（2）開啟一鍵起飛開關(guān)，飛行器起飛，飛行器在垂直方向上以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升，飛行器上設(shè)有的飛行器控制器實時跟蹤所述飛行器的上升速度及上升高度，并傳給飛行器控制器；（3）當(dāng)飛行控制器檢測到飛行器的實際高度等于預(yù)設(shè)高度，飛行器停止向上爬升并保持在預(yù)設(shè)高度。采用以上技術(shù)方案后，用戶只需操作一鍵起飛開關(guān)，所述飛行器會以預(yù)設(shè)速度爬升，最后懸停在預(yù)設(shè)高度的空中，不需要人為控制油門，避免操作過量或者油門不足等問題。
【專利說明】飛行器一鍵起飛的方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于飛行技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及飛行器一鍵起飛的方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各式各樣的飛行器已經(jīng)被制造用于滿足不同客戶的需求。
[0005]現(xiàn)有的飛行器在起飛的過程中都需要人為控制，由于用戶操作技巧的原因，有出現(xiàn)發(fā)生碰撞或者失控的情況，對飛行器飛行安全造成很大的隱患，尤其是在一些情況下，用戶的技術(shù)不過關(guān)，容易發(fā)生對油門控制不好，出現(xiàn)操作過量或油門不足的問題，造成飛行器無法起飛或者損壞，嚴(yán)重會造成人員傷害等問題。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供飛行器一鍵起飛的方法，旨在解決現(xiàn)有多翼飛行器起飛時控制繁瑣，難以操控的問題。
[0008]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，飛行器一鍵起飛的方法，包括如下步驟:
(1)給予飛行器預(yù)設(shè)一個需要起飛后垂直方向的預(yù)設(shè)高度;檢測飛行器當(dāng)前位置垂直方向的高度；
(2)開啟一鍵起飛開關(guān)，飛行器起飛，飛行器在垂直方向上以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升，飛行器上設(shè)有的飛行器控制器實時跟蹤所述飛行器的上升速度及上升高度，并傳給飛行器控制器；
(3)當(dāng)飛行控制器檢測到飛行器的實際高度等于預(yù)設(shè)高度，飛行器停止向上爬升并保持在預(yù)設(shè)高度。
[0009]采用以上技術(shù)方案后，給予所述飛行器預(yù)設(shè)一個需要起飛后垂直方向的預(yù)設(shè)高度，而后操作一鍵起飛開關(guān)，所述飛行器以預(yù)設(shè)速度向預(yù)設(shè)高度爬升，當(dāng)飛行控制器檢測到飛行器的實際高度等于預(yù)設(shè)高度，飛行器停止向上爬升，所述飛行器本體懸停在空中，不需要人為控制油門，避免操作過量或者油門不足等問題，減少對飛行器的損害及人員傷害等事故。
[0010]其中，在步驟(I)中，所述預(yù)設(shè)高度的數(shù)值輸入到飛行控制器中。
[0011]其中，在步驟(I)中，所述當(dāng)前位置垂直方向的高度為小于所述預(yù)設(shè)高度的任何高度。
[0012]其中，在步驟(2)中，所述飛行器包括陀螺儀，所述陀螺儀實時檢測所述飛行器的上升加速度后通過計算轉(zhuǎn)化為所述上升速度。
[0013]其中，在步驟(2)中，所述飛行器還包括氣壓計，所述氣壓計實時跟蹤所述飛行器相對地面的氣壓值并通過計算轉(zhuǎn)化為所述上升高度。
[0014]其中，在步驟(2)中，所述飛行器以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升包括以下步驟:①判斷所述飛行器的飛行狀態(tài)；
②若所述飛行器為靜止或懸空狀態(tài)時，則所述飛行器控制器控制飛行器以預(yù)設(shè)上升速度垂直爬升;若所述飛行處于爬升狀態(tài)時，則所述飛行器控制器將所述預(yù)設(shè)上升速度與當(dāng)前的上升速度進(jìn)行比較，使得所述預(yù)設(shè)上升速度與當(dāng)前的上升速度一致。
[0015]其中，在步驟②中，當(dāng)所述上升速度小于預(yù)設(shè)上升速度時，所述飛行器控制器加大油門或電門，使得所述上升速度與預(yù)設(shè)上升速度一致;若所述上升速度大于預(yù)設(shè)上升速度，所述飛行器控制器減小飛行器油門或電門，使得所述上升速度與預(yù)設(shè)上升速度一致;若所述上升速度等于預(yù)設(shè)上升速度，飛行器控制器油門或電門保持不變。
[0016]其中，所述陀螺儀為六軸陀螺儀，所述六軸陀螺儀及氣壓計所得到的數(shù)據(jù)反饋到控制器，控制器通過對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以及調(diào)整，使飛行器上升速度以及實際高度的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
[0017]其中，所述飛行器設(shè)有一鍵起降開關(guān)，所述一鍵起飛開關(guān)內(nèi)置于所述一鍵起降開關(guān)上。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明提供飛行器一鍵起飛的方法，包括如下步驟:
(1)給予飛行器預(yù)設(shè)一個需要起飛后垂直方向的預(yù)設(shè)高度;檢測飛行器當(dāng)前位置垂直方向的高度；
(2)開啟一鍵起飛開關(guān)，飛行器起飛，飛行器在垂直方向上以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升，飛行器上設(shè)有的飛行器控制器實時跟蹤所述飛行器的上升速度及上升高度，并傳給飛行器控制器；
(3)當(dāng)飛行控制器檢測到飛行器的實際高度等于預(yù)設(shè)高度，飛行器停止向上爬升并保持在預(yù)設(shè)高度。
[0021]所述的方法不僅適用于無人機，還適用于有人駕馭飛行器的一鍵起飛，在本實施例中，包括飛行器及用于控制飛行器的遙控器，所述的飛行器上設(shè)置有飛行器控制器、陀螺儀、氣壓計、多個電機及多個螺旋槳，所述的飛行器控制器分別與陀螺儀、氣壓計及多個電機電連接，所述的多個螺旋槳分別安裝于多個電機上，所述的遙控器上設(shè)置有一鍵起飛按鍵及油門等，所述的遙控器與飛行器之間通過無線網(wǎng)絡(luò)連接。
[0022]在步驟(I)中，所述的飛行器控制計算機向遙控器預(yù)設(shè)一個飛行器起飛后的預(yù)設(shè)高度，其中，所述的預(yù)設(shè)高度可以是任意的高度數(shù)值，當(dāng)所述的遙控器獲取所述的高度數(shù)值后，通過觸發(fā)一鍵起飛開關(guān)后將所述的高度數(shù)值傳送飛行器上。
[0023]所述的陀螺儀為六軸陀螺儀，所述的六軸陀螺儀的內(nèi)部設(shè)置有三軸陀螺儀及三軸加速度計，由于所述的三軸陀螺儀是一種慣性感應(yīng)器，這種慣性感應(yīng)器能夠?qū)崟r測量得到飛行器的傾斜角度，將所述傾斜角度傳至于所述飛行器控制器，并判斷所述飛行器的姿態(tài)及獲得相應(yīng)的改變數(shù)值，所述飛行器控制器根據(jù)這個改變數(shù)值做出靈敏的反應(yīng)，從而快速地控制所述飛行器的預(yù)設(shè)上升速度的穩(wěn)定性，采用以上技術(shù)方案后，不僅可以準(zhǔn)確的獲得飛行器的姿態(tài)信息，而且還可以根據(jù)所述姿態(tài)信息做出靈敏的感應(yīng)，從而能夠迅速調(diào)整飛行器的穩(wěn)定性，其中，所述姿態(tài)信息如飛行器做俯仰動作及側(cè)傾動作等。
[0024]所述三軸加速計為加速感應(yīng)器，所述加速感應(yīng)器實時測量到所述飛行器在各軸上的線性加速度，并將所述的加速度實時傳遞到所述的飛行器控制器中，其中，所述飛行器控制器還可以根據(jù)所述六軸陀螺儀，對所述飛行器各軸的加速度進(jìn)行修正，從而得到所述飛行器的實際加速度，根據(jù)所述實際加速度的二次積分，從而得到所述飛行器的實際位移量，采用以上技術(shù)方案后，不僅可以對所述飛行器的姿態(tài)進(jìn)行修正，同時避免飛行器在空間中產(chǎn)生飄逸的問題，飛行器過程中，不需要使用者不停的修正，使得所述的飛行器操作更加穩(wěn)定，容易上手。
[0025]采用以上技術(shù)方案后，通過所述的六軸陀螺儀可以采集到飛行器任意時刻的加速度，并將所述加速度積分后，從而獲得飛行器任意時刻的上升速度，不僅可以判斷飛行器的飛行器狀態(tài)，同時還實現(xiàn)了飛行器的自增穩(wěn)功能。
[0026]所述氣壓計實時測量并得到所述飛行器所在環(huán)境相對于地面的氣壓值，所述上升高度通過所述氣壓值計算所得，即所述飛行器控制器實時記錄所述飛行器的上升高度。
[0027]所述飛行器的當(dāng)前位置垂直方向的高度可以是處于地面上，也可以是懸停在小于預(yù)設(shè)高度的任意高度上，還可以是向預(yù)設(shè)高度爬升的飛行狀態(tài)。
[0028]當(dāng)所述的飛行器的當(dāng)前位置垂直方向的高度處于地面或者懸停在小于預(yù)設(shè)高度的任意高度時，所述飛行器此時所在位置稱之為當(dāng)前位置，所述氣壓計所測量得到的上升高度稱之為當(dāng)前高度，由于所述飛行器處于地面或懸停的狀態(tài)下，即所述飛行器的受力保持平衡，當(dāng)一鍵起飛開關(guān)觸發(fā)時，所述的六軸陀螺儀自動操作飛行器控制器，改變飛行器的油門值，直接驅(qū)使飛行器上的電機加速，啟動電機上的對應(yīng)螺旋槳，所述飛行器將獲得一個在垂直方向上的預(yù)設(shè)上升速度，從而產(chǎn)生飛行器需要的升力，使得飛行器以所述預(yù)設(shè)上升速度朝向預(yù)設(shè)高度垂直上升。
[0029]當(dāng)所述飛行器在當(dāng)前高度往所述的預(yù)設(shè)高度爬升的狀態(tài)時，在觸發(fā)一鍵起飛開關(guān)時，所述飛行器控制器自動預(yù)設(shè)一個預(yù)設(shè)上升速度，所述飛行器控制器將所述飛行器的上升速度與所述預(yù)設(shè)上升速度進(jìn)行比較，倘若所述預(yù)設(shè)上升速度大于上升速度時，所述飛行器控制器加大所述飛行器的油門或電門，直接驅(qū)使飛行器上的電機加速啟動對應(yīng)的螺旋槳，使得上升速度與所述預(yù)設(shè)上升速度保持一致，并以該預(yù)設(shè)上升速度朝向預(yù)設(shè)高度垂直上升，倘若所述預(yù)設(shè)上升速度小于上升速度時，所述飛行器控制器減小所述飛行器的油門或電門，使得所述上升速度與預(yù)設(shè)上升速度一致，若所述上升速度等于預(yù)設(shè)上升速度，飛行器控制器油門或電門保持不變，所述飛行器以上升速度繼續(xù)朝向所述預(yù)設(shè)高度上升，從而確保所述的飛行器在垂直方向上勻速上升，提高飛行器速度的穩(wěn)定性。
[0030]采用以上技術(shù)方案后，當(dāng)飛行器位于地面上的任何高度時或處于爬升的過程中，用戶任何時刻想進(jìn)入一鍵起飛的自動模式，直接操作一鍵起飛開關(guān)，不必再將所述的飛行器降落地面再進(jìn)行一鍵起飛的自動模式，特別幫助一些初學(xué)者減少飛行器損壞及避免人員傷害的事故等。
[0031]此外，所述飛行器控制器實時比較當(dāng)前時刻接收到的上升高度與前一時刻接收到的上升高度進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前時刻的飛行器的上升高度是否發(fā)生突變，如果突變，所述飛行器控制器根據(jù)所述六軸陀螺儀獲取當(dāng)前時刻的加速度，并判斷飛行器的加速度是否發(fā)生突變，即所述的上升速度是否發(fā)生突變，如果所述飛行器的上升速度發(fā)生突變，則當(dāng)前此刻的上升高度為有效的上升高度，則所述上升速度進(jìn)行微調(diào)，如果飛行器的上升速度未發(fā)生突變，則對所述上升高度進(jìn)行微調(diào)，從而保證飛行器相對于地面垂直高度變化趨勢變化的正確性，避免上升高度受到氣流的影響。
[0032]在本實施例中，當(dāng)飛行器朝著預(yù)設(shè)高度勻速上升時，如果使用者想退出一鍵起飛的自動模式，只需輕推油門即可退出該自動模式，使得所述的飛行器便可以懸停在小于預(yù)設(shè)高度的任意高度上。
[0033]所述的遙控器上還設(shè)置有一鍵起降開關(guān)，所述一鍵起降開關(guān)包括一鍵起飛開關(guān)及一鍵降落開關(guān)，通過操作該一鍵起降開關(guān)，即可觸發(fā)所述的一鍵起飛開關(guān)，使得所述的遙控器結(jié)構(gòu)更為優(yōu)化，減少開關(guān)在遙控器上的占用空間。
[0034]采用以上技術(shù)方案后，用戶更容易上手，避免起飛過程中油門控制不好，如操作過量或油門不足等問題，減少飛行器或者人員等傷害事故，特別是一些多旋翼飛行器的操作等。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: (1)給予飛行器預(yù)設(shè)一個需要起飛后垂直方向的預(yù)設(shè)高度;檢測飛行器當(dāng)前位置垂直方向的高度； (2)開啟一鍵起飛開關(guān)，飛行器起飛，飛行器在垂直方向上以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升，飛行器上設(shè)有的飛行器控制器實時跟蹤所述飛行器的上升速度及上升高度，并傳給飛行器控制器； (3)當(dāng)飛行控制器檢測到飛行器的實際高度等于預(yù)設(shè)高度，飛行器停止向上爬升并保持在預(yù)設(shè)高度。2.如權(quán)利要求1所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟(I)中，所述預(yù)設(shè)高度的數(shù)值輸入到飛行器控制器中。3.如權(quán)利要求1所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟(I)中，所述當(dāng)前位置垂直方向的高度為小于所述預(yù)設(shè)高度的任何高度。4.如權(quán)利要求1所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟(2)中，所述飛行器包括陀螺儀，所述陀螺儀實時檢測所述飛行器的上升加速度后通過計算轉(zhuǎn)化為所述上升速度。5.如權(quán)利要求1或4所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟(2)中，所述飛行器還包括氣壓計，所述氣壓計實時跟蹤所述飛行器相對地面的氣壓值并通過計算轉(zhuǎn)化為所述上升高度。6.如權(quán)利要求1所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟(2)中，所述飛行器以預(yù)設(shè)上升速度向預(yù)設(shè)高度爬升包括以下步驟: ①判斷所述飛行器的飛行狀態(tài)； ②若所述飛行器為靜止或懸空狀態(tài)時，則所述飛行器控制器控制飛行器以預(yù)設(shè)上升速度垂直爬升;若所述飛行處于爬升狀態(tài)時，則所述飛行器控制器將所述預(yù)設(shè)上升速度與當(dāng)前的上升速度進(jìn)行比較，使得所述預(yù)設(shè)上升速度與當(dāng)前的上升速度一致。7.如權(quán)利要求6所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:在步驟②中，當(dāng)所述上升速度小于預(yù)設(shè)上升速度時，所述飛行器控制器加大油門或電門，使得所述上升速度與預(yù)設(shè)上升速度一致;若所述上升速度大于預(yù)設(shè)上升速度，所述飛行器控制器減小飛行器油門或電門，使得所述上升速度與預(yù)設(shè)上升速度一致;若所述上升速度等于預(yù)設(shè)上升速度，飛行器控制器油門或電門保持不變。8.如權(quán)利要求5所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:所述陀螺儀為六軸陀螺儀，所述六軸陀螺儀及氣壓計所得到的數(shù)據(jù)反饋到控制器，控制器通過對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以及調(diào)整，使飛行器上升速度以及實際高度的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。9.如權(quán)利要求1所述的飛行器一鍵起飛的方法，其特征在于:所述飛行器設(shè)有一鍵起降開關(guān)，所述一鍵起飛開關(guān)內(nèi)置于所述一鍵起降開關(guān)上。
【文檔編號】B64D31/06GK106054905SQ201610366663
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】陳思達(dá)
【申請人】深圳市前海疆域智能科技股份有限公司