无人机飞行控制方法及装置的制造方法

文档序号:9363681阅读:434来源:国知局
无人机飞行控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无人机领域,尤其涉及一种无人机飞行控制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 无人机(无人驾驶机),是目前开始逐渐实用化的一种飞行器,其具有机动灵活、 反应快速、无人飞行、操作要求低等优点,无人机结构简单、使用成本低、不但能完成有人驾 驶飞机执行的任务,更适用于完成有人驾驶飞机无法执行的任务,如危险区域的地质灾害 调查等。
[0003] 无人机的动力装置主要包括电机和控制电机转动的控制器。在现有技术中,在通 过控制器控制电机的转速时,都采用相同的PID (proportion-integration-differentiati on,比例-积分-微分)控制算法,即取相同的PID参数,将马达的转速从当前转速调整到 目标转速;但是,由于无人机在运行过程中,在不同时间所处的运行状态不一样,如果在无 人机运行过程中的所有运行状态,都采用相同的PID参数控制马达,则会出现以下问题:如 在无人机处于某一个运行状态时,采用某个PID参数控制马达转动时,可使得无人机平稳 飞行,而在无人机处于另一个运行状态时,采用同样的PID参数控制马达转动时,则容易导 致无人机发生侧翻,使得无人机不能平稳飞行。
[0004] 上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技 术。

【发明内容】

[0005] 本发明的主要目的在于提供一种无人机飞行控制方法及装置,旨在解决的现有技 术中,无人机不能平稳飞行的技术问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供一种无人机飞行控制方法,该方法包括:
[0007] 检测无人机的运行状态;
[0008] 根据所述无人机的运行状态获取对应的比例-积分-微分PID参数;
[0009] 根据所述获取的PID参数输出控制指令,以控制马达的转速。
[0010] 优选地,所述检测无人机的运行状态的步骤包括:
[0011] 获取所述无人机的马达的当前转速;
[0012] 根据所述无人机的马达的当前转速所在的转速区间,确定所述无人机的运行状 ??τ O
[0013] 优选地,所述检测无人机的运行状态的步骤包括:
[0014] 获取所述无人机的马达的当前转速和所述无人机的当前飞行高度;
[0015] 根据所述无人机的马达的当前转速所在的转速区间和所述无人机的当前飞行高 度所在的高度区间,确定所述无人机的运行状态。
[0016] 优选地,所述检测无人机的运行状态的步骤之前,该方法还包括:
[0017] 预先设置所述无人机在各个运行状态时对应的PID参数。
[0018] 优选地,所述无人机的运行状态包括起飞状态、悬停状态、空中飞行状态和降落状 ??τ O
[0019] 此外,为实现上述目的,本发明还提供一种无人机飞行控制装置,该装置包括:
[0020] 检测模块,用于检测无人机的运行状态;
[0021] 获取模块,用于根据所述无人机的运行状态获取对应的比例-积分-微分PID参 数;
[0022] PID控制器,用于根据所述获取的PID参数输出控制指令,以控制马达的转速。
[0023] 优选地,所述检测模块包括:
[0024] 第一获取单元,用于获取所述无人机的马达的当前转速;
[0025] 第一确定单元,用于根据所述无人机的马达的当前转速所在的转速区间,确定所 述无人机的运行状态。
[0026] 优选地,所述检测模块包括:
[0027] 第二获取单元,用于获取所述无人机的马达的当前转速和所述无人机的当前飞行 高度;
[0028] 第二确定单元,用于根据所述无人机的马达的当前转速所在的转速区间和所述无 人机的当前飞行高度所在的高度区间,确定所述无人机的运行状态。
[0029] 优选地,该装置还包括:
[0030] 设置模块,用于预先设置所述无人机在各个运行状态时对应的PID参数。
[0031] 优选地,所述无人机的运行状态包括起飞状态、悬停状态、空中飞行状态和降落状 ??τ O
[0032] 本发明的无人机飞行控制方法即装置,通过检测无人机的运行状态;根据所述无 人机的运行状态获取对应的比例-积分-微分PID参数;根据所述获取的PID参数输出控 制指令,以控制马达的转速;可根据无人机的不同运行状态,采用对应的PID参数,对马达 转速进行控制,提高无人机飞行的稳定性。
【附图说明】
[0033] 图1为本发明无人机飞行控制方法的第一实施例的流程示意图;
[0034] 图2为本发明无人机飞行控制方法中的检测无人机的运行状态的一实施例详细 流程示意图;
[0035] 图3为本发明无人机飞行控制方法中的检测无人机的运行状态的另一实施例详 细流程不意图;
[0036] 图4为本发明无人机飞行控制方法的第二实施例的流程示意图;
[0037] 图5为本发明无人机飞行控制装置的第一实施例的结构示意图;
[0038] 图6为本发明无人机飞行控制装置的检测模块的一实施例的结构示意图;
[0039] 图7为本发明无人机飞行控制装置的检测模块的另一实施例的结构示意图;
[0040] 图8为本发明无人机飞行控制装置的第二实施例的结构示意图。
[0041] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0042] 应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0043] 参照图1,图1为本发明无人机飞行控制方法的第一实施例的流程示意图,该方法 包括:
[0044] S10、检测无人机的运行状态。
[0045] 无人机的运行状态包括起飞状态、悬停状态、空中飞行状态和降落状态等。其中, 由于外在环境的不同,可根据外在环境的风速等级对空中飞行状态进行细分,如,将空中飞 行状态分为第一空中飞行状态和第二空中飞行状态,在外在环境的风速等级为微风时,空 中飞行状态为第一空中飞行状态,在外在环境的风速等级为强风时,空中飞行状态为第二 空中飞行状态。
[0046] 在该步骤中,检测无人机的运行状态,可通过读取无人机上的各类传感器的测量 值、无人机接收到的遥控器的控制指令,确定该无人机的运行状态。该各类传感器的测量值 包括速度传感器测量的速度值、高度传感器测量的高度值、环境传感器测量的风速值、陀螺 仪测量的角度值等。陀螺仪测量的角度值包括俯仰角角度值、横滚角角度值、航向角角度 值。
[0047] 在一实施例中,当无人机接收到的遥控器的控制指令为起飞指令,则可以确定该 无人机的运行状态为起飞状态;当无人机接收到的遥控器的控制指令为降落指令,则可以 确定该无人机的运行状态为降落状态。
[0048] 在一实施例中,获取无人机的俯仰角角度值、横滚角角度值、航向角角度值和飞行 高度值,根据获取的俯仰角角度值、横滚角角度值、航向角角度值和高度值确定无人机的运 行状态。如,当无人机的俯仰角角度值在第一预设角度区间,无人机的横滚角角度值在第二 预设角度区间,无人机的航向角角度值在第三预设角度区间,无人机的飞行高度值在第一 预设高度区间,则可以确定该无人机的运行状态为起飞状态。
[0049] S20、根据该无人机的运行状态获取对应的比例-积分-微分PID参数。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1