自动跟踪天线的控制方法及装置的制造方法_3

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M控制量越大;根据该第三PWM控制量控制垂直舵机转动,该垂直舵机带动天线转到目标位置。
[0069]该步骤S20与步骤SlO无先后顺序。
[0070]进一步的,基于上述自动跟踪天线的控制方法的第一实施例或第二实施例,在步骤SlO或S20之前,该方法包括:
[0071 ] S30、获取无人机的运行状态;在该无人机的运行状态为悬停状态或空中飞行状态时,执行步骤SlO或S20。
[0072]该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。
[0073]可通过天线或地面站获取无人机的运行状态。即可以直接通过天线接收无人机发送的无人机的运行状态,无人机将其运行状态发送给天线;还可以通过地面站获取无人机的运行状态,无人机并不直接将其运行状态发送给天线,而是先将运行状态发送给地面站,再由地面站将该无人机的运行状态发送给天线。
[0074]参照图3,图3为本发明自动跟踪天线的控制装置的优选实施例的结构示意图,该装置包括:
[0075]第一获取模块10,用于获取天线的当前水平角度,及获取无人机的当前航向角;
[0076]第一确定模块20,用于根据该天线的当前水平角度和无人机的当前航向角,确定天线的第一水平转动角度;
[0077]判断模块30,用于判断该天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度之和是否大于预设水平角度阀值;
[0078]第二确定模块40,用于在该天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度之和大于预设水平角度阀值时,根据该天线的第一水平转动角度确定天线的第二水平转动角度;
[0079]PID控制器50,用于根据该第二水平转动角度生成第一PWM控制量,并控制水平舵机根据该第一PWM控制量反向转动,以带动天线转到目标位置。
[0080]该第一获取模块10可通过与天线连接的指南针获取该天线的当前水平角度。可默认天线的初始水平角度为O,即在天线刚开始使用,天线未发生任何方向的转动,与天线连接的各种信号线也未发生移位时,天线的水平角度为初始水平角度,且认为该初始水平角度为O。
[0081]该第一获取模块10获取无人机的当前航向角为:通过天线或地面站获取无人机的当前航向角。即可以直接通过天线接收无人机发送的无人机的当前航向角,无人机将其当前航向角发送给天线;还可以通过地面站获取无人机的当前航向角,无人机并不直接将其当前航向角发送给天线,而是先将当前航向角发送给地面站,再由地面站将该无人机的当前航向角发送给天线。无人机可通过设置在内的偏振光传感器测量无人机的当前航向角,该偏振光传感器的精度可达± I.0。
[0082]该第一确定模块20根据该天线的当前水平角度和无人机的当前航向角,确定当天线朝向无人机时,天线需要转动的第一水平转动角度,该第一水平转动角度是指天线水平正转时的转动角度。通常的,天线的水平正转方向为顺时针方向。
[0083]该预设水平角度阀值,可根据需要设置,如:可根据与天线连接的各种信号线的长度确定,当与天线连接的各种信号线比较长时,可将该预设水平角度阀值设置大一点,如设置为1080,即允许天线在同一方向旋转三圈,当与天线连接的各种信号线比较短时,可将该预设水平角度阀值设置小一点,如设置为540,即允许天线在同一方向旋转一圈半。通常的,可将该预设水平角度阀值设置为720,即允许天线在同一方向旋转两圈。
[0084]该判断模块30将天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度相加,得到天线的目标水平角度,然后判断该目标水平角度是否大于预设水平角度阀值。天线转动到该目标水平角度,即可使得天线朝向无人机。在一实施例中,该天线的当前水平角度为600,第一水平转动角度为150,得到天线的目标水平角度为750,该预设水平角度阀值为720,则该判断模块30可判断出该天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度之和大于预设水平角度阀值,如果天线按照第一水平在转动角度正转,则会出现绕线问题。
[0085]该第二水平转动角度对应的转动方向与第一水平转动角度对应的转动方向相反,如该第一水平转动角度对应的转动方向为天线正转,则该第二水平转动角度对应的转动方向为天线反转。
[0086]该第二水平转动角度可通过以下公式获得:第二水平转动角度=360 -第一水平转动角度。如上述举例的,第一水平转动角度为150,则该第二水平转动角度为210。
[0087]该水平舵机与天线连接,带动天线水平转动(带动天线顺时针或逆时针水平转动)。
[0088]该PID控制器50根据第二水平转动角度生成第一PffM控制量,当该第二水平转动角度越大,该第一PWM控制量越大;根据该第一PWM控制量控制水平舵机反向转动,具体的,可先控制水平舵机以第一速度匀速转动一预设时间,然后再控制水平舵机的转速从该第一速度递减直至为O,停止到目标位置,该水平舵机带动天线转到目标位置。
[0089]该PID控制器50控制水平舵机根据该第一PffM控制量反向转动,可避免绕线。
[0090]进一步的,该PID控制器50,还用于在该天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度之和小于或等于预设水平角度阀值时,根据该第一水平转动角度生成第二 PWM控制量;及用于控制水平舵机根据该第二PWM控制量正向转动,以带动天线转到目标位置。
[0091]因该第一水平转动角度与天线的当前水平角度之和小于或等于预设水平角度阀值,说明该天线还可以按照默认的转动方向(正转方向)继续转动第一水平转动角度以到目标位置。
[0092]在该天线的当前水平角度与天线的第一水平转动角度之和小于或等于预设水平角度阀值时,该PID控制器50根据第一水平转动角度生成第二PWM控制量,当该第一水平转动角度越大,该第二PWM控制量越大;根据该第二PWM控制量控制水平舵机正向转动,具体的,可先控制水平舵机以第二速度匀速转动一预设时间,然后在控制水平舵机的转速从该第二速度递减直至为O,停止到目标位置,该水平舵机带动天线转到目标位置。
[0093]进一步的,该第一获取模块10,还用于获取天线的当前俯仰角度,及获取无人机的当前高度角;
[0094]该第一确定模块20,还用于根据该天线的当前俯仰角度和无人机的当前高度角,确定天线的俯仰转动角度;
[0095]该PID控制器50,还用于根据该确定的俯仰转动角度生成第三HVM控制量,并控制垂直舵机根据该第三PWM控制量转动,以带动天线转动到目标位置。
[0096]当天线处于水平状态时,该天线的当前俯仰角度为O。
[0097]该第一获取模块10获取无人机的当前高度角为:通过天线或地面站获取无人机的当前高度角。即可直接通过天线接收无人机发送的无人机的当前高度角,无人机将其当前高度角发送给天线;还可以通过地面站获取无人机的当前高度角,无人机并不直接将其当前高度角发送给天线,而是先将当前高度角发送给地面站,再有地面站将该无人机的当前高度角发送给天线。无人机可通过设
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