一种飞行器控制装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种飞行器控制装置：综合板分别与电机、电池、图传及数传模块以及飞控相连，接收电池输出的电压，分别为图传及数传模块以及飞控进行供电，并根据飞控发送来的数据驱动电机转动；飞控分别与综合板、飞控关联组件以及图传及数传模块相连，为飞控关联组件进行供电，并与各相连模块进行数据交互；图传及数传模块分别与综合板以及飞控相连，接收来自飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。应用本实用新型所述飞行器控制装置，既能方便安装，又可提高可靠性。
【专利说明】
一种飞行器控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及无人机技术，特别涉及一种飞行器控制装置。
【背景技术】
[0002]无人机是无人驾驶飞机的简称，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。
[0003]作为目前的研究热点，各厂商都在积极研制并推出自己的无人机产品，而作为无人机的核心部件，不同厂商所研制的飞行器控制装置在具体结构等方面通常都会有所不同。
[0004]但是，目前已有的各飞行器控制装置通常都会存在一个问题，即包括的模块数比较多，从而导致安装起来很不方便，而且，导致需要焊接的电线数比较多，因此故障点也比较多，可靠性较差。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种飞行器控制装置，既能方便安装，又可提高可靠性。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0007]—种飞行器控制装置，包括:电池、综合板、电机、飞控、飞控关联组件和图传及数传模块；
[0008]综合板分别与电机、电池、图传及数传模块以及飞控相连，接收电池输出的电压，分别为图传及数传模块以及飞控进行供电，并根据飞控发送来的数据驱动电机转动；
[0009]飞控分别与综合板、飞控关联组件以及图传及数传模块相连，为飞控关联组件进行供电，并与各相连模块进行数据交互；
[0010]图传及数传模块分别与综合板以及飞控相连，接收来自飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。
[0011]可见，本实用新型所述飞行器控制装置中仅包括电池、综合板、电机、飞控、飞控关联组件、图传及数传模块等模块，模块数较少，从而方便了安装，而且，减少了电线的数量，进而提高了可靠性。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型所述飞行器控制装置实施例的组成结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]针对现有技术中存在的问题，本实用新型中提出一种飞行器控制装置，既能方便安装，又可提高可靠性。
[0014]为了使本实用新型的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型所述方案作进一步的详细说明。
[0015]图1为本实用新型所述飞行器控制装置实施例的组成结构示意图。如图1所示，主要包括:电池、综合板、电机、飞控、飞控关联组件和图传及数传模块。
[0016]综合板分别与电机、电池、图传及数传模块以及飞控相连，接收电池输出的电压，分别为图传及数传模块以及飞控进行供电，并根据飞控发送来的数据驱动电机转动；
[0017]飞控分别与综合板、飞控关联组件以及图传及数传模块相连，为飞控关联组件进行供电，并与各相连模块进行数据交互；
[0018]图传及数传模块分别与综合板以及飞控相连，接收来自飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。
[0019]较佳的，如图1所示，为了满足无人机的航拍等需要，通常还会在无人机上进一步设置有相机和云台。
[0020]相应的，综合板分别与电机、电池、图传及数传模块、飞控以及云台相连，接收电池输出的电压，分别为图传及数传模块、飞控以及云台进行供电，并根据飞控发送来的数据驱动电机转动；
[0021]飞控分别与综合板、飞控关联组件、云台、相机以及图传及数传模块相连，为飞控关联组件进行供电，并与各相连模块进行数据交互；
[0022]相机固定在云台上，将拍摄到的数据发送至图传及数传模块；
[0023]图传及数传模块分别与综合板、相机以及飞控相连，接收来自相机及飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。
[0024]按照现有技术，通常会将图1中所示的综合板拆分为电调、电源模块和分电板等模块，电池分别输出电压至分电板和电源模块，电源模块分别转换得到+5V和+12V电压，并将+5V电压输出至飞控，将+12V电压输出至云台，而电调所需的电压无需进行转换，电池输出的电压经分电板后直接输出给电调，且，电调根据接收自飞控的控制信号驱动电机转动。
[0025]而采用本实用新型所述方案后，将电源模块、分电板和电调的功能集成到了综合板中，从而减少了模块的数量。
[0026]较佳的，综合板的个数为2，电机的个数为4，图1中为简化附图，仅表示出了一个综合板，2个综合板为相同的电路板，以减少电路板的种类。
[0027]每个综合板分别驱动两个电机转动，其中一个综合板为飞控和图传及数传模块进行供电，另外一个综合板为云台进行供电，或者，其中一个综合板为飞控进行供电，另外一个综合板为云台和图传及数传模块进行供电。
[0028]飞控所需的电压为+5V，云台所需的电压为+12V，图传及数传模块所需的电压通常也为+12V。
[0029]每个综合板均可输出+5V和+12V的电压，根据结构安装情况，可按照就近原则选择由哪个综合板为飞控进行供电，由哪个综合板为云台进行供电，由哪个综合板为图传及数传模块进行供电。
[0030]除上述供电功能外，每个综合板还可根据接收自飞控的控制信号驱动电机转动，即执行现有技术中的电调的功能。
[0031]电机可分为有刷电机和无刷电机，由于性能上的优越性，目前多采用无刷电机，本实用新型所述方案中也采用无刷电机，相应的，每个综合板分别输出UVW三相信号至对应电机。
[0032]另外，按照现有技术，通常会将图1中所示的图传及数传模块拆分为图传模块和数传模块，而采用本实用新型所述方案后，将图传模块和数传模块的功能集成到了一个模块中，从而进一步减少了模块的数量。
[0033]本实用新型所述方案中，图传及数传模块接收来自相机及飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。
[0034]其中，来自相机的数据可为相机拍摄到的图像等，来自飞控的数据可为飞控获取到的模块状态信息等，如电池剩余电量(相应的，较佳的，如图1所示，飞控还需要进一步和电池相连)，来自地面装置的数据可为一些飞行控制指令等。
[0035]如图1所示，与图传及数传模块进行数据交互的地面装置可包括:标准遥控器或体感遥控器。
[0036]也就是说，本实用新型所述方案可兼容标准遥控器和体感遥控器，但两者通常不能同时使用，具体采用哪种遥控器可根据实际需要而定。
[0037]如图1所示，为了增大通信距离等，较佳的，图传及数传模块还可以通过布设在地面上的无线基站来与标准遥控器或体感遥控器进行数据交互。
[0038]如图1所示，所述飞控关联组件可包括:惯性测量单元(MU)、全球定位系统(GPS)模块、光流模块、发光二极管(LED)灯以及脚架控制板。
[0039]较佳的，LED灯的个数为4。
[0040]頂U中可包括陀螺仪、加速度计传感器和气压计等组成部分，主要用于获取无人机的飞行姿态等信息。
[0041]GPS模块主要用于在导航和定点时获取无人机的位置等信息。
[0042]光流模块中可包括超声波(发射探头+接收探头)、光流摄像机和陀螺仪等组成部分，主要用于获取无人机在X方向和y方向的位移以及向下高度，从而能够在没有GPS信号的室内环境内实现室内定位功能。
[0043]飞控可读取頂U、GPS模块以及光流模块获取到的信息/数据，飞控如何读取这些数据以及如何根据读取到的数据进行后续处理均为现有技术。
[0044]如前所述，较佳的，LED灯个数可为4个，从而组成一个LED灯组，飞控可通过控制该LED灯组的不同点亮方式，如控制其中的某两个LED灯点亮，来指示无人机的不同状态。
[0045]脚架控制板主要用于根据接收自飞控的控制信号实现脚架的自动收放以及脚架放下的锁紧等。
[0046]云台是连接相机和无人机机身的关键部件，在无人机飞行时，由于螺旋桨的高速转动，难免会产生高频振动，同时无人机的快速移动也会使得相机随之运动，如果没有一定的补偿和增稳措施，那么相机拍摄出的画面质量将显著下降。
[0047]相应的，云台的功能即是在飞控的控制下，在航向、横滚、俯仰三个轴向对相机进行增稳等，以抵消机身振动和运动等带来的影响。
[0048]相机固定在云台上，进行图像拍摄，并将拍摄到的图像发送至图传及数传模块。另外，初始阶段，飞控可对相机进行工作参数配置，即对相机进行调参操作，后续，相机即可根据所配置的工作参数进行图像拍摄。
[0049]总之，采用本实用新型所述方案，减少了模块数，从而方便了安装，而且，减少了电线的数量，进而提高了可靠性。
[0050]综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种飞行器控制装置，其特征在于，包括:电池、综合板、电机、飞控、飞控关联组件和图传及数传模块； 综合板分别与电机、电池、图传及数传模块以及飞控相连，接收电池输出的电压，分别为图传及数传模块以及飞控进行供电，并根据飞控发送来的数据驱动电机转动； 飞控分别与综合板、飞控关联组件以及图传及数传模块相连，为飞控关联组件进行供电，并与各相连模块进行数据交互； 图传及数传模块分别与综合板以及飞控相连，接收来自飞控的数据，传输至地面装置，并接收来自地面装置的数据，传输至飞控。2.根据权利要求1所述的飞行器控制装置，其特征在于， 综合板的个数为2，电机的个数为4 ； 每个综合板分别驱动两个电机转动； 飞控和图传及数传模块分别由其中的一个综合板进行供电。3.根据权利要求1所述的飞行器控制装置，其特征在于， 飞控关联组件包括:惯性测量单元MU、全球定位系统GPS模块、光流模块、发光二极管LED灯以及脚架控制板。4.根据权利要求3所述的飞行器控制装置，其特征在于， LED灯的个数为4。5.根据权利要求1所述的飞行器控制装置，其特征在于， 地面装置包括:标准遥控器或体感遥控器。6.根据权利要求1所述的飞行器控制装置，其特征在于， 图传及数传模块通过无线基站与地面装置进行数据交互。7.根据权利要求1所述的飞行器控制装置，其特征在于， 飞控所需的电压为+5V; 图传及数传模块所需的电压为+12V。
【文档编号】G05B19/04GK205540042SQ201620148453
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月26日
【发明人】郑卫锋, 其他发明人请求不公开姓名
【申请人】北京臻迪机器人有限公司