无人设备执行器检测方法、装置、终端设备及存储介质与流程

文档序号:30055828发布日期:2022-05-17 18:03阅读:146来源:国知局
无人设备执行器检测方法、装置、终端设备及存储介质与流程

1.本技术实施例涉及无人设备技术领域,尤其涉及一种无人设备执行器检测方法、装置、终端设备以及存储介质。


背景技术:

2.执行器是自动控制系统中必不可少的组成部分,执行器的作用是根据控制信号,改变被控介质的大小,从而将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。目前,执行器被广泛应用在无人设备中,为了保证无人设备的正常功能,需要对执行器进行检测。例如,对于垂起固定翼无人机,需要对垂起固定翼无人机的固定翼舵面舵机、动力电机以及倾转机构等执行器进行检测。
3.然而,目前在对无人设备的执行器进行检测过程中,需要通过人工观察的方式进行执行器的检测,并且若无人设备的尾动力离地面较近,在进行地面执行动作检测时存在打地或障碍物的风险,目前尚未存在有效的检测手段。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种无人设备执行器检测方法、装置、终端设备以及存储介质,解决了现有技术中在对无人设备的执行器进行检测时,缺乏有效的检测手段的问题,提高了对无人设备的执行器进行检测的效率。
5.第一方面,本发明实施例提供了一种无人设备执行器检测方法,包括以下步骤:
6.控制无人设备根据预先规划的航线进行航行;
7.在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据;
8.根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
9.优选的,控制无人设备根据预先规划的航线进行航行,包括:
10.控制无人设备在设置的预设高度下根据预先规划的航线进行航行。
11.优选的,执行器包括动力电机、舵面舵机、起落架和云台中的至少一种;
12.对无人设备的执行器进行测试,包括:
13.对无人设备的动力电机的动力进行测试,和/或,
14.对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试。
15.优选的,对无人设备的动力电机的动力进行测试,包括:
16.对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试。
17.优选的,动力电机包括多旋翼电机以及固定翼电机;
18.相应的,对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试,包括:
19.在多旋翼航行状态下,对无人设备的多旋翼电机进行俯仰、横滚、航向以及升降四
个自由度的动力测试;
20.在多旋翼航行状态下,低速启动固定翼电机进行固定翼航行状态下的动力测试,或,通过倾转固定翼电机的角度进行固定翼航行状态下的动力测试。
21.优选的,对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试,包括:
22.对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试。
23.优选的,对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试,包括:
24.对无人设备的舵面舵机进行预设次数的最大转动角度测试;
25.基于最大转动角度测试的结果,判断是否进行深层检测流程;
26.若是,在固定翼航行状态下,对舵面舵机进行航行测试。
27.优选的,动力电机的测试数据包括输入动力电机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值、电流值和温度值中的至少一种,舵面舵机的测试数据包括输入舵面舵机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种,云台的测试数据包括输入云台的pwm值和/或电机转速值,起落架的测试数据包括输入起落架的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种。
28.优选的,根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果,包括:
29.将执行器的测试数据以及对应的状态数据与预先设置的检测参照数据进行比对,根据比对结果得到执行器的检测结果,检测参照数据包括不同输入参数下对应的标准测试数据以及标准状态数据。
30.优选的,还包括:
31.调用预先构建的与每个执行器相匹配的执行器寿命模型;
32.将执行器的测试数据输入至对应的执行器寿命模型中,得到每个执行器在不同状况下的使用寿命。
33.优选的,在对无人设备的执行器进行测试时,还包括:
34.当检测结果指示执行器异常时,确定执行器失效时产生的安全风险,并根据安全风险控制无人设备启动对应的应急措施。
35.优选的,安全风险包括第一风险等级、第二风险等级或第三风险等级;当安全风险等级为第一风险等级时,对应的应急措施包括迫降;当安全风险等级为第二风险等级时,对应的应急措施包括返回地面;当安全风险等级为第三风险等级时,对应的应急措施包括发送提示信息至用户终端,根据用户终端返回的指令确定是否继续进行航行。
36.优选的,还包括:
37.控制无人设备进行俯仰操作,在进行俯仰操作的过程中对执行器进行检测。
38.第二方面,本发明实施例提供了一种无人设备执行器检测装置,包括;
39.航行控制模块,用于控制无人设备根据预先规划的航线进行航行;
40.执行器测试模块,用于在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据;
41.结果输出模块,用于根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检
测结果。
42.第三方面,本发明实施例提供了一种终端设备,终端设备包括处理器以及存储器;
43.存储器用于存储计算机程序,并将计算机程序传输给处理器;
44.处理器用于根据计算机程序中的指令执行如第一方面的无人设备执行器检测方法。
45.第四方面,本发明实施例提供了一种存储计算机可执行指令的存储介质,其特征在于,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面的无人设备执行器检测方法。
46.上述,本发明实施例提供了一种无人设备执行器检测方法、装置、终端设备以及存储介质,方法包括:控制无人设备根据预先规划的航线进行航行;在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据;根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
47.本发明实施例通过在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,并获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据,最后根据执行器的测试数据以及对应的状态数据即可确定执行器的检测结果,测试过程全自动进行,无需通过人工进行观察,大大提高了对执行器进行检测的效率,解决了现有技术中在对无人设备的执行器进行检测时,缺乏有效的检测手段的问题。
附图说明
48.图1为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测方法的方法流程图;
49.图2为本发明实施例提供的另一种无人设备执行器检测方法的方法流程图;
50.图3为本发明实施例提供的一种垂起固定翼无人机的旋翼位置示意图;
51.图4为本发明实施例提供的一种垂起固定翼无人机的航线示意图;
52.图5为本发明实施例提供的另一种无人设备执行器检测方法的方法流程图;
53.图6为本发明实施例提供的另一种无人设备执行器检测方法的方法流程图;
54.图7为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测装置的结构示意图;
55.图8为本发明实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
具体实施方式
56.以下描述和附图充分地示出本技术的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者终端设备不仅包括那些要素,而且还
包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言,由于其与实施例公开的部分相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
57.如图1所示,图1为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测方法的流程图。本发明实施例提供的无人设备执行器检测方法可以由无人设备执行器检测设备执行,该无人设备执行器检测设备可以通过软件和/或硬件的方式实现,该无人设备执行器检测设备可以是两个或多个物理实体构成,也可以由一个物理实体构成。例如无人设备执行器检测设备可以是电脑、上位机、平板等设备。在本实施例中,以垂起固定翼无人机为无人设备为例进行说明,方法包括以下步骤:
58.步骤101、控制无人设备根据预先规划的航线进行航行。
59.在本实施例中,首先需要规划垂起固定翼无人机的航线,具体的,可根据作业任务(作业任务不限于航测、巡查巡检以及及挂载传感器类别等任务)的需求,设置飞行区域以及飞行路径,完成航线的规划。航线规划完成后,即可启动垂起固定翼无人机,控制垂起固定翼无人机沿航线进行航线。
60.在上述实施例的基础上,步骤101中控制无人设备根据预先规划的航线进行航行具体由步骤1011执行,包括:
61.步骤1011、控制无人设备在设置的预设高度下根据预先规划的航线进行航行。
62.在规划好垂起固定翼无人机的航线后,启动垂起固定翼无人机,并控制垂起固定翼无人机飞行至预设高度。在本实施例中,预设高度的范围设置为1.5m-3m,从而使得固定翼无人机位于用户的目视范围内,方便用户对垂起固定翼无人机进行观察,具体的预设高度的数据可根据实际需要进行设置,不超出1.5m-3m的范围即可。
63.在控制垂起固定翼无人机飞行至预设高度后,即可控制垂起固定翼无人机在预设高度下沿规划好的航线进行飞行。
64.以上即为步骤101中控制无人设备根据预先规划的航线进行航行的过程。
65.步骤102、在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据。
66.在控制垂起固定翼无人机沿航线进行航行后,无人设备执行器检测设备上的系统控制弹窗提示是否取进行执行器测试,并显示上一次进行测试的时间以及测试结果等。若用户确认进行,则对垂起固定翼无人机的执行器进行测试;若用户5s内未进行确认,则自动进行执行器测试。在一个实施例中,对执行器进行测试时,分别对垂起固定翼无人机的动力电机、舵面舵机、起落架或者云台等执行器进行测试,并在测试过程中,获取执行器的测试数据以及对应的垂起固定翼无人机的状态数据。
67.步骤103、根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
68.最后,即可根据测试过程中得到的执行器的测试数据以及对应的垂起固定翼无人机的状态数据,确定执行器的检测结果。示例性的,在一个实施例中,将执行器的测试数据与标准测试数据进行对比,将垂起固定翼无人机的状态数据与标准状态数据进行比对,根据测试数据对应的比对结果以及状态数据对应的比对结果,确定执行器的功能是否正常,从而得到执行器的检测结果。
69.上述,本发明实施例通过在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,并获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据,最后根据执行器的测试数据以及对应的无人设备的状态数据即可确定执行器的检测结果,测试过程全自动进行,无需通过人工进行观察,大大提高了对执行器进行检测的效率,解决了现有技术中在对无人设备的执行器进行检测时,缺乏有效的检测手段的问题。
70.如图2所示,图2为本发明实施例提供的另一种无人设备执行器检测方法的流程图,包括以下步骤:
71.步骤201、控制无人设备根据预先规划的航线进行航行。
72.步骤202、在无人设备航行过程中,对无人设备的动力电机的动力进行测试,和/或,对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据,执行器包括动力电机、舵面舵机、起落架和云台中的至少一种。
73.需要进一步说明的是,垂起固定翼无人机的执行器包括动力电机、舵面舵机、起落架和云台中的至少一种。在一个实施例中,执行器包括动力电机和/或舵面舵机,在无人设备航行的过程中,对垂起固定翼无人机的执行器进行测试,具体包括:对垂起固定翼无人机的动力电机的动力进行测试,和/或,对垂起固定翼无人机的舵面舵机的转动角度进行测试。通过对动力电机的动力进行测试,从而确定动机电力是否能够正常工作,以保证垂起固定翼无人机能够执行不同的飞行动作,通过对舵面舵机的转动角度进行测试,从而确定垂起固定翼无人机的舵面转动机构是否能够正常工作,以保证垂起固定翼无人机在不同飞行状态下能够正常飞行。
74.同时,在对动力电机和/或舵面舵机进行测试时,需要获取执行器的测试数据以及对应的垂起固定翼无人机的状态数据,在本实施例中,测试数据包括动力电机的测试数据和/或舵面舵机的测试数据。
75.在上述实施例的基础上,步骤202中对无人设备的动力电机的动力进行测试具体由步骤2021执行,包括:
76.步骤2021、对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试。
77.在本实施例中,由于垂起固定翼无人机具有多旋翼航行状态以及固定翼航行状态两种航行状态,因此在对垂起固定翼无人机的动力电机进行测试时,需要分别在多旋翼航行状态下以及固定翼航行状态下对动力电机进行动力测试,从而检测动力电机在不同航行状态下的功能以及可靠性。
78.在上述实施例的基础上,动力电机包括多旋翼电机以及固定翼电机。
79.相应的,步骤2021中对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试具体由步骤20221-步骤20222执行,包括:
80.步骤20221、在多旋翼航行状态下,对无人设备的多旋翼电机进行俯仰、横滚、航向以及升降四个自由度的动力测试。
81.在本实施例中,垂起固定翼无人机为在4+1垂起固定翼模式,即包括有四个旋翼以及一个固定翼,四个旋翼分布在垂起固定翼无人机的左右两侧,并以类型象限的形式进行分布,即以垂起固定翼无人机的正面朝向作为x轴,以垂起固定翼无人机的固定翼作为y轴,固定翼的中心作为原点,建立平面坐标系,1号旋翼设置在第一象限的位置,2号旋翼设置在
第二象限的位置,
……
,4号旋翼设置在第四象限的位置,如图3所示。多旋翼电机包括有四个旋翼电机,每个旋翼电机分别为每个旋翼提供动力,固定翼电机用于为固定翼提供动力。对多旋翼电机进行动力测试时,将垂起固定翼无人机航行状态切换为多旋翼航行状态,对垂起固定翼无人机进行俯仰、横滚、航向、升降四个自由度的动量测试。示例性的,例如在四旋翼状态下,测试垂起固定翼无人机的右横滚,此时,2号旋翼的旋翼电机以及3号旋翼的旋翼电机比1号旋翼的旋翼电机以及4号旋翼的旋翼电机多输入500pwm值,实现右横滚测试;进行逆时针航向测试时,2号旋翼的旋翼电机以及4号旋翼的旋翼电机比1号旋翼的旋翼电机以及3号旋翼的旋翼电机多输入500pwm值,实现逆时针航向测试。
82.步骤20222、在多旋翼航行状态下,低速启动固定翼电机进行固定翼航行状态下的动力测试,或,通过倾转固定翼电机的角度进行固定翼航行状态下的动力测试。
83.在对垂起固定翼无人机的多旋翼电机进行测试后,需要进一步对固定翼电机进行测试。具体的,在对固定翼电机进行测试时,在多旋翼状态下低速启动固定翼动力电机,或在倾转垂起固定翼布局结构下,通过小角度倾转固定翼电机的角度进行固定翼航行状态下的动力测试。例如当垂起固定翼无人机在多旋翼垂起悬停状态下时,启动固定翼电机(≤1000pwm)2s,通过检测固定翼电机的转速以及垂起固定翼无人机姿态和位置的变化,实现固定翼航行状态下的动力测试。
84.以上即为步骤202中对无人设备的动力电机的动力进行测试的具体过程。
85.在上述实施例的基础上,步骤202中对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试具体由步骤2021执行,包括:
86.步骤2021、对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试。
87.在本实施例中,完成动力电机的测试后,进一步对垂起固定翼无人机的舵面舵机进行测试,具体为对舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试。对舵面舵机的最大转动角度进行测试的目的在于,测试舵面的转动结构是否正常;在固定翼航行状态下进行航行测试的目的在于,测试实际飞行状态下垂起固定翼无人机的舵面功能是否正常。
88.在上述实施例的基础上,步骤2021中对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试具体由步骤20211-步骤20213执行,包括:
89.步骤20211、对无人设备的舵面舵机进行预设次数的最大转动角度测试。
90.在对垂起固定翼无人机的舵面舵机的转动角度进行测试时,首先对舵面舵机进行预设次数的最大转动角度测试。可理解,垂起固定翼无人机上包括有多个舵面舵机,因此在本步骤中需要对所有的舵面舵机进行最大转动角度测试,从而测试舵面的转动结构是否正常,在测试过程中,还可以同步3d无人机舵面位置图示,从而方便用户进行观察。其次,预设次数可根据实际需要进行设置,在本实施例中,将预设次数设置为5次。
91.步骤20212、基于最大转动角度测试的结果,判断是否进行深层检测流程。
92.在得到舵面舵机最大转动角度测试的结构后,进一步判断是否需要进行深层检测流程。在一个实施例中,完成舵面舵机的最大转动角度测试后,无人设备执检测设备上的系统弹窗提示是否进入深层检测流程,并根据用户反馈的确认指令,判断是否进入深层检测流程。若用户在5s内没有进行确认,则默认进入深层检测流程。
93.步骤20213、若是,在固定翼航行状态下,对舵面舵机进行航行测试。
94.在确认进行深层检测流程后,则在垂起固定翼无人机完成垂起起飞高度转换为固定翼航行状态后,进行实飞环节的测试,在实飞过程中对舵面舵机进行航行测试。示例性的,在一个实施例中,垂起固定翼无人机的航线如图4所示,当垂起固定翼无人机起飞到高度h1后,切换为固定翼航线状态,并在l1区间飞行的过程中,对舵面舵机进行航行测试。
95.以上即为步骤202中对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试的具体过程。
96.需要进一步说明的是,在本实施例中,动力电机的测试数据包括输入动力电机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值、电流值和温度值中的至少一种,舵面舵机的测试数据包括输入舵面舵机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种,云台的测试数据包括输入云台的pwm值和/或电机转速值,起落架的测试数据包括输入起落架的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种。
97.垂起固定翼无人机的状态数据包括姿态(即垂起固定无人机的角度数据以及加速度数据等)、位置、俯仰角以及空速值等。
98.步骤203、将执行器的测试数据以及对应的状态数据与预先设置的检测参照数据进行比对,根据比对结果得到执行器的检测结果,检测参照数据包括不同输入参数下对应的标准测试数据以及标准状态数据。
99.在获取测试过程中得到的测试数据以及对应的垂起固定翼无人机的状态数据后,将测试数据以及对应的状态数据和预先设置的检测参照数据中对应的标准测试数据以及标准状态数据进行比对,并根据比较结果,得到执行器的检测结果。示例性的,若测试数据包括动力电机的测试数据以及舵面舵机的测试数据,则将动力电机的测试数据和检测参照数据中动力电机的标准测试数据进行和比对,将舵面舵机的测试数据和检测参照数据中舵面舵机的标准测试数据进行和比对,将状态数据和检测参照数据中的标准状态数据进行比对,最后根据三者的比对结果,得到执行器的检测结果。
100.在一个实施例中,构建与每款垂起固定翼无人机相对应的检测参照模型,检测参照模型与每款垂起固定翼无人机本身的结构以及执行器部件设计具有直接关系,且检测参照模型的准确度与垂起固定翼无人机飞行的位置存在关联,例如不同地点的海拔高度不同,而海拔的高低会影响动力螺旋桨的气动效应。检测参照模型中包括有对应垂起固定翼无人机在不同输入参数下对应的标准测试数据以及标准状态数据,例如该款固定翼无人机的动力电机的标准测试数据、舵面舵机的标准测试数据、云台的标准测试数据以及起落架的标准测试数据。
101.在得到垂起固定翼无人机的测试数据以及状态数据后,即可调用与该垂起固定翼无人机相对应的检测参照模型,将测试数据以及状态数据和检测参照模型中的标准测试数据以及标准状态数据进行比对,从而得到该款垂起固定翼无人机的执行器的检测结果。示例性的,在一个实施例中,在垂起固定翼无人机与对应的检测参照模型在具有相同飞行速度以及起飞重量,并且所在地区差异较小的情况下,将垂起固定翼无人机在横滚过程中得到的测试数据以及状态数据分别与检测参照模型中的标准测试数据以及标准状态数据进行比对,在检测参照模型中的标准测试数据以及标准状态数据为:垂起固定翼无人机的副翼舵面角度右横滚10%,1号旋翼的旋翼电机以及4号旋翼的旋翼电机减少30pwm的输入,1号旋翼的旋翼电机以及4号旋翼的旋翼电机减小转速200r/min,2号旋翼的旋翼电机以及3
号旋翼的旋翼电机增加30pwm输入,2号旋翼的旋翼电机以及3号旋翼的旋翼电机增加转速200r/min,垂起固定翼无人机右横滚5度角。将测试数据以及状态数据和检测参照模型中的标准测试数据以及标准状态数据,若偏差在≤5%,则判定执行器正常,反之判定执行器失效。
102.得到执行器的检测结果后,无人设备执行器检测设备将检测结果通过可视化的方式进行展示,此时垂起固定翼无人机仍处于飞行中,如果执行器的检测结果为正常,则无人设备执行器检测设备弹出窗口提示用户并控制垂起固定翼无人机继续航行;如果执行器的检测结果为执行器失效,则控制垂起固定翼无人机启动对应的应急措施,待垂起固定翼无人机返航后,可在无人设备执行器检测设备中获取详细的数据进行查看,例如检测明细、历史检测记录以及使用建议等。
103.上述,本发明实施例通过在无人设备航行过程中,对无人设备的动力电机的动力进行测试,和/或,对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试,从而实现对无人设备上的执行器进行全面性以及深层次的检测,最后将测试过程中得到的执行器的测试数据以及无人设备的状态数据分别和对应的标准测试数据以及标准状态数据进行比对,从而得到执行器的检测结果。本发明实施例在对执行器进行全自动全面检测的同时,无需通过人工进行观察,大大提高了对执行器进行检测的效率。
104.如图5所示,图5为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测方法的流程图,包括以下步骤:
105.步骤301、控制无人设备根据预先规划的航线进行航行。
106.步骤302、在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据。
107.步骤303、根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
108.步骤304、调用预先构建的与每个执行器相匹配的执行器寿命模型。
109.在本实施例中,预先构建每个执行器的执行器寿命模型,执行器寿命模型中用于计算执行器在不同状况下的使用寿命。示例性的,在一个实施例中,执行器寿命模型用于计算执行器在不用工况(功率)下的使用寿命以及执行器在异常状况下的使用寿命,异常状况包括电机电机退磁导致转速降低等状况,可理解,异常状况下执行器的使用寿命低于正常工况。
110.步骤305、将执行器的测试数据输入至对应的执行器寿命模型中,得到每个执行器在不同状况下的使用寿命。
111.在调用了与每个执行器相匹配的执行器寿命模型后,将执行器的测试数据输入至对应的执行器模型中,执行器模型即可根据测试数据计算得执行器在不同状况下的使用寿命。例如,执行器模型根据测试数据中的电压值和电流值,确定执行器的工况,并计算在该工况下执行器的使用寿命;或者是,根据测试数据中的pwm值以及电机转速值,确定执行器是否处于异常状况,并计算在异常状况下执行器的使用寿命。如果执行器的剩余使用寿命较短,则无人设备执行器检测设备可通过弹窗提示用户对执行器进行更换或维修。
112.在上述实施例的基础上,在对无人设备的执行器进行测试时,还包括:
113.当检测结果指示执行器异常时,确定执行器失效时产生的安全风险,并根据安全风险控制无人设备启动对应的应急措施。
114.在一个实施例中,在对垂起固定翼无人机的执行器进行测试的过程中,还进一步确定垂起固定翼无人机在飞行过程中,当检测结果指示执行器异常时,确定由于执行器失效所产生的安全风险等级,并根据安全风险等级控制垂起固定翼无人机启动对应的应急措施。需要进一步说明的是,执行器异常,是指执行器的数据异常,即执行器的测试数据不在预设范围内。执行器失效,是指执行器无法正常执行功能或执行器停止工作。在本实施例中,安全风险可根据执行器失效对垂起固定翼无人机所产生的影响的严重程度进行确定,且不同的安全风险具有不同的应急措施。
115.在一个实施例中,安全风险包括第一风险等级、第二风险等级或第三风险等级;当安全风险等级为第一风险等级时,对应的应急措施包括迫降;当安全风险等级为第二风险等级时,对应的应急措施包括返回地面;当安全风险等级为第三风险等级时,对应的应急措施包括发送提示信息至用户终端,根据用户终端返回的指令确定是否继续进行航行。
116.需要进一步说明的是,在本实施例中,根据安全风险的严重程度由高到低,将安全风险划分为第一风险等级,第二风险等级以及第三风险等级。若执行器失效时会影响垂起固定翼无人机的飞行安全,确定该执行器失效时所对应的安全风险为第一风险等级,对应的应急措施包括迫降。示例性的,当多旋翼电机失效时,自动切换到固定翼航行状态,并启动应急滑降功能;当固定翼电机失效时,切换到多旋翼航行状态进行迫降,当固定翼上关键舵面舵机失效,切换到多旋翼航行状态进行迫降。若执行器失效时会影响垂起固定翼无人机的功能,不影响飞行安全,确定该执行器失效时所对应的安全风险为第二风险等级,对应的应急措施包括返回地面,即垂起固定翼无人机进入自动迫降逻辑,返回地面并提示失效执行器和严重程度。若执行器失效时不影响垂起固定翼无人机的功能以及飞行安全,只存在轻微风险,则无人设备执行器检测设备可通过弹窗提示用户或者发送提示信息至用户终端,并根据用户终端返回的指令确定是否继续进行航行。
117.上述,本发明实施例通过将执行器的测试数据输入至对应的执行器寿命模型中,可以得到每个执行器在不同状况下的使用寿命,从而在执行器的剩余使用寿命较短时,可以即使提示用户对执行器进行更换或维修,从而保证无人设备的可靠性。另外,本发明实施例还可以在对无人设备的执行器进行测试时,确定执行器失效时产生的安全风险,并根据安全风险控制无人设备启动对应的应急措施,从而能够确定出不同执行器的重要程度,使得用户能够对比较重要的执行器进行重点关注。
118.如图6所示,图6为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测方法的流程图,包括以下步骤:
119.步骤401、控制无人设备根据预先规划的航线进行航行。
120.步骤402、在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据。
121.步骤403、根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
122.步骤404、控制无人设备进行俯仰操作,在进行俯仰操作的过程中对执行器进行检测。
123.需要说明的是,在本实施例中,用户也可以根据实际需求,对无人设备的执行器进行单项检测,例如在产品定期检验的场景下或者远程产品状态评估的场景下,对无人设备的执行器进行单项检测。可理解,步骤404可在步骤401之前执行,也可在步骤404之后执行,
在本实施例中不对执行步骤404的执行顺序进行限定。
124.在对垂起固定翼无人机的执行器进行单项检测,即控制垂起固定翼无人机进行俯仰操作,并在进行俯仰操作的过程中,对执行机进行检测。具体的,控制垂起固定翼无人机进行俯仰操作时升降舵面,并获取舵面舵机的执行器的测试数据以及垂起固定翼无人机的状态数据,最后根据测试数据以及状态数据,得到舵面舵机的检测机结果。通过根据业务需求对执行器进行单项测试,从而使得测试手段能够满足各种场景的需求,提高对执行器进行测试的灵活性。
125.如图7所示,图7为本发明实施例提供的一种无人设备执行器检测装置的结构示意图,包括;
126.航行控制模块501,用于控制无人设备根据预先规划的航线进行航行;
127.执行器测试模块502,用于在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的测试数据以及对应的无人设备的状态数据;
128.结果输出模块503,用于根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
129.在上述实施例的基础上,航行控制模块501用于控制无人设备根据预先规划的航线进行航行,包括:
130.用于控制无人设备在设置的预设高度下根据预先规划的航线进行航行。
131.在上述实施例的基础上,执行器包括动力电机、舵面舵机、起落架和云台中的至少一种;
132.执行器测试模块502用于对无人设备的执行器进行测试,包括:
133.用于对无人设备的动力电机的动力进行测试,和/或,用于对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试。
134.在上述实施例的基础上,执行器测试模块502用于对无人设备的动力电机的动力进行测试,包括:
135.用于对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试。
136.在上述实施例的基础上,动力电机包括多旋翼电机以及固定翼电机;
137.相应的,执行器测试模块502用于对动力电机进行多旋翼航行状态下的动力测试以及固定翼航行状态下的动力测试,包括:
138.用于在多旋翼航行状态下,对无人设备的多旋翼电机进行俯仰、横滚、航向以及升降四个自由度的动力测试;在多旋翼航行状态下,低速启动固定翼电机进行固定翼航行状态下的动力测试,或,通过倾转固定翼电机的角度进行固定翼航行状态下的动力测试。
139.在上述实施例的基础上,执行器测试模块502用于对无人设备的舵面舵机的转动角度进行测试,包括:
140.用于对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试。
141.在上述实施例的基础上,执行器测试模块502用于对无人设备的舵面舵机进行最大转动角度测试以及在固定翼航行状态下进行航行测试,包括:
142.用于对无人设备的舵面舵机进行预设次数的最大转动角度测试;基于最大转动角
度测试的结果,判断是否进行深层检测流程;若是,在固定翼航行状态下,对舵面舵机进行航行测试。
143.在上述实施例的基础上,动力电机的测试数据包括输入动力电机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值、电流值和温度值中的至少一种,舵面舵机的测试数据包括输入舵面舵机的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种,云台的测试数据包括输入云台的pwm值和/或电机转速值,起落架的测试数据包括输入起落架的pwm值、电机转速值、加速度值、电压值和电流值中的至少一种。
144.在上述实施例的基础上,结果输出模块503用于根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果,包括:
145.用于将执行器的测试数据以及对应的状态数据与预先设置的检测参照数据进行比对,根据比对结果得到执行器的检测结果,检测参照数据包括不同输入参数下对应的标准测试数据以及标准状态数据。
146.在上述实施例的基础上,还包括模型调用模块以及寿命检测模块;
147.模型调用模块用于调用预先构建的与每个执行器相匹配的执行器寿命模型;
148.寿命检测模块用于将执行器的测试数据输入至对应的执行器寿命模型中,得到每个执行器在不同状况下的使用寿命。
149.在上述实施例的基础上,还包括安全风险测试模块,安全风险测试模块用于在对无人设备的执行器进行测试时,当检测结果指示执行器异常时,确定执行器失效时产生的安全风险,并根据安全风险控制无人设备启动对应的应急措施。
150.在上述实施例的基础上,安全风险包括第一风险等级、第二风险等级或第三风险等级;当安全风险等级为第一风险等级时,对应的应急措施包括迫降;当安全风险等级为第二风险等级时,对应的应急措施包括返回地面;当安全风险等级为第三风险等级时,对应的应急措施包括发送提示信息至用户终端,根据用户终端返回的指令确定是否继续进行航行。
151.在上述实施例的基础上,还包括单项检测模块,单项检测模块用于控制无人设备进行俯仰操作,在进行俯仰操作的过程中对执行器进行检测。
152.本实施例还提供了一种终端设备,如图8所示,一种终端设备60,终端设备包括处理器600以及存储器601;
153.存储器601用于存储计算机程序602,并将计算机程序602传输给处理器;
154.处理器600用于根据计算机程序602中的指令执行上述的一种无人设备执行器检测方法实施例中的步骤。
155.示例性的,计算机程序602可以被分割成一个或多个模块/单元,一个或者多个模块/单元被存储在存储器601中,并由处理器600执行,以完成本技术。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述计算机程序602在终端设备60中的执行过程。
156.终端设备60可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端设备60可包括,但不仅限于,处理器600、存储器601。本领域技术人员可以理解,图8仅仅是终端设备60的示例,并不构成对终端设备60的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如终端设备60还可以包括输入输出设备、网络接入
设备、总线等。
157.所称处理器600可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
158.存储器601可以是终端设备60的内部存储单元,例如终端设备60的硬盘或内存。存储器601也可以是终端设备60的外部存储终端设备,例如终端设备60上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,存储器601还可以既包括终端设备60的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器601用于存储计算机程序以及终端设备60所需的其他程序和数据。存储器601还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
159.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
160.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
161.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
162.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
163.集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
164.本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种无人设备执行器检测方法,该方法包括以下步骤:
165.控制无人设备根据预先规划的航线进行航行;
166.在无人设备航行过程中,对无人设备的执行器进行测试,获取测试过程中得到的
测试数据以及对应的无人设备的状态数据;
167.根据执行器的测试数据以及对应的状态数据确定执行器的检测结果。
168.注意,上述仅为本发明实施例的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明实施例不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明实施例的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明实施例进行了较为详细的说明,但是本发明实施例不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明实施例构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明实施例的范围由所附的权利要求范围决定。
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