一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统

本发明涉及无人机，具体为一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统。

背景技术：

1、无人机动态平衡方法的背景技术主要涉及无人机的飞行原理和控制技术。无人机的飞行原理基于空气动力学原理，通过旋翼产生的升力使无人机升空，通过改变旋翼的转速或角度来控制无人机的飞行姿态和位置。同时，无人机的动态平衡方法主要解决无人机在飞行过程中遇到的不稳定因素，例如风、气流等环境因素，以及无人机自身的振动、姿态变化等内部因素。控制技术是实现无人机动态平衡的关键。通过传感器(如陀螺仪、加速度计、气压计等)来实时感知无人机的姿态和位置，并将这些信息反馈给控制系统。控制系统根据反馈信息，通过执行机构(如电调、舵机等)来调整无人机的姿态和位置，从而保持无人机的平衡。此外，无人机动态平衡方法还需要考虑无人机的结构和材料等因素，以确保无人机在实现动态平衡的同时具备良好的稳定性和安全性。总之，无人机动态平衡方法的背景技术是一个涉及多个学科领域的复杂系统，需要综合考虑无人机的飞行原理、控制技术、传感器技术等多个方面。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题在于克服现有技术的提供一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统，包括无人机翻转的自适应动态平衡控制系统,包括以下步骤：

3、s1.检验无人机是否在空中自主飞行：

4、①通过实验了解无人机在空中自主飞行时的各种情况；通过这次实验了解无人机在飞行过程中需要时刻注意自己所处的位置，并做好应对突发情况的准备；对无人机的飞行控制系统进行研究，使其能够在复杂的情况下，根据当前和未来的发展方向来调节飞行控制系统以便顺利完成任务；了解无人机的相关信息；了解无人机在低空飞行时存在的问题，使无人机能进行更好的控制飞行；并利用实验中所学到的知识总结出无人机在飞行中出现问题和解决方法；

5、②了解无人机自主飞行在实际飞行生活中的应用：研究无人机在现实生活中能怎样操纵并适应环境变化过程；研究无人驾驶飞机与人类世界的关系；学会利用无人飞机进行娱乐活动；通过实验了解无人驾驶飞机在复杂情况下的表现方式和规律；通过实验了解无人机的飞行特性，体验无人机为人们带来的便捷生活等问题；通过实验发现无人机在飞行过程中可能出现的问题；

6、③了解在实际生活中无人机可能出现的问题和解决方法；对无人机进行了一定程度上的改进和完善并提出了相应的改进措施及建议等问题并进行了分析论证；通过实验了解无人机系统的工作原理以及无人机与人、与环境之间相互关系；通过实验学会解决无人机在突发事件中存在的问题并有了一定程度上的解决方法和经验等方面的知识等问题及理论依据和理论方法分析等。

7、s2、在空旷地带模拟真实生活中飞行器运动：以地面视角观察无人驾驶飞机在现实生活中飞行中可能遇到的问题及解决方法；

8、s3、利用实际生活与实验内容结合进行实验研究：通过实验探讨在真实世界中飞行器运动规律及飞行器在现实生活中操作的可行性以及对飞行器运动规律的解释等问题；

9、优选的，一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统，实验小组首先在空中安装了一个遥控器和一个接收器，遥控器连接到无人机上，接收器连接到无人机的外部控制板，开始遥控无人机进行实验；实验小组在遥控无人机的同时，还通过遥控遥控器控制无人机，同时为控制无人机配备了四个gps定位系统和一个gps定位仪；在实验过程中，实验小组采用模拟真实生活中的方式进行试验工作：实验小组利用相机拍摄真实生活中在空中飞行的无人飞机和其他飞行物，并将拍摄到的照片上传到电脑中；接着将照片进行分析处理、拼接，最后将照片传送给飞行小组进行实验数据分析处理及数据存储；试验结束后，实验小组又将照片传送给地面控制板；地面控制板接收数据后发送到计算机中进行计算并存储运算结果。

10、优选的，无人机翻转的自适应动态平衡控制方法，无人机动态平衡方法主要包括以下几种：

11、s1.陀螺仪平衡法：这是目前最广泛使用和受欢迎的平衡方法；其理论基础是建立在有限元(fem)分析之上；通过陀螺仪，无人机能够实时感知自身的姿态，并通过调整自身的姿态来保持平衡；

12、s2.气压计和加速度计平衡法：利用气压计和加速度计来检测无人机的高度和姿态，并通过调整无人机的姿态和高度来保持平衡；

13、s3.视觉平衡法：利用摄像头拍摄的画面，通过计算机视觉技术对拍摄的画面进行处理和分析，计算出无人机的姿态和位置，然后通过调整无人机的姿态和位置来保持平衡；

14、s4.混合平衡法：结合多种传感器和算法来实现无人机的动态平衡，如陀螺仪、气压计、加速度计、摄像头等传感器和pid控制算法等。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过实验了解无人机在空中自主飞行时的各种情况；通过这次实验了解无人机在飞行过程中需要时刻注意自己所处的位置，并做好应对突发情况的准备；对无人机的飞行控制系统进行研究，使其能够在复杂的情况下，根据当前和未来的发展方向来调节飞行控制系统以便顺利完成任务；了解无人机的相关信息；了解无人机在低空飞行时存在的问题，使无人机能进行更好的控制飞行；并利用实验中所学到的知识总结出无人机在飞行中出现问题和解决方法。

技术特征：

1.一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统，包括无人机翻转的自适应动态平衡控制系统,其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统，其特征在于：实验小组首先在空中安装了一个遥控器和一个接收器，遥控器连接到无人机上，接收器连接到无人机的外部控制板，开始遥控无人机进行实验；实验小组在遥控无人机的同时，还通过遥控遥控器控制无人机，同时为控制无人机配备了四个gps定位系统和一个gps定位仪；在实验过程中，实验小组采用模拟真实生活中的方式进行试验工作：实验小组利用相机拍摄真实生活中在空中飞行的无人飞机和其他飞行物，并将拍摄到的照片上传到电脑中；接着将照片进行分析处理、拼接，最后将照片传送给飞行小组进行实验数据分析处理及数据存储；试验结束后，实验小组又将照片传送给地面控制板；地面控制板接收数据后发送到计算机中进行计算并存储运算结果。

3.根据权利要求1所述的无人机翻转的自适应动态平衡控制方法，其特征在于：无人机动态平衡方法主要包括以下几种：

技术总结
本发明公开了一种无人机翻转的自适应动态平衡控制方法及系统，包括无人机翻转的自适应动态平衡控制系统,包括以下步骤，本发明通过实验了解无人机在空中自主飞行时的各种情况；通过这次实验了解无人机在飞行过程中需要时刻注意自己所处的位置，并做好应对突发情况的准备；对无人机的飞行控制系统进行研究，使其能够在复杂的情况下，根据当前和未来的发展方向来调节飞行控制系统以便顺利完成任务；了解无人机的相关信息；了解无人机在低空飞行时存在的问题，使无人机能进行更好的控制飞行；并利用实验中所学到的知识总结出无人机在飞行中出现问题和解决方法。

技术研发人员：钱英军,李光,王磊,朱冠良,卢勇,郑旭文
受保护的技术使用者：广东科贸职业学院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21