标，并根据所述无人飞行器102从所述当前位置沿原飞行路径返航到所述预设位置，或者根据所述当前位置与所述预设位置在水平方向的直线路径及在竖直方向的直线路径返航到所述预设位置，或者根据所述当前位置与所述预设位置直接的直线路径返航到所述预设位置;如果所述电池的当前剩余电量不足，指定所述预设位置为所述无人飞行器102从所述当前位置直接降落的位置。
[0061]本实用新型实施例中优选的，所述预设位置为所述无人飞行器102的起飞点或用户指定的目标点。当然，在本实用新型中，无人飞行器返航的预设位置不限于上述地点，也可以为其它地点，例如，当无人飞行器102装载有探测地面的地理相貌的传感器时，无人飞行器102返航的预设位置可以为自动选取的最佳降落点。所述预设位置的坐标信息可以事先存储在无人飞行器102内，或者由用户直接输入。
[0062]本实用新型实施例中优选的，所述电量检测电路为AD采集电路和/或电流计。
[0063]在其中一个实施例中，所述电量检测电路采用电压测量法。电池的电量是指电池所能输出的总电荷之和，通常以AH单位来表示，可以通过AD采集电路采集采样器件两端的电压，采样器件点连接在电池的负极线路，并按照电压与电流的关系I = U/R来计算当前电流的大小。电量与电流的关系为Q=IT。所述飞行控制板会定期的采集该信号，例如，每隔t时间采集一次，则放电或者充电过程中电量的变化量为Ql=，假设电池原有电量为Q0，则当前电量为Q = Q1+Q0。若电池的总容量为Qall，则，当前电量的百分比为P = Qall/Q。
[0064]在其他实施例中，可以采用电流测量法。电流测量法可以通过电流计直接采集采样器件上的电流，然后按照电量与电流的关系计算电池的当前电量。
[0065]在其他实施例中，可以采用电流、电压综合测量法。通过AD采集电路采集电池输出端上的电压，并通过电流计采集采样器件上的电流，然后按照Q = Pt = UIt的关系计算电池的当前剩余电量。
[0066]本实用新型实施例中优选的，所述电池为自动检测自身剩余电量的智能电池，所述飞行控制器107与所述智能电流通讯连接而获取所述智能电池的当前剩余电量。
[0067]这样，本实用新型实施例通过实时检测所述无人飞行器102的余电情况，并根据所述余电设置所述预设安全快速降落速度和/或降落的预设位置，可以避免无人飞行器102出现因电量不足引起的事故。
[0068]本实用新型实施例中优选的，所述预设安全降落速度具有竖直分量和水平分量，其中，所述水平分量大于等于预定阈值，所述飞行控制器107根据所述水平分量控制所述无人飞行器102采用折返方式降落。
[0069]本实用新型实施例中优选的，所述折返方式包括螺旋式下降轨迹和/或之字形下降轨迹。
[0070]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102还包括用于测量所述无人飞行器当前飞行高度的高度传感器，所述高度传感器连接所述飞行控制器107。所述飞行控制器107根据所述当前飞行高度设定所述预设安全降落速度。
[0071]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102还包括用于检测所述无人飞行器102的周围预设范围内是否存在障碍物的传感器，所述传感器与所述飞行控制器连接。
[0072]本实用新型实施例中优选的，所述飞行控制器107可以通过一个或多个致动器调整所述无人飞行器102的状态。例如，所述飞行控制器107可以控制所述无人飞行器107的转子(例如控制转子的旋转速度)，因而调整所述无人飞行器102或其部件(例如负载)相对于多大六个自由度(沿X、Y及Z轴的平移运动及横滚轴、俯仰轴及航向轴的空间布局。可选地或结合地，所述飞行控制器107可以调整所述无人飞行器相对于六个自由度的速度或加速度。在某些实施例中，所述飞行控制器107可以基于预定的控制数据或所述无人飞行器102的位置、外部信号信息来控制所述无人飞行器102。例如，所述飞行控制器102可以基于是否需要降落来为所述致动器提供减速信号。
[0073]在不同的实施例中，所述致动器可以包括电机、机械传动装置、液压传动装置、气压传动装置等等。所述电机可以包括磁力电机、静电电机或压电电机。例如，在某个实施例中，所述致动器包括有刷或无刷直流电机。
[0074]在某些实施例中，所述无人飞行器102可以包括机体，用于容纳或携带所述无人飞行器102的不同部件，例如电气部件。所述部件可以设置在所述机体内或在所述机体的外表面上。所述机体携带的部件包括飞行控制器107、处理器、电路板、致动器(例如电机)、通信装置、传感器等等。
[0075]在某些实施例中，所述无人飞行器102的机体可以具有连接其上的一个或多个外延部件。所述外延部件可以包括支撑部件，当所述无人飞行器不在空中飞行时，所述支撑部件支撑所述无人飞行器的整个或部分重量。例如，所述支撑部件可以包括着陆架。所述着陆架可以形成矩形或类似形状的结构，用于抵挡施加其上的外力，例如降落时的外力。
[0076]本实用新型实施例公开了一种无人飞行器安全快速降落系统，通过遥控设备触发无人飞行器按照预设的安全快速降落速度降落到预设位置，能够无需飞手干预使得所述无人飞行器自动选择最安全、最快的降落速度，能够有效降低坠机事件的发生。同时，本实用新型实施例还给出了无人飞行器续航能力的实时监测方案，并根据所述无人飞行器的电池余量设定所述预设安全快速降落速度，从而进一步避免了无人飞行器因为动力不足在降落过程中发生坠机事故的风险。
[0077]实施例二、一种无人飞行器安全快速降落系统。
[0078]图2为本实用新型实施例2的无人飞行器安全快速降落系统结构示意图，本实用新型实施例将结合图2进行具体说明。
[0079]如图2所示，本实用新型实施例提供了一种无人飞行器安全快速降落系统200，包括:遥控设备101和无人飞行器102，所述遥控设备101和所述无人飞行器102分别具有第一双工通信接口 103和第二双工通信接口 104，所述遥控设备101和所述无人飞行器102通过所述第一双工通信接口 103和第二双工通信接口 104双向通信，所述遥控设备101具有触发所述无人飞行器执行安全快速降落模式的指令输入装置105，所述指令输入装置105与所述第一双工通信接口 103连接;所述无人飞行器102具有用于存储预设安全快速降落速度的存储器106、根据所述预设安全快速降落速度控制所述无人飞行器102降落的飞行控制器107和在所述飞行控制器107的控制下调节转动速度的旋翼108，其中，所述飞行控制器107分别与所述第二双工通信接口 104、存储器106、旋翼108连接。
[0080]本实用新型实施例中优选的，所述预设安全降落速度具有竖直分量和水平分量，其中，所述水平分量大于等于预定阈值，所述飞行控制器根据所述水平分量控制所述无人飞行器采用折返方式降落。
[0081]本实用新型实施例中优选的，所述折返方式包括螺旋式下降轨迹和/或之字形下降轨迹。
[0082]实际上，对于多旋翼式无人飞行器102而言，在保持较低水平移动速率的同时下降，或者原地直接下降时，如果速度稍快，就会导致所述无人飞行器晃动严重。这是因为，在降落飞行状态下，其螺旋桨与空气相对运动会产生高压下洗气流，在所述螺旋桨半径以外回流到低压的螺旋桨上方，然后又重新进入高压的下洗气流形成涡环流，这种涡环流降低了螺旋桨的实际出力，导致所述无人飞行器的升力丧失。因此，高下降速率很容易导致飞行事故，尤其对于小桨高转速的机型，这个问题更加严重。
[0083]本实用新型实施例提出在高速下降时，为了确保所述无人飞行器102的飞行稳定性，操纵所述无人飞行器102的机体姿态，使所述无人飞行器102在任意一个水平方向达到一定移动速率，从而增加所述无人飞行器102的螺旋桨和空气的相对速度，脱离原地直接下降所产生的涡流环，同时还可以通过非直线降落的轨迹设置来确保下降时不偏离原始的水平位置。例如，通过使得多旋翼式无人飞行器102按照螺旋式下降的轨迹进行飞行，如此相对能够在提升所述无人飞行器102的降落速度的同时保持飞行稳定性，同时也并没有远离预设的降落地点。
[0084]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102下降时，还可以采取之字形的下降轨迹。
[0085]总之，采用折返方式下降，虽然在水平方向上增加了移动，但是由于避免了涡环流的影响，可以在确保所述无人飞行器102的飞行稳定性的前提下，提升所述无人飞行器102的降落速度。
[0086]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102还包括用于实时检测所述无人飞行器102当前下降速度的速度传感器201，所述速度传感器201连接所述飞行控制器107，所述飞行控制器107根据所述当前下降速度和所述预设安全快速降落速度控制所述旋翼108的转动速度。
[0087]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102还包括用于测量所述无人飞行器102当前飞行高度的高度传感器202，所述高度传感器202连接所述飞行控制器107，所述飞行控制器107根据所述当前飞行高度设定所述预设安全降落速度。
[0088]本实用新型实施例中优选的，所述高度传感器202包括气压高度计、激光高度计、无线电高度计、超声波高度计、图像测距传感器中的至少一种。
[0089]本实用新型实施例中优选的，所述无人飞行器102还包括用于检测所述无人飞行器的周围预设范围内是否存在障碍物的传感器(图中未示出)，所述传感器与所述飞行控制器107连接。
[0090]本实用新型实施例中优选的，所述检测所述无人飞行器102的周围预设范围内是否存在障碍物的传感器包括红外测距传感器、超声波测距传感器、图像测距传感器、激光测距传感器、微波雷达测距传感器中的至少一种。
[0091]本实用新型实施例中优选的，所述预设安全快速降落速度包括第一预设降落速度、第二预设降落