[實(shí)用新型]一種用于航模的自動駕駛儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820181139.0
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN201348739Y
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋建明
• 申請（專利權(quán)）人: 宋建明
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G01C21/00;G01S13/60
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 符彥慈

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種飛行器用自動駕駛儀，特別涉及用于航模飛行器的自動駕駛儀。

背景技術(shù)

飛行器用自動駕駛儀能在沒有人為干預(yù)的情況下，根據(jù)自身各種傳感器采集的相關(guān)信息，完成飛行過程中的各種姿勢方位調(diào)整和動力控制，以保證飛行器按照既定的飛行參數(shù)飛行。目前已有的自動駕駛儀基本都是用在戰(zhàn)機(jī)，無人機(jī)，大型客機(jī)以及艦載飛機(jī)等大型飛行器上面，它們的系統(tǒng)非常復(fù)雜，安全性要求高，技術(shù)通常是保密的，最重要的是這些自動駕駛儀一般都體積大，重量重，價格昂貴，并不適合航模飛行器的使用。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種可用于航模的高度集成化的自動駕駛儀。

本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種用于航模的自動駕駛儀，包括微處理器，傳感系統(tǒng)和遙控接收及控制接口，其中

微處理器帶有飛控?cái)?shù)據(jù)處理及模糊控制系統(tǒng)，能準(zhǔn)確及時地接收各種遙感遙測數(shù)據(jù)，并通過模糊處理技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定航模的狀態(tài)并輸出控制信號給航模的動力驅(qū)動，方向舵，尾舵，使航模作出相應(yīng)的控制動作；

傳感系統(tǒng)包括方位檢測儀，高度檢測儀，速度檢測儀和能量檢測儀。

遙控接收及控制接口同時兼容無線遙控和無級驅(qū)動控制接口。普通遙控航模的接收，是用FM調(diào)制接收的，編碼方式是四通道或六通道，輸出的是四或六通道的比例脈沖寬度，而驅(qū)動的無級驅(qū)動對應(yīng)一個脈沖寬度，只是收到的是四通道或六通道混合的數(shù)據(jù)，而驅(qū)動的是單一通道的脈寬；與普通遙控航模不同的是：自動駕駛儀收到四或六通道的比例控制信號后還需要根據(jù)自身傳感器得到的自身狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算后發(fā)給相應(yīng)脈寬控制信號給動力驅(qū)動，方向舵，尾舵等。

方位檢測儀為三軸方向傳感器，它通過感應(yīng)地球磁場的強(qiáng)度和方向來確定航模本身的方位，在實(shí)際操作中，三軸方向傳感器測定航模在X，Y，Z軸空間中的方位值，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿⑻幚砥髦校⑻幚砥鲗?shù)據(jù)與指令或計(jì)算要求的方位值進(jìn)行比較，用方位差產(chǎn)生相應(yīng)的控制量給予相應(yīng)的控制終端，使航模自身方位發(fā)生改變，不斷循環(huán)這個過程，就達(dá)到了方位鎖定和控制的目的。解決了普通航模在空中飛行時，因漂移而改變方位而無法自動糾正，必須操作者手動修正的問題；三軸方向傳感器相對于飛機(jī)上使用的姿態(tài)傳感器，其精度和環(huán)境要求都不高，相對簡單，重量和成本也較低，比較適合航模使用。

高度檢測儀包括超聲波高度檢測儀和氣壓高度傳感器，主要用于測定和鎖住航模高度。超聲波高度檢測儀通過向下發(fā)射超聲波，到達(dá)地面后又被反射回接收裝置的方式來測定航模的高度，所使用的超聲波高度檢測儀發(fā)射方向垂直向下，散射角度要求不嚴(yán)，優(yōu)選小角度的發(fā)射和接收探頭，為使產(chǎn)品的重量盡可能的小，首選小體積的收發(fā)一體探頭。超聲波高度檢測儀會在航模上電初始化時先測出起落架的高度，既可在飛行過程中鎖定飛行高度，還可以在降落時探知是否已經(jīng)降落到地面，防止降落時摔機(jī)。但是由于超聲波在空氣中的衰減，當(dāng)高度超過一定距離時，超聲波檢測會失效，此時則啟動氣壓高度傳感器來檢測高度，氣壓高度傳感器的量程可以覆蓋整個大氣壓范圍，但不同氣壓環(huán)境對高度測量有影響，地形對相對高度的測量也有影響，因此，在本實(shí)用新型的具體設(shè)計(jì)中，處于超聲波的有效距離50米以內(nèi)時，以超聲波高度檢測儀為主傳感器，當(dāng)航模高度超過這個距離時，則以氣壓高度傳感器為主傳感器，輔助以超聲波高度檢測儀的數(shù)據(jù)對高度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，以避免地形、氣壓變化造成的撞機(jī)。當(dāng)然，對于高度不會超過超聲波檢測范圍的航模，為簡化自動駕駛儀，也可以不使用氣壓高度傳感器。