[發(fā)明專(zhuān)利]基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210299559.X
• 申請(qǐng)日: 2012-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102849226A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅雨;王俊璞;趙健康;李陸駿
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B64F5/00
• 分類(lèi)號(hào): B64F5/00;G06F17/50
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

1.一種基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置，包括：

測(cè)量傳感器組：安裝在多旋翼飛行器上，用于檢測(cè)多旋翼飛行器的飛行姿態(tài)，測(cè)量各項(xiàng)飛行參數(shù)，其數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回給地面計(jì)算機(jī)；

地面計(jì)算機(jī)：地面計(jì)算機(jī)中安有裝高級(jí)語(yǔ)言仿真軟件，對(duì)傳感器組的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，解算出飛行器的姿態(tài)，并通過(guò)事先設(shè)計(jì)的控制算法計(jì)算出控制量，再上傳給多旋翼飛行器；

多旋翼飛行器：接收地面計(jì)算機(jī)傳給的控制量后，分配給各個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過(guò)控制螺旋槳的轉(zhuǎn)速調(diào)整飛行器的飛行姿態(tài)；

信號(hào)變換接口模塊:用于將多旋翼飛行器上的各類(lèi)測(cè)量數(shù)據(jù)傳送給地面計(jì)算機(jī)；并將地面計(jì)算機(jī)的控制量傳送到多旋翼飛行器，直接控制飛行器的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，對(duì)其進(jìn)行反饋控制，從而實(shí)現(xiàn)懸停、升降、轉(zhuǎn)向、前后左右飛行動(dòng)作；

地面電源：地面電源通過(guò)電纜為多旋翼飛行器提供持續(xù)的電能。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置，其特征在于，所述地面計(jì)算機(jī)中多旋翼飛行器的姿態(tài)解算和控制算法采用理論研究人員熟悉的高級(jí)語(yǔ)言程序?qū)崿F(xiàn)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置，其特征在于，所述多旋翼飛行器中裝有多個(gè)傳感器構(gòu)成測(cè)量傳感器組，包括：慣性測(cè)量單元IMU、地磁傳感器、超聲波測(cè)距模塊以及大氣壓力傳感器，其中慣性測(cè)量單元IMU測(cè)量飛行器的運(yùn)動(dòng)角速度和加速度，地磁傳感器測(cè)量飛行器的方位角，超聲波測(cè)距模塊測(cè)量飛行器的位置，大氣壓力傳感器測(cè)量飛行器的飛行高度，這些測(cè)得的數(shù)據(jù)通過(guò)信號(hào)變換接口模塊傳給地面計(jì)算機(jī)。

4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置，其特征在于，所述多旋翼飛行器與信號(hào)變換接口模塊之間通過(guò)有線的方式通訊。

5.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種基于多旋翼飛行器的科研教學(xué)裝置，其特征在于，所述信號(hào)變換接口模塊與地面計(jì)算機(jī)之間通過(guò)USB總線通訊。