[發明專利]一種四旋翼無人機的超聲波定位裝置及方法

無效

• 申請號: 201310444134.8
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103487787A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 李洪強;張震;曹亞飛;張東亞;周銘
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01S5/22
• 分類號: G01S5/22
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種四旋翼無人機的超聲波定位裝置，包括四旋翼無人機、超聲波發射控制模塊、超聲波發射模塊、超聲波接收控制模塊、超聲波接收模塊，其特征在于：所述超聲波接收控制模塊連接超聲波接收模塊，并固定在地面上；所述地超聲波發射控制模塊一端連接在四旋翼無人機的飛控板的輸出端，一端連接超聲波發射模塊。

2.一種四旋翼無人機的超聲波定位方法，其特征在于，采用若干超聲波接收模塊，每三個超聲波接收模塊一組進行空間定位，與其余各組定位結果相互校準，增加定位精度，減小誤差，其步驟為：

1）分別為若干個超聲波接收模塊順時針編號1，2，3，n，其中n為自然數；

2）取1，2，3號超聲波接收模塊建立空間坐標系，令2號超聲波接收模塊為坐標原點，則1號超聲波接收模塊取坐標（X，0，0），3號超聲波接收模塊取坐標（0，Y，0）；位于四旋翼無人機的飛控板上的超聲波發射模塊取坐標（x，y，z）；到1，2，3號三個超聲波接收模塊的距離分別為L₁，L₂，L₃；

3）根據坐標計算距離的原理得：

x²+y²+z²=L₁^2??????(1)

(X-x)²+y²+z²=L₂^2?????(2)

x²+(Y-y)²+z²=L₃^2??????(3)

求解得：???????????????????????????????????????????????

；

4）分別另取三個相鄰的超聲波接收模塊建立空間坐標系，重復上述步驟2）和步驟3），如此進行n次空間定位，增加定位精度。