[發明專利]一種平穩升降的無人機裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201610285173.1
• 申請日: 2016-05-04
• 公開（公告）號: CN105691613B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 韋海成;張白;肖明霞;王淼軍;潘俊濤
• 申請（專利權）人: 北方民族大學
• 主分類號: B64C27/82
• 分類號: B64C27/82
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 王蕓

1.一種平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，該平穩升降的無人機裝置為十字形機架結構的四旋翼無人機，所述十字形機架上安裝有四個主螺旋槳，還包括多個可提供各方向作用力的輔助螺旋槳，所述輔助螺旋槳以十字形機架為中心，對稱布置于無人機機體周圍，輔助螺旋槳的旋轉平面垂直于水平面，且輔助螺旋槳的旋轉平面方向可調，在控制該平穩升降的無人機裝置時，包括以下步驟：

a、通過主控單元啟動無人機主螺旋槳；

b、主螺旋槳的旋轉平面平行于水平面，為無人機提供向上的拉力，無人機上升進入起飛階段，再通過主控單元啟動輔助螺旋槳，為無人機提供水平方向上的作用力；

c、無人機上自帶有環境監測系統，通過環境監測系統對外部環境進行監測，主控單元根據外部環境情況及時調整輔助螺旋槳的旋轉平面方向，在平穩環境下，主控單元將輔助螺旋槳的旋轉平面方向調整為平行于水平面，為無人機提供垂直方向上的作用力，減短無人機的升降時間，在惡劣環境下，主控單元將輔助螺旋槳的旋轉平面方向調整為垂直于水平面，為無人機提供水平方向上的作用力，使無人機機身在水平面各方向的速度及加速度為零，確保無人機平穩上升；

d、無人機完成飛行后，在下降時，無人機自帶的環境監測系統對外部環境進行監測，主控單元根據外部環境及時調整輔助螺旋槳的旋轉平面方向，在平穩環境下，主控單元將輔助螺旋槳的旋轉平面方向調整為平行于水平面，為無人機提供垂直方向上的作用力，減短無人機的升降時間，在惡劣環境下，主控單元將輔助螺旋槳的旋轉平面方向調整為垂直于水平面，為無人機提供水平方向上的作用力，使無人機機身在水平面各方向的速度及加速度為零，確保無人機平穩降落；

e、無人機降落后，通過主控單元關閉主螺旋槳和輔助螺旋槳。

2.根據權利要求1所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，所述輔助螺旋槳安裝于十字形機架上，且輔助螺旋槳的旋轉平面垂直于所在機架的軸線。

3.根據權利要求2所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，所述輔助螺旋槳為4個，對稱布置于十字形機架的端部。

4.根據權利要求2所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，所述輔助螺旋槳還配置有可調底座，用于調整輔助螺旋槳的旋轉平面方向，所述可調底座安裝于無人機裝置的機架上。

5.根據權利要求4所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，所述可調底座使用方向可調整裝置，所述方向可調整裝置是指方向隨調節電壓進行控制的動力裝置。

6.根據權利要求5所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，所述方向可調整裝置為舵機。

7.根據權利要求3或6所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，無人機裝置還配置有用于測量速度和加速度的感知器件。

8.根據權利要求7所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，無人機裝置還配置有脈沖寬度調制器。

9.根據權利要求2所述的平穩升降的無人機裝置的控制方法，其特征在于，無人機裝置還設有用于遠程監測和控制無人機運行的地面控制裝置，所述地面控制裝置包括顯示屏、存儲器以及操作界面。