[發(fā)明專利]旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710711307.6
• 申請(qǐng)日: 2017-08-18
• 公開（公告）號(hào): CN109407684B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昊翔電能運(yùn)動(dòng)科技（昆山）有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/08
• 分類號(hào): G05D1/08
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 娜拉

1.一種旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于，包括：

判斷所述旋翼無人機(jī)在支撐基面上處于第一姿態(tài)；

啟動(dòng)偏置于所述旋翼無人機(jī)的重心第一側(cè)的第一推力發(fā)生裝置，所述第一推力發(fā)生裝置工作時(shí)產(chǎn)生方向背向所述支撐基面的推力，以使所述第一側(cè)遠(yuǎn)離所述支撐基面運(yùn)動(dòng)以翻轉(zhuǎn)所述旋翼無人機(jī)，所述旋翼無人機(jī)從所述第一姿態(tài)切換至第二姿態(tài)；

獲取處于所述第一姿態(tài)的所述旋翼無人機(jī)相對(duì)于所述支撐基面的傾斜方向以及傾斜角度；

所述旋翼無人機(jī)包括x軸和y軸，所述x軸和所述y軸相互垂直，所述傾斜方向包括圍繞所述x軸傾斜的第一方向，對(duì)應(yīng)地，所述傾斜角度為所述y軸與所述支撐基面之間的夾角；所述傾斜方向包括圍繞所述y軸傾斜的第二方向，對(duì)應(yīng)地，所述傾斜角度為所述x軸與所述支撐基面之間的夾角；

所述旋翼無人機(jī)包括與所述x軸和y軸均垂直的z軸，采集所述z軸方向的加速度，判斷所述旋翼無人機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)；

所述加速度為﹣g m/s²至0m/s²時(shí)，所述旋翼無人機(jī)處于翻倒姿態(tài)；所述加速度為gm/s²時(shí)，所述旋翼無人機(jī)處于回正姿態(tài)；所述第一姿態(tài)為所述翻倒姿態(tài)，所述第二姿態(tài)為所述回正姿態(tài)；

所述第一側(cè)為所述旋翼無人機(jī)距離所述支撐基面較遠(yuǎn)的一側(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于，進(jìn)一步包括獲取所述旋翼無人機(jī)在所述第一姿態(tài)持續(xù)第一預(yù)定時(shí)長；判斷排除所述旋翼無人機(jī)瞬時(shí)傾斜，確定所述旋翼無人機(jī)確實(shí)處于所述第一姿態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項(xiàng)所述的旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于：

進(jìn)一步包括啟動(dòng)所述第一推力發(fā)生裝置之前或同步啟動(dòng)偏置于所述旋翼無人機(jī)的重心第二側(cè)的第二推力發(fā)生裝置，所述第一推力發(fā)生裝置與所述第二推力發(fā)生裝置相對(duì)地設(shè)置，所述第二推力發(fā)生裝置工作時(shí)產(chǎn)生方向朝向所述支撐基面的推力，所述第二推力發(fā)生裝置產(chǎn)生的推力對(duì)所述旋翼無人機(jī)施加的翻轉(zhuǎn)力矩小于所述第一推力發(fā)生裝置產(chǎn)生的推力對(duì)所述旋翼無人機(jī)施加的翻轉(zhuǎn)力矩，其中所述第一側(cè)和第二側(cè)基于所述旋翼無人機(jī)的重心相對(duì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于，所述旋翼無人機(jī)切換至所述第二姿態(tài)時(shí)，停止所述第一推力發(fā)生裝置和/或所述第二推力發(fā)生裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于，所述旋翼無人機(jī)從所述第一姿態(tài)切換至所述第二姿態(tài)之后，還包括獲取所述旋翼無人機(jī)在所述第二姿態(tài)持續(xù)第二預(yù)定時(shí)長，確定所述旋翼無人機(jī)確實(shí)處于所述第二姿態(tài)。

6.一種旋翼無人機(jī)姿態(tài)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

姿態(tài)判斷模塊，用于判斷所述旋翼無人機(jī)在支撐基面上處于第一姿態(tài)；

控制模塊，用于啟動(dòng)偏置于所述旋翼無人機(jī)的重心第一側(cè)的第一推力發(fā)生裝置，所述第一推力發(fā)生裝置工作時(shí)產(chǎn)生方向背向所述支撐基面的推力，以使所述第一側(cè)遠(yuǎn)離所述支撐基面運(yùn)動(dòng)以翻轉(zhuǎn)所述旋翼無人機(jī)，所述旋翼無人機(jī)從所述第一姿態(tài)切換至第二姿態(tài)；

置獲取模塊，用于獲取處于所述第一姿態(tài)的所述旋翼無人機(jī)相對(duì)于所述支撐基面的傾斜方向以及傾斜角度；

所述旋翼無人機(jī)包括x軸和y軸，所述x軸和所述y軸相互垂直，所述傾斜方向包括圍繞所述x軸傾斜的第一方向，對(duì)應(yīng)地，所述傾斜角度為所述y軸與所述支撐基面之間的夾角；所述傾斜方向包括圍繞所述y軸傾斜的第二方向，對(duì)應(yīng)地，所述傾斜角度為所述x軸與所述支撐基面之間的夾角；

所述旋翼無人機(jī)包括與所述x軸和y軸均垂直的z軸；

加速度采集模塊，用于采集所述z軸方向的加速度，以判斷所述旋翼無人機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)；

所述加速度為﹣g m/s²至0m/s²時(shí)，所述旋翼無人機(jī)處于翻倒姿態(tài)；所述加速度為g m/s²時(shí)，所述旋翼無人機(jī)處于回正姿態(tài)；所述第一姿態(tài)為所述翻倒姿態(tài)，所述第二姿態(tài)為所述回正姿態(tài)；

所述第一側(cè)為所述旋翼無人機(jī)距離所述支撐基面較遠(yuǎn)的一側(cè)。