[發明專利]一種飛行器探測方法及高度控制方法

在審

• 申請號: 201710758943.4
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107544073A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 疏達;鄭凱;李遠
• 申請（專利權）人: 北醒（北京）光子科技有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種飛行器探測方法，飛行器中設置有探測裝置，所述探測裝置探測飛行器與被探測區域之間的距離或者垂直高度，

其特征在于，所述探測裝置中具有面陣光電傳感器，所述探測裝置在飛行器的飛行狀態下，基于面陣光電傳感器獲得飛行器前下方被探測區域與飛行器間的距離或垂直高度，同時獲得飛行器正下方被探測區域與飛行器之間的距離。

2.根據權利要求1所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，所述探測裝置中包括紅外光發射模塊、接收模塊和信號處理與控制模塊；

紅外光發射模塊發出經過正弦或者方波信號調制的紅外探測光，該紅外探測光出射到外部需要探測的被探測區域中；

紅外探測光遇到被探測區域中的物體后被反射，接收模塊中的面陣光電傳感器收到被反射的紅外探測光，接收模塊將光信號轉換為電信號；

信號處理與控制模塊依據接收模塊轉換的電信號，計算得到距離信息。

3.根據權利要求1所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，所述探測裝置基于相位飛行時間法計算得到距離信息。

4.根據權利要求1所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，所述探測裝置在飛行器的飛行方向上具有60-160度的探測視場角度，在垂直于飛行器的飛行方向上具有5-15度的探測視場角度。

5.根據權利要求1-4之一所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，所述探測裝置在飛行器飛行方向上的探測視場角度，以垂直向下為中心、對稱設置；

或者所述探測裝置在飛行器飛行方向上的探測視場角度，以垂直向下為中心、非對稱設置，并且以垂直向下為中心，在飛行器的飛行方向上的前下方探測視場角度大于后下方探測視場角度。

6.根據權利要求1-4之一所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，飛行器通過IMU模塊獲得飛行器在飛行狀態下的傾斜角度；或者飛行器在飛行狀態下具有固定的傾斜角度；

探測裝置依據飛行器在飛行狀態下的傾斜角度調整面陣光電傳感器中的光電傳感器單元所對應的探測角度。

7.根據權利要求1-4之一所述的一種飛行器探測方法，其特征在于，所述飛行器基于面陣光電傳感器獲得飛行器前下方被探測區域與飛行器間的垂直高度H1，H2，H3…Hn，其中n為面陣光電傳感器對飛行器前下方被探測區域進行探測的光電傳感器單元的個數。

8.一種飛行器高度控制方法，其特征在于，所述飛行裝置通過權利要求1-7之一所述的飛行器探測方法獲得飛行器正下方被探測區域與飛行器間的垂直高度A，同時獲得飛行器前下方被探測區域與飛行器間的垂直高度H1，H2，H3…Hn，n為面陣光電傳感器對飛行器前下方被探測區域進行探測的光電傳感器單元的個數，且Hn為面陣光電傳感器中最前方光電傳感器單元所探測的垂直高度值；飛行器中的飛行控制系統依據垂直高度A以及垂直高度H1，H2，H3…Hn，控制飛行器的飛行高度。

9.根據權利要求8所述的一種飛行器高度控制方法，其特征在于，

-飛行器開始工作，持續以50-500Hz的頻率更新所述垂直高度A以及所述垂直高度H1，H2，H3…Hn；

-飛行器懸停，飛行器中的飛行控制模塊控制飛行器與正下方的被探測區域的垂直高度至高度B，其中高度B為設置的飛行器在飛行狀態下與被探測區域間的垂直飛行高度；

-飛行器向前飛行，

如果Hn等于B，且A等于B，則飛行控制模塊不調整飛行器的飛行高度；

如果Hn小于B，則飛行控制模塊控制飛行器提高B-Hn的高度；

如果Hn大于B，且A等于B，則飛行控制模塊不調整飛行器的飛行高度；

如果Hn大于B，且A大于B，則飛行控制模塊降低飛行器的飛行高度，直至A等于B。

10.根據權利要求8所述的一種飛行器高度控制方法，其特征在于，

-飛行器開始工作，并持續以50-500Hz的頻率更新所述垂直高度A以及所述垂直高度H1，H2，H3…Hx…Hn；其中Hx為面陣光電傳感器中對前下方進行探測的第x個位置的光電傳感單元所探測的垂直高度；

-飛行器懸停，飛行器中的飛行控制模塊控制飛行器與正下方被探測區域的垂直高度至高度B，其中高度B為設置的飛行器在飛行狀態下與被探測區域間的垂直飛行高度；

-飛行器向前飛行，

如果Hx等于B，且A等于B，則飛行控制模塊不調整飛行器的飛行高度；

如果Hx小于B，則飛行控制模塊控制飛行器提高B-Hx的高度；

如果Hx大于B，且A等于B，則飛行控制模塊不調整飛行器的飛行高度；

如果Hx大于B，且A大于B，則飛行控制模塊降低飛行器的飛行高度，直至A等于B。