[發明專利]一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法及裝置在審
| 申請號： | 201910203640.5 | 申請日： | 2019-03-18 |
| 公開（公告）號： | CN109839113A | 公開（公告）日： | 2019-06-04 |
| 發明（設計）人： | 敬文義;王鵬;張生德 | 申請（專利權）人： | 成都中科遙數智創科技有限公司 |
| 主分類號： | G01C21/20 | 分類號： | G01C21/20;G01C21/16;G01S19/49;G05D1/10 |
| 代理公司： | 北京國謙專利代理事務所(普通合伙) 11752 | 代理人： | 肖應國 |
| 地址： | 610000 四川省成都市天*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 航向信息 位置坐標 視距 連線 盤旋 橫滾姿態角 姿態角 標定 橫滾 預設 航向 估算 飛行 飛機 | ||
1.一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一：標定HOME位置的坐標P0；
步驟二：在無人機丟GPS后的預設時間內，利用慣導估算其決定返航的位置坐標P1、返航速度V以及無人機此刻的航向信息H0；
步驟三：根據HOME位置的坐標P0、決定返航的位置坐標P1、返航速度V和預設的無人機盤旋半徑R，獲取無人機實際返航的位置坐標P2及無人機橫滾的姿態角以及坐標P1和P0之間的連線與坐標P2和P0之間的連線的夾角β；
步驟四：根據決定返航時的航向信息H0與夾角β，獲取無人機實際返航時的航向信息H1；
步驟五：根據P2和P0之間的距離以及飛機返航的速度V，獲取無人機的返航時間T；
步驟六：命令無人機盤旋至P2位置時，沿航向H1以橫滾姿態角的方式飛行時間T后，即返航到HOME位置。
2.根據權利要求1所述的一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法，其特征在于，在步驟二中，無人機丟GPS后的預設時間為5秒-10秒。
3.根據權利要求1所述的一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法，其特征在于，步驟四中，H1與H0之間的關系式為：
當飛機被預設為逆時針盤旋時，H1＝H0+β；
當飛機被預設為順時針盤旋時，H1＝H0-β。
4.根據權利要求1所述的一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法，其特征在于，步驟五中，根據P2和P0之間的距離以及飛機返航的速度V，獲取無人機的返航時間T的具體步驟為：
考慮到無人機實際飛行的航向不可能一直保持H1航向，預設一時間補償系數ζ，ζ的取值范圍為1-1.5；
通過以下公式計算獲取無人機的返航時間T：
5.根據權利要求1所述的一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法，其特征在于，步驟六中，考慮到無人機實際飛行的航向不可能一直保持H1航向，橫滾姿態角需要考慮航向偏差，具體計算公式如下：
將飛機當前航向記為Hn，
獲取航向偏差ΔHn，計算公式為：ΔHn＝Hn-H1，
獲取無人機的徑向加速度ar，計算公式為：
獲取無人機的橫滾姿態角計算公式為：
6.一種無人機控制裝置，其特征在于，包括：處理器、存儲器以及通信電路，所述處理器耦接所述存儲器和所述通信電路；所述存儲器存儲有程序數據的信息，所述通信電路用于信息傳輸，所述處理器在工作時執行所述程序數據以實現權利要求1-5任一所述一種控制無人機超視距丟GPS后返航到HOME位置的方法。
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