[發明專利]無人機、無人機控制方法以及機艇協同系統

在審

• 申請號: 202011598904.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112558640A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 楊仁友;劉恒利;張愛東;李勝全
• 申請（專利權）人: 鵬城實驗室
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 張志江

1.一種無人機，其特征在于，所述無人機包括：檢測模塊、控制模塊、抽水模塊和噴水模塊；

所述控制模塊，用于基于接收到的飛行指令，獲得所述無人機的飛行加速度和飛行角速度，并生成獲取指令；

所述檢測模塊，用于基于所述獲取指令，獲取所述無人機的負載重力、負載重力臂、總質量和轉動慣量；

所述控制模塊，用于基于所述負載重力、所述負載重力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，獲得所述噴水模塊的噴水流量、所述噴水模塊的噴水角度和所述抽水模塊的抽水流量；

所述抽水模塊，用于基于所述抽水流量，獲取與所述抽水流量對應的水；

所述噴水模塊，用于基于所述噴水流量和所述噴水角度，將所述抽水模塊獲取的水噴射出所述無人機。

2.如權利要求1所述的無人機，其特征在于，

所述檢測模塊，還用于基于所述獲取指令，獲取所述無人機的環境阻力和環境阻力臂；

所述控制模塊，還用于基于所述環境阻力、所述環境阻力臂、所述負載重力、所述負載重力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，獲得所述噴水流量、所述噴水角度和所述抽水流量。

3.如權利要求2所述的無人機，其特征在于，所述無人機還包括方向翼；

所述檢測模塊，還用于基于所述獲取指令，獲取所述方向翼的平衡力和所述方向翼的平衡力臂；

所述控制模塊，還用于基于所述環境阻力、所述環境阻力臂、所述負載重力、所述負載重力臂、所述平衡力、所述平衡力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，獲得所述噴水流量、所述噴水角度和所述抽水流量。

4.如權利要求3所述的無人機，其特征在于，所述抽水模塊還包括水道系攬，

所述檢測模塊，還用于基于所述獲取指令，獲取所述水道系攬的系攬力和所述水道系攬的系攬力臂；

所述控制模塊，還用于基于所述環境阻力、所述環境阻力臂、所述負載重力、所述負載重力臂、所述平衡力、所述平衡力臂、所述系攬力、所述系攬力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，獲得所述噴水流量、所述噴水角度和所述抽水流量；

所述抽水模塊，還用于通過所述水道系攬獲取與所述抽水流量對應的水。

5.如權利要求4所述的無人機，其特征在于，

所述控制模塊，還用于基于所述環境阻力、所述環境阻力臂、所述負載重力、所述負載重力臂、所述平衡力、所述平衡力臂、所述系攬力、所述系攬力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，獲得所述無人機的推力和所述無人機的推力臂，并基于所述推力，獲得所述噴水流量和所述抽水流量，基于所述推力臂，獲得所述噴水角度。

6.如權利要求5所述的無人機，其特征在于，

所述控制模塊，還用于基于所述環境阻力、所述環境阻力臂、所述負載重力、所述負載重力臂、所述平衡力、所述平衡力臂、所述系攬力、所述系攬力臂、所述總質量、所述轉動慣量、所述飛行加速度和所述飛行角速度，利用公式一，獲得所述推力和所述推力臂；

所述公式一為：

其中，為所述負載重力，為所述負載重力矩，為所述系攬力，為所述系攬力臂，為所述推力，為所述推力臂，為所述環境阻力，為所述環境阻力臂，為所述平衡力，為所述平衡力臂，m為所述總質量，為所述飛行加速度，為所述飛行角速度，J為所述轉動慣量。

7.如權利要求6所述的無人機，其特征在于，所述噴水模塊包括多個噴射單元，所述控制模塊存有所述多個噴射單元的噴水截面面積；

所述控制模塊，還用于基于所述噴水截面面積和所述推力，獲得所述多個噴射單元的噴水流量和所述抽水流量。