[發(fā)明專(zhuān)利]一種固定翼無(wú)人機(jī)的迫降方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111381683.6
• 申請(qǐng)日: 2021-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113821058B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉宇;廖新濤;王文龍;侯利洋;郭宏選
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安羚控電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05D1/10
• 分類(lèi)號(hào): G05D1/10;B64D45/04;B64D43/02
• 代理公司: 北京維正專(zhuān)利代理有限公司 11508
• 代理人: 孫中勤

1.一種固定翼無(wú)人機(jī)的迫降方法，其特征在于，包括：

當(dāng)固定翼無(wú)人機(jī)進(jìn)入迫降程序時(shí)，獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)的當(dāng)前空速；

控制所述固定翼無(wú)人機(jī)從所述當(dāng)前空速調(diào)整至滑翔飛行空速；

獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)當(dāng)前空域?qū)?yīng)的地面地形信息；

根據(jù)所述地面地形信息選擇迫降區(qū)域，并根據(jù)所述迫降區(qū)域執(zhí)行迫降下滑任務(wù)；

執(zhí)行所述迫降下滑任務(wù)過(guò)程中，采集所述迫降區(qū)域的區(qū)域面積信息、區(qū)域地面濕軟度信息及區(qū)域地勢(shì)走向信息；

根據(jù)所述區(qū)域面積信息、所述區(qū)域地面濕軟度信息及所述區(qū)域地勢(shì)走向信息，生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案；

當(dāng)所述迫降下滑任務(wù)過(guò)程結(jié)束時(shí)，根據(jù)所述著陸接地方案，控制所述固定翼無(wú)人機(jī)進(jìn)行著陸接地；

所述控制所述固定翼無(wú)人機(jī)從所述當(dāng)前空速調(diào)整至滑翔飛行空速之后，還包括：

判斷所述固定翼無(wú)人機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)是否發(fā)生起火故障；

若發(fā)生起火故障時(shí)，則不退出所述迫降程序；

若未發(fā)生起火故障時(shí)，則執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)空中啟動(dòng)程序；

若發(fā)動(dòng)機(jī)空中啟動(dòng)成功，則退出所述迫降程序，控制所述固定翼無(wú)人機(jī)進(jìn)入正常著陸程序；若發(fā)動(dòng)機(jī)空中未啟動(dòng)，則不退出所述迫降程序；

所述獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)當(dāng)前空域?qū)?yīng)的地面地形信息，包括：

獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)的當(dāng)前經(jīng)緯度信息；

根據(jù)所述當(dāng)前經(jīng)緯度信息確定當(dāng)前位置，以所述當(dāng)前位置為中心形成預(yù)設(shè)半徑值的當(dāng)前空域；將所述當(dāng)前空域映射到地面，得到當(dāng)前地面范圍；

通過(guò)地理信息系統(tǒng)和/或衛(wèi)星圖像信息得到所述當(dāng)前地面范圍的地面地形信息；

所述根據(jù)所述地面地形信息選擇迫降區(qū)域，并根據(jù)所述迫降區(qū)域執(zhí)行迫降下滑任務(wù)，包括：根據(jù)所述地面地形信息從所述當(dāng)前地面范圍中選擇滿足迫降條件的區(qū)域，作為迫降待選區(qū)域，所述迫降待選區(qū)域至少為一個(gè)；

從所述迫降待選區(qū)域中選擇與所述固定翼無(wú)人機(jī)距離最近的作為迫降區(qū)域；

獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)的航向信息，根據(jù)所述航向信息確定當(dāng)前航向；

判斷所述當(dāng)前航向與所述迫降區(qū)域的航向偏差角度是否小于預(yù)設(shè)偏差值；

若小于所述預(yù)設(shè)偏差值，則將所述固定翼無(wú)人機(jī)的當(dāng)前位置與所述迫降區(qū)域的連線作為迫降下滑線，并得到所述迫降下滑線的默認(rèn)下滑軌跡角；

若不小于所述預(yù)設(shè)偏差值，則調(diào)整所述固定翼無(wú)人機(jī)的航向，使得調(diào)整后的航向與所述迫降區(qū)域的航向偏差角度小于所述預(yù)設(shè)偏差值，將航向調(diào)整后的所述固定翼無(wú)人機(jī)的位置與所述迫降區(qū)域的連線作為迫降下滑線，并得到所述迫降下滑線的默認(rèn)下滑軌跡角；

根據(jù)所述迫降下滑線及所述默認(rèn)下滑軌跡角執(zhí)行迫降下滑任務(wù)；

所述根據(jù)所述迫降下滑線及所述默認(rèn)下滑軌跡角執(zhí)行迫降下滑任務(wù)，包括：

獲取所述固定翼無(wú)人機(jī)相對(duì)所述迫降區(qū)域的實(shí)時(shí)高度值；

當(dāng)所述實(shí)時(shí)高度值大于第一預(yù)設(shè)高度值時(shí)，生成盤(pán)旋降高指令，根據(jù)所述盤(pán)旋降高指令控制所述固定翼無(wú)人機(jī)盤(pán)旋降高至第二預(yù)設(shè)高度值；

當(dāng)所述實(shí)時(shí)高度值等于所述第二預(yù)設(shè)高度值時(shí)，控制汽油選擇開(kāi)關(guān)或汽油通路開(kāi)關(guān)關(guān)閉，并控制發(fā)電機(jī)停止工作，使得所述發(fā)電機(jī)停止為所述固定翼無(wú)人機(jī)的傳感器設(shè)備供電；

當(dāng)所述實(shí)時(shí)高度值小于所述第二預(yù)設(shè)高度值時(shí)，根據(jù)無(wú)動(dòng)力進(jìn)近下滑控制策略，跟蹤所述迫降下滑線及所述默認(rèn)下滑軌跡角進(jìn)行迫降；

所述根據(jù)所述區(qū)域面積信息、所述區(qū)域地面濕軟度信息及所述區(qū)域地勢(shì)走向信息，生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案，包括：

根據(jù)所述區(qū)域面積信息確定所述迫降區(qū)域的空間大??；

根據(jù)所述區(qū)域地面濕軟度信息確定所述迫降區(qū)域的地面濕軟屬性；

根據(jù)所述區(qū)域地勢(shì)走向信息確定所述迫降區(qū)域的坡度走向；

根據(jù)所述空間大小、所述地面濕軟屬性及所述坡度走向，生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案；

所述根據(jù)所述空間大小、所述地面濕軟屬性及所述坡度走向，生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案，包括：

根據(jù)所述空間大小判斷相對(duì)于所述固定翼無(wú)人機(jī)的尺寸數(shù)據(jù)是否空間狹小；

若是空間狹小，則生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案為側(cè)滑接地；

若不是空間狹小，則根據(jù)所述地面濕軟屬性判斷所述迫降區(qū)域是否為濕軟地帶；

若是濕軟地帶，則生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案為側(cè)滑接地；

若不是濕軟地帶，則根據(jù)所述坡度走向生成所述固定翼無(wú)人機(jī)的著陸接地方案為機(jī)頭向坡度高的方向接地。