一种无人机的飞行控制方法、设备及无人机与流程

文档序号:22258798发布日期:2020-09-18 14:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无人机的飞行控制方法,其特征在于,包括:

获取飞行模式切换指令,所述飞行模式切换指令用于指示无人机的飞行模式在旋翼飞行模式和固定翼飞行模式之间切换;

根据所述无人机当前的飞行状态信息和/或所述无人机当前所处环境信息,确定所述无人机是否满足飞行模式切换条件;

当所述无人机满足所述飞行模式切换条件时,对所述无人机当前的飞行模式进行切换。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述飞行状态信息包括位置误差信息、姿态误差信息、速度误差信息、加速度误差信息、角加速度误差信息、角速度误差信息中的任意一种或多种。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述环境信息包括环境风信息和/或障碍物信息。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述飞行模式切换指令用于指示将所述无人机的飞行模式由所述旋翼飞行模式切换至所述固定翼飞行模式,所述方法还包括:

获取所述无人机的侧向速度误差信息或侧偏距误差信息;

根据所述侧向速度误差信息或所述侧偏距误差信息,确定所述无人机的目标姿态角;

在将所述无人机的飞行模式由所述旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式的过程中,根据所述目标姿态角对所述无人机的姿态进行控制。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

获取所述无人机的旋翼电机的力矩以及固定翼舵面的力矩;

根据所述旋翼电机的力矩和第一预设权重,以及所述固定翼舵面的力矩和第二预设权重,对所述无人机的姿态进行控制。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,当所述无人机满足以下一种或多种条件时,则确定所述无人机成功切换至固定翼飞行模式:

所述无人机加速至预设速度范围,且所述无人机的飞行高度误差小于预设误差值;或者,

所述无人机的旋翼电机的推力在预设时间范围内小于预设推力值,且所述无人机的飞行高度误差小于预设误差值。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当所述无人机在第一指定时间范围内没有成功从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时,则控制所述无人机切换回所述旋翼飞行模式。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述飞行模式切换指令用于指示将所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式,所述将所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式之前,还包括:

控制所述无人机的姿态角小于预设角度阈值。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

获取所述无人机在所述固定翼飞行模式下的环境风速;

根据所述环境风速确定所述无人机的目标俯仰角;

控制所述无人机以所述目标俯仰角减速飞行。

10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式的过程中,实时地获取环境风速和所述无人机的飞行速度;

根据所述环境风速和所述无人机的飞行速度,确定目标俯仰角;

控制所述无人机以所述目标俯仰角减速飞行。

11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

获取所述无人机的侧向速度误差信息或侧偏距误差信息;

根据所述侧向速度误差信息或所述侧偏距误差信息,确定所述无人机的目标姿态角;

在将所述无人机当前的固定翼飞行模式切换至旋翼飞行模式的过程中,根据所述目标姿态角对所述无人机的姿态进行控制。

12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,当所述无人机满足以下条件时,则确定所述无人机成功切换至所述旋翼飞行模式:

所述无人机减速至预设速度阈值。

13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当所述无人机在所述第二指定时间范围内没有从所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式时,则控制所述无人机切换回所述旋翼飞行模式。

14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当所述无人机不满足飞行模式切换条件时,向控制终端输出提示信息;

其中,所述提示信息用于提示用户对所述无人机的飞行状态进行调整。

15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在所述无人机切换飞行模式的起始时刻,结束时刻以及中间过程,向控制终端输出提示信息。

16.一种飞行控制设备,其特征在于,包括存储器和处理器;

所述存储器,用于存储程序指令;

所述处理器,用于调用所述程序指令,当所述程序指令被执行时,用于执行以下操作:

获取飞行模式切换指令,所述飞行模式切换指令用于指示无人机的飞行模式在旋翼飞行模式和固定翼飞行模式之间切换;

根据所述无人机当前的飞行状态信息和/或所述无人机当前所处环境信息,确定所述无人机是否满足飞行模式切换条件;

当所述无人机满足所述飞行模式切换条件时,对所述无人机当前的飞行模式进行切换。

17.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,

所述飞行状态信息包括位置误差信息、姿态误差信息、速度误差信息、加速度误差信息、角加速度误差信息、角速度误差信息中的任意一种或多种。

18.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,

所述环境信息包括环境风信息和/或障碍物信息。

19.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,所述飞行模式切换指令用于指示将所述无人机的飞行模式由所述旋翼飞行模式切换至所述固定翼飞行模式,所述处理器还用于:

获取所述无人机的侧向速度误差信息或侧偏距误差信息;

根据所述侧向速度误差信息或所述侧偏距误差信息,确定所述无人机的目标姿态角;

在将所述无人机的飞行模式由所述旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式的过程中,根据所述目标姿态角对所述无人机的姿态进行控制。

20.根据权利要求19所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

获取所述无人机的旋翼电机的力矩以及固定翼舵面的力矩;

根据所述旋翼电机的力矩和第一预设权重,以及所述固定翼舵面的力矩和第二预设权重,对所述无人机的姿态进行控制。

21.根据权利要求19所述的设备,其特征在于,当所述无人机满足以下一种或多种条件时,则确定所述无人机成功切换至固定翼飞行模式:

所述无人机加速至预设速度范围,且所述无人机的飞行高度误差小于预设误差值;或者,

所述无人机的旋翼电机的推力在预设时间范围内小于预设推力值,且所述无人机的飞行高度误差小于预设误差值。

22.根据权利要求19所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

当所述无人机在第一指定时间范围内没有成功从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时,则控制所述无人机切换回所述旋翼飞行模式。

23.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,所述飞行模式切换指令用于指示将所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式,所述处理器将所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式之前,还用于:

控制所述无人机的姿态角小于预设角度阈值。

24.根据权利要求23所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

获取所述无人机在所述固定翼飞行模式下的环境风速;

根据所述环境风速确定所述无人机的目标俯仰角;

控制所述无人机以所述目标俯仰角减速飞行。

25.根据权利要求23所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

在所述无人机的飞行模式由所述固定翼飞行模式切换至旋翼飞行模式的过程中,实时地获取环境风速和所述无人机的飞行速度;

根据所述环境风速和所述无人机的飞行速度,确定目标俯仰角;

控制所述无人机以所述目标俯仰角减速飞行。

26.根据权利要求23所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

获取所述无人机的侧向速度误差信息或侧偏距误差信息;

根据所述侧向速度误差信息或所述侧偏距误差信息,确定所述无人机的目标姿态角;

在将所述无人机当前的固定翼飞行模式切换至旋翼飞行模式的过程中,根据所述目标姿态角对所述无人机的姿态进行控制。

27.根据权利要求23所述的设备,其特征在于,当所述无人机满足以下条件时,则确定所述无人机成功切换至所述旋翼飞行模式:

所述无人机减速至预设速度阈值。

28.根据权利要求27所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

当所述无人机在所述第二指定时间范围内没有从所述固定翼飞行模式切换至所述旋翼飞行模式时,则控制所述无人机切换回所述旋翼飞行模式。

29.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

当所述无人机不满足飞行模式切换条件时,向控制终端输出提示信息;

其中,所述提示信息用于提示用户对所述无人机的飞行状态进行调整。

30.根据权利要求16所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于:

在所述无人机切换飞行模式的起始时刻,结束时刻以及中间过程,向控制终端输出提示信息。

31.一种无人机,其特征在于,所述无人机具有旋翼飞行模式和固定翼飞行模式,所述无人机包括:

机身;

配置在机身上的动力系统,用于为所述无人机提供移动的动力;

如权利要求16-30中任一项所述的飞行控制设备。

32.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至15任一项所述方法。


技术总结
提供了一种无人机的飞行控制方法、设备及无人机,其中,该方法包括:获取飞行模式切换指令,飞行模式切换指令用于指示无人机的飞行模式在旋翼飞行模式和固定翼飞行模式之间切换(S301);根据无人机当前的飞行状态信息和/或无人机当前所处环境信息,确定无人机是否满足飞行模式切换条件(S302);当无人机满足飞行模式切换条件时,对无人机当前的飞行模式进行切换(S303)。通过这种方式,可以提高无人机在飞行模式切换过程中的安全性和可靠性。

技术研发人员:吕熙敏;张子豪;商志猛;林灿龙
受保护的技术使用者:深圳市大疆创新科技有限公司
技术研发日:2019.05.29
技术公布日:2020.09.18
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