一种具有自动驾驶功能的飞行器及自动驾驶方法

文档序号:34450254发布日期:2023-06-13 14:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有自动驾驶功能的飞行器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的飞行器,其特征在于,所述控制单元包括遥控器接收机模块、自动驾驶模组和编码模块;

3.如权利要求2所述的飞行器,其特征在于,所述飞控单元包括飞控核心模块、gps模块和第一激光雷达模块;

4.如权利要求3所述的飞行器,其特征在于,还包括mavlink通信模块,所述mavlink通信模块与所述自动驾驶模组和所述飞控核心模块通过串行总线连接,用于构建所述自动驾驶模组和所述飞控核心模块之间的数据传输通道。

5.如权利要求4所述的飞行器,其特征在于,所述传感单元包括视觉导航模块、姿态获取模块、光流定位模块、第二激光雷达模块中一者或多者;

6.如权利要求5所述的飞行器,其特征在于,所述自动驾驶模组包括pwm或ppm输入捕获模块、pwm输出模块、adc模块、iic通信模块、usart通信模块、pid计算模块、蜂鸣器和led指示模块;

7.如权利要求6所述的飞行器,其特征在于,所述自动驾驶模组还包括数据融合模块,所述数据融合模块与所述光流定位模块和所述姿态获取模块直接相连,所述数据融合模块用于对所述光流定位模块产生的定位数据和所述姿态获取模块产生的姿态数据进行融合处理以得到融合数据,同时将所述融合数据通过飞控兼容的通信协议(如cxof通信协议)传输至所述飞控核心模块;

8.一种用于飞行器的自动驾驶方法,其特征在于,所述飞行器为权利要求1-7中任一项所述的飞行器,所述飞行器包括传感单元、控制单元、飞控单元和动力单元;所述自动驾驶方法包括:

9.如权利要求8所述的自动驾驶方法,其特征在于,所述控制单元包括遥控器接收机模块、自动驾驶模组和编码模块;其中,

10.如权利要求9所述的自动驾驶方法,其特征在于,所述自动驾驶模组够通过所述遥控器接收机模块与地面站建立通信,并与其它飞行器中的自动驾驶模组联合执行编队飞行任务;对于每个所述自动驾驶模组,通过解析自身飞行任务中指定的目标点,基于该目标点计算出对应飞行器各方向期望的pwm值。


技术总结
本申请公布了一种具有自动驾驶功能的飞行器及自动驾驶方法,其中飞行器包括传感单元、控制单元、飞控单元和动力单元。由于在控制单元中自动驾驶模组直接对遥控器接收机的信号进行拦截和功能重定义,因此,无需对飞控的算法进行改动即可实现对飞行器飞行姿态和位置的调控,从而达到飞行器自动驾驶的目的。自动驾驶模组可通过总线获取传感单元中各传感器数据。同时,自动驾驶模组与飞控单元之间可通过Mavlink协议进行通信,动力单元为飞行器提供动力来源,电流计模块为整个系统提供工作电压。此外,基于自动驾驶模组,还可实现多飞行器间的协同作业,如编队飞行等。该发明不但降低了自主无人机系统的设计难度,而且提高了系统的稳定性。

技术研发人员:李希才,项阳,王元庆
受保护的技术使用者:南京大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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