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原文传递一种具有垂直起降功能的固定翼无人机、控制方法及介质

专利名称：	一种具有垂直起降功能的固定翼无人机、控制方法及介质
摘要：	本发明公开了一种具有垂直起降功能的固定翼无人机、控制方法及介质，其中，控制方法包括：在规划航线并触发起飞指令后，控制无人机的螺旋桨以多旋翼模式旋转，以使所述无人机进行垂直爬升；判断所述无人机是否达到第一预设条件；若所述无人机达到所述第一预设条件，则控制所述第一旋翼基于第一预设速度进行过渡倾转；判断所述第一旋翼的倾转角度是否达到预设角度；若所述第一旋翼的倾转角度达到所述预设角度，则在控制所述无人机达到预设空速时，控制所述无人机以固定翼模式飞行。本发明解决了模式转换过程中复杂的控制问题，使得无人机能够平稳实现模式转化，结合并发挥了多旋翼的垂直起降优势和固定翼的高效巡航优势。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳创壹通航科技有限公司
发明人：	沈欢;王仁宇;李鑫
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910119190.1
公开号：	CN109720553A
代理机构：	深圳市恒程创新知识产权代理有限公司
代理人：	赵爱蓉
分类号：	B64C19/00(2006.01);B;B64;B64C;B64C19
申请人地址：	518000 广东省深圳市南山区桃源街道学苑大道1088号南方科技大学科学园N11栋1楼
主权项：	1.一种具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法包括以下步骤：在规划航线并触发起飞指令后，控制无人机的螺旋桨以多旋翼模式旋转，以使所述无人机进行垂直爬升，其中，所述螺旋桨包括设置于所述无人机的固定翼前方的两个第一旋翼；判断所述无人机是否达到第一预设条件；若所述无人机达到所述第一预设条件，则控制所述第一旋翼基于第一预设速度进行过渡倾转；判断所述第一旋翼的倾转角度是否达到预设角度；若所述第一旋翼的倾转角度达到所述预设角度，则在控制所述无人机达到预设空速时，控制所述无人机以固定翼模式飞行。 2.如权利要求1所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述螺旋桨还包括设置于所述固定翼后方的两个第二旋翼，所述控制所述第一旋翼基于第一预设速度进行过渡倾转的步骤包括：控制所述第一旋翼基于第一预设速度由垂直方向向水平方向倾转，并在所述第一旋翼倾转的过程中控制所述第二旋翼减速；在所述第一旋翼的倾转角度达到所述预设角度时，控制所述第二旋翼停止旋转。 3.如权利要求1所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述在控制所述无人机达到预设空速时，控制所述无人机以固定翼模式飞行的步骤包括：通过所述无人机的空速计实时获取当前空速；判断所述当前空速是否达到所述预设空速；若是，则控制所述第一旋翼基于第二预设速度进行快速倾转；在所述第一旋翼的倾转角度达到水平方向角度时，控制所述无人机以固定翼模式飞行。 4.如权利要求3所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述判断所述当前空速是否达到所述预设空速的步骤之后，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法还包括：若否，则保持所述第一旋翼的倾转角度，控制所述当前空速加速，并继续执行通过所述无人机的空速计实时获取当前空速的步骤。 5.如权利要求1至4中任一项所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述控制所述无人机以固定翼模式飞行的步骤之后，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法还包括：在判定所述无人机达到第二预设条件时，控制所述第一旋翼基于第三预设速度由水平方向向垂直方向倾转；在所述无人机的当前飞行速度降低到预设飞行速度时，控制所述无人机由固定翼模式切换至多旋翼模式飞行；判断所述无人机是否下降到预设降落点范围的第一预设高度；若是，则控制所述无人机以多旋翼模式减速下降。 6.如权利要求5所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述在所述无人机的当前飞行速度降低到预设飞行速度时，控制所述无人机由固定翼模式切换至多旋翼模式飞行的步骤包括：控制所述第二旋翼怠速；获取所述当前飞行速度，其中，所述当前飞行速度为所述第一旋翼由水平方向倾转至垂直方向时所述无人机的飞行速度；基于所述飞行速度及预设减速率计算所述无人机的当前飞行距离；在所述当前飞行距离达到预设飞行距离时，控制所述无人机由固定翼模式切换至多旋翼模式飞行。 7.如权利要求5所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述第二预设条件为进入预设降落点范围；所述在判定所述无人机达到第二预设条件时，控制所述第一旋翼基于第三预设速度由水平方向向垂直方向倾转的步骤包括：判断所述无人机是否进入所述预设降落点范围；若是，则基于风向确定预设降落点范围对应的逆风进场点；基于所述逆风进场点控制所述第一旋翼基于第三预设速度由水平方向向垂直方向倾转。 8.如权利要求7所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法，其特征在于，所述判断所述无人机是否进入所述预设降落点范围的步骤之后，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法还包括：若所述无人机未进入预设降落点范围，则判断所述无人机的垂直投影是否处于所述预设降落点范围的垂直投影内；若是，则控制所述无人机以固定翼模式盘旋下降至所述预设降落点范围对应的第二预设高度，并在所述无人机当前高度达到所述第二预设高度时，执行基于风向确定预设降落点范围对应的逆风进场点的步骤。 9.一种具有垂直起降功能的固定翼无人机，其特征在于，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制程序，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法的步骤。 10.一种介质，其特征在于，所述介质上存储有具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制程序，所述具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的具有垂直起降功能的固定翼无人机的控制方法的步骤。
所属类别：	发明专利