一种平稳升降的无人机装置及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105691613A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201610285173.1(22)申请日2016.05.04(71)申请人北方民族大学地址750021宁夏回族自治区银川市西夏区文昌北街204号(72)发明人韦海成张白肖明霞王淼军潘俊涛(74)专利代理机构四川力久律师事务所51221代理人王芸(51)Int.Cl.B64C27/82(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图2页(54)发明名称一种平稳升降的无人机装置及控制方法(57)摘要本发明公开了无人机领域，本发明提供一种平稳升降的无人机装置及控制方法，本发明的平稳升降的无人机装置包括多个辅助螺旋桨，所述辅助螺旋桨以十字形机架为中心，对称布置于无人机机体周围，辅助螺旋桨的旋转平面垂直于水平面，且辅助螺旋桨的旋转平面方向可调。本发明通过增加辅助螺旋桨的方式，有效解决了无人机受到来自水平面方向上的干扰而发生偏移的问题，实现了无人机在垂直方向上的平稳升降，同时减少了无人机升降时间，提高了无人机在恶劣环境下升降时抗干扰的能力，有效避免了无人机因受到干扰而发生的偏移甚至撞毁的问题。CN105691613ACN105691613A权利要求书1/1页1.一种平稳升降的无人机装置，其特征在于，包括多个辅助螺旋桨，所述辅助螺旋桨以十字形机架为中心，对称布置于无人机机体周围，辅助螺旋桨的旋转平面垂直于水平面，且辅助螺旋桨的旋转平面方向可调。2.根据权利要求1所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，所述辅助螺旋桨安装于十字形机架上，且辅助螺旋桨的旋转平面垂直于所在机架的轴线。3.根据权利要求2所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，所述辅助螺旋桨为4个，对称布置于十字形机架的端部。4.根据权利要求2所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，所述辅助螺旋桨还配置有可调底座，用于调整辅助螺旋桨的旋转平面方向，所述可调底座安装于无人机装置的机架上。5.根据权利要求4所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，所述可调底座使用方向可调整装置，所述方向可调整装置是指方向随调节电压进行控制的动力装置。6.根据权利要求5所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，所述方向可调整装置为舵机。7.根据权利要求3或6所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，无人机装置还配置有用于测量速度和加速度的感知器件。8.根据权利要求7所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，无人机装置还配置有脉冲宽度调制器。9.根据权利要求2所述的平稳升降的无人机装置，其特征在于，无人机装置还设有用于远程监测和控制无人机运行的地面控制装置，所述地面控制装置包括显示屏、存储器以及操作界面。10.一种平稳升降的无人机装置的控制方法，其特征在于，如权利要求1-9之一所述的平稳升降的无人机装置的控制方法，包括以下步骤：a、通过主控单元启动无人机主螺旋桨；b、主螺旋桨的旋转平面平行于水平面，为无人机提供向上的拉力，无人机上升进入起飞阶段，再通过主控单元启动辅助螺旋桨，为无人机提供水平方向上的作用力；c、无人机上自带有环境监测系统，通过环境监测系统对外部环境进行监测，主控单元根据外部环境情况及时调整辅助螺旋桨的旋转平面方向，在平稳环境下，主控单元将辅助螺旋桨的旋转平面方向调整为平行于水平面，为无人机提供垂直方向上的作用力，减短无人机的升降时间，在恶劣环境下，主控单元将辅助螺旋桨的旋转平面方向调整为垂直于水平面，为无人机提供水平方向上的作用力，使无人机机身在水平面各方向的速度及加速度为零，确保无人机平稳上升；d、无人机完成飞行后，在下降时，无人机自带的环境监测系统对外部环境进行监测，主控单元根据外部环境及时调整辅助螺旋桨的旋转平面方向，在平稳环境下，主控单元将辅助螺旋桨的旋转平面方向调整为平行于水平面，为无人机提供垂直方向上的作用力，减短无人机的升降时间，在恶劣环境下，主控单元将辅助螺旋桨的旋转平面方向调整为垂直于水平面，为无人机提供水平方向上的作用力，使无人机机身在水平面各方向的速度及加速度为零，确保无人机平稳降落；e、无人机降落后，通过主控单元关闭主螺旋桨和辅助螺旋桨。2CN105691613A说明书1/10页一种平稳升降的无人机装置及控制方法技术领域[0001]本发明涉及无人机领域，特别涉及一种平稳升降的无人机装置及控制方法。背景技术[0002]无人机又称为无人驾驶飞机、远程遥控或自巡航飞机，是一种成本低、损耗小、机动性高的可携带负载飞行器，已被广泛应用于军事、科研、民用等多种领域。在军事领域，无人机可应用于敌情侦查、通讯中继、早期预警、靶机训练等，甚至可直接组成无人机编队进行对敌作战；在科研领域，可用于飞行试验的验证、新设备及新方案的可行性模拟评估、航拍