动力系统控制分配方法及相关装置

    公开(公告)号:CN108170030B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN201711420446.X

    申请日:2017-12-25

    发明人: 任斌 王进 王陈

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明实施例涉及飞行器控制技术领域,提供一种动力系统控制分配方法及相关装置,应用于包括多个动力系统的多旋翼飞行器,通过对获取到的多个虚拟控制量进行一一限幅,得到多个限幅控制量,保证了每个限幅控制量都不会超过多旋翼飞行器的实际能力;其次,将多个限幅控制量转换为每个动力系统的虚拟控制指令并进行限幅,直接限制了虚拟控制指令有可能的过快变化。通过两次限幅,实现了虚拟控制量和虚拟控制指令在一定时间步长内的改变幅度与动力系统实际动态响应能力的匹配,可以避免响应过快导致的相位裕度锐减,提高了多旋翼飞行器的鲁棒性。

    控制分配方法、装置及多旋翼飞行器

    公开(公告)号:CN107992080B

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN201711420482.6

    申请日:2017-12-25

    发明人: 王进 王陈 刘述超

    IPC分类号: G05D1/10 G05D1/08

    摘要: 本发明涉及飞行器控制技术领域,提供一种控制分配方法、装置及多旋翼飞行器,该多旋翼飞行器包括多个动力系统,利用分配矩阵对滚转方向、俯仰方向、偏航方向及高度方向的归一化控制变量分配至每个动力系统,其过程包括:分配滚转和俯仰方向的归一化控制量得到第一控制量;分配高度方向的归一化控制量得到高度控制量,并与第一控制量结合得到第二控制量;分配偏航方向的归一化控制量得到偏航控制量,并与第二控制量叠加得到第三控制量;再将第三控制量进行缩减输出,得到最终控制量,以避免动力系统饱和。与现有技术相比,本发明实施例采用直接分配法,能够保证动力系统在控制精度一定的前提下发挥最大控制能力。

    多规格动力系统控制分配方法及相关装置

    公开(公告)号:CN107943089B

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN201711418756.8

    申请日:2017-12-25

    发明人: 王进 刘述超 任斌

    IPC分类号: G05D1/10

    摘要: 本发明实施例涉及飞行器控制技术领域,提供一种多规格动力系统控制分配方法及相关装置,应用于包括多个不同规格的动力系统的多旋翼飞行器,其过程包括:通过获取每个动力系统对应的系统参数和位置参数,并将每个动力系统对应的系统参数和位置参数均输入预设的动力系统估算模型,得到考虑了不同规格动力系统的静态拉力和动态响应特性的控制分配矩阵;再获取多旋翼飞行器的期望控制力矩输入控制分配矩阵,得到每个动力系统的控制指令,从而在保持动力系统整体响应精度的同时,避免了响应速度较快的动力系统过早饱和或过大幅度输出的问题,提高了动力系统整体的鲁棒性。

    无人机迫降方法、装置、自动驾驶仪及无人机

    公开(公告)号:CN108803645B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN201810876750.3

    申请日:2018-08-03

    发明人: 王进 王陈 任斌

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明实施例提出了一种无人机迫降方法、装置、自动驾驶仪及无人机,涉及飞行控制技术领域,该方法包括:确定无人机处于第一应急状态,其中,第一应急状态表征无人机处于需要被调整为悬停的状态;调整输出给多个垂直旋翼动力系统的水平速率指令值,使无人机处于悬停状态;判断无人机的当前水平速率值是否小于第一预设速率值且持续第一预设时间;当无人机的当前水平速率值小于第一预设速率值且持续第一预设时间时,确定无人机处于第二应急状态,以调整输出给多个垂直旋翼动力系统的垂直速率指令值,使无人机着陆。本发明实施例所提供的一种无人机迫降方法、装置、自动驾驶仪及无人机,提升了无人机飞行时的安全性。

    一种抗饱和多旋翼飞行器控制方法

    公开(公告)号:CN106990790B

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201710419844.3

    申请日:2017-06-06

    发明人: 王陈 王进 任斌

    IPC分类号: G05D1/08

    摘要: 本发明提供了一种抗饱和多旋翼飞行器控制方法,包括顺序进行的以下步骤:S1、获取多旋翼飞行器动力系统的最大控制力矩、获取当前时刻多旋翼飞行器动力系统的实时控制力矩;S2、判定最大控制力矩与实时控制力矩之间的关系;若实时控制力矩中的各类型均小于最大控制力矩中的对应类型,则飞行器采用的偏航欧拉角指令值为飞行器控制器计算的结果;若实时控制力矩中有任意一个类型大于或等于最大控制力矩中的对应类型,则飞行器采用的偏航欧拉角指令值为实时偏航欧拉角测量值。该方法为一种可避免外扰动和传感器故障导致控制输出饱和而危及飞行安全的抗饱和多旋翼飞行器控制方法。

    一种无人机控制方法、装置、自动驾驶仪及无人机

    公开(公告)号:CN109508033A

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201811542483.2

    申请日:2018-12-17

    发明人: 王进 王陈

    IPC分类号: G05D1/10 G05D1/08

    摘要: 本发明实施例提出一种无人机控制方法、装置、自动驾驶仪及无人机,涉及无人机控制技术领域。该方法包括:获取航路点及实时飞行数据信息;根据实时飞行数据信息确定无人机的飞行范围;若飞行范围未在第一预设范围内,则根据第一控制方式控制无人机向航路点飞行;若飞行范围在第一预设范围内,则根据第二控制方式控制无人机向航路点飞行,并根据实时飞行数据信息计算得到无人机的离轴角;将离轴角与第二预设范围进行匹配,若离轴角在第二预设范围内,则发射激光制导武器。该无人机控制方法能够解决无人机在外界干扰因素下无法满足离轴角约束以至于不能正常发射激光制导武器的问题。

    飞行控制方法、装置、飞行控制器及复合翼飞行器

    公开(公告)号:CN108803643B

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN201810631598.2

    申请日:2018-06-19

    发明人: 王陈 王进 任斌

    IPC分类号: G05D1/08 G05D1/10

    摘要: 本发明实施例提出了一种飞行控制方法、装置、飞行控制器及复合翼飞行器,方法包括:当至少一个固定翼操纵面的固定翼输出指令力矩达到第一预设值且复合翼飞行器的姿态控制精度误差超过控制精度误差阀值时,开启多个垂直旋翼动力系统中至少部分垂直旋翼动力系统,以使至少部分垂直旋翼动力系统的旋翼输出指令力矩与多个固定翼操纵面的固定翼输出指令力矩相互协调,使复合翼飞行器保持预先设置的飞行姿态,其中,旋翼输出指令力矩为飞行控制器输出给垂直旋翼动力系统的指令力矩,固定翼输出指令力矩为飞行控制器输出给固定翼操纵面的指令力矩。本发明实施例提供的飞行控制方法、装置、飞行控制器及复合翼飞行器,能够提升复合翼飞行器的飞行安全性。