CN101976498B - 双接收机并行动力学参数模型辨识*** - Google Patents

双接收机并行动力学参数模型辨识*** Download PDF

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双接收机并行动力学参数模型辨识***属于无人机建模技术领域，其特征在于，含有：无人机遥控接收机、地面站遥控接收机、无人机飞行控制计算机、地面站飞行控制计算机、无人机数据电台、地面站数据电台、地面站和遥控发射机，其中：无人机遥控接收机、地面站遥控接收机同时无线接收遥控发射机广播的遥控指令；无人机飞行控制计算机在完成遥控飞行的同时，通过无人机数据电台和地面站数据电台将无人机的动力学响应数据发送给地面站；地面站同时记录无人机的动力学响应数据和地面站检测到的遥控指令。本发明可在无人机辨识实验中获得同步、真实和准确的实验数据，并使操作员的活动范围不受数据线长度的限制，从而便于开展无人机飞行实验。

Description

双接收机并行动力学参数模型辨识***
技术领域
本发明是用于无人机动力学模型辨识的数据采样***，能够高度同步、准确地采集无人机参数模型辨识过程中的遥控指令和动力学响应数据。主要应用在航空航天、无人机、机器人辨识建模等技术领域。
背景技术
在无人机或其他复杂***的辨识实验中，需要高度实时地读取遥控指令，并与无人机的动力学响应实时对应。
传统的遥控指令读取方法是：利用数据线将遥控发射机连接到地面站，通过地面站直接采集遥控器内部的指令信号并解码得到遥控指令。由于遥控器内部的指令信号是在遥控指令的发射之前采集的，而实际的遥控指令还需经过编码、发射、接收、解码、各通道PWM(PulseWidth Modulation)波生成等环节，才能从遥控接收机输出到飞行控制计算机。随后，飞行控制计算机还需对遥控接收机的输出信号进行检测和量化，然后才能发送给无人机的舵机，以控制无人机的飞行。
因此，如果从遥控发射机内部直接读取信号，那么得到的遥控指令与无人机飞行控制计算机实际得到的遥控指令存在时间偏差和量化误差。此外，由于采用数据线连接遥控器和地面站，所以无人机操作员必须在离地面站有限的半径(数据线长度)内工作。这在无人机调试和飞行实验中是非常不便的。
本发明通过采用相同的遥控接收机和飞行控制计算机组成指令采样***，可以保证地面站读取的遥控指令与舵机接收的遥控指令完全同步，并与无人机的动力学响应数据完全对应。由此可以保证在辨识实验中遥控指令与响应数据采样中的高度同步性，进而获得真实、准确、实时的模型辨识原始数据。此外，由于采用了双接收机的方法，地面站通过遥控接收机的无线连接，而不是数据线的有线连接读取遥控指令。因此，无人机操作员的活动范围不再受数据线长度的限制，从而便于调试无人机和开展飞行实验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够无人机参数模型辨识过程中，高度同步、准确地采集的遥控指令和动力学响应数据的无人机参数模型辨识的数据采样***。
本发明的特征在于，含有：无人机遥控接收机、地面站遥控接收机、无人机飞行控制计算机、地面站飞行控制计算机、无人机数据电台、地面站数据电台、地面站和遥控发射机，其中：
无人机遥控接收机和地面站遥控接收机各采用1个完全相同的遥控接收机；无人机飞行控制计算机和地面站飞行控制计算机各采用1个完全相同的飞行控制计算机；遥控发射机以广播的方式，将遥控指令同时发送给无人机遥控接收机和地面站遥控接收机；无人机遥控接收机和地面站遥控接收机同步无线接收遥控发射机的遥控指令；无人机飞行控制计算机和地面站飞行控制计算机同步运行相同时间周期的指令，并同步采集、量化遥控发射机的遥控指令；无人机飞行控制计算机通过无人机数据电台和地面站数据电台将无人机的动力学响应数据发送给地面站；地面站飞行控制计算机将遥控发射机的遥控指令数据发送给地面站；地面站将无人机飞行控制计算机发回的无人机动力学响应数据和地面站飞行控制计算机传送的遥控指令数据同步记录下来，得到无人机动力学响应的原始数据，以作为飞行试验之后的无人机动力学模型辨识的原始样本数据；地面站飞行控制计算机以无线连接的方式，通过地面站遥控接收机读取遥控发射机的遥控指令信号，使手持遥控发射机的无人机操作员的活动范围不受数据线长度的限制。
本发明的优点在于：组成简单、易于实施、高度实时。可以保证地面站读取的遥控指令与舵机接收到的遥控指令完全同步，故可以在辨识实验中保证遥控指令与响应数据采样中的高度同步性，进而获得真实、准确、实时的参数辨识原始数据。此外，由于采用了双接收机的方法，地面站通过遥控接收机的无线连接，而不是数据线的有线连接读取遥控指令。因此，无人机操作员的活动范围不再受数据线长度的限制，从而可以方便地调试无人机和开展飞行实验。
附图说明
图1是双接收机并行动力学参数模型辨识***的原理图。
图中1.无人机遥控接收机，2.地面站遥控接收机，3.无人机数据电台，4.地面站数据电台，5.无人机飞行控制计算机，6.地面站飞行控制计算机，7.地面站，8.遥控发射机。
具体实施方式
在图1中，无人机操作员通过遥控发射机(8)向无人机发送遥控指令信号，以操纵无人机的飞行；遥控发射机(8)以广播的方式，将遥控指令同时发送给无人机遥控接收机(1)和地面站遥控接收机(2)；无人机遥控接收机(1)和地面站遥控接收机(2)同步接收遥控发射机(8)的遥控指令；无人机飞行控制计算机(5)和地面站飞行控制计算机(6)同步运行相同时间周期的指令；无人机飞行控制计算机(5)和地面站飞行控制计算机(6)同步地采集并量化遥控发射机(8)的遥控指令；地面站飞行控制计算机(6)向地面站(7)发送遥控发射机(8)的遥控指令；无人机飞行控制计算机(5)通过无人机数据电台(3)和地面站数据电台(4)向地面站(7)发送无人机的动力学响应数据；地面站(7)将遥控指令和无人机的动力学响应数据同步地记录下来，得到无人机动力学响应的原始数据，以用于飞行实验之后的动力学模型辨识。
地面站飞行控制计算机(6)通过地面站遥控接收机(2)，以无线连接的方式读取遥控发射机(8)的遥控指令。因此，手持遥控发射机(8)的无人机操作员的活动范围不受数据线长度的限制。

Claims (1)

1.双接收机并行动力学参数模型辨识***，其特征在于，含有：无人机遥控接收机、地面站遥控接收机、无人机飞行控制计算机、地面站飞行控制计算机、无人机数据电台、地面站数据电台、地面站和遥控发射机，其中：
无人机遥控接收机和地面站遥控接收机各采用1个完全相同的遥控接收机；无人机飞行控制计算机和地面站飞行控制计算机各采用1个完全相同的飞行控制计算机；遥控发射机以广播的方式，将遥控指令同时发送给无人机遥控接收机和地面站遥控接收机；无人机遥控接收机和地面站遥控接收机同步无线接收遥控发射机的遥控指令；无人机飞行控制计算机和地面站飞行控制计算机同步运行相同时间周期的指令，并同步采集、量化遥控发射机的遥控指令；无人机飞行控制计算机通过无人机数据电台和地面站数据电台将无人机的动力学响应数据发送给地面站；地面站飞行控制计算机将遥控发射机的遥控指令数据发送给地面站；地面站将无人机飞行控制计算机发回的无人机动力学响应数据和地面站飞行控制计算机传送的遥控指令数据同步记录下来，得到无人机动力学响应的原始数据，以作为飞行试验之后的无人机动力学模型辨识的原始样本数据；地面站飞行控制计算机以无线连接的方式，通过地面站遥控接收机读取遥控发射机的遥控指令信号，使手持遥控发射机的无人机操作员的活动范围不受数据线长度的限制。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102289714B (zh) * 2011-06-02 2014-02-26 北京航空航天大学 一种基于行为模型的小型无人旋翼机自主起降控制方法
CN102298329B (zh) * 2011-08-19 2013-05-08 北京航空航天大学 一种基于自适应遗传算法的小型无人旋翼机动力学模型辨识方法
CN102853773B (zh) * 2012-09-29 2015-02-11 北京航空航天大学 一种直升机非接触式操纵量标定方法
CN103294064A (zh) * 2013-06-07 2013-09-11 天津全华时代航天科技发展有限公司 一种自动驾驶飞行控制***
CN107016841A (zh) * 2017-03-07 2017-08-04 南京嘉谷初成通信科技有限公司 无人机智能地面站以及控制无人机的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101004607A (zh) * 2007-01-19 2007-07-25 北京航空航天大学 一种用于共轴双旋翼无人驾驶直升机的双车测控***
CN101419461A (zh) * 2008-11-19 2009-04-29 北京航空航天大学 用于共轴双旋翼无人驾驶直升机的双模式地面操控***
CN101488029A (zh) * 2009-01-14 2009-07-22 北京航空航天大学 一种共轴式无人直升机的地面测控站实时信息监控***
CN101807051A (zh) * 2010-01-22 2010-08-18 清华大学 无人机自动与遥控切换***

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6840480B2 (en) * 2001-09-27 2005-01-11 Ernest A. Carroll Miniature, unmanned aircraft with interchangeable data module

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101004607A (zh) * 2007-01-19 2007-07-25 北京航空航天大学 一种用于共轴双旋翼无人驾驶直升机的双车测控***
CN101419461A (zh) * 2008-11-19 2009-04-29 北京航空航天大学 用于共轴双旋翼无人驾驶直升机的双模式地面操控***
CN101488029A (zh) * 2009-01-14 2009-07-22 北京航空航天大学 一种共轴式无人直升机的地面测控站实时信息监控***
CN101807051A (zh) * 2010-01-22 2010-08-18 清华大学 无人机自动与遥控切换***

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