CN103853156A - 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 - Google Patents
一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103853156A CN103853156A CN201410044861.XA CN201410044861A CN103853156A CN 103853156 A CN103853156 A CN 103853156A CN 201410044861 A CN201410044861 A CN 201410044861A CN 103853156 A CN103853156 A CN 103853156A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aircraft
- control
- microprocessor
- attitude
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 18
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 5
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 8
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 238000011478 gradient descent method Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003875 gradient-accelerated spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
本发明涉及四旋翼飞行器的技术领域,更具体地,涉及一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法。一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,包括惯性测量单元模块、微处理器、电调、超声波传感器、光流传感器、摄像头、无线模块、直流无刷电机。本发明融合低成本、轻量的机载传感器***的信息实时估计飞行器的6自由度飞行姿态,设计了内环姿态控制和外环位置控制的闭环控制策略,在没有全球定位***(GPS)和室内定位***的环境下,利用机载传感器***和微处理器实现了旋翼飞行器的自主垂直起降、室内精确定位、自主悬停、自主追踪航迹点的飞行轨迹控制以及基于领队跟随策略的飞行器编队控制,为实现旋翼飞行器的自主飞行提供了一种可靠、精确、低成本的控制策略。
Description
技术领域
本发明涉及四旋翼飞行器的技术领域,更具体地,涉及一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法。
背景技术
由于小型四旋翼飞行器具有体积小、重量轻、可垂直起飞降落、定点悬停、高机动性等优点,在交通监控、自然灾害监视与救援、环境和污染监测、农林业勘测、应对突发事件等领域具有广阔的应用前景。
四旋翼飞行器是一个多变量、强耦合的复杂非线性***,由于在三维空间中运动,它的飞行姿态和运动轨迹的控制比地面机器人的控制更为困难。受有限负载能力和电源的限制,小型旋翼飞行器根据机载的轻便传感器***(例如视觉传感器、小型激光测距仪)感知外部环境。同时,由于机载控制板的运算能力有限,难以在机载控制板上进行复杂的视觉和控制算法的运算。因此,如何根据机载小型传感器***感知外部环境,如何实时规划和控制其运动轨迹以实现小型旋翼飞行器的自主飞行,是非常具有挑战性的问题。当前在微小型旋翼无人机领域的研究工作主要集中在飞行器的自主稳定飞行、自主避障、基于机载视觉的目标识别和跟踪、三维空间的同步自定位与地图创建及多飞行器的协调控制等。美国宾夕法尼亚大学、瑞士苏黎世联邦理工学院、斯坦福大学等机构在小型旋翼飞行器的自主飞行研究领域处于领先地位。 宾夕法尼亚大学的GRASP实验室和瑞士联邦理工学院的研究团队研究了室内环境中单个小型旋翼飞行器的自主飞行以及多个小型飞行器的编队飞行与协同合作。在飞行过程中,宾夕法尼亚大学和瑞士联邦理工的研究团队利用Vicon高速动作捕捉***所提供的旋翼无人机的精确室内全局位置信息,实现了旋翼飞行器的高灵敏度与高精度的飞行姿态控制。
在室外环境下,飞行器的位置信息可由全球定位******(GPS)提供实时位置信息。在无GPS信号的环境下,例如在室内环境中,通常由高速、高精度的室内定位***(如Vicon高速动作捕捉***、Optitrack运动捕捉***、基于超宽带技术的无线定位***等)提供飞行器的实时位置信息,这些高速、高精度室内定位***的价格非常昂贵,同时,由于飞行器受限于定位***的有效测量空间,这极大地限制了飞行器自主飞行的性能。实现飞行器自定位的另一种解决方案是使用激光测距仪,但适于小型飞行器的激光测距仪的价格昂贵、更新速率低。光流技术是一种有效的自主定位方案,基于电脑鼠标传感器或CMOS摄像头的光流传感器都已被成功的应用于单个飞行器的自主导航。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷,提供一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,是基于低成本、轻量的机载传感器的小型四旋翼飞行器的自主飞行控制***。在无GPS信号环境中,基于机载的传感器和机载的微处理器,实现了飞行器6自由度飞行姿态的实时估计与控制,提供了一种精确、可靠、低成本的小型旋翼飞行器的自主飞行控制策略。进一步的,提供一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制方法,其方法步骤简洁,可实时估计飞行器的6自由度飞行姿态。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,其中,包括惯性测量单元模块、微处理器、电调、超声波传感器、光流传感器、摄像头、无线模块、直流无刷电机;
所述惯性测量单元模块与微处理器的IIC总线接口相连接;电调与微处理器的PWM口相连接;超声波传感器与微处理器的I/O口相连接;光流传感器与微处理器的SPI总线接口相连接;无线模块与微处理器的串口SCI相连接;直流无刷电机与电调的输出相连接;摄像头与微处理器连接。
所述的惯性测量单元模块包括三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪,所述三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪同时与微处理器的IIC总线接口相连接。
本发明中,基于机载传感器实时估计飞行器的6自由度飞行姿态,包括三个姿态角(俯仰角 、横滚角、偏航角)以及在惯性坐标系中的()。融合机载的惯性测量单元模块(包括三轴陀螺仪,三轴加速度计和三轴磁力计)的测量数据,可准确估计飞行器的三个姿态角。
采用基于梯度下降法的数据融合算法(Sebastian O.H. Madgwick, Andrew J.L. Harrison, Ravi Vaidyanathan, Estimation of IMU and MARG orientation using a gradient descent algorithm, Proc. of IEEE Conf. Rehabilitation Robotics, pp. 1-7, Zurich, June 2011),融合惯性测量单元的数据,可精确解算飞行器的姿态角度。飞行器相对地面的高度由超声波传感器测得;光流传感器测得飞行器水平方向的速度信息,对速度进行积分可得到飞行器水平方向的位移。
飞行器底部安装了彩色摄像头,可获取地面的视频信息,实时视频信息通过图传模块发送给地面工作站,以实现飞行器对地面的实时监控。通过无线模块,飞行器的各状态传输给地面工作站,同时地面工作站通过无线模块给飞行器发送上层控制指令。
本飞行器在无GPS信号环境中,基于机载的传感器和机载的微处理器,实现了飞行器6自由度飞行姿态的实时估计与控制。
进一步的,一种应用所述基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***的控制方法,其中,包括以下步骤:
S1. 微处理器读取三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪的数据,并且将得到的数据进行数据融合解算得到飞行器的姿态信息;微处理器读取超声波传感器和光流传感器的数据,并且将得到的数据转换成对应的位置坐标信息;
S2. 基于估计得到的飞行器姿态和位置坐标信息,采用PID、PD或PI控制算法,计算出对应微处理器需要输出的PWM信号;
S3. 微处理器将计算得到的PWM信号输出给电调;
S4. 电调驱动直流无刷电机,通过控制四个电机的转速。
进一步的,所述的步骤S1中,三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪估计飞行器的三个姿态角,三个姿态角包括俯仰角、横滚角、偏航角。所述的步骤S1中,超声波传感器测得飞行器相对地面的高度z,光流传感器测得飞行器水平方向的速度信息,对速度进行积分得到飞行器水平方向的位移,得到飞行器水平方向位置x和y。
进一步的,所述的姿态控制频率为400赫兹,位置控制频率为40赫兹,微处理器每2.5毫秒读取三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪的数据;微处理器每25毫秒读取超声波传感器和光流传感器的数据。
飞行器处于悬停或者近似悬停状态时,四旋翼飞行器可近似为线性***,此时,飞行器的姿态角()和位置()可解耦为6个独立状态变量分别进行控制。通过机载传感器***,微处理器获得飞行器完整的姿态角度和位置信息后,飞行器的自主飞行控制采用内环和外环的闭环控制结构,其中内环控制飞行器的姿态角,外环控制飞行器的位置,内环的姿态控制采用比例微分PD控制算法;外环的位置控制采用比例积分微分PID控制算法。
四旋翼飞行器的控制首先是姿态的稳定控制,在姿态稳定控制的基础上实现飞行器的位置控制。因此,内环姿态控制的控制频率远高于外环位置控制的控制频率,以实现飞行器姿态的稳定、快速、准确的控制,进而提高外环位置控制的精度。
具体的,控制方法包括飞行器垂直起降和悬停的控制方法、飞行器自主追踪航迹点的控制方法;
飞行器垂直起降和悬停的控制方法为:将飞行器姿态期望值设为,水平方向位置设为,飞行器期望高度从地面起飞时的高度增加到一个期望高度,则可实现飞行器的垂直起飞;起飞后期望高度设置为一个常数,则飞行器悬停在期望高度;期望高度从当前高度减小到飞行器起飞是离地面的高度,实现飞行器的垂直降落;
飞行器自主追踪航迹点的控制方法为:飞行器姿态期望值设为,飞行器的期望位置设为预定的航迹点的位置坐标,在飞行器当前点和预设的航迹点之间利用插值算法进行插值,生成期望飞行轨迹,飞行器按照期望飞行轨迹飞往预设的航迹点;
另外,利用光流传感器所提供的水平位置信息,还可基于领队随从策略实现两个飞行器的编队控制。考虑如下情况:领队和随从按照同一期望轨迹自主飞行,随从在飞行中需与领队保持特定的距离。由于光流传感器测量的是飞行器相对于起始点的水平位置,因此初始化时领队与随从的相对距离即为两个飞行器在飞行中需保持的距离。领队在飞行轨迹控制中,分别对其的位置和速度进行控制,位置通过PI控制,而速度通过PD控制。此时,不仅对随从的位置和速度分别进行PI和PD控制,还引入了随从与领队之间相对距离的PD控制。
与现有技术相比,有益效果是:本发明融合低成本、轻量的机载传感器***的信息实时估计飞行器的6自由度飞行姿态,设计了内环姿态控制和外环位置控制的闭环控制策略,在没有全球定位***(GPS)和室内定位***的环境下,利用机载传感器***和微处理器实现了旋翼飞行器的自主垂直起降、室内精确定位、自主悬停、自主追踪航迹点的飞行轨迹控制以及基于领队跟随策略的飞行器编队控制,为实现旋翼飞行器的自主飞行提供了一种可靠、精确、低成本的控制策略。
附图说明
图1是本发明的四旋翼飞行器控制***的结构示意图。
图2是本发明的四旋翼飞行器的控制框图。
图3是本发明的四旋翼飞行器的***流程图。
图4是本发明的飞行实验中,自主垂直起降和悬停时,飞行器姿态角与位置信息的实时估计值。
图5是本发明的飞行实验中,旋翼飞行器自主跟踪轨迹时的实际飞行轨迹。
图6是本发明的编队飞行实验中,两个飞行器的实际飞行轨迹。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。
如图1所示,一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,其中,包括惯性测量单元模块、微处理器4、电调5、超声波传感器6、光流传感器7、摄像头8、无线模块9、直流无刷电机10;
惯性测量单元模块与微处理器4的IIC总线接口相连接;电调5与微处理器4的PWM口相连接;超声波传感器6与微处理器4的I/O口相连接;光流传感器7与微处理器4的SPI总线接口相连接;无线模块9与微处理器4的串口SCI相连接;直流无刷电机10与电调5的输出相连接;摄像头8与微处理器4连接。
惯性测量单元模块包括三轴磁力计1、三轴加速度计2、三轴陀螺仪3,三轴磁力计1、三轴加速度计2、三轴陀螺仪3同时与微处理器4的IIC总线接口相连接。
本实施例中,基于机载传感器实时估计飞行器的6自由度飞行姿态,包括三个姿态角(俯仰角、横滚角、偏航角)以及在惯性坐标系中的()。融合机载的惯性测量单元模块(包括三轴陀螺仪3,三轴加速度计2和三轴磁力计1)的测量数据,可准确估计飞行器的三个姿态角。
采用基于梯度下降法的数据融合算法(Sebastian O.H. Madgwick, Andrew J.L. Harrison, Ravi Vaidyanathan, Estimation of IMU and MARG orientation using a gradient descent algorithm, Proc. of IEEE Conf. Rehabilitation Robotics, pp. 1-7, Zurich, June 2011),融合惯性测量单元的数据,可精确解算飞行器的姿态角度。飞行器相对地面的高度由超声波传感器6测得;光流传感器7测得飞行器水平方向的速度信息,对速度进行积分可得到飞行器水平方向的位移。
本实施例中,飞行器底部安装了彩色摄像头8,可获取地面的视频信息,实时视频信息通过图传模块发送给地面工作站,以实现飞行器对地面的实时监控。通过无线模块9,飞行器的各状态传输给地面工作站,同时地面工作站通过无线模块9给飞行器发送上层控制指令。本飞行器在无GPS信号环境中,基于机载的传感器和机载的微处理器4,实现了飞行器6自由度飞行姿态的实时估计与控制。
如图2、3所示,一种应用所述基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***的控制方法,其中,包括以下步骤:
S1. 微处理器4读取三轴磁力计1、三轴加速度计2、三轴陀螺仪3的数据,并且将得到的数据进行数据融合解算得到飞行器的姿态信息;微处理器4读取超声波传感器6和光流传感器7的数据,并且将得到的数据转换成对应的位置坐标信息;
S2. 基于估计得到的飞行器姿态和位置坐标信息,采用PID、PD或PI控制算法,计算出对应微处理器4需要输出的PWM信号;
S3. 微处理器4将计算得到的PWM信号输出给电调5;
S4. 电调5驱动直流无刷电机10,通过控制四个电机的转速。
步骤S1中,三轴磁力计1、三轴加速度计2、三轴陀螺仪3估计飞行器的三个姿态角,三个姿态角包括俯仰角、横滚角、偏航角。步骤S1中,超声波传感器6测得飞行器相对地面的高度z,光流传感器7测得飞行器水平方向的速度信息,对速度进行积分得到飞行器水平方向的位移,得到飞行器水平方向位置x和y。
本实施例中,姿态控制频率为400赫兹,位置控制频率为40赫兹,微处理器每2.5毫秒读取三轴磁力计、三轴加速度计、三轴陀螺仪的数据;微处理器每25毫秒读取超声波传感器和光流传感器的数据。
由此基于机载传感器实现了飞行器的全状态反馈。基于估计得到的飞行器姿态和位置坐标信息,采用PID、PD或PI控制算法,计算出对应微处理器4需要输出的PWM信号,微处理器4将计算得到的PWM信号输出给电调5,电调5驱动无刷电机10,通过控制四个电机的转速,实现单个飞行器的自主垂直起降、自主悬停、轨迹跟踪飞行以及两个飞行器的编队飞行。
如图2中,飞行器处于悬停或者近似悬停状态时,四旋翼飞行器可近似为线性***,此时,飞行器的姿态角()和位置()可解耦为6个独立状态变量分别进行控制。通过机载传感器***,微处理器获得飞行器完整的姿态角度和位置信息后,飞行器的自主飞行控制采用内环和外环的闭环控制结构,其中内环控制飞行器的姿态角,外环控制飞行器的位置,内环的姿态控制采用比例微分PD控制算法;外环的位置控制采用比例积分微分PID控制算法。
U1 为飞行器垂直速度控制量,U2 为飞行器滚转控制量,U3 为飞行器俯仰控制量,U4 为飞行器偏航控制量。电调与微处理器和直流无刷电机相连接。微处理器计算出控制量U1,U2,U3,U4,将对应的力转换成电调所需输入PWM值,加载到电调的输入端,控制电机的转速,从而实现对飞行器的姿态和位置控制。
四旋翼飞行器的控制首先是姿态的稳定控制,在姿态稳定控制的基础上实现飞行器的位置控制。因此,内环姿态控制的控制频率远高于外环位置控制的控制频率,以实现飞行器姿态的稳定、快速、准确的控制,进而提高外环位置控制的精度。
具体的,本实施例中,控制方法包括飞行器垂直起降和悬停的控制方法、飞行器自主追踪航迹点的控制方法;
飞行器垂直起降和悬停的控制方法为:将飞行器姿态期望值设为,水平方向位置设为,飞行器期望高度从地面起飞时的高度增加到一个期望高度,则可实现飞行器的垂直起飞;起飞后期望高度设置为一个常数,则飞行器悬停在期望高度;期望高度从当前高度减小到飞行器起飞是离地面的高度,实现飞行器的垂直降落;
飞行器自主追踪航迹点的控制方法为:飞行器姿态期望值设为,飞行器的期望位置设为预定的航迹点的位置坐标,在飞行器当前点和预设的航迹点之间利用插值算法进行插值,生成期望飞行轨迹,飞行器按照期望飞行轨迹飞往预设的航迹点;
另外,利用光流传感器所提供的水平位置信息,还可基于领队随从策略实现两个飞行器的编队控制。考虑如下情况:领队和随从按照同一期望轨迹自主飞行,随从在飞行中需与领队保持特定的距离。由于光流传感器测量的是飞行器相对于起始点的水平位置,因此初始化时领队与随从的相对距离即为两个飞行器在飞行中需保持的距离。领队在飞行轨迹控制中,分别对其的位置和速度进行控制,位置通过PI控制,而速度通过PD控制。此时,不仅对随从的位置和速度分别进行PI和PD控制,还引入了随从与领队之间相对距离的PD控制。
如图4中,飞行实验中,自主垂直起降和悬停时,飞行器姿态角与位置信息的实时估计值,上面的图表示飞行器的姿态角度估计值:从上到下分别是横滚角、俯仰角、偏航角;下面的图表示飞行器的三维坐标位置测量值:x、y、z。
如图5所示,飞行实验中,旋翼飞行器自主跟踪轨迹时的实际飞行轨迹。虚线1为期望的飞行轨迹;曲线2为光流传感器所测量的飞行器的飞行轨迹;作为定位坐标的参考,虚线3为基于超宽带技术的室内全局定位***Ubisense所提供的飞行器的飞行轨迹。如图所示,基于所提出的基于机载传感器的飞行器控制***,飞行器可实现自主垂直起降、自主悬停以及轨迹跟踪飞行。
如图6所示,编队飞行实验中,两个飞行器的实际飞行轨迹,其中领队和随从按同一期望轨迹自主飞行,随从需与领队保持10米的距离。(a)虚线1为期望的飞行轨迹;曲线2为光流传感器所测量的领队飞行器的飞行轨迹;曲线3为光流传感器所测量的随从飞行器的飞行轨迹。
(b) 连续三次飞行中,在XY平面上,领队与随从飞行器之间的距离,其中曲线4为期望的10米的距离。曲线1、2、3分别表示第一、第二、第三次飞行。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,其特征在于,包括惯性测量单元模块、微处理器(4)、电调(5)、超声波传感器(6)、光流传感器(7)、摄像头(8)、无线模块(9)、直流无刷电机(10);
所述惯性测量单元模块与微处理器(4)的IIC总线接口相连接;电调(5)与微处理器(4)的PWM口相连接;超声波传感器(6)与微处理器(4)的I/O口相连接;光流传感器(7)与微处理器(4)的SPI总线接口相连接;无线模块(9)与微处理器(4)的串口SCI相连接;直流无刷电机(10)与电调(5)的输出相连接;摄像头(8)与微处理器(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***,其特征在于:所述的惯性测量单元模块包括三轴磁力计(1)、三轴加速度计(2)、三轴陀螺仪(3),所述三轴磁力计(1)、三轴加速度计(2)、三轴陀螺仪(3)同时与微处理器(4)的IIC总线接口相连接。
3.一种应用权利要求2所述基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1. 微处理器(4)读取三轴磁力计(1)、三轴加速度计(2)、三轴陀螺仪(3)的数据,并且将得到的数据进行数据融合解算得到飞行器的姿态信息;微处理器(4)读取超声波传感器(6)和光流传感器(7)的数据,并且将得到的数据转换成对应的位置坐标信息;
S2. 基于估计得到的飞行器姿态和位置坐标信息,采用PID、PD或PI控制算法,计算出对应微处理器(4)需要输出的PWM信号;
S3. 微处理器(4)将计算得到的PWM信号输出给电调(5);
S4. 电调(5)驱动直流无刷电机(10),通过控制四个电机的转速。
5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于:所述的步骤S1中,超声波传感器(6)测得飞行器相对地面的高度z,光流传感器(7)测得飞行器水平方向的速度信息,对速度进行积分得到飞行器水平方向的位移,得到飞行器水平方向位置x和y。
6.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于:所述的姿态控制频率为400赫兹,位置控制频率为40赫兹,微处理器(4)每2.5毫秒读取三轴磁力计(1)、三轴加速度计(2)、三轴陀螺仪(3)的数据;微处理器(4)每25毫秒读取超声波传感器(6)和光流传感器(7)的数据。
7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于:微处理器(4)获得飞行器完整的姿态角度和位置信息后,飞行器的自主飞行控制采用内环和外环的闭环控制结构,其中内环控制飞行器的姿态角,外环控制飞行器的位置,内环的姿态控制采用比例微分PD控制算法;外环的位置控制采用比例积分微分PID控制算法。
8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于:控制方法包括飞行器垂直起降和悬停的控制方法、飞行器自主追踪航迹点的控制方法;
飞行器垂直起降和悬停的控制方法为:将飞行器姿态期望值设为,水平方向位置设为,飞行器期望高度从地面起飞时的高度增加到一个期望高度,则可实现飞行器的垂直起飞;起飞后期望高度设置为一个常数,则飞行器悬停在期望高度;期望高度从当前高度减小到飞行器起飞是离地面的高度,实现飞行器的垂直降落;
飞行器自主追踪航迹点的控制方法为:飞行器姿态期望值设为,飞行器的期望位置设为预定的航迹点的位置坐标,在飞行器当前点和预设的航迹点之间利用插值算法进行插值,生成期望飞行轨迹,飞行器按照期望飞行轨迹飞往预设的航迹点;
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410044861.XA CN103853156B (zh) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410044861.XA CN103853156B (zh) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103853156A true CN103853156A (zh) | 2014-06-11 |
CN103853156B CN103853156B (zh) | 2016-06-01 |
Family
ID=50860944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410044861.XA Active CN103853156B (zh) | 2014-02-07 | 2014-02-07 | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103853156B (zh) |
Cited By (66)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104199460A (zh) * | 2014-08-29 | 2014-12-10 | 河南科技大学 | 基于图像识别跟踪的四旋翼飞行器智能侦察*** |
CN104460685A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 南京信息工程大学 | 一种四旋翼飞行器的控制***及其控制方法 |
CN104536453A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-22 | 深圳一电科技有限公司 | 飞行器的控制方法及装置 |
CN104554725A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 一种变量喷洒农药的无人机以及方法 |
CN104656660A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 微小型无人直升机多模态自主飞行的控制***及其方法 |
CN104765375A (zh) * | 2015-03-11 | 2015-07-08 | 苏州工业职业技术学院 | 一种飞行控制器及其辅助飞行控制方法 |
CN104808676A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-29 | 上海交通大学 | 基于外部视觉的四旋翼无人飞行器全自主飞行控制*** |
CN104816829A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-08-05 | 广东澄星航模科技股份有限公司 | 适用于侦查的天眼飞行器 |
CN104913776A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-16 | 广州快飞计算机科技有限公司 | 无人机定位方法及装置 |
CN105014687A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-11-04 | 东北电力大学 | 一种带有多旋翼无人机的机械臂 |
CN105302146A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-02-03 | 空中客车运营简化股份公司 | 用于飞行器的自动自主着陆的方法及*** |
CN105352505A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-02-24 | 北京健德乾坤导航***科技有限责任公司 | 室内无人机导航方法及无人机 |
CN105425817A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 周润华 | 一种多无人机编组飞行控制*** |
CN105806342A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-27 | 上海交通大学 | 基于机器学习的无人机运动速度预测方法 |
CN105867396A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-08-17 | 中国矿业大学 | 校园自主巡航四轴飞行器的信息处理***及其工作方法 |
CN105974935A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-28 | 安徽科技学院 | 一种四旋翼农用遥控飞行器及其控制方法 |
CN106094860A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-09 | 广西师范大学 | 四旋翼飞行器及其控制方法 |
CN106094847A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-09 | 廖兴池 | 一种无人机自动避障控制技术及其装置 |
CN106094849A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-11-09 | 上海理工大学 | 用于农场自主管理的四旋翼飞行器控制***及控制方法 |
CN106093865A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-11-09 | 武汉科技大学 | 一种四旋翼无人机室内定位装置及方法 |
CN106200666A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 佛山市安尔康姆航空科技有限公司 | 无人飞行器飞行控制方法 |
CN106289250A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-01-04 | 福建工程学院 | 一种航向信息采集*** |
CN106325301A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-11 | 浙江理工大学 | 基于GPS和ZigBee的四旋翼飞行器编队飞行***及编队方法 |
CN106443590A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-02-22 | 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 | 一种基于频域的类梯形信号检测方法及装置 |
CN106557089A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-04-05 | 北京中飞艾维航空科技有限公司 | 一种无人机自主着陆的控制方法及装置 |
CN106597838A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 一种控制舵机的装置及方法 |
CN106681344A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-17 | 湖南纳雷科技有限公司 | 一种用于飞行器的高度控制方法及控制*** |
CN106742051A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-31 | 歌尔科技有限公司 | 一种飞行器悬停功能稳定性测试方法和*** |
CN106843247A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-06-13 | 广东容祺智能科技有限公司 | 一种基于互联网的环境检测巡检无人机*** |
CN107065877A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-18 | 东南大学 | 基于相对位置的分布式编队球形包围追踪未知目标的方法 |
CN107065927A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-18 | 杭州电子科技大学 | 一种太阳能续航的四旋翼飞行器及控制方法 |
CN107270900A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-20 | 广州阿路比电子科技有限公司 | 一种6自由度空间位置和姿态的检测***和方法 |
CN107346142A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-11-14 | 广州亿航智能技术有限公司 | 飞行器控制方法、光流模块及飞行器 |
CN107356940A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-17 | 四川联丰云网科技有限公司 | 基于北斗卫星通信的低空监视*** |
CN107389968A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-24 | 武汉视览科技有限公司 | 一种基于光流传感器和加速度传感器的无人机定点实现方法和装置 |
CN107621828A (zh) * | 2017-08-10 | 2018-01-23 | 湖北民族学院 | 一种基于多传感融合的四轴飞行器***和工作方法 |
CN107783421A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-03-09 | 深圳禾苗通信科技有限公司 | 一种无人机自适应质量补偿控制方法和*** |
CN107807661A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-16 | 天津大学 | 轨迹控制室内四旋翼无人机编队演示验证平台及方法 |
CN107817819A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-03-20 | 智灵飞(北京)科技有限公司 | 基于室内环境的无人机定点控制方法及装置、无人机 |
CN107861516A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-03-30 | 新疆大学 | 基于sumt寻烟羽源机器人最优行为决策 |
CN107943064A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 北京工业大学 | 一种无人机定点悬停***和方法 |
CN107977017A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-05-01 | 佛山市道静科技有限公司 | 一种基于互联网的无人机壁障*** |
CN108132673A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-06-08 | 安徽工程大学 | 一种基于stm32的四旋翼飞行器控制*** |
CN108319288A (zh) * | 2016-01-26 | 2018-07-24 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 无人机及其飞行控制方法与*** |
CN108375988A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-08-07 | 哈尔滨工业大学 | 一种带有不平衡负载的四旋翼无人机位姿控制方法 |
CN108663929A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-10-16 | 深圳禾苗通信科技有限公司 | 一种基于路径规划的无人机刹车改进方法 |
CN108681332A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-10-19 | 山东超越数控电子股份有限公司 | 一种四旋翼飞行器控制***及控制方法 |
CN108803652A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-11-13 | 中国计量大学 | 一种旋翼飞行器自主循迹控制方法 |
CN109062238A (zh) * | 2018-09-19 | 2018-12-21 | 张洋 | 控制无人机悬停的装置 |
CN109254587A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-22 | 浙江大学 | 可在无线充电条件下稳定悬停的小型无人机及其控制方法 |
CN109521785A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-26 | 西安电子科技大学 | 一种随身拍智能旋翼飞行器*** |
CN109634297A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-16 | 辽宁壮龙无人机科技有限公司 | 一种基于光流传感器定位导航的多旋翼无人机及控制方法 |
CN110332932A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-10-15 | 南昌大学 | 一种室内无人机定位*** |
CN110428603A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-11-08 | 北京主线科技有限公司 | 集装箱卡车编队中跟随车行驶控制方法及装置 |
CN110568860A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-13 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种无人飞行器的返航方法、装置及无人飞行器 |
CN110888447A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-17 | 西安电子科技大学 | 基于非线性pd双闭环控制的四旋翼3d路径跟踪方法 |
CN111413994A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-07-14 | 浙江树人学院(浙江树人大学) | 一种四旋翼无人机直接自适应模糊控制方法 |
CN111722452A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-29 | 烟台艾睿光电科技有限公司 | 一种红外产品的防抖稳像方法、装置、设备及存储介质 |
CN112462802A (zh) * | 2017-03-31 | 2021-03-09 | 杭州零零科技有限公司 | 用于提供自主摄影及摄像的***和方法 |
CN112859896A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-05-28 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 基于机器视觉多旋翼无人机悬停飞行与循迹规划方法 |
CN112987554A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-18 | 苏州臻迪智能科技有限公司 | 一种双信号控制方法、装置,电子调速器及电子设备 |
CN113039503A (zh) * | 2020-08-05 | 2021-06-25 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 可移动平台的控制***、控制方法、设备及存储介质 |
TWI745156B (zh) * | 2020-11-10 | 2021-11-01 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | 定位方法與系統 |
CN114003061A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-02-01 | 天津工业大学 | 一种基于四旋翼的植保飞行器 |
CN114018241A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-08 | 广州昂宝电子有限公司 | 用于无人机的定位方法和设备 |
CN115576242A (zh) * | 2022-10-09 | 2023-01-06 | 南方科技大学 | 一种基于矢量控制的高抗风性控制***及方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11887493B2 (en) | 2019-08-20 | 2024-01-30 | Textron Innovations Inc. | Systems and methods for power reduction in formation flight |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642774A (en) * | 1982-07-01 | 1987-02-10 | Rockwell International Corporation | Automatic flight control with pilot fly-through |
CN102506892A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-06-20 | 北京航空航天大学 | 一种光流多传感器和惯导器件信息融合配置方法 |
CN102591350A (zh) * | 2011-01-06 | 2012-07-18 | 佛山市安尔康姆航拍科技有限公司 | 四旋翼无人飞行器的飞行控制方法和*** |
CN102849226A (zh) * | 2012-08-21 | 2013-01-02 | 上海交通大学 | 基于多旋翼飞行器的科研教学装置 |
CN203825466U (zh) * | 2014-02-07 | 2014-09-10 | 中山大学 | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制*** |
-
2014
- 2014-02-07 CN CN201410044861.XA patent/CN103853156B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642774A (en) * | 1982-07-01 | 1987-02-10 | Rockwell International Corporation | Automatic flight control with pilot fly-through |
CN102591350A (zh) * | 2011-01-06 | 2012-07-18 | 佛山市安尔康姆航拍科技有限公司 | 四旋翼无人飞行器的飞行控制方法和*** |
CN102506892A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-06-20 | 北京航空航天大学 | 一种光流多传感器和惯导器件信息融合配置方法 |
CN102849226A (zh) * | 2012-08-21 | 2013-01-02 | 上海交通大学 | 基于多旋翼飞行器的科研教学装置 |
CN203825466U (zh) * | 2014-02-07 | 2014-09-10 | 中山大学 | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制*** |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
朱君: "四旋翼无人飞行器控制***设计及控制方法研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》, no. 5, 15 May 2013 (2013-05-15), pages 5 * |
胡绍林等: "自旋飞行器姿态运动的动态测量***建模", 《中国空间科学技术》, no. 4, 31 August 2007 (2007-08-31), pages 1 - 6 * |
Cited By (95)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105302146A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-02-03 | 空中客车运营简化股份公司 | 用于飞行器的自动自主着陆的方法及*** |
CN104199460A (zh) * | 2014-08-29 | 2014-12-10 | 河南科技大学 | 基于图像识别跟踪的四旋翼飞行器智能侦察*** |
CN104554725B (zh) * | 2014-11-18 | 2017-05-03 | 浙江大学 | 一种变量喷洒农药的无人机以及方法 |
CN104554725A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 一种变量喷洒农药的无人机以及方法 |
CN104460685A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 南京信息工程大学 | 一种四旋翼飞行器的控制***及其控制方法 |
CN104536453B (zh) * | 2014-11-28 | 2017-08-04 | 深圳一电航空技术有限公司 | 飞行器的控制方法及装置 |
CN104536453A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-22 | 深圳一电科技有限公司 | 飞行器的控制方法及装置 |
CN104656660A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 微小型无人直升机多模态自主飞行的控制***及其方法 |
CN104808676A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-29 | 上海交通大学 | 基于外部视觉的四旋翼无人飞行器全自主飞行控制*** |
CN104808676B (zh) * | 2015-03-09 | 2018-08-03 | 上海交通大学 | 基于外部视觉的四旋翼无人飞行器全自主飞行控制*** |
CN104765375A (zh) * | 2015-03-11 | 2015-07-08 | 苏州工业职业技术学院 | 一种飞行控制器及其辅助飞行控制方法 |
CN104765375B (zh) * | 2015-03-11 | 2018-06-01 | 苏州工业职业技术学院 | 一种飞行控制器及其辅助飞行控制方法 |
CN104816829A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-08-05 | 广东澄星航模科技股份有限公司 | 适用于侦查的天眼飞行器 |
CN104913776A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-16 | 广州快飞计算机科技有限公司 | 无人机定位方法及装置 |
CN105014687A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-11-04 | 东北电力大学 | 一种带有多旋翼无人机的机械臂 |
CN106597838A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | 一种控制舵机的装置及方法 |
CN105352505A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-02-24 | 北京健德乾坤导航***科技有限责任公司 | 室内无人机导航方法及无人机 |
CN105352505B (zh) * | 2015-12-08 | 2018-12-21 | 北京天龙智控科技有限公司 | 室内无人机导航方法及无人机 |
CN105425817A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 周润华 | 一种多无人机编组飞行控制*** |
CN105425817B (zh) * | 2015-12-09 | 2018-06-22 | 深圳市峰创科技有限公司 | 一种多无人机编组飞行控制*** |
CN108319288A (zh) * | 2016-01-26 | 2018-07-24 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 无人机及其飞行控制方法与*** |
CN105806342B (zh) * | 2016-03-02 | 2019-02-22 | 上海交通大学 | 基于机器学习的无人机运动速度预测方法 |
CN105806342A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-27 | 上海交通大学 | 基于机器学习的无人机运动速度预测方法 |
CN105867396A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-08-17 | 中国矿业大学 | 校园自主巡航四轴飞行器的信息处理***及其工作方法 |
CN106094847A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-09 | 廖兴池 | 一种无人机自动避障控制技术及其装置 |
CN106094849A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-11-09 | 上海理工大学 | 用于农场自主管理的四旋翼飞行器控制***及控制方法 |
CN106093865A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-11-09 | 武汉科技大学 | 一种四旋翼无人机室内定位装置及方法 |
CN105974935B (zh) * | 2016-07-14 | 2019-10-29 | 安徽科技学院 | 一种四旋翼农用遥控飞行器及其控制方法 |
CN105974935A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-28 | 安徽科技学院 | 一种四旋翼农用遥控飞行器及其控制方法 |
CN106289250A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-01-04 | 福建工程学院 | 一种航向信息采集*** |
CN106094860B (zh) * | 2016-08-29 | 2019-02-19 | 广西师范大学 | 四旋翼飞行器及其控制方法 |
CN106094860A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-09 | 广西师范大学 | 四旋翼飞行器及其控制方法 |
CN106200666A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 佛山市安尔康姆航空科技有限公司 | 无人飞行器飞行控制方法 |
CN106443590B (zh) * | 2016-09-19 | 2019-04-05 | 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 | 一种基于频域的类梯形信号检测方法及装置 |
CN106443590A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-02-22 | 厦门市美亚柏科信息股份有限公司 | 一种基于频域的类梯形信号检测方法及装置 |
CN107346142B (zh) * | 2016-09-30 | 2019-02-26 | 广州亿航智能技术有限公司 | 飞行器控制方法、光流模块及飞行器 |
CN107346142A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-11-14 | 广州亿航智能技术有限公司 | 飞行器控制方法、光流模块及飞行器 |
WO2018059296A1 (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 亿航智能设备(广州)有限公司 | 飞行器控制方法、光流模块及飞行器 |
CN106325301A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-11 | 浙江理工大学 | 基于GPS和ZigBee的四旋翼飞行器编队飞行***及编队方法 |
CN106557089A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-04-05 | 北京中飞艾维航空科技有限公司 | 一种无人机自主着陆的控制方法及装置 |
CN106557089B (zh) * | 2016-11-21 | 2019-11-01 | 北京中飞艾维航空科技有限公司 | 一种无人机自主着陆的控制方法及装置 |
CN106742051A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-31 | 歌尔科技有限公司 | 一种飞行器悬停功能稳定性测试方法和*** |
CN106742051B (zh) * | 2016-11-28 | 2023-07-21 | 歌尔科技有限公司 | 一种飞行器悬停功能稳定性测试方法和*** |
CN106681344B (zh) * | 2016-12-26 | 2019-08-27 | 湖南纳雷科技有限公司 | 一种用于飞行器的高度控制方法及控制*** |
CN106681344A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-17 | 湖南纳雷科技有限公司 | 一种用于飞行器的高度控制方法及控制*** |
CN106843247A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-06-13 | 广东容祺智能科技有限公司 | 一种基于互联网的环境检测巡检无人机*** |
CN112462802A (zh) * | 2017-03-31 | 2021-03-09 | 杭州零零科技有限公司 | 用于提供自主摄影及摄像的***和方法 |
CN107065927B (zh) * | 2017-04-20 | 2020-10-09 | 杭州电子科技大学 | 一种太阳能续航的四旋翼飞行器及控制方法 |
CN107065927A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-18 | 杭州电子科技大学 | 一种太阳能续航的四旋翼飞行器及控制方法 |
CN107065877A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-18 | 东南大学 | 基于相对位置的分布式编队球形包围追踪未知目标的方法 |
CN107389968A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-11-24 | 武汉视览科技有限公司 | 一种基于光流传感器和加速度传感器的无人机定点实现方法和装置 |
CN107270900A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-20 | 广州阿路比电子科技有限公司 | 一种6自由度空间位置和姿态的检测***和方法 |
CN107621828A (zh) * | 2017-08-10 | 2018-01-23 | 湖北民族学院 | 一种基于多传感融合的四轴飞行器***和工作方法 |
CN107356940A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-17 | 四川联丰云网科技有限公司 | 基于北斗卫星通信的低空监视*** |
CN107783421A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-03-09 | 深圳禾苗通信科技有限公司 | 一种无人机自适应质量补偿控制方法和*** |
CN108663929A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-10-16 | 深圳禾苗通信科技有限公司 | 一种基于路径规划的无人机刹车改进方法 |
CN108663929B (zh) * | 2017-10-12 | 2021-05-14 | 深圳禾苗通信科技有限公司 | 一种基于路径规划的无人机刹车改进方法 |
CN107861516A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-03-30 | 新疆大学 | 基于sumt寻烟羽源机器人最优行为决策 |
CN108132673A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-06-08 | 安徽工程大学 | 一种基于stm32的四旋翼飞行器控制*** |
WO2019095453A1 (zh) * | 2017-11-15 | 2019-05-23 | 北京工业大学 | 一种无人机定点悬停***和方法 |
CN107943064A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 北京工业大学 | 一种无人机定点悬停***和方法 |
CN107807661B (zh) * | 2017-11-24 | 2021-06-08 | 天津大学 | 轨迹控制室内四旋翼无人机编队演示验证平台及方法 |
CN107807661A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-16 | 天津大学 | 轨迹控制室内四旋翼无人机编队演示验证平台及方法 |
CN107817819A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-03-20 | 智灵飞(北京)科技有限公司 | 基于室内环境的无人机定点控制方法及装置、无人机 |
CN107977017A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-05-01 | 佛山市道静科技有限公司 | 一种基于互联网的无人机壁障*** |
CN108803652A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-11-13 | 中国计量大学 | 一种旋翼飞行器自主循迹控制方法 |
CN108375988A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-08-07 | 哈尔滨工业大学 | 一种带有不平衡负载的四旋翼无人机位姿控制方法 |
CN108681332A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-10-19 | 山东超越数控电子股份有限公司 | 一种四旋翼飞行器控制***及控制方法 |
CN109254587B (zh) * | 2018-09-06 | 2020-10-16 | 浙江大学 | 在无线充电条件下稳定悬停的小型无人机及其控制方法 |
CN109254587A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-22 | 浙江大学 | 可在无线充电条件下稳定悬停的小型无人机及其控制方法 |
CN109062238A (zh) * | 2018-09-19 | 2018-12-21 | 张洋 | 控制无人机悬停的装置 |
CN109634297A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-16 | 辽宁壮龙无人机科技有限公司 | 一种基于光流传感器定位导航的多旋翼无人机及控制方法 |
CN109521785B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-07-27 | 西安电子科技大学 | 一种随身拍智能旋翼飞行器*** |
CN109521785A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-26 | 西安电子科技大学 | 一种随身拍智能旋翼飞行器*** |
CN110332932A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-10-15 | 南昌大学 | 一种室内无人机定位*** |
CN110428603A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-11-08 | 北京主线科技有限公司 | 集装箱卡车编队中跟随车行驶控制方法及装置 |
CN110568860A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-13 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种无人飞行器的返航方法、装置及无人飞行器 |
CN110888447A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-17 | 西安电子科技大学 | 基于非线性pd双闭环控制的四旋翼3d路径跟踪方法 |
CN110888447B (zh) * | 2019-12-23 | 2021-09-03 | 西安电子科技大学 | 基于非线性pd双闭环控制的四旋翼3d路径跟踪方法 |
CN111413994A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-07-14 | 浙江树人学院(浙江树人大学) | 一种四旋翼无人机直接自适应模糊控制方法 |
CN111413994B (zh) * | 2020-03-13 | 2023-08-08 | 浙江树人学院(浙江树人大学) | 一种四旋翼无人机直接自适应模糊控制方法 |
CN111722452A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-29 | 烟台艾睿光电科技有限公司 | 一种红外产品的防抖稳像方法、装置、设备及存储介质 |
CN111722452B (zh) * | 2020-06-29 | 2022-07-12 | 烟台艾睿光电科技有限公司 | 一种红外产品的防抖稳像方法、装置、设备及存储介质 |
CN113039503A (zh) * | 2020-08-05 | 2021-06-25 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 可移动平台的控制***、控制方法、设备及存储介质 |
WO2022027337A1 (zh) * | 2020-08-05 | 2022-02-10 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 可移动平台的控制***、控制方法、设备及存储介质 |
TWI745156B (zh) * | 2020-11-10 | 2021-11-01 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | 定位方法與系統 |
CN112859896B (zh) * | 2021-01-14 | 2023-03-28 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 基于机器视觉多旋翼无人机悬停飞行与循迹规划方法 |
CN112859896A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-05-28 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 基于机器视觉多旋翼无人机悬停飞行与循迹规划方法 |
CN112987554B (zh) * | 2021-02-04 | 2022-11-11 | 苏州臻迪智能科技有限公司 | 一种双信号控制方法、装置,电子调速器及电子设备 |
CN112987554A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-18 | 苏州臻迪智能科技有限公司 | 一种双信号控制方法、装置,电子调速器及电子设备 |
CN114018241A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-08 | 广州昂宝电子有限公司 | 用于无人机的定位方法和设备 |
CN114018241B (zh) * | 2021-11-03 | 2023-12-26 | 广州昂宝电子有限公司 | 用于无人机的定位方法和设备 |
CN114003061A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-02-01 | 天津工业大学 | 一种基于四旋翼的植保飞行器 |
CN115576242A (zh) * | 2022-10-09 | 2023-01-06 | 南方科技大学 | 一种基于矢量控制的高抗风性控制***及方法 |
CN115576242B (zh) * | 2022-10-09 | 2023-08-18 | 南方科技大学 | 一种基于矢量控制的高抗风性控制***及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103853156B (zh) | 2016-06-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103853156B (zh) | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制***及方法 | |
CN104309803B (zh) | 旋翼飞行器自动降落***及方法 | |
Wenzel et al. | Automatic take off, tracking and landing of a miniature UAV on a moving carrier vehicle | |
CN203825466U (zh) | 一种基于机载传感器的小型四旋翼飞行器控制*** | |
CN104062977B (zh) | 基于视觉slam的四旋翼无人机全自主飞行控制方法 | |
Gupte et al. | A survey of quadrotor unmanned aerial vehicles | |
Bacik et al. | Autonomous flying with quadrocopter using fuzzy control and ArUco markers | |
Achtelik et al. | Onboard IMU and monocular vision based control for MAVs in unknown in-and outdoor environments | |
Blösch et al. | Vision based MAV navigation in unknown and unstructured environments | |
Zingg et al. | MAV navigation through indoor corridors using optical flow | |
CN105352495B (zh) | 加速度与光流传感器数据融合无人机水平速度控制方法 | |
CN103365297B (zh) | 基于光流的四旋翼无人机飞行控制方法 | |
Wenzel et al. | Low-cost visual tracking of a landing place and hovering flight control with a microcontroller | |
Hui et al. | Autonomous takeoff, tracking and landing of a UAV on a moving UGV using onboard monocular vision | |
Kendoul et al. | An adaptive vision-based autopilot for mini flying machines guidance, navigation and control | |
CN104808231B (zh) | 基于gps与光流传感器数据融合的无人机定位方法 | |
CN109254587B (zh) | 在无线充电条件下稳定悬停的小型无人机及其控制方法 | |
Lim et al. | Onboard flight control of a micro quadrotor using single strapdown optical flow sensor | |
Iwaneczko et al. | A prototype of unmanned aerial vehicle for image acquisition | |
Mills et al. | Vision based control for fixed wing UAVs inspecting locally linear infrastructure using skid-to-turn maneuvers | |
Zhang et al. | Autonomous landing on ground target of UAV by using image-based visual servo control | |
Hui et al. | Trajectory tracking and formation flight of autonomous UAVs in GPS-denied environments using onboard sensing | |
Mercado et al. | Quadrotor's trajectory tracking control using monocular vision navigation | |
Garratt et al. | Design of a 3D snapshot based visual flight control system using a single camera in hover | |
Denuelle et al. | Biologically-inspired visual stabilization of a rotorcraft UAV in unknown outdoor environments |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |