CN106516157B - 无人机打桨的判定方法、装置和无人机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供的无人机打桨的判定方法和装置，应用于本发明实施例提供的无人机，属于无人机技术领域。所述无人机打桨的判定方法包括：获取与无人机的电机的运行电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据，通过所述关联电流数据与第一阈值的大小关系判断所述无人机是否为打桨状态。达到了通过获取的无人机的电机的关联电流数据即可有效判定无人机是否为打桨状态的技术效果，有效避免了仅通过转速的骤降即判定无人机为打桨状态时所造成的状态误判甚至导致炸机事故的技术问题。

Description

无人机打桨的判定方法、装置和无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体而言，涉及无人机打桨的判定方法、装置和无人机。

背景技术

目前，需要对无人机的桨叶的打桨状态进行判定时，主要通过电机的转速进行下降沿的检测。在飞行过程中，如果检测到电机的转速骤然下降，即判定无人机的桨叶已经碰触到物体了，立即对该无人机执行停止电机运转的保护措施。但是在某些情况中，例如无人机进行特技表演或者在空中做大动作时，可能会出现电机的转速骤然下降但并非打桨的情况。由于用户在瞬间推满无人机油量，又瞬间将之拉到最低，那么电机的转速会急速下降。此时该无人机可能就会被误判为打桨状态，触发到无人机打桨保护算法，执行停机停油等措施，使得无人机在空中被停机停油，导致无人机炸机坠毁。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了无人机打桨的判定方法、装置和无人机，旨在改善上述问题。

本发明实施例提供的一种无人机打桨的判定方法，所述方法包括：获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关。判断所述关联电流数据是否大于第一阈值，如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

本发明实施例提供的一种无人机打桨的判定装置，所述装置包括：关联电流数据获取模块，用于获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关。阈值判断模块，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值。打桨保护模块，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

本发明实施例提供的一种无人机，所述无人机包括：无人机本体、电机、存储器、与所述存储器电性连接的处理器，及无人机打桨的判定装置。所述无人机打桨的判定装置安装于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模块。所述无人机打桨的判定装置包括：关联电流数据获取模块，用于获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关。阈值判断模块，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值。打桨判定模块，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

本发明实施例提供的无人机打桨的判定方法和装置应用于本发明实施例提供的无人机。获取与无人机的电机的运行电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据，通过所述关联电流数据与第一阈值的大小关系判断所述无人机是否为打桨状态。无人机在进行特技表演或者是在空中做较大动作时，实时转速骤降，运行电流也会下降，则所述运行电流的方值与实时转速的比值不会随之骤降，达到了通过获取的无人机的电机的关联电流数据即可有效判定无人机是否为打桨状态的技术效果，有效避免了仅通过转速的骤降即判定无人机为打桨状态时所造成的状态误判并被执行停机停油导致炸机事故的技术问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的无人机的方框图；

图2是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤流程图；

图3是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S201的一种子步骤流程图；

图4是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S201的另一种子步骤流程图；

图5是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S401和步骤S402的一种子步骤流程图；

图6是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S401和步骤S402的另一种子步骤流程图；

图7是本发明第二实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤流程图；

图8是本发明第三实施例提供的无人机打桨的判定装置的功能模块图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

本发明提供的无人机打桨的判定方法和装置，应用于本发明实施例提供的无人机，主要应用于多旋翼无人机或者共轴双桨的无人机，包括三轴、四轴、六轴、八轴等类型的无人机。当然，本发明实施例提供的无人机或者无人机打桨的判定方法和装置所应用的无人机还可以包括固定翼无人机，或者其它需要进行打桨状态判定的无人机，在此不做限定。

图1是本发明实施例提供的无人机100的方框示意图。所述无人机100包括：无人机本体和电机，所述无人机本体由所述电机提供动力，执行用户需求的飞行动作。所述无人机100还包括：无人机打桨的判定装置101、存储器102、存储控制器103、处理器104、外设接口105、输入输出单元106和显示单元107。所述存储器102、存储控制器103、处理器104、外设接口105、输入输出单元106、显示单元107各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述无人机打桨的判定装置101存储于所述存储器102中，其包括一个或者多个软件功能模块或固件(firmware)模块。所述处理器104用于执行存储器102中存储的可执行模块，例如所述无人机打桨的判定装置101包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器102可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器102用于存储程序，所述处理器104在接收到执行指令后，执行所述程序，后续本发明实施例任一实施例揭示的流程定义的服务器/计算机所执行的方法可以应用于处理器104中，或者由处理器104实现。

处理器104可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器104可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口105将各种输入输出单元106耦合至处理器104以及存储器102。在一些实施例中，外设接口105、处理器104以及存储控制器103可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元106用于提供给用户输入数据实现用户与所述云台的交互。所述输入输出单元106可以是，但不限于，触摸屏、鼠标和键盘等，用于响应用户的操作而输出对应的信号。

显示单元107在所述无人机与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理。

请参阅图2，是本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤流程图。下面将对图2所示的具体流程进行详细阐述。

步骤S201，获取无人机的电机的关联电流数据。

在无人机的正常飞行中，无人机的电机的电流主要跟随于转速。因此，本发明实施例提供了通过与电机的运行电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据对无人机打桨的判定技术，可以有效提供桨叶状态判定的准确性，减小误判炸机事故的发生。

所述无人机的电机的关联电流数据可以包括电机负荷、阻力变化量或电流平方值转速比变化量等与电机的电流平方值成正相关、且与电机的实时转速成负相关的数据。请参照图3，为当所述关联电流数据为电机负荷时，步骤S201的子步骤流程图。下面将对图3的步骤进行具体解释。

电机负荷为电机运行过程中的负荷量，电机负荷的来源主要包括：外界风速阻尼、电机阻尼和桨叶受到的阻尼。外界风速阻尼是螺旋桨正常旋转时切风所产生的阻尼。一般情况下，无人机的桨叶在起转后，电机负荷不会发生突变，因为风速阻尼和电机阻尼均不会发生突变。所以只有在桨叶受到突然引入的阻尼或者风速阻尼突然消失时，才会导致电机负荷发生突变。桨叶受到突然引入的阻尼，即可推断为桨叶打到外界物体，即为发生了打桨。获取所述电机的电机负荷的过程可以包括：

步骤S301，获取所述电机的实时电流和实时转速。

通过电机的提供桨叶旋转的动力的电流闭合回路获取电机的实时电流，通过与电机的转轴或者桨叶机械连接的速度传感器获取电机的实时转速。

步骤S302，根据所获取的所述电机和所述实时转速计算所述无人机的电机负荷。

依据上述步骤获取电机的实时电流和实时转速之后，计算无人机的电机负荷。计算无人机的电机负荷的方式可以为：

根据所述电机负荷计算公式

计算所述无人机的电机负荷。在上述电机负荷计算公式中，L表示所述电机负荷，I表示所述实时电流，n表示所述实时转速，C表示衰减系数。

将所获取的元人机的实时电流1和实时转速n代入上述电机负荷计算公式，即可获取电机的电机负荷。

步骤S202，判断所述关联电流数据是否大于第一阈值。

如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，执行步骤S203，判定所述无人机为打桨状态。依据上述步骤获取无人机的关联电流数据后，进行无人机的桨叶状态判定。设定无人机处于临界打桨状态时，所述关联电流数据为第一阈值。

如果关联电流数据大于打桨状态的临界值即所述第一阈值时，则可判定所述无人机为打桨状态。

在上述实施方式中，考虑到关联电流数据取电机负荷、电流平方值转速比变化量或者阻力变化量等不同参考值时，其实际获得的数据大小不同。因此对应不同的关联电流数据的取值类型，选取与所选取的取值类型对应的第一阈值。

在上述实施方式中，判定所述无人机为打桨状态时，可以执行打桨保护措施，例如停机停油，使得碰撞物体后的无人机失去动力而坠落，防止其继续以较大动力冲撞物体或者失控飞行导致更严重的碰撞事故。

本发明实施例提供的无人机打桨的判定方法，依据电机的转速变化量与电机的电流平方值的正相关的关系，获取电机负荷等关联电流数据。通过所获取的关联电流数据，与临界打桨状态的第一阈值的大小关系判断所述无人机是否为打桨状态。通过与所述电机的电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据判断无人机是否为打桨状态，以便在打桨发生时及时采取有效措施避免危险事故的发生。无人机在进行特技表演或者是在空中做较大动作时，实时转速骤降，运行电流也会下降，则所述运行电流的平方值与实时转速的比值不会随之骤降，达到了通过获取无人机的电机的关联电流数据即可有效判定无人机的桨叶状态的技术效果，也避免了仅通过转速骤变即判定无人机为打桨状态时所造成的误判并被执行停机停油导致坠机事故的技术问题。

上述本发明实施例提供的用于判断无人机桨叶状态的关联电流数据还可以为关联电流参数变化量。请参见图4，为本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S201的子步骤流程图。下面将对图4所示的步骤进行具体描述。

步骤S401,获取所述电机在第一时刻的第一关联电流参数和所述电机在第二时刻的第二关联电流参数。

设定多个监控时刻，选取相邻的两个监控时刻作为第一时刻和第二时刻。在第一时刻获取所述电机的关联电流参数，作为第一关联电流参数。在第二时刻获取所述电机的关联电流参数，作为第二关联电流参数。

所述关联电流参数的选取，可以同上述的关联电流数据的选取方式，以电机负荷、阻力、电流平方值转速比等的任一种作为关联电流参数的数值。

步骤S402，获取所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值。

依据上述步骤获取第一关联电流参数和第二关联电流参数后，获取第一关联电流参数和第二关联电流参数的差值。

步骤S403，根据所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值，获取所述电机的关联电流参数变化量。

将所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值，作为所述无人机的电机的关联电流参数变化量。根据所述电机的关联电流参数的变化量，可以推算电机负荷及电机转速等的变化趋势，以便及时判定无人机是否发生打桨。

上述本发明实施例提供的用于判定无人机桨叶状态的关联电流参数变化量可以为阻力变化量。请参见图5，为本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S401和步骤S402的子步骤流程图。下面将对图5所示的步骤进行具体描述。

步骤S501，获取所述电机在所述第一时刻的实时电压、实时电流和实时转速。

由上述实施例可知，电机负载的变化可准确推断桨叶的状态。电机的瞬时输出功率是和电机负载相关联的，可以通过电机的输出功率的变化反映出电机负载的实时变化。所述电机负载与电机功率的关系表达式如下：

P＝U*I²＝M*n＝F*r*n＝r*F*n (二)

上述表达式中，U表示电机的实时电压，I表示电机的实时电流；M表示载荷的等效力矩，n表示电机的实时转速；等效力矩M可以进一步等效为阻力F与一个等效半径r的成绩，此处r是一个与桨叶的叶面相关的固定常数，因此上述关系表达式可以进一步简化为：

因此，由上述两式可以推出阻力计算公式：

其中，T₁表示阻力，K为阻力匹配系数。由上述阻力计算公式可得，需要获取电机的实时电压、实时电流和实时转速。

在第一时刻，获取所述电机的实时电压、实时电流和实时转速。

步骤S502，根据所述电机在所述第一时刻的实时电压、实时电流、实时转速和阻力计算公式，计算所述电机的第一阻力。

依据上述步骤获取所述电机在所述第一时刻的实时电压、实时电流和实时转速，将所获得的数据代入所述阻力计算公式：

获取所述电机在所述第一时刻的第一阻力。

步骤S503，获取所述电机在所述第二时刻的实时电压、实时电流和实时转速。

同上述获取电机在第一时刻的第一阻力的过程，在所述第二时刻，获取所述电机的实时电压、实时电流和实时转速。

步骤S504，根据所述电机在所述第二时刻的实时电压、实时电流、实时转速和阻力计算公式，计算所述电机的第二阻力。

将所获取的电机在所述第二计算时刻的实时电压、实时电流和实时转速，代入阻力计算公式

获取所述电机在所述第二时刻的第二阻力。

步骤S505，根据所述第一阻力和所述第二阻力的差值，获取所述电机的阻力变化量。

依据上述步骤获取所述电机在所述第一时刻的第一阻力，和所述电机在所述第二时刻的第二阻力后，获取所述第一阻力和所述第二阻力的差值，将所述第一阻力和所述第二阻力的差值作为所述电机的阻力变化量。

获取临界打桨状态时对应阻力变化量的第一阈值，如果阻力变化量大于第一阈值，认为无人机明显受到了来自外界的突发阻力，可以判定为桨叶打到了物体，出现打桨状态。通过所述阻力变化量与第一阈值的大小关系，及时、准确地判定所述电机的桨叶状态。

上述本发明实施例提供的用于判定无人机桨叶状态的关联电流参数变化量可以为电流平方值转速比变化量。请参见图6，为本发明第一实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤S401和步骤S402的子步骤流程图。下面将对图6所示的步骤进行具体描述。

步骤S601，获取所述电机在所述第一时刻的实时电流和实时转速。

由上述实施例可知，阻力变化量可以准确推断桨叶的状态。阻力与电机的实时电流平方值和实时电压成正比，而所述电机的实时电压一般是保持不变或者是仅发生小幅度变化，因此可以将所述阻力计算公式进一步简化为：

因此，由上述两式可以推算出电流平方值转速比计算公式：

可以得出，所述电机在某时刻的电流平方值转速比仅与电机在该时刻的实时电流和实时转速相关。在第一时刻，获取所述电机的实时电流和实时转速。

步骤S602，根据所述电机在所述第一时刻的实时电流、实时转速和电流平方值转速比计算公式，获取所述电机的第一电流平方值转速比。

依据上述步骤获取所述电机在所述第一时刻的实时电流和实时转速，将所获取的数据代入所述电流平方值转速比计算公式：

获取所述电机在所述第一时刻的第一电流平方值转速比。

步骤S603，获取所述电机在所述第二时刻的实时电流和实时转速。

同上述获取电机在第一时刻的第一阻力的过程，在所述第二时刻，获取所述电机的实时电流和实时转速。

步骤S604，根据所述电机在所述第二时刻的实时电流、实时转速和电流平方值转速比计算公式，获取所述电机的第二电流平方值转速比。

将所获取的电机在所述第二时刻的实时电流和实时转速，代入电流平方值转速比计算公式：

获取所述电机在所述第二时刻的第二电流平方值转速比。

步骤S605，根据所述第一电流平方值转速比和所述第二电流平方值转速比的差值，获取所述电机的电流平方值转速比变化量。

依据上述步骤获取所述电机在所述第一时刻的第一电流平方值转速比，和所述电机在所述第二时刻的第二电流平方值转速比后，获取所述第一电流平方值转速比与所述第二电流平方值转速比的差值，将所述第一电流平方值转速比和所述第二电流平方值转速比的差值作为所述电机的电流平方值转速比变化量。

获取临界打桨状态时对应电流平方值转速比变化量的第一阈值，如果电流平方值转速比变化量大于第一阈值，认为无人机明显受到外界突发阻力，可以判定无人机为打桨状态。通过所述电流平方值转速比变化量与第一阈值，可以及时、准确地判定所述电机的桨叶状态。

在上述实施例的基础上，还可以在进行无人机打桨的判定之前增加起转保护时延步骤。电机转速主要跟随飞控模块输出的电机速度控制量(v_m)。由于电流是瞬间超前于转速，电流是超前控制，而转速是一个累积过程。因此在电机起转的瞬间，实时转速和实时电流均具有较大的非线性，若依据上述实施例的关联电流数据进行桨叶状态判定的话，容易在电机起转瞬间进行打桨状态误判。

本申请实施例从所述无人机的电机启动开始，延时第一时段，在所述延时第一时段的操作结束时，表示无人机的电机已正常工作，可以执行步骤S201所示的，获取无人机的电机的关联电流数据的步骤。

所述第一时段的设定可以根据电机的相关参数进行，例如，可以根据电机的起转速度、额定功率等。如果电机的起转速度较快，可以将所述第一时段设置为较短时段。如果电机的起转速度较慢，则可以将所述第一时段设置为较长时段。当然，也可以设置为用户已经判断无人机的电机已经正常工作后执行关联电流数据的获取步骤。在进行无人机的桨叶状态判定之前，增设起转保护时延环节，能进一步有效避免无人机打桨的误判，进一步保护无人机不会被错误强制炸机。

为进一步保证桨叶状态判断的准确性，防止关联电流参数的单次突变引发的误判，还可以通过一段时间内的判定次数累积进一步准确判定。请参见图7，是本发明第二实施例提供的无人机打桨的判定方法的步骤流程图。下面将对图7所示的过程进行具体描述。

步骤S701，判断预设的第二时段内所述无人机被判定为打桨状态的次数是否大于第二阈值。

如果所述第二时段内所述无人机被判定为打桨状态的次数大于所述第二阈值，执行步骤S702，执行打桨保护措施。

在需要进行无人机打桨的判定时，设定第二时段。所述第二时段可以优选在上述实施例的所述第一时段的起转保护时延结束后开启，以避免电机起转导致的桨叶状态误判。所述第二时段的设定，可以根据无人机的电机的相关参数进行设定，例如可以将所述第二时段优选为10ms-60ms。以使其既能获取能准确判断桨叶状态的几个关联电流数据，又不至于判断时间过程导致无人机打桨发生时延误保护措施执行时机。

无人机在飞行过程中，可能会由于电机数据不稳定导致单次突发的关联电流数据的异常。如果仅依靠单次数据进行桨叶状态判定，可能会引发误判。因此可将前述实施例的无人机判定为打桨的操作作为初步判定，本实施例中设定在第二时段内，关联电流数据大于第一阈值被判定为打桨状态的次数超过第二阈值时，确定所述无人机发生打桨，执行打桨保护措施。无人机打桨状状态的判定，以及打桨保护措施，可具体参见上述实施例，在此不再赘述。

通过设定的一段时间内的无人机的电机的关联电流数据的异常次数与预设阈值的关系，可以更为准确地进行无人机打桨的判定，极大程度地减少了桨叶状态误判所带来的损失，提高了用户的体验度。

需要说明的是，在上述的多个实施例中，关联电流数据选取不同参考值时，其用于判定打桨的第一阈值和用于最终判定是否需要执行打桨措施的第二阈值均不相同。所述第一时段为设定的起转保护时延，所述第二时段为设定的状态监控时段，所述第一时段与所述第二时段的设定不相互影响。

请参见图8，为本发明第三实施例提供的无人机打桨的判定装置101的功能模块图。所述无人机打桨的判定装置包括：关联电流数据获取模块801、阈值判定模块802和打桨判定模块803。

关联电流数据获取模块801，用于获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关；

阈值判断模块802，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值；

打桨保护模块803，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

本发明实施例提供的无人机打桨的判定装置，应用于无人机。依据电机的转速变化量与电机的电流平方值的正相关的关系，获取电机负荷等关联电流数据。通过所获取的关联电流数据，与临界打桨状态的第一阈值的大小关系判断所述无人机是否为打桨状态。通过与所述电机的电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据判断无人机是否为打桨状态，以便在打桨发生时及时采取有效措施避免危险事故的发生。无人机在进行特技表演或者是在空中做较大动作时，实时转速骤降，运行电流也会下降，则所述运行电流的方值与实时转速的比值不会随之骤降，达到了通过获取无人机的电机的关联电流数据即可有效判定无人机的桨叶状态的技术效果，也避免了仅通过转速骤变及判定无人机为打桨状态时所造成的误判并被执行停机停油导致坠机事故的技术问题。本发明实施例提供的无人机打桨状态的判定装置的具体实施过程请参见上述无人机打桨状态的判定方法的具体实施过程，在此不再一一赘述。

请继续参见图1和图8，示出了本发明第三实施例提供的无人机100。所述无人机100包括：无人机本体、电机、存储器102、与所述存储器电性连接的处理器104；及无人机打桨的判定装置101，所述无人机打桨的判定装置安装于所述存储器102中并包括一个或多个由所述处理器104执行的软件功能模块，所述无人机打桨的判定装置101包括：关联电流数据获取模块801、阈值判定模块802和打桨判定模块803。

关联电流数据获取模块801，用于获取无人机的电机的关联电流数据。其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关且与所述电机的实时转速成负相关。

阈值判断模块802，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值。

打桨判定模块803，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

本发明实施例提供的无人机，依据电机的转速变化量与电机的电流平方值的正相关的关系，获取电机负荷等关联电流数据。通过所获取的关联电流数据，与临界打桨状态的第一阈值的大小关系判断所述无人机是否为打桨状态。通过与所述电机的电流平方值成正相关且与电机的实时转速成负相关的关联电流数据判断无人机是否为打桨状态，以便在打桨发生时及时采取有效措施避免危险事故的发生。无人机在进行特技表演或者是在空中做较大动作时，实时转速骤降，运行电流也会下降，则所述运行电流的方值与实时转速的比值不会随之骤降，达到了通过获取无人机的电机的关联电流数据即可有效判定无人机的桨叶状态的技术效果，也避免了仅通过转速骤变及判定无人机为打桨状态时所造成的误判并被执行停机停油导致坠机事故的技术问题。本发明实施例提供的无人机的具体实施过程请参见上述无人机打桨状态的判定方法的具体实施过程，在此不再一一赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无人机打桨的判定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关；

判断所述关联电流数据是否大于第一阈值；

如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，判定所述无人机为打桨状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关联电流数据为所述无人机的电机负荷，获取无人机的电机的关联电流数据的步骤包括：

获取所述电机的实时电流和实时转速；

根据电机负荷计算公式计算所述无人机的电机负荷，其中，L表示所述电机负荷，I表示所述实时电流，n表示所述实时转速，C表示衰减系数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关联电流数据为所述无人机的关联电流参数变化量，获取无人机的电机的关联电流数据的步骤包括：

获取所述电机在第一时刻的第一关联电流参数和所述电机在第二时刻的第二关联电流参数；

获取所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值；

根据所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值，获取所述电机的关联电流参数变化量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述关联电流参数变化量为阻力变化量，阻力计算公式为：其中，T₁表示阻力，K为阻力匹配系数，U表示实时电压，I表示实时电流，n表示实时转速,获取所述电机在第一时刻的第一关联电流参数和所述电机在第二时刻的第二关联电流参数，根据所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值，获取所述电机的关联电流参数变化量的步骤包括：

获取所述电机在所述第一时刻的实时电压、实时电流和实时转速；

根据所述电机在所述第一时刻的实时电压、实时电流、实时转速以及所述阻力计算公式，计算所述电机的第一阻力；

获取所述电机在所述第二时刻的实时电压、实时电流和实时转速；

根据所述电机在所述第二时刻的实时电压、实时电流、实时转速以及所述阻力计算公式，计算所述电机的第二阻力；

根据所述第一阻力和所述第二阻力的差值，获取所述电机的阻力变化量。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述关联电流参数变化量为电流平方值转速比变化量，电流平方值转速比计算公式为：其中，T₂表示电流平方值转速比，I表示实时电流，n表示所述实时转速，获取所述电机在第一时刻的第一关联电流参数和所述电机在第二时刻的第二关联电流参数，根据所述第一关联电流参数和所述第二关联电流参数的差值，获取所述电机的关联电流参数变化量的步骤包括：

获取所述电机在所述第一时刻的实时电流和实时转速；

根据所述电机在所述第一时刻的实时电流、实时转速以及所述电流平方值转速比计算公式，计算所述电机的第一电流平方值转速比；

获取所述电机在所述第二时刻的实时电流和实时转速；

根据所述电机在所述第二时刻的实时电流、实时转速以及所述电流平方值转速比计算公式，计算所述电机的第二电流平方值转速比；

根据所述第一电流平方值转速比和所述第二电流平方值转速比的差值，获取所述电机的电流平方值转速比变化量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取无人机的电机的关联电流数据之前，所述方法还包括：

如果所述无人机的电机启动，延时第一时段，执行获取无人机的电机的关联电流数据的步骤。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，判断所述关联电流数据是否大于第一阈值的步骤之后，所述方法还包括：

如果判定所述无人机为打桨状态，执行打桨保护措施。

8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断预设的第二时段内所述无人机被判定为打桨状态的次数是否大于第二阈值；

如果所述第二时段内所述无人机被判定为打桨状态的次数大于所述第二阈值，执行打桨保护措施。

9.一种无人机打桨的判定装置，其特征在于，所述装置包括：

关联电流数据获取模块，用于获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关；

阈值判断模块，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值；

打桨判定模块，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，设定所述无人机为打桨状态。

10.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括：

无人机本体、电机、存储器、与所述存储器电性连接的处理器；及

无人机打桨的判定装置，所述无人机打桨的判定装置安装于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模块，所述无人机打桨的判定装置包括：

关联电流数据获取模块，用于获取无人机的电机的关联电流数据，其中，所述关联电流数据与所述电机的运行电流平方值成正相关，且与所述电机的实时转速成负相关；

阈值判断模块，用于判断所述关联电流数据是否大于第一阈值；

打桨判定模块，用于如果所述关联电流数据大于所述第一阈值，设定所述无人机为打桨状态。