CN106569442A - 植保无人机多控方法 - Google Patents

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赵金川
李思阳
王琛
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Jiangsu Dandelion Uav Co Ltd
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/16—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
    • B64D1/18—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting by spraying, e.g. insecticides

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Abstract

本发明公开了一种植保无人机多控方法，遥控器的CPU主控模块发出信号，通过无线通信模块传输给无人机，所述无人机通过无线通信模块接收信号后按照指令工作。遥控器与无人机上都有GPS定位装置，它们通过无线通信模块收发信号，实现共享地理坐标，无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断或根据遥控器信号强弱自主选择切换遥控器控制，以此实现无人机多控或双控。

Description

植保无人机多控方法
技术领域
本发明涉及植保无人机多控方法。
背景技术
我国是一个农业大国，单单依靠劳动力已经无法满足农业的需求，随着无人机植保技术的发展，无人机在植保方面已经扮演了重要的角色。但是无人机在植保作业时，是操作者通过遥控器控制无人机的，由于农田地势复杂、面积广、操作者的视线范围有限，这样在操作时就极不方便，无人机的自动化也无法发挥到最佳状态。为解决这一局限性，我们提供了一种植保无人机多控或双控***及其方法。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种植保无人机多控方法，无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断自主选择切换遥控器控制。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种植保无人机多控方法 ， 无人机自主选择切换遥控器控制。
所述无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断或判断遥控器信号强弱自主选择切换遥控器控制。
所述的无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断自动切换遥控器控制，多个遥控器将GPS定位到的地理坐标通过无线通信模块发射给无人机，同时无人机将飞行状态时GPS定位到的地理坐标发射给多个遥控器，无人机再通过距离算法判断，自动选择切换遥控器控。
通过GPS定位装置来实现无人机与多个遥控器之间距离的采集，无人机通过姿态信息模块判断飞行的状态，并通过给定的数值算法进行判断、切换遥控器控制。无人机从第一遥控器的位置起飞，在无人机的整个作业过程中，遥控器要不断的发出GPS信号，这样无人机才能不断接收GPS信号并计算与遥控器之间的距离。当无人机与第一遥控器之间的距离M减去无人机与第二遥控器之间的距离N的数值小于或等于20米时，无人机通过无线通信模块将信息反馈到遥控器上，遥控器再通过无线通信模块接收信息，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由常亮状态改为闪烁状态，第二遥控器的红灯由常亮状态改为闪烁状态且蜂鸣器发出声响，此时无人机不管是靠近第一遥控器还是第二遥控器，待3s-10s后，无人机的信号都会切换到第二遥控器上，切换成功后第一遥控器的绿灯熄灭，红灯常亮，第二遥控器的红灯熄灭，蜂鸣器不再发出响声，绿灯常亮。
无人机自动选择切换遥控器控制，是通过GPS定位装置来实现无人机与多个遥控器之间距离的采集，无人机通过姿态信息模块判断飞行的状态，并通过给定的数值算法进行判断、切换遥控器控制。
本发明的遥控器与无人机上都有GPS定位装置，它们通过无线通信模块接收彼此的信号并发送信号，无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断或判断遥控器信号强弱自主选择切换遥控器控制。
附图说明
图1为遥控器组成单元的示意图；
图2为无人机组成单元的示意图；
图3为多个遥控器控制无人机飞行状态的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
一种植保无人机多控***，通过多个遥控器控制无人机与无人机自动切换控制模式完成操作。遥控器由充电模块、电源模块、CPU主控模块、GPS定位装置、无线通信模块、通道信息采集模块及状态指示模块组成，其中状态指示模块包括彩色LED灯（可以实现红绿两种颜色的转变）和蜂鸣器。无人机由动力单元、CPU主控模块、GPS定位装置、无线通信模块、姿态信息模块及RSSI比较单元组成。遥控器与无人机上都有GPS定位装置，它们通过无线通信模块接收彼此的信号并发送信号，无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断或判断遥控器信号强弱自主选择切换遥控器控制。
无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断自动切换遥控器控制。多个遥控器将GPS定位到的地理坐标通过无线通信模块发射给无人机，同时无人机将飞行状态时GPS定位到的地理坐标发射给多个遥控器，无人机再通过距离算法判断，自动选择切换遥控器控制。
所述的无人机自动选择切换遥控器控制，是通过GPS定位装置来实现无人机与多个遥控器之间距离的采集，无人机通过姿态信息模块判断飞行的状态，并通过给定的数值算法进行判断、切换遥控器控制。无人机从第一遥控器的位置起飞，在无人机的整个作业过程中，遥控器要不断的发出GPS信号，这样无人机才能不断接收GPS信号并计算与遥控器之间的距离。当无人机与第一遥控器之间的距离M减去无人机与第二遥控器之间的距离N的数值小于或等于20米时，无人机通过无线通信模块将信息反馈到遥控器上，遥控器再通过无线通信模块接收信息，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由常亮状态改为闪烁状态，第二遥控器的红灯由常亮状态改为闪烁状态且蜂鸣器发出声响，此时无人机不管是靠近第一遥控器还是第二遥控器，待3s-10s后，无人机的信号都会切换到第二遥控器上，切换成功后第一遥控器的绿灯熄灭，红灯常亮，第二遥控器的红灯熄灭，蜂鸣器不再发出响声，绿灯常亮。
所述的3s-10s后，无人机的信号切换到第二遥控器上，若第二遥控器出现特殊情况，不能及时操控无人机时，可以按下中断操作按钮，无人机通过无线通信模块接收信息后反馈给第一遥控器，此时第一遥控器通过无线通信模块接收信号后，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由闪烁状态再次变为常亮状态，而第二遥控器的红灯由闪烁状态再次变为常亮状态，蜂鸣器也停止响声。
所述的无人机判断遥控器信号的强弱进行切换控制。无人机和遥控器通过无线通信模块发射并接受彼此的信号，无人机通过RSSI比较单元比较两个遥控器的信号强度。无人机从第一遥控器的位置起飞，在无人机的整个作业过程中，遥控器要不断的发出GPS信号，这样无人机才能不断接收遥控器GPS信号并且判断信号的强度。当无人机与第一遥控器之间的信号A RSSI减去无人机和第二遥控器之间的信号B RSSI的数值小于或等于20dbm时，无人机通过无线通信模块将信息反馈到遥控器上，遥控器再通过无线通信模块接收信息，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由常亮状态改为闪烁状态，第二遥控器的红灯由常亮状态改为闪烁状态且蜂鸣器发出声响，此时无人机不管是靠近第一遥控器还是第二遥控器，待3s-10s后，无人机的信号都会切换到第二遥控器上，切换成功后第一遥控器的绿灯熄灭，红灯常亮，第二遥控器的红灯熄灭，蜂鸣器不再发出响声，绿灯常亮。
所述的3s-10s后，无人机的信号切换到第二遥控器上，若第二遥控器出现特殊情况，不能及时操控无人机时，可以按下中断操作按钮，无人机通过无线通信模块接收信息后反馈给第一遥控器，此时第一遥控器通过无线通信模块接收信号后，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由闪烁状态再次变为常亮状态，而第二遥控器的红灯由闪烁状态再次变为常亮状态，蜂鸣器也停止响声。
所述的无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断或判断遥控器信号强弱自主选择切换遥控器控制。无人机通过无线通信模块接收遥控器的信号后，可以利用加权平均法对这两种方式进行评估，从而选择当前最有效地切换方式。
下面为更具体的实施方式：
首先同时打开两个遥控器的电源模块和无人机的动力单元，GPS定位装置开始进行定位，遥控器的状态指示模块工作。第一遥控器的绿灯常亮，第二遥控器的红灯常亮，表示遥控器已经进入待机状态。因为在操作无人机时，一个是对头控制一个是对尾控制，那么在控制无人机时滚转和俯仰是相反的，所以要先分别设置好遥控器的控制模式。第一遥控器采用对尾控制，第二遥控器采用对头控制。无人机首次起飞是在第一遥控器的位置起飞，操控第一遥控器的油门，CPU主控模块发出起飞指令信号，通过无线通信模块将信号发送给无人机，无人机通过无线通信模块和姿态信息模块接收信号，CPU主控模块开始发出起飞信号，无人机开始起飞，接着第一遥控器发出喷药指令信号，无人机同样接到信号后进行喷药。由于无人机切换控制信号的方式有两种，无人机通过加权平均法对这两种方式进行评估。
若无人机选择通过GPS定位装置采用距离算法判断距离的方式来切换控制信号，在起飞喷药的整个过程中，无人机通过无线通信模块将GPS定位到的地理坐标传输给第一遥控器和第二遥控器，同样第一遥控器和第二遥控器通过无线通信模块将GPS定位到的地理坐标传输给无人机。无人机通过姿态信息模块判断飞行的状态，并通过给定的数值算法进行判断、切换遥控器控制信号。在无人机的整个作业过程中，遥控器要不断的发出GPS信号，这样无人机才能不断接收GPS信号并计算与遥控器之间的距离。当无人机与第一遥控器之间的距离M减去无人机与第二遥控器之间的距离N的数值小于或等于20米时，无人机通过无线通信模块将信息反馈到遥控器上。遥控器再通过无线通信模块接收信息，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由常亮状态改为闪烁状态，第二遥控器的红灯由常亮状态改为闪烁状态且蜂鸣器发出声响，此时无人机不管是靠近第一遥控器还是第二遥控器，待3s-10s后，无人机的信号都会切换到第二遥控器上，切换成功后第一遥控器的绿灯熄灭，红灯常亮，第二遥控器的红灯熄灭，蜂鸣器不再发出响声，绿灯常亮。

Claims (4)

1.一种植保无人机多控方法 ，其特征在于, 无人机自主选择切换遥控器控制。
2.根据权利要求1所述的植保无人机多控***，所述无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断自主选择切换遥控器控制。
3.根据权利要求1所述的植保无人机多控方法，所述的无人机通过GPS定位装置采用距离算法判断自动切换遥控器控制，多个遥控器将GPS定位到的地理坐标通过无线通信模块发射给无人机，同时无人机将飞行状态时GPS定位到的地理坐标发射给多个遥控器，无人机再通过距离算法判断，自动选择切换遥控器控。
4.根据权利要求1所述的植保无人机多控方法，其特征在于,通过GPS定位装置来实现无人机与多个遥控器之间距离的采集，无人机通过姿态信息模块判断飞行的状态，并通过给定的数值算法进行判断、切换遥控器控制，
无人机从第一遥控器的位置起飞，在无人机的整个作业过程中，遥控器要不断的发出GPS信号，这样无人机才能不断接收GPS信号并计算与遥控器之间的距离，
当无人机与第一遥控器之间的距离M减去无人机与第二遥控器之间的距离N的数值小于或等于20米时，无人机通过无线通信模块将信息反馈到遥控器上，遥控器再通过无线通信模块接收信息，状态指示模块工作，第一遥控器的绿灯由常亮状态改为闪烁状态，第二遥控器的红灯由常亮状态改为闪烁状态且蜂鸣器发出声响，此时无人机不管是靠近第一遥控器还是第二遥控器，待3s-10s后，无人机的信号都会切换到第二遥控器上，切换成功后第一遥控器的绿灯熄灭，红灯常亮，第二遥控器的红灯熄灭，蜂鸣器不再发出响声，绿灯常亮。
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