CN110254731B - 一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置 - Google Patents

一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请提供的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置,通过监控六旋翼飞行器的各个发动机的转速,在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,说明该发动机故障,则控制六旋翼飞行器进入断桨保护模式,其中,在断桨保护模式下,执行以下至少一项控制过程:控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,故障发动机为转速不在预设范围内的发动机;减小各个发动机的燃油输出;控制发动机刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速;降低六旋翼飞行器的飞行高度。在某一个发动机发生故障时,通过执行上述控制过程实现维持六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全。

Description

一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置
技术领域
本申请涉及无人机控制技术领域,尤其涉及一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置。
背景技术
随着飞行器行业的迅速发展,相比电动六旋翼飞行器,燃油发动机直驱六旋翼飞行器具有大载重、长航时的显著优势,使得燃油发动机直驱六旋翼飞行器得到了广泛的应用。
目前,燃油驱动六旋翼飞行器是依靠6台发动机调速控制实现稳定飞行,当某一台发动机发生故障,如单缸或者停转或转速达不到期望转速,造成拉力缺失,从而影响飞行姿态和飞行安全。
因此,需要提供一系列处理方法,来维持燃油发动机直驱六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全。
发明内容
本申请提供了一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置,目的在于解决当某一台发动机发生故障的情况下,影响六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全的问题。
为了实现上述目的,本申请提供了以下技术方案:
一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法,包括:
监控所述六旋翼飞行器的各个发动机的转速;
在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制所述六旋翼飞行器进入断桨保护模式;
其中,在所述断桨保护模式下,执行以下至少一项控制过程:
控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,所述故障发动机为转速不在所述预设范围内的发动机;
减小各个发动机的燃油输出;
控制发动机刹车,以使得所述六旋翼飞行器以预设加速度减速;
降低所述六旋翼飞行器的飞行高度。
优选的,所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,具体为:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算所述六旋翼飞行器的载重;
在所述六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制所述故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致。
进一步的,所述控制过程还包括:
在所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致之后,调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
进一步的,所述控制过程还包括:
在所述降低所述六旋翼飞行器的飞行高度之后,在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车;
或者,所述控制过程还包括:
在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于所述预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
进一步的,所述控制过程还包括:
在所述控制各个发动机停车之前,在所述故障发动机的转速恢复至所述预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出所述断桨保护模式。
一种基于六旋翼飞行器的断桨保护装置,包括:
监控模块,用于监控所述六旋翼飞行器的各个发动机的转速;
控制模块,用于在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制所述六旋翼飞行器进入断桨保护模式;
其中,在所述断桨保护模式下,所述控制模块包括以下至少一个控制单元:
转速控制单元,用于控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,所述故障发动机为转速不在所述预设范围内的发动机;
燃油输出控制单元,用于减小各个发动机的燃油输出;
减速控制单元,用于控制发动机刹车,以使得所述六旋翼飞行器以预设加速度减速;
高度控制单元,用于降低所述六旋翼飞行器的飞行高度。
优选的,所述转速控制单元用于:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算所述六旋翼飞行器的载重;
在所述六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制所述故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致。
进一步的,所述控制模块还包括:
构型控制单元,用于在所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致之后,调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
进一步的,所述控制模块还包括:停车控制单元;
所述停车控制单元,用于在所述降低所述六旋翼飞行器的飞行高度之后,在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车;
或所述停车控制单元,用于在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于所述预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
进一步的,所述控制模块还包括:
退出控制单元,用于在所述控制各个发动机停车之前,在所述故障发动机的转速恢复至所述预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出所述断桨保护模式。
本申请所述的基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置,通过监控六旋翼飞行器的各个发动机的转速,在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,说明该发动机故障,则控制六旋翼飞行器进入断桨保护模式,其中,在断桨保护模式下,执行以下至少一项控制过程:控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,故障发动机为转速不在预设范围内的发动机,以调整六旋翼飞行器的飞行姿态;减小各个发动机的燃油输出,留出多余的动力以优先调整六旋翼飞行器的飞行姿态,保证六旋翼飞行器的机身水平下落,可以有效的减少损失;控制发动机刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速,避免六旋翼飞行器落地时水平速度会导致脚架刮到地面物体造成侧翻,保证六旋翼飞行器的飞行安全;降低六旋翼飞行器的飞行高度,控制六旋翼飞行器降落,以免造成飞行事故,进一步保证六旋翼飞行器的飞行安全。
本申请在某一个发动机发生故障时,通过执行上述控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致和减小各个发动机的燃油输出来调整六旋翼飞行器进行飞行姿态;执行上述控制发动机刹车和降低六旋翼飞行器的飞行高度来保证六旋翼飞行器的飞行安全,从而实现维持六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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的附图。
图1为本申请实施例公开的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法流程图;
图2为本申请实施例公开的六旋翼飞行器的结构示意图;
图3为本申请实施例公开的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护装置结构图。
具体实施方式
本申请提供的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法及装置,应用于燃油驱动六旋翼飞行器,其中,六旋翼飞行器的每个机翼上均配置一个燃油发动机,由燃油发动机直接进行驱动。
本申请的目的在于:当某一台发动机发生故障,如单缸或者停转或转速达不到期望转速,造成拉力缺失时,维持燃油发动机直驱六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全。
需要说明的是,燃油驱动六旋翼飞行器仅为示例,本申请实施例所述的方法及装置,还可以应用于电力驱动六旋翼飞行器。
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法,如图1所示,具体包括如下步骤:
S101:监控六旋翼飞行器的各个发动机的转速。
S102:在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制六旋翼飞行器进入断桨保护模式。
预设范围是根据实时测量的转速和期望转速进行概率判断来确定的,具体的,判断依据为3σ准则,3σ准则又称为拉依达准则,通过先假设一组检测数据只含有随机误差,对其进行计算处理得到标准偏差,按预设概率确定得到的预设区间即为上述所述的预设范围,可以认为凡超过此预设范围的误差,则确定其不属于随机误差而是粗大误差,即概率数值分布几乎全部集中在(μ-3σ,μ+3σ)范围内,若某一发动机的转速超出此预设范围且异常持续一定时间(一般设定为1s)的,则可以认为该发动机动力出现异常。需要说明的是,超出此范围的可能性仅不到0.3%。
在本申请实施例中,可以选取大量正常飞行状态的发动机转速数据,根据转速数据建立概率模型,来确定期望值μ和标准差σ。需要说明的是,如何根据转速数据建立概率模型,确定期望值μ和标准差σ属于现有技术,在此不做进一步的限定。
其中,在断桨保护模式下,执行以下至少一项控制过程:
S103:控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,该故障发动机为转速不在预设范围内的发动机。
需要说明的是,在本申请实施例中,上述控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,具体可以为:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算六旋翼飞行器的载重。
当燃油驱动六旋翼飞行器在一般载重飞行时,每个轴的动力余量较多,当某台发动机动力缺失,则旁边两台发动机整体加速补偿动力缺失,因此,可以使姿态能够维持稳定。而若考虑到最坏的情况,当燃油驱动六旋翼飞行器在满载飞行时,每个轴的动力余量较少,当故障发动机的旁边两台发动机整体加速补偿动力缺失时,未发生故障的发动机会出现动力饱和状态,一旦发生动力饱和,则说明某个轴的动力达到最大,没有余量来进行姿态控制,飞行器姿态会震荡甚至发散,因此,可以根据当前各个发动机的燃油输出的大小来估算六旋翼飞行器的载重。
需要说明的是,可以通过多种估算方法来计算六旋翼飞行器的载重,而对六旋翼飞行器的载重的估算方法为现有技术,在此不做进一步的限定。
在六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致。
在本申请实施例中可以根据当前各个发动机的燃油输出的大小粗略估算出飞行器的载重,当载重小于或等于预设载重时,对故障发动机的对角发动机不做处理;当载重大于预设载重时,则控制故障发动机的对角发动机与故障发动机保持相同转速。
需要说明的是,在监测到任意一个发动机的转速不在预设范围内时,说明该发动机故障,则可以直接控制六旋翼飞行器进入断桨保护模式,控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速保持一致,以调整六旋翼飞行器的飞行姿态。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行姿态,如图1所示,在控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致之后,上述控制过程还可以包括:
S104:调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
如图2所示,假设1号发动机出现故障,并且对角发动机4号与1号保持相同转速,则剩余的四台发动机排布为不规则的四轴构型,该构型无法维持航向稳定,本申请实施例中,可以通过姿态控制器调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵,控制结构放弃航向稳定,将全部动力用来维持俯仰和滚转稳定,同时控制参数做相应调整。
S105:减小各个发动机的燃油输出。
在某个发动机发生断桨故障,进行断桨保护作用过程中,整个六旋翼飞行器的重量由原来的6台发动机承受近似变为4台发动机,载重大时,很容易出现某几台发动机动力饱和的情况,动力饱和会影响俯仰和滚转控制。为了调整六旋翼飞行器的飞行姿态,本申请实施例中,可以通过动力混合器监控动力饱和并做饱和处理,即根据饱和大小适当的减少各个发动机的燃油输出,即,降低各个发动机的基础油门,留出多余的动力以优先调整姿态六旋翼飞行器的飞行姿态,保证六旋翼飞行器的机身水平下落,可以有效的减少损失。
S106:控制发动机刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速。
在某个发动机发生断桨故障时,一般六旋翼飞行器均处于作业阶段,此时,由于六旋翼飞行器的飞行速度不为0,落地时水平速度会导致六旋翼飞行器的脚架刮到地面物体造成侧翻,无法保证六旋翼飞行器的飞行安全,在实际应用中,可以通过位置控制环控制发动机进行缓慢的刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速,将六旋翼飞行器的速度降到很小,避免落地时水平速度会导致六旋翼飞行器的脚架刮到地面物体造成侧翻,保证六旋翼飞行器的飞行安全。
需要说明的是,上述刹车减速过程中预设加速度可以为一个固定加速度,也可以为多个固定加速度。
S107:降低六旋翼飞行器的飞行高度。
在某个发动机发生断桨故障,如果六旋翼飞行器无法维持正常的作业,则需要在稳定姿态后尽快降落。本申请实施例中,可以在六旋翼飞行器水平速度降到预设值时通过高度控制环开始调整六旋翼飞行器高度,控制六旋翼飞行器降落,以免造成飞行事故,保证六旋翼飞行器的飞行安全。
本申请实施例提供的基于六旋翼飞行器的断桨保护方法,在某一个发动机发生故障时,通过执行上述控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致以及减小各个发动机的燃油输出来调整六旋翼飞行器进行飞行姿态;执行上述控制发动机刹车以及降低六旋翼飞行器的飞行高度来保证六旋翼飞行器的飞行安全,从而实现维持六旋翼飞行器的飞行姿态和飞行安全。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行安全,如图1所示,在降低六旋翼飞行器的飞行高度之后,上述控制过程还可以包括:
S108:在六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
或,如图1所示,上述控制过程还可以包括:
S109:在六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
在某个发动机发生断桨故障,进行断桨保护作用过程中,可能会导致六旋翼飞行器自动下降,当六旋翼飞行器超出人眼视距,即使操作人员通过地面站报警发现动力故障,也很难在第一时间做出应急处理,因此,本申请实施例中,在降低六旋翼飞行器的飞行高度之后,或,在六旋翼飞行器的断桨保护控制过程中,可以通过六旋翼飞行器上设置的对地雷达测量六旋翼飞行器与地面的距离,在六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车,使所有发动机马上停车,一般设置预设距离为0.5m,避免了迫降到地面时高速旋转的螺旋桨对地面物体造成毁伤。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行安全,如图1所示,在控制各个发动机停车之前,上述控制过程还可以包括:
S110:在所述故障发动机的转速恢复至所述预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出所述断桨保护模式。
在某一个发动机发生断桨故障,进行断桨保护作用过程中,若故障发动机转速恢复至预设范围内的数值的时长超过预设时长,则认为该故障发动机已可以正常工作,此时,需要平滑退出断桨保护模式,即:姿态控制器恢复正常的控制结构和参数;高度控制环调整飞机减速悬停;故障发动机的对角发动机在1秒内线性过渡到正常控制器输出的期望转速;正常悬停超过5秒后,自动进入航线模式,执行剩余作业任务。需要说明的是,在落地停车后也会退出断桨保护模式。
上述本申请公开的实施例中详细描述了方法,对于本申请的方法可采用多种形式的装置实现,因此,本申请还公开了一种装置,下面给出具体的实施例进行详细说明。
图3为本申请实施例提供的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护装置示意图。如图3所示,本申请实施例提供的一种基于六旋翼飞行器的断桨保护装置包括:监控模块31和控制模块32,其中:
监控模块31,用于监控六旋翼飞行器的各个发动机的转速。
控制模块32,用于在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制六旋翼飞行器进入断桨保护模式。
其中,在上述断桨保护模式下,该控制模块32包括以下至少一个控制单元:转速控制单元321、燃油输出控制单元322、减速控制单元323以及高度控制单元324,其中:
转速控制单元321用于控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,故障发动机为转速不在预设范围内的发动机。
具体的,上述转速控制单元321用于:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算六旋翼飞行器的载重。
在六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致。
燃油输出控制单元322,用于减小各个发动机的燃油输出。
减速控制单元323用于控制发动机刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速。
高度控制单元324用于降低六旋翼飞行器的飞行高度。
需要说明的是,转速控制单元用于控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致,故障发动机为转速不在预设范围内的发动机,以调整六旋翼飞行器的飞行姿态;燃油输出控制单元用于减小各个发动机的燃油输出,留出多余的动力以优先调整六旋翼飞行器的飞行姿态,保证六旋翼飞行器的机身水平下落,可以有效的减少损失;减速控制单元用于控制发动机刹车,以使得六旋翼飞行器以预设加速度减速,避免六旋翼飞行器落地时水平速度会导致脚架刮到地面物体造成侧翻,保证六旋翼飞行器的飞行安全;高度控制单元用于降低六旋翼飞行器的飞行高度,控制六旋翼飞行器降落,以免造成飞行事故,进一步保证六旋翼飞行器的飞行安全。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行姿态,上述控制模块32还可以包括:构型控制单元。
构型控制单元用于在控制故障发动机的对角发动机的转速与故障发动机的转速一致之后,调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行安全,上述控制模块32还可以包括:停车控制单元。
停车控制单元用于在降低六旋翼飞行器的飞行高度之后,在六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
或停车控制单元用于在六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
为了进一步实现维持六旋翼飞行器的飞行安全,上述控制模块32还可以包括:退出控制单元。
退出控制单元用于在控制各个发动机停车之前,在故障发动机的转速恢复至预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出断桨保护模式。
本申请实施例方法所述的功能如果以软件功能单元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设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例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设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本申请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-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于六旋翼飞行器的断桨保护方法,其特征在于,应用于燃油驱动六旋翼飞行器,所述六旋翼飞行器的每个机翼上均配置一个燃油发动机,由所述燃油发动机直接进行驱动,该方法包括:
监控所述六旋翼飞行器的各个发动机的转速;
在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制所述六旋翼飞行器进入断桨保护模式;
其中,在所述断桨保护模式下,执行以下至少一项控制过程:
控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,所述故障发动机为转速不在所述预设范围内的发动机;
减小各个发动机的燃油输出;
控制发动机刹车,以使得所述六旋翼飞行器以预设加速度减速;
降低所述六旋翼飞行器的飞行高度。
2.根据权利要求1所述的断桨保护方法,其特征在于,所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,具体为:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算所述六旋翼飞行器的载重;
在所述六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制所述故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致。
3.根据权利要求1或2所述的断桨保护方法,其特征在于,所述控制过程还包括:
在所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致之后,调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
4.根据权利要求1所述的断桨保护方法,其特征在于,所述控制过程还包括:
在所述降低所述六旋翼飞行器的飞行高度之后,在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车;
或者,所述控制过程还包括:
在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于所述预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
5.根据权利要求4所述的断桨保护方法,其特征在于,所述控制过程还包括:
在所述控制各个发动机停车之前,在所述故障发动机的转速恢复至所述预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出所述断桨保护模式。
6.一种基于六旋翼飞行器的断桨保护装置,其特征在于,应用于燃油驱动六旋翼飞行器,所述六旋翼飞行器的每个机翼上均配置一个燃油发动机,由所述燃油发动机直接进行驱动,该装置包括:
监控模块,用于监控所述六旋翼飞行器的各个发动机的转速;
控制模块,用于在任意一个发动机的转速不在预设范围内的情况下,控制所述六旋翼飞行器进入断桨保护模式;
其中,在所述断桨保护模式下,所述控制模块包括以下至少一个控制单元:
转速控制单元,用于控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致,所述故障发动机为转速不在所述预设范围内的发动机;
燃油输出控制单元,用于减小各个发动机的燃油输出;
减速控制单元,用于控制发动机刹车,以使得所述六旋翼飞行器以预设加速度减速;
高度控制单元,用于降低所述六旋翼飞行器的飞行高度。
7.根据权利要求6所述的断桨保护装置,其特征在于,所述转速控制单元用于:
根据当前各个发动机的燃油输出的大小估算所述六旋翼飞行器的载重;
在所述六旋翼飞行器的载重超过预设载重的情况下,控制所述故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致。
8.根据权利要求6或7所述的断桨保护装置,其特征在于,所述控制模块还包括:
构型控制单元,用于在所述控制故障发动机的对角发动机的转速与所述故障发动机的转速一致之后,调整动力分配矩阵为适配四轴构型的动力输出矩阵。
9.根据权利要求6所述的断桨保护装置,其特征在于,所述控制模块还包括:停车控制单元;
所述停车控制单元,用于在所述降低所述六旋翼飞行器的飞行高度之后,在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于预设距离的情况下,控制各个发动机停车;
或所述停车控制单元,用于在所述六旋翼飞行器与地面的距离小于所述预设距离的情况下,控制各个发动机停车。
10.根据权利要求9所述的断桨保护装置,其特征在于,所述控制模块还包括:
退出控制单元,用于在所述控制各个发动机停车之前,在所述故障发动机的转速恢复至所述预设范围内的数值的时长超过预设时长的情况下,退出所述断桨保护模式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112947509B (zh) * 2019-12-10 2024-04-12 广州极飞科技股份有限公司 确定无人驾驶设备故障原因的方法及装置
EP4001123B1 (en) * 2020-11-11 2024-03-06 Volocopter GmbH Aircraft operating method, aircraft control panel architecture, and aircraft
CN112373677B (zh) * 2020-11-18 2021-06-22 三生万物(北京)人工智能技术有限公司 一种六旋翼无人机动力缺失保护***、保护方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010040770B4 (de) * 2010-09-14 2012-08-23 Ascending Technologies Gmbh Verfahren zur Verbesserung der Flugeigenschaften eines Multikopters in Ausfallsituationen
CN201932359U (zh) * 2011-01-21 2011-08-17 文杰 分布式动力多旋翼垂直起降飞行器
EP2852528B1 (de) * 2012-05-21 2019-09-18 Volocopter GmbH Verfahren zum steuern eines fluggeräts in form eines multicopters und entsprechendes steuerungssystem
CN105253301B (zh) * 2015-09-28 2017-12-05 深圳一电航空技术有限公司 多轴飞行器的飞行控制方法及装置
WO2018076149A1 (zh) * 2016-10-25 2018-05-03 深圳市大疆创新科技有限公司 多旋翼飞行器及其控制方法、控制装置及飞行控制***
FR3065443B1 (fr) * 2017-04-19 2021-01-01 Airbus Group Sas Methode pour la gestion de la dissymetrie au sein d’un systeme de propulsion distribuee

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