CN111258324A - 多旋翼无人机控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种多旋翼无人机控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质，以解决相关技术中为满足较大的移动速度所需的多旋翼无人机姿态角变化过大过快而带来的较大风阻的问题。所述方法应用于多旋翼无人机，所述方法包括：根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

Description

多旋翼无人机控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质

技术领域

本公开涉及无人机技术领域，具体地，涉及一种多旋翼无人机控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质。

背景技术

无人驾驶飞机简称无人机(Unmanned Aerial Vehicle，简称UAV)，是一种不载人飞机。无人机的用途广泛，经常被应用于植保、城市管理、地质、气象、电力、抢险救灾、视频拍摄等行业。

相关技术中对多旋翼无人机的位移运动控制，是通过调节多旋翼无人机的各个旋翼的转速，通过各旋翼之间的转速差来改变多旋翼无人机的姿态角，在姿态角不为零时，旋翼旋转产生的拉力正交分解为平行于铅垂面的分力和平行于水平面的分力，前者用于抵消多旋翼无人机的重力，后者则驱使多旋翼无人机发生水平移动。

然而，由于多旋翼无人机的水平移动速度与其姿态角具有正相关的耦合关系，也就是说，欲使多旋翼无人机达到较大的水平移动速度，则需使多旋翼无人机的姿态角产生较大变化。若姿态角变化过大过快，将带来较大的风阻，进而影响对多旋翼无人机的飞行控制效果。

发明内容

为了克服相关技术中存在的问题，本公开的目的是提供一种多旋翼无人机控制方法、装置、多旋翼无人机及存储介质。

为了实现上述目的，本公开提供一种多旋翼无人机控制方法，应用于多旋翼无人机，所述方法包括：

根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；

根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；

根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，所述根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，包括：

根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，

为所述旋翼的期望倾转角，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为所述多旋翼无人机的第二期望姿态角。

可选地，所述根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动，包括：

根据以下公式确定所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停时所述旋翼的目标倾转角：

其中，

为所述旋翼的目标倾转角，

为所述机身的第二期望姿态角；

基于串级PID控制算法，根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和角速度以及所述第二期望姿态角确定所述旋翼的期望转速；

根据所述目标倾转角和所述期望转速对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停；

在检测到所述多旋翼无人机进入悬停状态后，以所述旋翼当前相对于所述多旋翼无人机机身的位置为基准，根据所述期望倾转角控制所述旋翼相对于所述基准倾转，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，所述根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，包括：

根据以下公式计算所述多旋翼无人机的第一期望姿态角：

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ

其中，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为来自所述遥控器的控制信号为满量程时对应的所述多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

本公开还提供一种多旋翼无人机控制装置，应用于多旋翼无人机，所述装置包括：

第一确定模块，用于根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；

第二确定模块，用于根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；

控制模块，用于根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，所述第二确定模块包括：

第一计算子模块，用于根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，

为所述旋翼的期望倾转角，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为所述多旋翼无人机的第二期望姿态角。

可选地，所述控制模块包括：

第二计算子模块，用于根据以下公式确定所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停时所述旋翼的目标倾转角：

其中，

为所述旋翼的目标倾转角，

为所述机身的第二期望姿态角；

确定子模块，用于基于串级PID控制算法，根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和角速度以及所述第二期望姿态角确定所述旋翼的期望转速；

第一控制子模块，用于根据所述目标倾转角和所述期望转速对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停；

第二控制子模块，用于在检测到所述多旋翼无人机进入悬停状态后，以所述旋翼当前相对于所述多旋翼无人机机身的位置为基准，根据所述期望倾转角控制所述旋翼相对于所述基准倾转，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，所述第一确定模块包括：

第三计算子模块，用于根据以下公式计算所述多旋翼无人机的第一期望姿态角：

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ

其中，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为来自所述遥控器的控制信号为满量程时对应的所述多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开提供的多旋翼无人机控制方法的步骤。

本公开还提供一种多旋翼无人机，包括机身、旋翼以及本公开提供的多旋翼无人机控制装置。

本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果：

根据多旋翼无人机的第一期望姿态角和预先设置的多旋翼无人机水平移动的第二姿态角确定多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，相当于将多旋翼无人机遥控器给定的多旋翼无人机的第一期望姿态角“映射”为旋翼的期望倾转角，根据多旋翼无人机的第二期望姿态角和旋翼的期望倾转角控制旋翼旋转，以使多旋翼无人机以低于该第一期望姿态角的第二期望姿态角水平移动，这样，多旋翼无人机水平移动的动力将部分或全部由旋翼倾转提供，相当于解除了多旋翼无人机的移动速度与其姿态角之间的耦合关系，解决了相关技术中为满足较大的移动速度所需的多旋翼无人机姿态角变化过大过快而带来的较大风阻的问题，进而提升了对多旋翼无人机的飞行控制效果。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种多旋翼无人机控制方法的流程图；

图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种多旋翼无人机控制装置的框图；

图3是根据本公开另一示例性实施例示出的一种多旋翼无人机控制装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必理解为描述特定的顺序或先后次序。

图1是根据本公开一示例性实施例示出的一种多旋翼无人机控制方法的流程图，该方法应用于多旋翼无人机，可由多旋翼无人机中内置的控制器实施。如图1所示，该方法包括以下步骤：

S101、根据接收到的来自多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定多旋翼无人机的第一期望姿态角。

在本公开的实施例中，多旋翼无人机的姿态角是指机体坐标系与地面坐标系之间的夹角，其中，机体坐标系是固定在多旋翼无人机机身上的遵守右手法则的三维正交直角坐标系，其原点O位于多旋翼无人机的中心，X轴沿机身指向机头方向，Y轴垂直于X轴并指向多旋翼无人机沿机头方向的右侧，Z轴垂直于XOY平面并指向多旋翼无人机下方。

具体地，多旋翼无人机的姿态角包括俯仰角θ、滚转角

以及偏航角ψ等。其中，俯仰角θ是指机体坐标系的X轴与水平面(即地面坐标系的XOY平面)之间的夹角，当机体坐标系的X轴位于水平面上方时，俯仰角θ为正；当机体坐标系的X轴位于水平面下方时，俯仰角θ为负。滚转角

是指机体坐标系的Z轴与地面坐标系的XOZ平面之间的夹角，当多旋翼无人机向其右侧翻滚时，滚转角

为正；当多旋翼无人机向其左侧翻滚时，滚转角

为负。偏航角ψ是指机体坐标系的Y轴与地面坐标系的YOZ平面之间的夹角，当多旋翼无人机向其右侧偏航时，偏航角ψ为正；当多旋翼无人机向其左侧偏航时，偏航角ψ为负。

多旋翼无人机遥控器发出的控制信号可以是通过例如遥控器的摇杆、按钮等不同机械结构对多旋翼无人机进行控制的信号。例如，控制信号可以为遥控器的摇杆信号，则该控制信号可用于表征飞手推动遥控器摇杆的改变量，其可以是对该摇杆的改变量进行等比例缩放后得到的(-1,1)范围内的控制量。

值得说明的是，多旋翼无人机的遥控器具有不同的控制模式，例如包括位置控制模式(又称作“GPS模式”)、姿态控制模式等。在不同的控制模式下，遥控器发出的控制信号不同。示例地，在位置控制模式下，遥控器发出的控制信号可以包括用于控制多旋翼无人机的水平和/或垂向位置的速度控制量；在姿态控制模式下，遥控器发出的控制信号可以包括用于控制多旋翼无人机姿态的姿态角控制量。

相应地，针对不同的控制模式，可采用的不同方法计算多旋翼无人机的第一期望姿态角。示例地，在多旋翼无人机处于位置控制模式的情况下，可根据遥控器的控制信号确定多旋翼无人机的期望移动速度，进一步根据期望移动速度计算多旋翼无人机的第一期望姿态角。其中，根据期望移动速度计算多旋翼无人机的第二期望姿态角的具体方式为本领域技术人员公知的，此处不再详细阐述。

在多旋翼无人机处于姿态控制模式或者定高模式的情况下，可根据公式(1)计算多旋翼无人机的第一期望姿态角。

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ (1)

其中，θ^*为多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自多旋翼无人机遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自多旋翼无人机遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为接收到的控制信号为满量程时对应的多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

S102、根据第一期望姿态角和预先设置的多旋翼无人机水平移动时其机身的第二期望姿态角，确定多旋翼无人机旋翼的期望倾转角。

其中，第二期望姿态角小于第一期望姿态角。

多旋翼无人机旋翼的倾转角用于表征旋翼相对于多旋翼无人机机身的位置，具体地，旋翼的倾转角是指以旋翼垂直于机身的位置为初始基准位置，旋翼所处的位置相对于该初始基准位置的夹角。

在一种可选的实现方式中，可根据公式(2)计算旋翼的期望倾转角。

其中，

为多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，θ^*为多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为多旋翼无人机的第二期望姿态角。

S103、根据多旋翼无人机的第二期望姿态角和旋翼的期望倾转角对旋翼进行控制，以使多旋翼无人机以第二期望姿态角水平移动。

在一种可选的实现方式中，可基于PID控制算法，可以根据多旋翼无人机的实时姿态角和第二期望姿态角确定旋翼的期望转速，并根据旋翼的期望转速和期望倾转角对旋翼进行控制，以使多旋翼无人机以第二期望姿态角水平移动。该实现方式适用于多旋翼无人机处于姿态控制模式的情况下。

在另一种可选的实现方式中，可首先根据以下公式确定多旋翼无人机以第二期望姿态角悬停时旋翼的目标倾转角。接着，基于串级PID控制算法，根据多旋翼无人机的实时姿态角和第二期望姿态角确定旋翼的期望转速，并根据目标倾转角和期望转速对于旋翼进行控制，以使多旋翼无人机以第二期望姿态角悬停。最后，在检测到多旋翼无人机进入悬停状态后，以旋翼当前相对于多旋翼无人机机身的位置为新的基准，根据旋翼的期望倾转角控制旋翼相对于该基准倾转，以使多旋翼无人机以第二期望姿态角水平移动。该实现方式可应用于多旋翼无人机处于位置控制模式的情况下，在该情况下，可实现多旋翼无人机以预先设置的期望姿态角悬停。

在具体实施时，对于根据多旋翼无人机的实时姿态角和第二期望姿态角确定旋翼的期望转速的具体方式，可以将对多旋翼无人机姿态角的控制作为外环PID控制，将对多旋翼无人机姿态角的角速度的控制作为内环PID控制，通过设置在多旋翼无人机中的传感器组件(如陀螺仪)实时获取该多旋翼无人机的姿态角和姿态角的角速度，根据多旋翼无人机的实时姿态角和第二期望姿态角进行PID控制，得到多旋翼无人机的期望角速度。接着，根据多旋翼无人机的实时角速度和期望角速度进行PID控制，得到旋翼的期望转速。进一步地，在得到旋翼的期望转速后，可根据旋翼的期望转速和期望倾转角计算用于控制旋翼旋转的舵机的控制量，将计算出的控制量发送给舵机，以使舵机控制旋翼相对于该基准倾转目标倾转角并以该期望转速旋转。

值得说明的是，根据旋翼的期望转速和期望倾转角计算舵机的控制量的具体方式，属于本领域技术人员公知的，在此不再详细阐述。

另外，可根据实际需要将第二期望姿态角设置为小于第一期望姿态角的任意角度。例如，第一期望姿态角可以为零，即多旋翼无人机在水平移动时其机身保持水平状态，在此种情况下，旋翼的期望倾转角与多旋翼无人机的第一期望姿态角相等，相当于将多旋翼无人机的第一期望姿态角全部“映射”为旋翼的期望倾转角，则多旋翼无人机水平移动的全部动力由旋翼的倾转提供；第二期望姿态角也可以为(0，θ^*)之间的任一角度，即多旋翼无人机在水平移动时其机身为非水平状态，在此种情况下，旋翼的期望倾转角小于多旋翼无人机的第一期望姿态角，相当于将多旋翼无人机的第一期望姿态角部分“映射”为旋翼的期望倾转角，则多旋翼无人机水平移动的部分动力由旋翼倾转提供。

采用上述多旋翼无人机控制方法，根据多旋翼无人机的第一期望姿态角和预先设置的多旋翼无人机水平移动的第二姿态角确定多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，相当于将多旋翼无人机遥控器给定的多旋翼无人机的第一期望姿态角全部或部分“映射”为旋翼的期望倾转角，根据多旋翼无人机的第二期望姿态角和旋翼的期望倾转角控制旋翼旋转，以使多旋翼无人机以低于该第一期望姿态角的第二期望姿态角水平移动，这样，多旋翼无人机水平移动的动力将部分或全部由旋翼倾转提供，相当于解除了多旋翼无人机的移动速度与其姿态角之间的耦合关系，解决了相关技术中为满足较大的移动速度所需的多旋翼无人机姿态角变化过大过快而带来的较大风阻的问题，进而提升了对多旋翼无人机的飞行控制效果。

图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种多旋翼无人机控制装置的框图，该装置应用于多旋翼无人机，如图2所示，该装置200包括：

第一确定模块201，用于根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；

第二确定模块202，用于根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；

控制模块203，用于根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，如图3所示，所述第二确定模块202包括：

第一计算子模块221，用于根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，

为所述旋翼的期望倾转角，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为所述多旋翼无人机的第二期望姿态角。

可选地，如图3所示，所述控制模块203包括：

第二计算子模块231，用于根据以下公式确定所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停时所述旋翼的目标倾转角：

其中，

为所述旋翼的目标倾转角，

为所述机身的第二期望姿态角；

确定子模块232，用于基于串级PID控制算法，根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和角速度以及所述第二期望姿态角确定所述旋翼的期望转速；

第一控制子模块233，用于根据所述目标倾转角和所述期望转速对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停；

第二控制子模块234，用于在检测到所述多旋翼无人机进入悬停状态后，以所述旋翼当前相对于所述多旋翼无人机机身的位置为基准，根据所述期望倾转角控制所述旋翼相对于所述基准倾转，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

可选地，如图3所示，所述第一确定模块201包括：

第三计算子模块211，用于根据以下公式计算所述多旋翼无人机的第一期望姿态角：

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ

其中，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为来自所述遥控器的控制信号为满量程时对应的所述多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

另外，本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

采用上述多旋翼无人机控制装置，根据多旋翼无人机的第一期望姿态角和预先设置的多旋翼无人机水平移动的第二姿态角确定多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，相当于将多旋翼无人机遥控器给定的多旋翼无人机的第一期望姿态角全部或部分“映射”为旋翼的期望倾转角，根据多旋翼无人机的第二期望姿态角和旋翼的期望倾转角控制旋翼旋转，以使多旋翼无人机以低于该第一期望姿态角的第二期望姿态角水平移动，这样，多旋翼无人机水平移动的动力将部分或全部由旋翼倾转提供，相当于解除了多旋翼无人机的移动速度与其姿态角之间的耦合关系，解决了相关技术中为满足较大的移动速度所需的多旋翼无人机姿态角变化过大过快而带来的较大风阻的问题，进而提升了对多旋翼无人机的飞行控制效果。

相应地，本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开上述任一实施例所述的多旋翼无人机控制方法的步骤。

相应地，本公开实施例还提供一种多旋翼无人机，该多旋翼无人机包括机身、旋翼以及本公开上述任一实施例所述的多旋翼无人机控制装置。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种多旋翼无人机控制方法，其特征在于，应用于多旋翼无人机，所述方法包括：

根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；

根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；

根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，包括：

根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，

为所述旋翼的期望倾转角，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为所述多旋翼无人机的第二期望姿态角。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动，包括：

根据以下公式确定所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停时所述旋翼的目标倾转角：

其中，

为所述旋翼的目标倾转角，

为所述机身的第二期望姿态角；

基于串级PID控制算法，根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和角速度以及所述第二期望姿态角确定所述旋翼的期望转速；

根据所述目标倾转角和所述期望转速对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停；

在检测到所述多旋翼无人机进入悬停状态后，以所述旋翼当前相对于所述多旋翼无人机机身的位置为基准，根据所述期望倾转角控制所述旋翼相对于所述基准倾转，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，包括：

根据以下公式计算所述多旋翼无人机的第一期望姿态角：

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ

其中，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为来自所述遥控器的控制信号为满量程时对应的所述多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

5.一种多旋翼无人机控制装置，其特征在于，应用于多旋翼无人机，所述装置包括：

第一确定模块，用于根据接收到的来自所述多旋翼无人机的遥控器的控制信号，确定所述多旋翼无人机的第一期望姿态角；

第二确定模块，用于根据所述第一期望姿态角和预先设置的所述多旋翼无人机水平移动的第二期望姿态角，确定所述多旋翼无人机旋翼的期望倾转角，其中，所述第二期望姿态角小于所述第一期望姿态角；

控制模块，用于根据所述第二期望姿态角和所述期望倾转角对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：

第一计算子模块，用于根据以下公式计算所述旋翼的期望倾转角：

其中，

为所述旋翼的期望倾转角，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，θ_M为所述多旋翼无人机的第二期望姿态角。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：

第二计算子模块，用于根据以下公式确定所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停时所述旋翼的目标倾转角：

其中，

为所述旋翼的目标倾转角，

为所述机身的第二期望姿态角；

确定子模块，用于基于串级PID控制算法，根据所述多旋翼无人机的实时姿态角和角速度以及所述第二期望姿态角确定所述旋翼的期望转速；

第一控制子模块，用于根据所述目标倾转角和所述期望转速对所述旋翼进行控制，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角悬停；

第二控制子模块，用于在检测到所述多旋翼无人机进入悬停状态后，以所述旋翼当前相对于所述多旋翼无人机机身的位置为基准，根据所述期望倾转角控制所述旋翼相对于所述基准倾转，以使所述多旋翼无人机以所述第二期望姿态角水平移动。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

第三计算子模块，用于根据以下公式计算所述多旋翼无人机的第一期望姿态角：

θ^*＝-[A(t-1)·α+A(t)·(1-α)]·Θ

其中，θ^*为所述多旋翼无人机的第一期望姿态角，A(t-1)为上一时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，A(t)为当前时刻接收到的来自所述遥控器的控制信号，α为预设系数，Θ为来自所述遥控器的控制信号为满量程时对应的所述多旋翼无人机不发生翻滚的最大姿态角。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。

10.一种多旋翼无人机，其特征在于，包括机身、旋翼以及权利要求5至8中任一项所述的多旋翼无人机控制装置。

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