CN111307144B - 检测无人机歪斜的方法、装置及*** - Google Patents

检测无人机歪斜的方法、装置及*** Download PDF

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Abstract

本发明提出检测无人机歪斜的方法、装置及***。方法包括：无人机在上电后，采用位置模式控制本无人机定点悬停；在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式；当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度；判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。本发明能够自动、准确地检测出无人机是否存在歪斜问题。

Description

检测无人机歪斜的方法、装置及***
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及检测无人机歪斜的方法、装置及***。
背景技术
无人机已被广泛应用于航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火、灾情巡查、防恐救生、军事侦察、战场评估等领域，有效克服了有人驾驶飞机空中作业的不足，降低了购买与维护成本，提高了运载工具的安全性。
无人机起飞出现歪斜现象将直接影响用户的操作手感。如果无人机的飞行控制器未进行出厂校准或者校准不符合出厂指标，会导致解算出的姿态角出现偏差，无人机起飞后机身相对于大地不平衡会产生歪斜现象，进而将对后续控制无人机带来很大误差。由于无人机起飞后，用户是在地面上观察无人机，而不是平行观察无人机，所以用户可能难以察觉到无人机是否存在歪斜问题。因此，如何简单、直观、准确地判断无人机是否存在歪斜问题是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提出检测无人机歪斜的方法、装置及***，以自动、准确地检测出无人机是否存在歪斜问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种检测无人机歪斜的方法，该方法包括：
无人机在上电后，采用位置模式控制本无人机定点悬停；
在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式；
当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度；
判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
通过上述实施例，通过无人机从定点悬停状态切换至姿态模式后，在姿态模式下无人机的水平速度与歪斜程度之间的关系，判断无人机是否发生歪斜，从而实现了对无人机是否存在歪斜问题的自动、准确检测；另外，通过上述实施例，实现了可以在无人机侧，也可以在地面控制站侧实现对无人机是否存在歪斜问题的判断，提高了对无人机是否存在歪斜问题的判断的灵活性。
所述预设水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
通过上述实施例，给出了无人机从定点悬停状态切换至姿态模式后，在姿态模式下无人机的水平速度与倾斜角之间的关系，从而对自动、准确地判断无人机是否存在歪斜问题给出了判断依据。
所述无人机在上电之后、采用位置模式控制本无人机定点悬停之前进一步包括：
所述无人机接收本无人机的地面控制站发来的歪斜问题检测指令。
通过上述实施例，使得地面控制站通过一条指令，即可控制无人机完成歪斜问题检测。
所述采用位置模式控制本无人机定点悬停包括：
所述无人机接收本无人机的地面控制站发来的位置模式切换指令以及定点悬停的高度；实时检测本无人机的高度；当检测到本无人机的高度达到所述地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制本无人机悬停；
所述在本无人机定点悬停成功之后、控制本无人机从位置模式切换至姿态模式之前进一步包括：接收本无人机的地面控制站发来的姿态模式切换指令。
所述采用位置模式控制本无人机定点悬停包括：
所述无人机在起飞后，实时检测本无人机的高度，并将本无人机的高度实时发送给本无人机的地面控制站；接收所述地面控制站发来的位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制本无人机悬停，其中，所述位置模式切换指令为：所述地面控制站根据所述无人机在起飞后实时发来的飞行高度，检测到所述无人机的飞行高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发出的；
所述在本无人机定点悬停成功之后、控制本无人机从位置模式切换至姿态模式之前进一步包括：接收本无人机的地面控制站发来的姿态模式切换指令。
通过上述实施例，实现了对无人机的模式切换，从而为自动、准确地判断无人机是否存在歪斜问题提供了基础。
当确定本无人机存在歪斜问题之后进一步包括：
所述无人机通知本无人机的地面控制站本无人机存在歪斜问题；
当确定本无人机不存在歪斜问题之后进一步包括：
所述无人机通知本无人机的地面控制站本无人机不存在歪斜问题。
通过上述实施例，使得地面控制站能够及时得知无人机是否存在歪斜问题，从而及时让无人机重新返厂校正。
一种检测无人机歪斜的方法，该方法包括：
无人机的地面控制站在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；
当确定所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，向所述无人机获取所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题；否则，确定所述无人机不存在歪斜问题。
所述控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
在所述无人机上电后，向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
在所述无人机上电后，接收所述无人机实时发来的所述无人机的高度，当所述无人机的高度达到定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
一种检测无人机歪斜的装置，该装置位于无人机上，该装置包括：
模式切换模块，在所述无人机上电后，采用位置模式控制所述无人机定点悬停；在所述无人机定点悬停成功后，控制所述无人机切换至姿态模式；
检测处理模块，当所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取所述无人机的当前水平速度；判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题，否则，确定所述无人机不存在歪斜问题，或者，将所述无人机的当前水平速度发送给所述无人机的地面控制站，由地面控制站根据所述无人机的当前水平速度判断所述无人机是否存在歪斜问题。
所述检测处理模块进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
所述模式切换模块在所述无人机上电之后、采用位置模式控制所述无人机定点悬停之前进一步包括：
接收所述无人机的地面控制站发来的歪斜问题检测指令。
所述模式切换模块采用位置模式控制所述无人机定点悬停包括：
在所述无人机上电后，接收所述无人机的地面控制站发来的位置模式切换指令以及定点悬停的高度，且实时检测所述无人机的高度，当检测到所述无人机的高度达到所述地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制所述无人机悬停；或者包括：在所述无人机起飞后，实时检测所述无人机的高度，并实时发送给所述无人机的地面控制站，接收所述地面控制站发来的位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制所述无人机悬停，其中，所述位置模式切换指令为：所述地面控制站根据接收到的所述无人机的飞行高度，检测到所述无人机的飞行高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发出的；
且，所述模式切换模块在所述无人机定点悬停成功之后、控制所述无人机切换至姿态模式之前进一步包括：接收所述地面控制站发来的姿态模式切换指令。
所述检测处理模块确定所述无人机存在歪斜问题之后进一步用于，
通知所述无人机的地面控制站所述无人机存在歪斜问题；
所述检测处理模块确定所述无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，
通知所述无人机的地面控制站所述无人机不存在歪斜问题。
一种检测无人机歪斜的装置，该装置位于无人机的地面控制站上，该装置包括：
模式操作模块，在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；
检测模块，当确定所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，向所述无人机获取所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题；否则，确定所述无人机不存在歪斜问题。
所述模式操作模块控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
在所述无人机上电后，向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
在所述无人机上电后，接收所述无人机实时发来的所述无人机的高度，当所述无人机的高度达到定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
所述检测模块进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
所述检测模块确定所述无人机存在歪斜问题之后进一步用于，
在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示；
所述检测模块确定所述无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，
在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
一种检测无人机歪斜的***，该***包括：地面控制站和无人机，其中：
地面控制站，在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式，或者，控制所述无人机完成歪斜问题检测；
无人机，在上电后，根据所述地面控制站的控制，采用位置模式控制本无人机定点悬停，在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式，当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度，判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
所述无人机或地面控制站预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
所述地面控制站控制所述无人机控制所述无人机完成歪斜问题检测包括：向所述无人机发送歪斜问题检测指令。
所述地面控制站控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定所述无人机定点悬停成功后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
当根据所述无人机在上电后实时发来的所述无人机的高度，确定所述无人机的高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当确定所述无人机定点悬停成功时，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
所述无人机确定本无人机存在歪斜问题之后进一步包括：
通知本无人机的地面控制站本无人机存在歪斜问题；
所述无人机确定本无人机不存在歪斜问题之后进一步包括：
通知本无人机的地面控制站本无人机不存在歪斜问题。
一种检测无人机歪斜的***，该***包括：地面控制站和无人机，其中：
地面控制站，在无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；当所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，根据从所述无人机获取的所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题，否则，确定所述无人机不存在歪斜问题；
无人机，在上电后，采用位置模式控制本无人机定点悬停；在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式。
所述地面控制站预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
所述地面控制站控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定所述无人机定点悬停成功后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
当根据所述无人机实时发来的所述无人机的高度，确定所述无人机的高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当确定所述无人机定点悬停成功时，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
本发明在无人机上电后，采用位置模式控制无人机定点悬停，在无人机定点悬停成功后，控制无人机切换至姿态模式，当无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，将无人机的当前水平速度与预设水平速度阈值进行比较，来确定无人机是否存在歪斜问题，从而能够自动、准确地检测出无人机是否存在歪斜问题。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图2是本发明另一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图3是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图4为本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图5为无人机在姿态模式下存在倾斜角α的误差时无人机飞行示意图；
图6是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图7是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图8是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图；
图9为本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的装置的结构示意图；
图10为本发明另一实施例提供的检测无人机歪斜的装置的结构示意图；
图11为本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图1是本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤101：无人机在上电后，采用位置模式控制本无人机定点悬停。
步骤102：无人机在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式。
步骤103：当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，无人机获取本无人机的当前水平速度。
步骤104：无人机判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
其中，预设水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为无人机能接受的倾斜角的误差，t为预设第一时长。
图2为本发明另一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤201：无人机的地面控制站在无人机上电后，控制无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式。
步骤202：当确定无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，地面控制站向无人机获取无人机的当前水平速度。
步骤203：地面控制站判断无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定无人机存在歪斜问题；否则，确定无人机不存在歪斜问题。
图3为本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤301：无人机的地面控制站在无人机上电后，向无人机发送歪斜问题检测指令。
步骤302：无人机接收地面控制站发来的歪斜问题检测指令，执行如下步骤303～305：
步骤303：无人机采用位置模式控制本无人机定点悬停，在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式。
步骤304：当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，无人机获取本无人机的当前水平速度。
步骤305：无人机判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
图4是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤401：无人机上电后，无人机的地面控制站向无人机的飞行控制器发送位置模式切换指令，同时向飞行控制器发送定点悬停的高度。
位置模式是使用GPS、视觉传感器等辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式，该模式可实现飞行器的定点悬停、稳定飞行等功能。
在实际应用中，在无人机上电后，飞手可以向无人机的地面控制站输入位置模式切换指令以及定点悬停的高度，地面控制站接收到飞手输入的位置模式切换指令，向无人机的飞行控制器发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度。
步骤402：飞行控制器实时检测无人机的高度，当检测到无人机的高度达到地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制无人机悬停，悬停成功，向地面控制站发送定点悬停完成通知。
步骤403：地面控制站接收到飞行控制器发来的定点悬停完成通知，在自身屏幕上显示切换至姿态模式的提示。
步骤404：地面控制站接收飞手输入的姿态模式切换指令，向无人机的飞行控制器发送姿态模式切换指令，并开始计时。
步骤405：无人机的飞行控制器接收该姿态模式切换指令，控制无人机切换至姿态模式。
姿态模式是一种只使用惯性传感器(如：陀螺仪和加速度计)、磁力计等保持飞机姿态的飞行模式，该模式下无人机自身无法实现定点悬停，只能通过用户的手动拨杆操作进行飞机姿态的控制。
若无人机出厂时不存在歪斜问题，则当无人机从位置模式切换至姿态模式后，由于惯性，在一定时间内无人机将保持悬停状态，机身不会发生歪斜；若无人机出厂时存在歪斜问题，则当无人机从位置模式切换至姿态模式后，在一定时间内无人机将出现歪斜。
步骤406：地面控制站检测到计时时长到达预设第一时长时，向飞行控制器获取无人机的当前水平速度v。
步骤407：地面控制站判断v>V0是否成立，若是，执行步骤408；否则，执行步骤409。
V0为预设的水平速度阈值。
水平速度阈值V0的设定依据如下：
设无人机从位置模式切换至姿态模式的时刻为0时刻，此时无人机的水平速度初始值为0m/s(米/秒)。
由于无人机的水平速度的大小完全取决于加速度计的水平分量的大小和姿态模式的保持时间t的长短。那么，假设飞行控制器存在倾斜角α的校准误差，即无人机的真实倾斜角为α，但飞行控制器却认为此时的姿态角为0，如图5所示，图5为无人机在姿态模式下存在倾斜角α的误差时无人机飞行示意图，则此时：
对于垂直方向满足：
fcos(α)＝mg (1)
则水平方向的加速度为：
aH＝fsin(α)/m＝gtan(α) (2)
t时刻的水平速度为：
v＝aHt＝gtan(α)t (3)
根据式(3)，不考虑空气阻力例如：在无风或者微风情况下，存在倾斜角α的误差时，就会产生gtan(α)的水平加速度和gtan(α)t的水平速度。
假设飞行控制器存在0.5度的倾斜角误差，无人机将会产生0.086m/s2的加速度，经过20s后会产生1.7m/s的水平速度；假设飞行控制器存在1度的倾斜角误差，经过20s后无人机会产生3.4m/s的水平速度。因此，可以通过设定可接受的倾斜角误差α和检测时间t，计算得到姿态模式下对应的水平速度阈值V0。
步骤408：地面控制站确定无人机存在歪斜问题，在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示，本流程结束。
步骤409：地面控制站确定无人机不存在歪斜问题，在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
图6是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤601：无人机上电后，无人机的地面控制站向无人机的飞行控制器发送位置模式切换指令，同时向飞行控制器发送定点悬停的高度。
步骤602：飞行控制器实时检测无人机的高度，当检测到无人机的高度达到地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制无人机悬停，悬停成功，向地面控制站发送定点悬停完成通知。
步骤603：地面控制站接收到飞行控制器发来的定点悬停完成通知，在自身屏幕上显示切换至姿态模式的提示。
步骤604：地面控制站接收飞手输入的姿态模式切换指令，向无人机的飞行控制器发送姿态模式切换指令。
步骤605：无人机的飞行控制器接收该姿态模式切换指令，控制无人机切换至姿态模式，并开始计时。
步骤606：飞行控制器检测到计时时长到达预设第一时长，获取无人机的当前水平速度v。
步骤607：飞行控制器判断v>V0是否成立，若是，执行步骤608；否则，执行步骤609。
V0为预设的水平速度阈值。V0＝gtan(α)t，其中，g为重力加速度，α为无人机的飞行控制器能接受的无人机倾斜角的误差，t为预设第一时长。
步骤608：飞行控制器通知地面控制站无人机存在歪斜问题，地面控制站在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示，本流程结束。
步骤609：飞行控制器通知地面控制站无人机不存在歪斜问题，地面控制站在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
图7是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤701：无人机的飞行控制器在无人机起飞后，实时检测无人机的高度，并实时发送给无人机的地面控制站。
步骤702：地面控制站接收飞行控制器发来的无人机的高度，发现无人机的高度达到预设定点悬停的高度时，在自身屏幕上显示切换至位置模式的提示。
步骤703：地面控制站接收飞手输入的位置模式切换指令，向飞行控制器发送位置模式切换指令。
步骤704：飞行控制器接收该位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制无人机定点悬停，当悬停成功后，向地面控制站发送定点悬停完成通知。
步骤705：地面控制站接收到飞行控制器发来的悬停完成通知，在自身屏幕上显示切换至姿态模式的提示。
步骤706：地面控制站接收飞手输入的姿态模式切换指令，向飞行控制器发送姿态模式切换指令。
步骤707：飞行控制器接收该姿态模式切换指令，控制无人机切换至姿态模式，并开始计时。
步骤708：飞行控制器检测到计时时长到达预设第一时长，获取无人机的当前水平速度v。
步骤709：飞行控制器判断v>V0是否成立，若是，执行步骤710；否则，执行步骤711。
V0为预设的水平速度阈值。V0＝gtan(α)t，其中，g为重力加速度，α为无人机的飞行控制器能接受的无人机倾斜角的误差，t为预设第一时长。
步骤710：飞行控制器通知地面控制站无人机存在歪斜问题，地面控制站在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示，本流程结束。
步骤711：飞行控制器通知地面控制站无人机不存在歪斜问题，地面控制站在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
需要说明的是，考虑到空气阻力对无人机飞行的影响，本发明实施例最好在无风或微风的条件下实施。且，在无人机起飞时，飞手往上缓慢推动油门杆，让无人机平缓起飞。
图8是本发明又一实施例提供的检测无人机歪斜的方法流程图，其具体步骤如下：
步骤801：无人机的飞行控制器在无人机起飞后，实时检测无人机的高度，并实时发送给无人机的地面控制站。
步骤802：地面控制站接收飞行控制器发来的无人机的高度，发现无人机的高度达到预设定点悬停的高度时，在自身屏幕上显示切换至位置模式的提示。
步骤803：地面控制站接收飞手输入的位置模式切换指令，向飞行控制器发送位置模式切换指令。
步骤804：飞行控制器接收该位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制无人机定点悬停，当悬停成功后，向地面控制站发送定点悬停完成通知。
步骤805：地面控制站接收到飞行控制器发来的悬停完成通知，在自身屏幕上显示切换至姿态模式的提示。
步骤806：地面控制站接收飞手输入的姿态模式切换指令，向飞行控制器发送姿态模式切换指令，并开始计时。
步骤807：飞行控制器接收该姿态模式切换指令，控制无人机切换至姿态模式。
步骤808：地面控制站检测到计时时长到达预设第一时长时，向飞行控制器获取无人机的当前水平速度v。
步骤809：地面控制站判断v>V0是否成立，若是，执行步骤810；否则，执行步骤811。
V0为预设的水平速度阈值。V0＝gtan(α)t，其中，g为重力加速度，α为无人机的飞行控制器能接受的无人机倾斜角的误差，t为预设第一时长。
步骤810：地面控制站确定无人机存在歪斜问题，在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示，本流程结束。
步骤811：地面控制站确定无人机不存在歪斜问题，在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
图9为本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的装置的结构示意图，该装置位于无人机上，该装置主要包括：模式切换模块91和检测处理模块92，其中：
模式切换模块91，在无人机上电后，采用位置模式控制无人机定点悬停，在无人机定点悬停成功后，控制无人机切换至姿态模式，并向检测处理模块92发送切换至姿态模式提示。
检测处理模块92，接收模式切换模块91发来的切换至姿态模式提示，当无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，获取无人机的当前水平速度，判断无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定无人机存在歪斜问题并通知地面控制站，否则，确定无人机不存在歪斜问题并通知地面控制站，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
在一可选实施例中，检测处理模块92进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为无人机能接受的倾斜角的误差，t为预设第一时长。
在一可选实施例中，模式切换模块91在无人机上电之后、采用位置模式控制无人机定点悬停之前进一步包括：接收无人机的地面控制站发来的歪斜问题检测指令。
在一可选实施例中，模式切换模块91采用位置模式控制无人机定点悬停包括：
在无人机上电后，接收无人机的地面控制站发来的位置模式切换指令以及定点悬停的高度，且实时检测无人机的高度，当检测到无人机的高度达到地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制无人机悬停；或者包括：在无人机起飞后，实时检测无人机的高度，并实时发送给无人机的地面控制站，接收地面控制站发来的位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制无人机悬停，其中，位置模式切换指令为：地面控制站根据接收到的无人机的飞行高度，检测到无人机的飞行高度等于预设定点悬停的高度时，向无人机发出的；
且，模式切换模块91在无人机定点悬停成功之后、控制无人机切换至姿态模式之前进一步包括：接收地面控制站发来的姿态模式切换指令。
在一可选实施例中，检测处理模块92确定无人机存在歪斜问题之后进一步用于，通知无人机的地面控制站无人机存在歪斜问题；
检测处理模块92确定无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，通知无人机的地面控制站无人机不存在歪斜问题。
图10为本发明另一实施例提供的检测无人机歪斜的装置的结构示意图，该装置位于无人机的地面控制站上，该装置主要包括：模式操作模块101和检测模块102，其中：
模式操作模块101，在无人机上电后，控制无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式。
检测模块102，当确定无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，向无人机获取无人机的当前水平速度，判断无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定无人机存在歪斜问题；否则，确定无人机不存在歪斜问题。
在一可选实施例中，模式操作模块101控制无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
在无人机上电后，向无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当接收到无人机发来的定点悬停成功通知后，向无人机发送姿态模式切换指令；或者，在无人机上电后，接收无人机实时发来的无人机的高度，当无人机的高度达到定点悬停的高度时，向无人机发送位置模式切换指令，当接收到无人机发来的定点悬停成功通知后，向无人机发送姿态模式切换指令。
在一可选实施例中，检测模块102进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为无人机能接受的倾斜角的误差，t为预设第一时长。
在一可选实施例中，检测模块102确定无人机存在歪斜问题之后进一步用于，在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示；
检测模块102确定无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
图11为本发明一实施例提供的检测无人机歪斜的***的结构示意图，该***主要包括：地面控制站111和无人机112，其中：
地面控制站111，在无人机112上电后，控制无人机112切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式，或者，控制无人机112完成歪斜问题检测。
无人机112，在上电后，根据地面控制站111的控制，采用位置模式控制本无人机定点悬停，在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式，当本无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度，判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站111，由地面控制站111根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
一可选实施例中，无人机112或地面控制站111预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为无人机112能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
一可选实施例中，地面控制站111控制无人机112控制无人机112完成歪斜问题检测包括：向无人机112发送歪斜问题检测指令。
一可选实施例中，地面控制站111控制无人机112切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向无人机112发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定无人机112定点悬停成功后，向无人机112发送姿态模式切换指令；或者，
当根据无人机112在上电后实时发来的无人机112的高度，确定无人机102的高度等于预设定点悬停的高度时，向无人机112发送位置模式切换指令，当确定无人机112定点悬停成功时，向无人机112发送姿态模式切换指令。
一可选实施例中，无人机112确定本无人机存在歪斜问题之后进一步包括：通知本无人机的地面控制站111本无人机存在歪斜问题；
无人机112确定本无人机不存在歪斜问题之后进一步包括：通知本无人机的地面控制站本无人机不存在歪斜问题。
本发明另一实施例提供一种检测无人机歪斜的***，该***主要包括：地面控制站和无人机，其中：
地面控制站，在无人机上电后，控制无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；当无人机在姿态模式下保持预设第一时长时，根据从无人机获取的无人机的当前水平速度，判断无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定无人机存在歪斜问题，否则，确定无人机不存在歪斜问题；
无人机，在上电后，采用位置模式控制本无人机定点悬停；在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式。
一可选实施例中，地面控制站预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
一可选实施例中，地面控制站控制无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定无人机定点悬停成功后，向无人机发送姿态模式切换指令；或者，
当根据无人机实时发来的无人机的高度，确定无人机的高度等于预设定点悬停的高度时，向无人机发送位置模式切换指令，当确定无人机定点悬停成功时，向无人机发送姿态模式切换指令。
本发明实施例还提供一种非瞬时计算机可读存储介质，非瞬时计算机可读存储介质存储指令，该指令在由处理器执行时使得处理器执行如步骤101-104，或者如步骤201-203，或者如步骤301-305，或者如步骤401-409，或者如步骤601-609，或者如步骤701-711，或者如步骤801-811任一项所述的检测无人机歪斜的方法的步骤。
本发明实施例还提供一种电子设备，包括如上所述的非瞬时计算机可读存储介质、以及可访问非瞬时计算机可读存储介质的上述处理器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (25)

1.一种检测无人机歪斜的方法，其特征在于，该方法包括：
无人机在起飞后，在无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制本无人机定点悬停；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；
在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式；其中，姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度；
判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无人机在起飞之后、采用位置模式控制本无人机定点悬停之前进一步包括：
所述无人机接收本无人机的地面控制站发来的歪斜问题检测指令。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制本无人机定点悬停包括：
所述无人机接收本无人机的地面控制站发来的位置模式切换指令以及定点悬停的高度；实时检测本无人机的高度；当检测到本无人机的高度达到所述地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制本无人机悬停；
所述在本无人机定点悬停成功之后、控制本无人机从位置模式切换至姿态模式之前进一步包括：接收本无人机的地面控制站发来的姿态模式切换指令。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制本无人机定点悬停包括：
所述无人机在起飞后，实时检测本无人机的高度，并将本无人机的高度实时发送给本无人机的地面控制站；接收所述地面控制站发来的位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制本无人机悬停，其中，所述位置模式切换指令为：所述地面控制站根据所述无人机在起飞后实时发来的飞行高度，检测到所述无人机的飞行高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发出的；
所述在本无人机定点悬停成功之后、控制本无人机从位置模式切换至姿态模式之前进一步包括：接收本无人机的地面控制站发来的姿态模式切换指令。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当确定本无人机存在歪斜问题之后进一步包括：
所述无人机通知本无人机的地面控制站本无人机存在歪斜问题；
当确定本无人机不存在歪斜问题之后进一步包括：
所述无人机通知本无人机的地面控制站本无人机不存在歪斜问题。
7.一种检测无人机歪斜的方法，其特征在于，该方法包括：
无人机的地面控制站在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
当确定所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，向所述无人机获取所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题；否则，确定所述无人机不存在歪斜问题。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
在所述无人机上电后，向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
在所述无人机上电后，接收所述无人机实时发来的所述无人机的高度，当所述无人机的高度达到定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
9.一种检测无人机歪斜的装置，该装置位于无人机上，其特征在于，该装置包括：
模式切换模块，在所述无人机起飞后，在无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制所述无人机定点悬停；在所述无人机定点悬停成功后，控制所述无人机切换至姿态模式；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
检测处理模块，当所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取所述无人机的当前水平速度；判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题，否则，确定所述无人机不存在歪斜问题，或者，将所述无人机的当前水平速度发送给所述无人机的地面控制站，由地面控制站根据所述无人机的当前水平速度判断所述无人机是否存在歪斜问题。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述检测处理模块进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述模式切换模块在所述无人机起飞之后、采用位置模式控制所述无人机定点悬停之前进一步包括：
接收所述无人机的地面控制站发来的歪斜问题检测指令。
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述模式切换模块在无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制所述无人机定点悬停包括：
在所述无人机起飞后，接收所述无人机的地面控制站发来的位置模式切换指令以及定点悬停的高度，且实时检测所述无人机的高度，当检测到所述无人机的高度达到所述地面控制站发来的定点悬停的高度时，切换至位置模式，并控制所述无人机悬停；或者包括：在所述无人机起飞后，实时检测所述无人机的高度，并实时发送给所述无人机的地面控制站，接收所述地面控制站发来的位置模式切换指令，切换至位置模式，并控制所述无人机悬停，其中，所述位置模式切换指令为：所述地面控制站根据接收到的所述无人机的飞行高度，检测到所述无人机的飞行高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发出的；
且，所述模式切换模块在所述无人机定点悬停成功之后、控制所述无人机切换至姿态模式之前进一步包括：接收所述地面控制站发来的姿态模式切换指令。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述检测处理模块确定所述无人机存在歪斜问题之后进一步用于，
通知所述无人机的地面控制站所述无人机存在歪斜问题；
所述检测处理模块确定所述无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，
通知所述无人机的地面控制站所述无人机不存在歪斜问题。
14.一种检测无人机歪斜的装置，该装置位于无人机的地面控制站上，其特征在于，该装置包括：
模式操作模块，在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
检测模块，当确定所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，向所述无人机获取所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题；否则，确定所述无人机不存在歪斜问题。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述模式操作模块控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
在所述无人机上电后，向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
在所述无人机上电后，接收所述无人机实时发来的所述无人机的高度，当所述无人机的高度达到定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当接收到所述无人机发来的定点悬停成功通知后，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述检测模块进一步用于，预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
17.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述检测模块确定所述无人机存在歪斜问题之后进一步用于，
在自身屏幕上显示：无人机存在歪斜问题、需重新进行飞控出厂校准的提示；
所述检测模块确定所述无人机不存在歪斜问题之后进一步用于，
在自身屏幕上显示：无人机不存在歪斜问题的提示。
18.一种检测无人机歪斜的***，其特征在于，该***包括：地面控制站和无人机，其中：
地面控制站，在所述无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式，或者，控制所述无人机完成歪斜问题检测；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
无人机，在起飞后，根据所述地面控制站的控制，在本无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制本无人机定点悬停，在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式，当本无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，获取本无人机的当前水平速度，判断本无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定本无人机存在歪斜问题，否则，确定本无人机不存在歪斜问题，或者，将本无人机的当前水平速度发送给本无人机的地面控制站，由地面控制站根据本无人机的当前水平速度判断本无人机是否存在歪斜问题。
19.根据权利要求18所述的***，其特征在于，所述无人机或地面控制站预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
20.根据权利要求18所述的***，其特征在于，所述地面控制站控制所述无人机控制所述无人机完成歪斜问题检测包括：向所述无人机发送歪斜问题检测指令。
21.根据权利要求18所述的***，其特征在于，所述地面控制站控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定所述无人机定点悬停成功后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
当根据所述无人机在上电后实时发来的所述无人机的高度，确定所述无人机的高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当确定所述无人机定点悬停成功时，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
22.根据权利要求18所述的***，其特征在于，所述无人机确定本无人机存在歪斜问题之后进一步包括：
通知本无人机的地面控制站本无人机存在歪斜问题；
所述无人机确定本无人机不存在歪斜问题之后进一步包括：
通知本无人机的地面控制站本无人机不存在歪斜问题。
23.一种检测无人机歪斜的***，其特征在于，该***包括：地面控制站和无人机，其中：
地面控制站，在无人机上电后，控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式；当所述无人机在所述姿态模式下保持预设第一时长时，根据从所述无人机获取的所述无人机的当前水平速度，判断所述无人机的当前水平速度是否大于预设水平速度阈值，若是，则确定所述无人机存在歪斜问题，否则，确定所述无人机不存在歪斜问题；其中，位置模式是使用辅助惯性传感器保持飞机速度、位置及姿态的飞行模式；姿态模式是只使用惯性传感器或磁力计保持飞机姿态的飞行模式；
无人机，在起飞后，在本无人机的高度达到定点悬停的高度时，采用位置模式控制本无人机定点悬停；在本无人机定点悬停成功后，控制本无人机从位置模式切换至姿态模式。
24.根据权利要求23所述的***，其特征在于，所述地面控制站预先保存水平速度阈值，其中水平速度阈值通过以下方式确定：
V0＝gtan(α)t
其中，V0为预设水平速度阈值，g为重力加速度，α为所述无人机能接受的倾斜角的误差，t为所述预设第一时长。
25.根据权利要求23所述的***，其特征在于，所述地面控制站控制所述无人机切换至位置模式以及由位置模式切换至姿态模式包括：
向所述无人机发送位置模式切换指令以及定点悬停的高度，当确定所述无人机定点悬停成功后，向所述无人机发送姿态模式切换指令；或者，
当根据所述无人机实时发来的所述无人机的高度，确定所述无人机的高度等于预设定点悬停的高度时，向所述无人机发送位置模式切换指令，当确定所述无人机定点悬停成功时，向所述无人机发送姿态模式切换指令。
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