CN111434581B - 一种螺旋桨桨叶角度调节方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋桨桨叶角度调节方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流；根据桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的驱动电流对应的转速；将各采集的驱动电流对应的转速和固定时间间隔的时长，输入预设桨叶角度增量运算模型，分别计算各固定时间间隔内桨叶角度增量；在桨叶角度增量的累加结果与初始时刻桨叶角度之和达到预设角度的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，结束桨叶角度调节。该实施方式无需借助外部装置便可精确调节螺旋桨桨叶角度，且可在飞机飞行中精确设置桨叶角度。

Description

一种螺旋桨桨叶角度调节方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种螺旋桨桨叶角度调节方法和装置。

背景技术

对于目前市场上的无角度传感器的电动变距螺旋桨，在起飞前如果需要将桨叶设置到某一固定角度，则需要设计专门的工装，然后利用工装和外置角度测量装置来手动调节螺旋桨的桨叶角度，这种方式操作繁琐，用时较长，而且在飞行过程中，则不能对桨叶角度进行精确设置。

无角度传感器的电动变距螺旋桨结构简单，可靠性高，但是由于没有角度传感器，则必须要用外部工装和角度测量装置来对桨叶角度进行测量，这种方式也只能在地面进行设置，当飞机在空中飞行中就无法精确设置角度，这样就无法使螺旋桨和发动机在不同高度和飞行速度下都达到最佳匹配，影响发动机有效功率的输出。对于无人机如果飞行中改变桨叶角度有无法给出桨叶角度的精确数值，则会影响飞控(即飞行控制程序)对动力模型的分析，使其无法工作在最佳状态。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有方案需要借助外部装置来调节螺旋桨桨叶的角度，并且无法在飞机飞行过程中精确地设置螺旋桨桨叶的角度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种螺旋桨桨叶角度调节方法和装置，能够无需借助外部装置便可以精确调节螺旋桨桨叶的角度，并且可以在飞机飞行过程中精确地设置螺旋桨桨叶的角度。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种螺旋桨桨叶角度调节方法。

一种螺旋桨桨叶角度调节方法，包括：在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集所述桨叶角度电机的驱动电流；根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的所述驱动电流对应的转速；将各采集的所述驱动电流对应的转速和所述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各所述固定时间间隔内的桨叶角度增量；在所述桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到所述预设角度的情况下，控制所述桨叶角度电机停止转动，以结束所述桨叶角度调节。

可选地，所述预设的桨叶角度增量运算模型根据以下各项构建：在一时间间隔内的桨叶角度增量、所述时间间隔的时长、所述桨叶角度电机的转速、模型参数；其中，通过如下方式计算所述模型参数的值：控制所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置，并记录此过程的有效时长和所述桨叶角度电机的驱动电流；根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找所述记录的驱动电流对应的转速；读取所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；根据所述读取的桨叶角度增量、所述记录的有效时长、所述记录的驱动电流对应的转速，计算所述模型参数的值。

可选地，通过如下方式建立所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系：对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、所述不同阻力负载下，所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的值；保存相同驱动电压、各阻力负载下的所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种螺旋桨桨叶角度调节装置。

一种螺旋桨桨叶角度调节装置，包括：通信模块、桨叶角度电机驱动模块、电机电流采集模块、时钟模块、处理模块，其中，所述通信模块，用于接收将桨叶角度调节到预设角度的命令；所述桨叶角度电机驱动模块，用于控制桨叶角度电机转动；所述电机电流采集模块，用于以固定时间间隔采集所述桨叶角度电机的驱动电流；所述时钟模块，用于测量所述固定时间间隔的时长；所述处理模块，用于执行以下操作：根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的所述驱动电流对应的转速；将各采集的所述驱动电流对应的转速和所述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各所述固定时间间隔内的桨叶角度增量；在所述桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到所述预设角度的情况下，控制所述桨叶角度电机停止转动，以结束所述桨叶角度调节。

可选地，所述预设的桨叶角度增量运算模型根据以下各项构建：在一时间间隔内的桨叶角度增量、所述时间间隔的时长、所述桨叶角度电机的转速、模型参数；所述桨叶角度电机驱动模块还用于：控制所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置；所述电机电流采集模块还用于：采集所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，所述桨叶角度电机的驱动电流；所述时钟模块还用于：测量所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长；所述处理模块还用于执行以下操作：根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，所述桨叶角度电机的驱动电流对应的转速；读取所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；根据所述读取的桨叶角度增量、所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长和驱动电流对应的转速，计算所述模型参数的值。

可选地，还包括存储模块，用于：保存相同驱动电压、各阻力负载下的所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系，其中，通过对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、各阻力负载下，所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的值，得到所述驱动电流和转速的对应关系。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种电子设备。

一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本发明提供的螺旋桨桨叶角度调节方法。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机可读介质。

一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明提供的螺旋桨桨叶角度调节方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流；根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的驱动电流对应的转速；将各采集的驱动电流对应的转速和固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各固定时间间隔内的桨叶角度增量；在计算出的桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到预设角度的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，以结束桨叶角度调节。能够无需借助外部装置便可以精确调节螺旋桨桨叶的角度，并且可以在飞机飞行过程中精确地设置螺旋桨桨叶的角度。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节方法的主要步骤示意图；

图2是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置的主要模块示意图；

图3是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置的硬件框图；

图4是本发明实施例可以应用于其中的示例性***架构图；

图5是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机***的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

本领域技术技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种***、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。

图1是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节方法的主要步骤示意图。

如图1所示，本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节方法主要包括如下的步骤S101至步骤S104。

步骤S101：在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流。

该固定时间间隔为极短的时间间隔，通常为微秒数量级，具体数值与所采用的硬件性能有关，例如采用高精度电机电流采集电路采集该桨叶角度电机的驱动电流，其采样率为1MHz(兆赫兹)，那么该固定时间间隔即为1μs(1微秒)，以该极短的固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流，从而达到实时采集桨叶角度电机的驱动电流的目的，使得本发明实施例可以比较精确地将螺旋桨桨叶调节到预设角度。

步骤S102：根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的驱动电流对应的转速。

其中，可以通过如下方式建立桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系：

对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、所述不同阻力负载下桨叶角度电机的驱动电流和转速的值；保存相同驱动电压、各阻力负载下的桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系。

步骤S103：将各采集的驱动电流对应的转速和上述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各固定时间间隔内的桨叶角度增量。

预设的桨叶角度增量运算模型具体可以根据以下各项构建：

在一时间间隔内的桨叶角度增量、该时间间隔的时长、桨叶角度电机的转速、模型参数。

预设的桨叶角度增量运算模型的具体形式可以为：

Δθ＝Δt×n×b

其中，Δθ为一时间间隔内的桨叶角度增量，Δt为该时间间隔的时长，n为桨叶角度电机的转速，b为模型参数。

可以通过如下方式计算模型参数b的值：

控制桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置，并记录此过程的有效时长和桨叶角度电机的驱动电流；

根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找上述记录的驱动电流对应的转速；

读取桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；

根据读取的桨叶角度增量、记录的有效时长、记录的驱动电流对应的转速，计算模型参数的值。

桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长为桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的时长与启动电流的时长的差值。

例如，桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，桨叶角度电机的驱动电流为α₁，此过程的时长为t₁，其中启动电流的时长为t₂，那么桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长为t₁-t₂。根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，假设查找到驱动电流α₁对应的转速为n₁，并读取到桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量为Δθ₁，则将Δθ₁、t₁-t₂、n₁代入构建的预设的桨叶角度增量运算模型，得到：Δθ₁＝(t₁-t₂)×n₁×b，从而可以计算出模型参数b的值。

步骤S104：在计算出的桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到预设角度的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，以结束桨叶角度调节。

其中，初始时刻为接收到将桨叶角度调节到预设角度的命令的时刻。初始时刻的桨叶角度为接收到将桨叶角度调节到预设角度的命令时，螺旋桨桨叶的角度。

例如，初始时刻的桨叶角度为θ₀，以固定时间间隔为Δt＝1μs，实时采集桨叶角度电机的驱动电流，假设某个1μs采集的驱动电流为α₂，驱动电流α₂对应的转速为n₂，则该1μs内的桨叶角度增量Δθ₂＝Δt×n₂×b，从初始时刻开始，对得到的各个1μs内的桨叶角度增量进行累加，累加结果为∑Δθ_i(其中Δθ_i表示第i个固定时间间隔内的桨叶角度增量，i为正整数)，在θ₀+∑Δθ_i＝θ₂(θ₂为上述预设角度)的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，以结束桨叶角度调节。

本发明实施例的螺旋桨为无角度传感器的电动变距螺旋桨。

使用本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节方法，使得飞机在飞行过程中能够较精确地设置电动变距螺旋桨的桨叶角度，并且在地面也无需借助外部装置即可较精确地设置桨叶角度。

图2是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置的主要模块示意图。

如图2所示，本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置200主要包括：通信模块201、桨叶角度电机驱动模块202、电机电流采集模块203、时钟模块204、处理模块205。

通信模块201，用于接收将桨叶角度调节到预设角度的命令。

桨叶角度电机驱动模块202，用于控制桨叶角度电机转动。

电机电流采集模块203，用于以固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流。

时钟模块204，用于测量固定时间间隔的时长。

处理模块205，用于执行以下操作：根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的驱动电流对应的转速；将各采集的驱动电流对应的转速和固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各固定时间间隔内的桨叶角度增量；在桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到预设角度的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，以结束桨叶角度调节。

其中，预设的桨叶角度增量运算模型根据以下各项构建：

在一时间间隔内的桨叶角度增量、该时间间隔的时长、桨叶角度电机的转速、模型参数。

桨叶角度电机驱动模块202还可以用于：控制桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置。

电机电流采集模块203还可以用于：采集桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中桨叶角度电机的驱动电流。

时钟模块204还可以用于：测量桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长。

处理模块205还可以用于执行以下操作：根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，桨叶角度电机的驱动电流对应的转速；读取桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；根据读取的桨叶角度增量、桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长和驱动电流对应的转速，计算模型参数的值。

螺旋桨桨叶角度调节装置200还可以包括存储模块，用于：

保存相同驱动电压、各阻力负载下的桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系。

其中，通过对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、各阻力负载下，桨叶角度电机的驱动电流和转速的值，得到桨叶角度电机的驱动电流和转速的上述对应关系。

图3是根据本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置的硬件框图。

如图3所示，本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置的核心处理器为CPLD(复杂可编程逻辑器件)，CPLD采用FLASH(一种非挥发性随机存取存储器)工艺，具备高速和稳定性高的特点，特别适合高可靠需求的应用场合。桨叶角度电机驱动电路可以驱动桨叶角度电机。高精度电机电流采集电路以1MHz的采样率对桨叶角度电机的驱动电流进行采集测量。高精度温补晶振为CPLD的时钟源，可使CPLD对驱动电流的时间进行精准测量。高可靠电源模块具备浪涌抑制和尖峰抑制的功能。本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置具备一路隔离RS422接口，外部设备可已通过此接口对本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置进行控制和状态的读取。

首先在外部螺旋桨桨叶施加不同的阻力负载，并测量在同一电机驱动电压的情况下，不同阻力负载下的桨叶角度电机的驱动电流和转速的值，将此对应值记录成表格，存入大容量扩展内存中。螺旋桨桨叶角度调节装置在进行无人机起飞前的桨叶角度设置时，先控制桨叶角度电机到最小限位位置，然后再控制桨叶角度电机到最大限位位置，在控制电机由最小限位位置到达最大限位位置的过程中，采集此过程中的电流α₁，并记录时间t₁，去除启动电流的时间段t₂，然后通过查表的方式获得此过程中的转速n₁，读取由最小限位位置到最大限位位置的桨叶角度增量为Δθ₁，然后根据Δθ₁＝(t₁-t₂)×n₁×b，计算出参数b的值。当螺旋桨桨叶角度调节装置接收到将桨叶角度调节到θ₂的命令后，依据当前角度初值θ₀，并且控制角度电机转动，并实时采集角度电机的驱动电流α₂(即每1μs采集一次)，通过查表方式实时获得转速n₂，并计算当前的1μs内的桨叶角度增量：Δθ₂＝Δt×n₂×b，Δt为两次驱动电流采集的间隔时间，然后计算当前角度值θ＝θ₀+Δθ₂，按照1μs的时间间隔实时采集角度电机的驱动电流，按照上述方法计算每1μs内的桨叶角度增量，累加到上述计算的当前角度值θ上，当当前角度值θ＝θ₂时，控制桨叶角度电机停止转动，桨叶角度调节结束。

上述RS422接口可以实现通信模块的功能；桨叶角度电机驱动电路可以实现桨叶角度电机驱动模块的功能；高精度电机电流采集电路可以实现电机电流采集模块的功能；高精度温补晶振可以实现时钟模块的功能；CPLD可以实现处理模块的功能。本发明实施例的RS422接口还可以替换为RS232接口，也可以实现同样的功能。

本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节装置无需角度传感器，而是利用角度电机驱动电流和转速的关系，并将控制的时间细分后，计算出较为精确的角度增量，并以此角度增量为反馈，控制达到目标角度值的方法，此方法得到的角度值可以满足实际的精度需求。本发明实施例可以使无人机飞行过程中实现对桨叶角度调节到精确数值，从而使飞行控制程序可以对动力模型进行有效分析，保证无人机工作在最佳状态。需要说明的是，本发明实施例也可以用于调节有人驾驶飞机中无角度传感器的电动变距螺旋桨桨叶角度。

另外，在本发明实施例中螺旋桨桨叶角度调节装置的具体实施内容，在上面所述螺旋桨桨叶角度调节方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。

图4示出了可以应用本发明实施例的螺旋桨桨叶角度调节方法或螺旋桨桨叶角度调节装置的示例性***架构400。

如图4所示，***架构400可以包括终端设备401、402、403，网络404和服务器405。网络404用以在终端设备401、402、403和服务器405之间提供通信链路的介质。网络404可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备401、402、403通过网络404与服务器405交互，以接收或发送消息等。终端设备401、402、403上可以安装有各种通讯客户端应用，例如即时通信工具等(仅为示例)。

终端设备401、402、403可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器405可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备401、402、403所浏览的网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息--仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的螺旋桨桨叶角度调节方法一般由服务器405执行，相应地，螺旋桨桨叶角度调节装置一般设置于服务器405中。

应该理解，图4中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机***500的结构示意图。图5示出的终端设备或服务器仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机***500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有***500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本申请的***中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的***、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，上述模块、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，两个接连地表示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，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操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。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括通信模块、桨叶角度电机驱动模块、电机电流采集模块、时钟模块、处理模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，通信模块还可以被描述为“用于接收将桨叶角度调节到预设角度的命令的模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集所述桨叶角度电机的驱动电流；根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的所述驱动电流对应的转速；将各采集的所述驱动电流对应的转速和所述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各所述固定时间间隔内的桨叶角度增量；在所述桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到所述预设角度的情况下，控制所述桨叶角度电机停止转动，以结束所述桨叶角度调节。

根据本发明实施例的技术方案，在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集桨叶角度电机的驱动电流；根据预存的桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的驱动电流对应的转速；将各采集的驱动电流对应的转速和固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各固定时间间隔内的桨叶角度增量；在计算出的桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到预设角度的情况下，控制桨叶角度电机停止转动，以结束桨叶角度调节。能够无需借助外部装置便可以精确调节螺旋桨桨叶的角度，并且可以在飞机飞行过程中精确地设置螺旋桨桨叶的角度。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种螺旋桨桨叶角度调节方法，其特征在于，包括：

在收到将桨叶角度调节到预设角度的命令后，控制桨叶角度电机转动，并以固定时间间隔采集所述桨叶角度电机的驱动电流；

根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的所述驱动电流对应的转速；

将各采集的所述驱动电流对应的转速和所述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各所述固定时间间隔内的桨叶角度增量；

在所述桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到所述预设角度的情况下，控制所述桨叶角度电机停止转动，以结束所述桨叶角度调节。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的桨叶角度增量运算模型根据以下各项构建：

在一时间间隔内的桨叶角度增量、所述时间间隔的时长、所述桨叶角度电机的转速、模型参数；

其中，通过如下方式计算所述模型参数的值：

控制所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置，并记录此过程的有效时长和所述桨叶角度电机的驱动电流；

根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找所述记录的驱动电流对应的转速；

读取所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；

根据所述读取的桨叶角度增量、所述记录的有效时长、所述记录的驱动电流对应的转速，计算所述模型参数的值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过如下方式建立所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系：

对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、所述不同阻力负载下，所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的值；

保存相同驱动电压、各阻力负载下的所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系。

4.一种螺旋桨桨叶角度调节装置，其特征在于，包括：通信模块、桨叶角度电机驱动模块、电机电流采集模块、时钟模块、处理模块，其中，

所述通信模块，用于接收将桨叶角度调节到预设角度的命令；

所述桨叶角度电机驱动模块，用于控制桨叶角度电机转动；

所述电机电流采集模块，用于以固定时间间隔采集所述桨叶角度电机的驱动电流；

所述时钟模块，用于测量所述固定时间间隔的时长；

所述处理模块，用于执行以下操作：

根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找采集的所述驱动电流对应的转速；

将各采集的所述驱动电流对应的转速和所述固定时间间隔的时长，输入预设的桨叶角度增量运算模型，分别计算各所述固定时间间隔内的桨叶角度增量；

在所述桨叶角度增量的累加结果与初始时刻的桨叶角度之和达到所述预设角度的情况下，控制所述桨叶角度电机停止转动，以结束所述桨叶角度调节。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述预设的桨叶角度增量运算模型根据以下各项构建：

在一时间间隔内的桨叶角度增量、所述时间间隔的时长、所述桨叶角度电机的转速、模型参数；

所述桨叶角度电机驱动模块还用于：控制所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置；

所述电机电流采集模块还用于：采集所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，所述桨叶角度电机的驱动电流；

所述时钟模块还用于：测量所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长；

所述处理模块还用于执行以下操作：

根据预存的所述桨叶角度电机的驱动电流与转速的对应关系，查找所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程中，所述桨叶角度电机的驱动电流对应的转速；

读取所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置时对应的桨叶角度增量；

根据所述读取的桨叶角度增量、所述桨叶角度电机从最小限位位置到达最大限位位置的过程的有效时长和驱动电流对应的转速，计算所述模型参数的值。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，还包括存储模块，用于：

保存相同驱动电压、各阻力负载下的所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的对应关系，其中，

通过对螺旋桨桨叶施加多个不同阻力负载，并测量在相同驱动电压、各阻力负载下，所述桨叶角度电机的驱动电流和转速的值，得到所述驱动电流和转速的对应关系。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-3中任一所述的方法。

8.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的方法。

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