多旋翼变距飞行器的控制方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多旋翼变距飞行器的控制装置，所述飞行器包括主体部以及驱动所述主体部的旋翼组件，所述旋翼组件包括交替设置的第一旋翼和第二旋翼，所述控制装置包括第一控制杆，所述控制杆在第一移动方向上控制所述第一旋翼的螺距增大，同时控制所述第二旋翼的螺距减小，所述第一控制杆在第二移动方向上控制所述第一旋翼的螺距减小，同时控制所述第二旋翼的螺距增大。本申请还公开了一种多旋翼变距飞行器的控制方法。相较于现有多电机驱动多旋翼飞行器，在进行自旋动作时，本发明专利技术的给电机带来的负载变化更柔和，执行自旋动作的速度更快更精准。并且相比传动方案的多个电机驱动进行自旋动作，本发明专利技术不需要频繁去改变各个电机的转速，因此更加省电。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种多旋翼变距飞行器的控制装置，所述飞行器包括主体部以及驱动所述主体部的旋翼组件，所述旋翼组件包括交替设置的第一旋翼和第二旋翼，所述控制装置包括第一控制杆，所述控制杆在第一移动方向上控制所述第一旋翼的螺距增大，同时控制所述第二旋翼的螺距减小，所述第一控制杆在第二移动方向上控制所述第一旋翼的螺距减小，同时控制所述第二旋翼的螺距增大。本申请还公开了一种多旋翼变距飞行器的控制方法。相较于现有多电机驱动多旋翼飞行器，在进行自旋动作时，本专利技术的给电机带来的负载变化更柔和，执行自旋动作的速度更快更精准。并且相比传动方案的多个电机驱动进行自旋动作，本专利技术不需要频繁去改变各个电机的转速，因此更加省电。【专利说明】多旋翼变距飞行器的控制方法和控制装置
本申请属于航拍领域，具体涉及一种多旋翼变距飞行器的控制方法和控制装置。
技术介绍
现有的技术方案中的多轴飞行器的每个轴由相应的螺旋桨和驱动相应螺旋桨的电机组成。飞行器飞行的姿态保持和机动动作是通过飞行控制系统分别控制各个电机转速(现有多轴飞行器的各个电机的转动方向是成对相反的，以抵消自旋力矩)来达成对飞行器姿态和动作控制的。垂直起降飞行器的姿态包括水平，倾斜。机动动作包括平飞，上升，下降，自旋(绕自身Z轴、即机体结构水平面的垂直轴)。多轴飞行器的上升与下降动作是使所有电机的转速同步提升或下降来实现；飞行器的水平飞行是成对得增加对角线上两个电机的转速差使飞机保持一定水平倾斜姿态沿该对角线的由高转速电机指向低转速电机方向移动来实现的；顺时针(逆时针)自旋是同时增加(减少)整机所有顺时针(逆时针)转动电机转速且同时减少(增加)整机所有逆时针(顺时针)转动电机转速来实现的。把每个电机驱动的螺旋桨产生的升力作为一个大小不同的作用力，把每个电机的转速作为一个个正反力矩，控制飞机的姿态和动作就是不断增减各个作用力的大小和各个力矩的大小来实现的。现有多旋翼飞行器在自旋过程中，是顺时针(逆时针)自旋是同时增加(减少)整机所有顺时针(逆时针)转动电机转速且同时减少(增加)整机所有逆时针(顺时针)转动电机转速来实现的。在自旋时，由于正方向旋转的电机转速增加，而反方向的电机转速都减小，为了维持整机的总升力，转速增加产生的升力要补偿转速减小的升力，如果希望自旋动作足够快，则这个转速差就越大，此时转速增加的电机负载就越大，这种突然增加电机转速的工作方式容易使无刷航模电机寿命缩短更快，增加了飞行器工作的不稳定性。若为了考虑电机寿命，则代价是降低飞行器的自旋的响应和动作速度。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种多旋翼变距飞行器的控制方法和控制装置，解决现有技术中无人飞行器电机寿命短、反应不灵敏的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案:本申请实施例公开一种多旋翼变距飞行器的控制方法，所述飞行器包括主体部以及驱动所述主体部的旋翼组件，所述旋翼组件包括交替设置的第一旋翼和第二旋翼，改变所述第一旋翼的螺距和/或第二旋翼的螺距实现飞行器的自旋。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制方法中，所述第一旋翼的螺距和第二旋翼的螺距同时改变，其中，所述第一旋翼的螺距增大时，所述第二旋翼的螺距减小；所述第一旋翼的螺距减小时，所述第二旋翼的螺距增大。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制方法中，改变所述第一旋翼和/或第二旋翼的螺距以控制飞行器的飞行姿态。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制方法中，所述旋翼沿逆时针方向包括依次设于所述主体部四周的旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4，所述旋翼SI和旋翼S2位于所述飞行器的头部，所述旋翼S3和旋翼S4位于所述飞行器的尾部，所述飞行姿态包括向前飞、向后飞、向左飞、向右飞、爬升和下降，其中，所述飞行姿态对应螺距变化如下:向前飞:旋翼SI和旋翼S2的螺距减小，同时旋翼S3和旋翼S4的螺距增大；向后飞:旋翼SI和旋翼S2的螺距增大，同时旋翼S3和旋翼S4的螺距减小；向左飞:旋翼S2和旋翼S3的螺距减小，同时旋翼SI和旋翼S4的螺距增大；向右飞:旋翼S2和旋翼S3的螺距增大，同时旋翼SI和旋翼S4的螺距减小；爬升:旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4的螺距同时增大；下降:旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4的螺距同时减小。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制方法中，所述飞行器包括一个电机，所述电机同时驱动所述所有旋翼进行同步转动。本申请实施例还公开了一种多旋翼变距飞行器的控制装置，所述飞行器包括主体部以及驱动所述主体部的旋翼组件，所述旋翼组件包括交替设置的第一旋翼和第二旋翼，所述控制装置包括第一控制杆，所述控制杆在第一移动方向上控制所述第一旋翼的螺距增大，同时控制所述第二旋翼的螺距减小，所述第一控制杆在第二移动方向上控制所述第一旋翼的螺距减小，同时控制所述第二旋翼的螺距增大。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制装置中，所述旋翼沿逆时针方向包括依次设于所述主体部四周的旋翼SI旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4，所述旋翼SI旋翼SI和旋翼S2位于所述飞行器的头部，所述旋翼S3和旋翼S4位于所述飞行器的尾部，所述控制装置还包括第二控制杆和第三控制杆，所述第二控制杆在第三移动方向上控制所述旋翼SI旋翼SI和旋翼S2的螺距减小，同时控制旋翼S3和旋翼S4螺距的增大；所述第二控制杆在第四移动方向上控制所述旋翼SI旋翼SI和旋翼S2的螺距增大，同时控制所述旋翼S3和旋翼S4的螺距减小；所述第二控制杆在第五移动方向上控制所述旋翼S2和旋翼S3的螺距减小，同时控制所述旋翼SI旋翼SI和旋翼S4的螺距增大；所述第二控制杆在第六移动方向上控制所述旋翼S2和旋翼S3的螺距增大，同时控制所述旋翼SI旋翼SI和旋翼S4的螺距减小。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制装置中，所述控制装置还包括第三控制杆，所述第三控制杆在第七移动方向上控制所述旋翼SI旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4的螺距同时增大；所述第三控制杆在第八移动方向上控制所述旋翼SI旋翼S1、旋翼S2、旋翼S3和旋翼S4的螺距同时减小。优选的，在上述的多旋翼变距飞行器的控制装置中，所述飞行器包括一个电机，所述电机同时驱动所述所有旋翼进行同步转动。与现有技术相比，本专利技术的优点在于:由于变距多旋翼飞行器采用单电机同步传动，各桨转速一致，转动惯量两两抵消，所以本身几乎没有由于转动惯量的差别导致自旋的趋势。改变螺距大小使大螺距的桨比小螺距的桨收到的相反与转动方向的阻力更大。通过改变顺时针与逆时针转动桨的螺距大小来使得飞行器逆着大螺距桨转动方向进行自旋。相较于现有多电机驱动多旋翼飞行器，在进行自旋动作时，本专利技术的给电机带来的负载变化更柔和，执行自旋动作的速度更快更精准。并且相比传动方案的多个电机驱动进行自旋动作，本专利技术不需要频繁去改变各个电机的转速，因此更加省电。【专利附图】【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中记载的一些实施例，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所示为本专利技术具体实施例中变距多轴飞行器的立体结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多旋翼变距飞行器的控制方法，所述飞行器包括主体部以及驱动所述主体部的旋翼组件，所述旋翼组件包括交替设置的第一旋翼和第二旋翼，其特征在于：改变所述第一旋翼的螺距和/或第二旋翼的螺距实现飞行器的自旋。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华东，吴奇才，赵江，
申请(专利权)人：江苏艾锐泰克无人飞行器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32