一种经济航速控制的飞行机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种经济航速控制的飞行机器人，包括飞行机器人，飞行机器人的内部安装了控制系统，控制系统包括飞行控制器、无线通信模块、电源变换板、存储器、电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、舵机系统，油门和无刷直流电机调速系统；本实用新型专利技术的经济航速控制的飞行机器人，稳定飞行机器人飞行中的姿态角进行角运动控制，控制飞行高度、航迹和飞行速度，稳定性强，实现了经济航速。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及飞行机器人，特别涉及一种经济航速控制的飞行机器人。
技术介绍
飞行机器人广泛用于航拍、测绘、监测等各个领域，飞行机器人飞行速度的控制十分重要，为飞行控制系统提供控制所需的数据，能否准确地测量飞行机器人当前姿态角，直接影响到稳定性、可靠性，随着技术的不断发展，传统的飞行机器人飞行控制不稳定、可靠性低、成本高，已经不能满足新的设计需求，近年来，微电子及传感器技术和加工工艺的进步，这就需要稳定性强、成本低、性能高的飞行速度的飞行机器人。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术的问题，提供了一种稳定无人机的姿态角进行角运动控制，控制飞行高度、航迹和飞行速度，稳定性强，实现了经济航速控制的经济航速控制的飞行机器人。本技术的具体技术方案如下：一种经济航速控制的飞行机器人，包括飞行机器人，所述飞行机器人的内部安装了控制系统，所述控制系统包括飞行控制器、无线通信模块、电源变换板、存储器、电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、舵机系统，油门和无刷直流电机调速系统，所述飞行控制器分别连接电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、无线通信模块、电源变换板、存储器、舵机系统、油门和无刷直流电机调速系统，所述舵 机系统包括舵机控制板、升降舵和方向舵，所述舵机控制板分别连接升降舵和方向舵，所述无刷直流电机调速系统包括无刷直流电机控制器、无刷直流电机驱动器和无刷直流电机，所述无刷直流电机控制器连接无刷直流电机驱动器，所述无刷直流电机驱动器连接无刷直流电机。以下为本技术的附属技术方案。作为优选方案，所述电子罗盘选用霍尼韦尔HMR4300，其用于测量航向、倾角和翻滚角。作为优选方案，所述高度传感器为大气压力传感器。作为优选方案，所述加速度计的型号为ADXL203。本技术的技术效果：本实施例的一种经济航速控制的飞行机器人，通过飞行机器人的系统的设置，稳定飞行机器人在飞行过程中的姿态角，并且进行角运动控制，有效控制飞行高度、航迹和飞行速度，整体的稳定性强，实现经济航速控制。附图说明图1是本技术实施例的一种经济航速控制的飞行机器人的分解结构示意图。图2是本技术实施例的一种经济航速控制的飞行机器人的内部系统示意图。图3是本技术实施例的无刷直流电机调速系统示意图。图中：飞行控制器1，无线通信模块2，电源变换板3，存储器4，电子罗盘5，角速率陀螺6，高度传感器7，加速度计8，GPS接收机9，地面检测装置 10，磁航向仪11，舵机控制板12，升降舵121，方向舵122，油门14，无刷直流电机调速系统15，无刷直流电机控制器151，无刷直流电机驱动器152，无刷直流电机153，无线通信模块16，电源变换板17，飞行机器人100。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1至图3所示，本实施例的一种经济航速控制的飞行机器人，包括飞行机器人100，所述飞行机器人100的内部安装了控制系统，所述控制系统包括飞行控制器1、无线通信模块2、电源变换板3、存储器4、电子罗盘5、角速率陀螺6、高度传感器7、加速度计8、GPS接收机9、地面检测装置10和磁航向仪11、舵机系统、油门14和无刷直流电机调速系统15，这样设置，飞行控制器负责飞机上各个单元的协调工作，并与地面站之间进行数据传输，同时根据控制和地面站的命令，保持飞行机器人以一定的姿态飞行。所述飞行控制器1分别连接电子罗盘5、角速率陀螺6、高度传感器7、加速度计8、GPS接收机9、地面检测装置10、磁航向仪11、无线通信模块16、电源变换板17、存储器4、舵机系统、油门14、无刷直流电机调速系统15，所述电子罗盘5选用HMR4300，可以测量航向、倾角和翻滚角，输出方式为SPI串行输出。角速率陀螺6输出电压与偏航角速率成正比。所述高度传感器7选择利用半导体材料的压阻效应原理制造的MPX6115A大气压力传感器。所述加速度计8采用的ADXL203，其电容式加速度计，具有高精度、高稳定性和低功耗等特点，输出电压经信号调理后正比于加速度值。所述GPS接收机9选用GPS-G06A，是超低功耗的GPS天线接收一体机，可给出经纬度，时间和速度等信息，以RS 232串口形式传输数据。所述舵机系统包括舵机控制板12、升降舵121和方向舵122，所述舵机控制板 12分别连接升降舵121和方向舵122，这样设置，舵机控制板121的控制信号是脉宽调制信号，便于和飞行控制器连接。所述无刷直流电机调速系统15包括无刷直流电机控制器151，无刷直流电机驱动器152和无刷直流电机153，所述无刷直流电机控制器151连接无刷直流电机驱动器152，所述无刷直流电机驱动器152连接无刷直流电机153。这样设置，便于控制。进一步地，本技术的一种经济航速控制的飞行机器人，控制系统在功能有两个：第一是飞行控制，飞行机器人在空中保持飞机姿态与航迹的稳定，以及按地面无线电遥控指令或者预先设定好的高度、航线、航向、姿态角等改变飞机姿态与航迹，保证稳定飞行；第二是飞行管理，完成飞行状态参数采集、导航计算、遥测数据传送、故障诊断处理、应急情况处理、任务设备的控制与管理。本实施例的一种经济航速控制的飞行机器人，通过飞行机器人的系统的设置，稳定飞行机器人在飞行过程中的姿态角进行角运动控制，并且有效控制飞行高度、航迹和飞行速度，整体的稳定性强，实现经济航速控制。需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经济航速控制的飞行机器人，包括飞行机器人，所述飞行机器人的内部安装了控制系统，其特征在于：所述控制系统包括飞行控制器、无线通信模块、电源变换板、存储器、电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、舵机系统，油门和无刷直流电机调速系统，所述飞行控制器分别连接电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、无线通信模块、电源变换板、存储器、舵机系统、油门和无刷直流电机调速系统，所述舵机系统包括舵机控制板、升降舵和方向舵，所述舵机控制板分别连接升降舵和方向舵，所述无刷直流电机调速系统包括无刷直流电机控制器、无刷直流电机驱动器和无刷直流电机，所述无刷直流电机控制器连接无刷直流电机驱动器，所述无刷直流电机驱动器连接无刷直流电机。

【技术特征摘要】
1.一种经济航速控制的飞行机器人，包括飞行机器人，所述飞行机器人的内部安装了控制系统，其特征在于：所述控制系统包括飞行控制器、无线通信模块、电源变换板、存储器、电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、舵机系统，油门和无刷直流电机调速系统，所述飞行控制器分别连接电子罗盘、角速率陀螺、高度传感器、加速度计、GPS接收机、地面检测装置、磁航向仪、无线通信模块、电源变换板、存储器、舵机系统、油门和无刷直流电机调速系统，所述舵机系统包括舵机控制板、升降舵和方向舵，所述舵机控制板分别连接升降舵...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，李富强，孟德炀，
申请(专利权)人：中国矿业大学徐海学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32