一种无人机和可穿戴设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无人机和可穿戴设备，无人机包括：机身，设置在机身上的飞控板，机身上还设有支撑臂，支撑臂上设置有电机及螺旋桨，电机用于驱动与其连接的螺旋桨旋转，每个支撑臂上设置有声音传感器，声音传感器与飞控板相连接，采集螺旋桨运行时的声音信号，飞控板中设有：信号获取单元，用于获取声音传感器采集的声音信号；飞行状态判断单元，用于对声音信号进行处理，得到螺旋桨当前的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态确定无人机的飞行状态。通过在无人机支撑臂上设置声音传感器，采集螺旋桨的声音信号，然后计算出无人机的飞行状态，从而更方便对无人机进行更好的飞行控制，提高无人机飞行过程中的可控性和安全性。

An unmanned aerial vehicle and wearable device

The utility model discloses a UAV and wearable devices, the UAV flight control board comprises a main body, set up in the body, the body is also arranged on the supporting arm, the supporting arm is provided with a motor and a motor for driving the propeller, connected with the rotation of the propeller, each support arm is provided with a sound sensor, connected the sound sensor and flight control board, sound signal acquisition running propeller, a flight control board, signal acquisition unit, used for voice signal acquisition acquisition sound sensor unit; determine the flight status, used for voice signal processing, get the propeller current running state, and determine the UAV flight status according to the operation state of propeller. The UAV sensor is arranged on the arm support voice, voice signal acquisition of the propeller, and then calculate the UAV flight status, which is more convenient for better UAV flight control, improve the controllability and safety of UAV in flight.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机和可穿戴设备
本技术涉及无人机
，具体涉及一种无人机和可穿戴设备。
技术介绍
无人机是一种以无线遥控或自身程序控制为主的不载人飞行器。现有的无人机在飞行状态下，需要将飞行状态回传到控制中心；另外，飞行过程中，无人机也需要根据飞行状况，主动或被动改变飞行状态来获得期望的飞行轨迹或保证无人机自身安全。然而，现有技术中由于缺乏对无人机飞行状态检测的技术方案，影响无人机的飞行控制，导致无人机飞行过程中的可控性和安全性较差。
技术实现思路
本技术提供了一种无人机和可穿戴设备以解决现有技术中无人机飞行过程中的可控性和安全性较差的问题。根据本技术的一个方面，提供了一种无人机，无人机包括：机身，设置在机身上的飞控板，机身上还设有支撑臂，支撑臂上设置有电机及螺旋桨，电机用于驱动与其连接的螺旋桨旋转，每个支撑臂上设置有声音传感器，声音传感器与飞控板相连接，用于采集螺旋桨运行时的声音信号；飞控板中设有：信号获取单元，用于获取声音传感器采集的声音信号；飞行状态判断单元，用于对声音信号进行处理，得到螺旋桨当前的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。根据本技术的另一个方面，提供了一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括：无线通信模块，用于接收无人机发送的螺旋桨的运行状态信号；飞行遥控模块，用于对运行状态信号进行处理后得到螺旋桨的运行状态，根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态并当无人机的飞行状态异常时生成相应的飞行遥控指令，通过无线通信模块将飞行遥控指令发送给无人机，控制无人机执行相应的飞行操作。本技术的有益效果是：本技术的无人机，通过在无人机的至少一个支撑臂上设置声音传感器，然后获取声音传感器采集的螺旋桨运行的声音信号，对声音信号进行处理，得到螺旋桨的运行状态；根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。由此，可以实现利用螺旋桨的运行状态对无人机飞行状态进行检测和判断，为无人机的飞行控制系统掌握无人机当前的飞行状态并进行相应的飞行控制提供了可能，避免了对无人机进行错误的飞行控制，提高了无人机飞行过程中的可控性和安全性。附图说明图1是本技术一个实施例的一种无人机的结构示意图；图2是本技术一个实施例的一种无人机的结构框图；图3是本技术另一一个实施例的一种无人机飞行状态的检测方法的流程示意图；图4是本技术又一个实施例的一种无人机飞行状态的检测方法的流程示意图；图5是本技术一个实施例的一种可穿戴设备的结构框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例一图1是本技术一个实施例的一种无人机的结构示意图，图2是本技术一个实施例的一种无人机的结构框图，以下结合图1和图2对本实施例的无人机的结构进行说明。参见图1，本实施例的无人机为四旋翼无人机，无人机包括：机身，设置在机身上的飞控板，机身上还设有支撑臂103，支撑臂103上设置有电机及螺旋桨101，电机用于驱动与其连接的螺旋桨101旋转，每个支撑臂103上设置有声音传感器102，声音传感器102与飞控板相连接，用于采集螺旋桨的运行声音信号；参见图2，飞控板中设有：信号获取单元201，用于获取声音传感器102采集的螺旋桨运行时的声音信号；飞行状态判断单元202，用于对声音信号进行处理，得到螺旋桨当前的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。在本技术的一个实施例中，声音传感器102为麦克风；参见图2，麦克风为四个(图2中示意的MICA、MICB、MICC和MICD)，四个麦克风分别设置在无人机的四个支撑臂103上。信号获取单元201具体用于：获取麦克风采集的声音信号；飞行状态判断单元202具体用于：对获取的声音信号进行处理，得到声音信号的频率值，并根据频率值计算得到螺旋桨的实时转速值，将实时转速值与转速设定阈值范围进行比较，如果实时转速值在转速设定阈值范围内，则确定螺旋桨的状态正常，如果实时转速值超出转速设定阈值范围，则确定螺旋桨的状态异常；或者，根据声音信号计算得到声音信号当前时刻的频率值和幅度值，并根据频率值和幅度值与前一时刻对应的频率值和幅度值的比较结果得到螺旋桨的运行状态。具体的，飞行状态判断单元202可根据声音信号计算得到声音信号当前时刻的幅度值和频率值后计算麦克风的声音信号当前时刻的频率值与前一时刻频率值之间的差值，如果差值大于第一预设阈值且当前时刻的幅度值小于前一时刻的幅度值，则确定螺旋桨处于射桨异常状态；如果差值小于等于第一预设阈值且当前时刻的幅度值小于前一时刻的幅度值时，则确定螺旋桨处于断桨异常状态；或者，计算麦克风的声音信号当前时刻的幅度值与前一时刻幅度值的差值，如果差值大于第二预设阈值且当前时刻的频率值小于前一时刻的频率值时，确定螺旋桨处于卡死的异常状态。本实施例中，麦克风与支撑臂表面的开孔相对设置，麦克风的收声孔的轴线方向与支撑臂上螺旋桨的轴线方向不同；麦克风的收声孔的轴线方向与支撑臂上螺旋桨的轴线方向的夹角的取值范围为[90°，180°]。并且，各麦克风之间的开孔方向也可不同，例如，位于对角线上的两个麦克风的收声孔的轴线方向相同，相邻的两个麦克风的收声孔的轴线方向不同。注：信号获取单元201和飞行状态判断单元202可以集成在一个芯片中，也可以是两个单独的芯片，对此不作限制。参见图2，优选地，本实施例的无人机的飞控板中还设置有数据传输单元203，数据传输单元203在确定出螺旋桨的状态异常时，将状态异常信息发送给地面的遥控器，使得遥控器根据状态异常信息执行相应的飞行控制操作。实际应用中，本实施例的信号获取单元201可采用模数转换器，该模数转换器包括多个分别与麦克风相连接的采集接口，用于获取麦克风的声音信号，并对获取到的声音信号进行采样、滤波、模数转换处理。实施例二图3是本技术一个实施例的一种无人机飞行状态的检测方法的流程示意图，参见图3，本实施例的无人机飞行状态的检测方法包括如下步骤：步骤S301，在无人机的至少一个支撑臂上设置螺旋桨运行状态采集器，螺旋桨运行状态采集器用于采集螺旋桨的运行状态信号；步骤S302，获取螺旋桨运行状态采集器采集的螺旋桨的运行状态信号；步骤S303，对运行状态信号进行处理，得到螺旋桨的运行状态；步骤S304，根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。注，这里的具体步骤可由无人机中相应的功能单元来实现。由图3所示可知，本实施例的无人机飞行状态的检测方法通过获取螺旋桨的运行状态信号，得到螺旋桨的运行状态，由此，得到了飞行控制所需要的最直接和最有用的信息，即螺旋桨的运行状态信息，进而根据螺旋桨的状态信息确定出无人机的飞行状态，方便对无人机进行相应的飞行控制，提高了无人机的可控性和安全性。实施例三本实施例中，螺旋桨运行状态采集器具体为声音传感器，声音传感器可以检测周围环境的声音强度。本实施例的声音传感器用于采集螺旋桨运行时发出的声音信号，无人机飞行状态的检测方法包括如下步骤：获取声音传感器采集的声音信号；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机，所述无人机包括：机身，设置在机身上的飞控板，机身上还设有支撑臂，所述支撑臂上设置有电机及螺旋桨，所述电机用于驱动与其连接的螺旋桨旋转，其特征在于，每个支撑臂上设置有声音传感器，所述的声音传感器与飞控板相连接，用于采集螺旋桨运行时的声音信号；所述飞控板中设有：信号获取单元，用于获取声音传感器采集的声音信号；飞行状态判断单元，用于对所述声音信号进行处理，得到螺旋桨当前的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。

【技术特征摘要】
1.一种无人机，所述无人机包括：机身，设置在机身上的飞控板，机身上还设有支撑臂，所述支撑臂上设置有电机及螺旋桨，所述电机用于驱动与其连接的螺旋桨旋转，其特征在于，每个支撑臂上设置有声音传感器，所述的声音传感器与飞控板相连接，用于采集螺旋桨运行时的声音信号；所述飞控板中设有：信号获取单元，用于获取声音传感器采集的声音信号；飞行状态判断单元，用于对所述声音信号进行处理，得到螺旋桨当前的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述螺旋桨运行状态采集器为麦克风，所述的麦克风安装在支撑臂上；所述信号获取单元具体用于：获取麦克风采集的声音信号；所述飞行状态判断单元具体用于：对所述麦克风采集的声音信号进行处理，得到螺旋桨的运行状态，并根据螺旋桨的运行状态，确定无人机的飞行状态。3.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述的麦克风与飞行状态判断单元相连接，飞行状态判断单元对声音信号计算得到声音信号的频率值，并根据所述频率值计算得到螺旋桨的实时转速值，将所述实时转速值与转速设定阈值范围进行比较，如果实时转速值在所述转速设定阈值范围内，则确定螺旋桨的状态正常，如果实时转速值超出所述转速设定阈值范围，则确定螺旋桨的状态异常；或者，根据声音信号计算得到声音信号当前时刻的频率值和幅度值，并根据频率值和幅度值与前一时刻对应的频率值和幅度值的比较结果得到螺旋桨的运行状态。4.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述麦克风与支撑臂表面的开孔相对设置，麦克风的收声孔的轴线方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文彬，唐登涛，戴天荣，赵昕，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37