用于监控无人机飞行的飞行监控系统和方法技术方案

一种飞行监控系统，包括第一组和第二组飞行状态检测传感器，第一组包括：提供第一类测量结果的第一类传感器A1和提供第二类测量结果的第二类传感器A2，第二组包括：提供第一类测量结果的第一类传感器B1和提供第二类测量结果的第二类传感器B2。飞行监控系统还包括：控制模块，执行以下操作：将A1和B1的第一类测量结果之间的差值与第一预定阈值比较；如果差值大于该阈值，判定第一类传感器的第一类传感器数据是不明确的；根据第二类测量结果，选择A1和B1的第一类测量结果中的一个作为第一类传感器数据的数值，从而确定第一类传感器数据的数值，并在选择之后将第一类传感器数据设置成明确的。

【技术实现步骤摘要】
用于监控无人机飞行的飞行监控系统和方法
本申请大体涉及无人机，更具体地说，涉及用于无人机(UAV)的飞行监控和控制系统。
技术介绍
飞行控制系统是无人机(UAV)等飞行器的重要部件，其可以搭载有特定的飞行控制算法，以控制飞行器的飞行，例如，飞行控制系统可以收集飞行状态的特定参数、计算导航路径、控制飞行、诊断和处理机器故障和紧急状况等。在现有技术中，如果UAV只有一组传感器，外部干扰或内部故障很容易造成传感器失灵，从而使得系统的鲁棒性较差。为了改善飞行控制，一些UAV会使用三余度的飞行控制系统。这类飞行控制系统具有能够独立监控UAV飞行状态的三组检测飞行状态的传感器。当三组传感器中的一组发生故障，另两组仍然能够正常工作来提供飞行状态的测量结果，从而改善系统的可靠性。然而，三余度飞行控制系统需要更多的UAV空间和复杂的设计，这增加了UAV的重量、大小和成本。
技术实现思路
本申请的一个目的在于，提供一种结构简单且可靠性高的飞行监控系统。具体而言，提出的方案使用两组不同的传感器。通过各种传感器直接或间接地探测一些共同的参数(例如，速度)，并且，通过利用这些共同的参数，特定的传感器数据可以通过参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无人机的飞行监控系统，其特征在于，所述飞行监控系统包括：第一组飞行状态检测传感器，其包括：第一类传感器A1，用于提供第一类测量结果；和第二类传感器A2，用于提供第二类测量结果；第二组飞行状态检测传感器，其包括：第一类传感器B1，用于提供第一类测量结果；和第二类传感器B2，用于提供第二类测量结果；以及控制模块，其被耦接至所述第一组和第二组飞行状态检测传感器，以从中接收所述测量结果，其中所述控制模块被配置成执行以下操作：将来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值与第一预定阈值进行比较；如果所述差值大于所述第一预定阈值，则判定所述第一类传感器的第一类传感器数据...

【技术特征摘要】
2016.09.30 US 15/300,9521.一种用于无人机的飞行监控系统，其特征在于，所述飞行监控系统包括：第一组飞行状态检测传感器，其包括：第一类传感器A1，用于提供第一类测量结果；和第二类传感器A2，用于提供第二类测量结果；第二组飞行状态检测传感器，其包括：第一类传感器B1，用于提供第一类测量结果；和第二类传感器B2，用于提供第二类测量结果；以及控制模块，其被耦接至所述第一组和第二组飞行状态检测传感器，以从中接收所述测量结果，其中所述控制模块被配置成执行以下操作：将来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值与第一预定阈值进行比较；如果所述差值大于所述第一预定阈值，则判定所述第一类传感器的第一类传感器数据是不明确的；并且根据所述第二类测量结果，选择来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果中的一个作为所述第一类传感器数据的数值，从而确定所述第一类传感器数据的数值，并且在所述选择之后将所述第一类传感器数据设置成明确的。2.根据权利要求1所述的飞行监控系统，其特征在于，所述控制模块被配置成：如果来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值等于或小于所述第一预定阈值，则选择所述第一类传感器A1或者第一类传感器B1的所述第一类测量结果作为所述第一类传感器数据的数值。3.根据权利要求1所述的飞行监控系统，其特征在于，所述控制模块包括：主控制器，其被耦接至所述第一组飞行状态检测传感器；以及辅助控制器，其被耦接至所述第二组飞行状态检测传感器和所述主控制器；其中所述主控制器和辅助控制器中的一个或两个还被配置成：确定来自所述第一和第二组飞行状态检测传感器的所述测量结果的有效性，并且如果来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值等于或小于所述第一预定阈值，则选择来自所述第一类传感器A1的所述第一类测量结果作为所述第一类传感器数据的数值。4.根据权利要求1所述的飞行监控系统，其特征在于，所述控制模块还被配置成：选择来自所述第二类传感器A2和所述第二类传感器B2的所述第二类测量结果中的一个，以用于所述选择来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果中的一个作为所述第一类传感器数据的数值。5.根据权利要求1所述的飞行监控系统，其特征在于，所述控制模块还被配置成：确定来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果的有效性，并且如果所述第一类测量结果均是有效的，则执行所述将来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值与第一预定阈值进行比较的操作。6.根据权利要求1所述的飞行监控系统，其特征在于，所述第一组飞行状态检测传感器还包括：第三类传感器A3，用于提供第三类测量结果；并且所述第二组飞行状态检测传感器还包括：第三类传感器B3，以用于提供第三类测量结果；其中所述控制模块还被配置成执行：将来自所述第三类传感器A3和第三类传感器B3的所述第三类测量结果之间的差值与第三预定阈值进行比较；如果所述差值大于所述第三预定阈值，则判定所述第三类传感器的第三类传感器数据是不明确的；并且根据所述第一类传感器数据，选择来自所述第三类传感器A3和第三类传感器B3的所述第三类测量结果中的一个作为所述第三类传感器数据的数值，并且在所述选择之后将所述第三类传感器数据设置成明确的。7.一种用于监控无人机飞行的方法，其特征在于，所述方法包括：使用第一组飞行状态检测传感器检测所述无人机的飞行状态，所述第一组飞行状态检测传感器包括第一类传感器A1和第二类传感器A2，其中所述第一类传感器A1提供第一类测量结果，所述第二类传感器A2提供第二类测量结果；使用第二组飞行状态检测传感器检测所述无人机的飞行状态，所述第二组飞行状态检测传感器包括第一类传感器B1和第二类传感器B2，其中所述第一类传感器B1提供第一类测量结果，所述第二类传感器B2提供第二类测量结果；将来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的差值与第一预定阈值进行比较；如果所述差值大于所述第一预定阈值，则判定所述第一类传感器的第一类传感器数据是不明确的；并且根据所述第二类测量结果，选择来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果中的一个作为所述第一类传感器数据的数值，从而确定所述第一类传感器数据的数值，并且在所述选择之后将所述第一类传感器数据设置成明确的。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果之间的所述差值等于或小于所述第一预定阈值，则选择所述第一类传感器A1或者所述第一类传感器B1的所述第一类测量结果作为所述第一类传感器数据的数值。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第二类测量结果选择来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果中的一个作为所述第一类传感器数据的数值的所述步骤包括：选择来自所述第二类传感器A2和第二类传感器B2的所述第二类测量结果中的一个，以用于选择来自所述第一类传感器A1和第一类传感器B1的所述第一类测量结果中的一个作为所述第一类传感器数据的数值。10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一组飞行状态检测传感器还包括第三类传感器A3，以用于提供第三类测量结果，并且所述第二组飞行状态检测传感器还包括第三类传感器B3，以用于提供第三类测量结果；所述方法还包括：将来自所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅钦，王伦，杨霖，杨建军，
申请(专利权)人：天津远翥科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12