一种水动力智能机器人及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种水动力智能机器人及其控制方法，涉及智能设备技术领域。本发明专利技术包括：姿态平衡系统、导航系统和动力控制系统；姿态平衡系统，用于通过传感器组和卡尔曼滤波算法，确定水动力平台的实际测量角度和实际测量角速度；并根据实际测量角度、预期角度和实际测量角速度，通过双层PID控制算法，确定水动力平台的姿态平衡和运行控制的最终控制量；导航系统，用于根据UWB标签和毫米波雷达，结合巡航轨迹，通过单层PID控制算法，确定水动力平台的预期角度；动力控制系统：用于根据最终控制量，控制高压水泵通过水动力平台上的喷嘴向下喷水。本发明专利技术通过姿态平衡系统和导航系统控制动力控制系统上的喷嘴向下喷水，实现智能化自稳与运行控制。

A Hydrodynamic Intelligent Robot and Its Control Method

【技术实现步骤摘要】
一种水动力智能机器人及其控制方法
本专利技术涉及智能设备
，更具体的涉及一种水动力智能机器人及其控制方法。
技术介绍
目前市场上涉及水动力的产品是用于水面表演的“水上飞人”，或者叫水上飞行器、水上飞板(Flyboard)，是来自法国的水上飞行游乐产品，专利技术人是法国的FrankyZapata(弗兰克·扎帕塔)，其利用脚上喷水装置产生的反冲动力，让人可以在水面之上腾空而起，另外配备有手动控制的喷嘴，用于稳定空中飞行姿态。但是，水上飞板只有2个喷水孔，辅以手持喷嘴，无法实现智能化自动控制，且水上飞板为人工操作，需要更为专业的运动员经过专业训练才可以操作表演，其平衡稳定性全靠专业的运动员，安全问题难以保证。综上所述，现有技术中的水动力设备，存在不能智能化实现自稳和运行控制的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种水动力智能机器人及其控制方法，用以解决上述
技术介绍
中存在的问题。本专利技术实施例提供一种水动力智能机器人，包括：姿态平衡系统、导航系统和动力控制系统；所述姿态平衡系统，用于通过传感器组和卡尔曼滤波算法，确定水动力平台的实际测量角度和实际测量角速度；并根据实际测量角度、预期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水动力智能机器人，其特征在于，包括：姿态平衡系统、导航系统和动力控制系统；所述姿态平衡系统，用于通过传感器组和卡尔曼滤波算法，确定水动力平台的实际测量角度和实际测量角速度；并根据实际测量角度、预期角度和实际测量角速度，通过双层PID控制算法，确定水动力平台的姿态平衡和运行控制的最终控制量；所述导航系统，用于根据UWB标签和毫米波雷达，结合巡航轨迹，通过单层PID控制算法，确定水动力平台的预期角度；所述动力控制系统：用于根据最终控制量，控制高压水泵通过水动力平台上的喷嘴向下喷水。

【技术特征摘要】
1.一种水动力智能机器人，其特征在于，包括：姿态平衡系统、导航系统和动力控制系统；所述姿态平衡系统，用于通过传感器组和卡尔曼滤波算法，确定水动力平台的实际测量角度和实际测量角速度；并根据实际测量角度、预期角度和实际测量角速度，通过双层PID控制算法，确定水动力平台的姿态平衡和运行控制的最终控制量；所述导航系统，用于根据UWB标签和毫米波雷达，结合巡航轨迹，通过单层PID控制算法，确定水动力平台的预期角度；所述动力控制系统：用于根据最终控制量，控制高压水泵通过水动力平台上的喷嘴向下喷水。2.如权利要求1所述的水动力智能机器人，其特征在于，所述姿态平衡系统包括：传感器组、无线通讯模块和MCU微处理器，所述传感器组和所述无线通讯模块均与所述MCU微处理器电连接。3.如权利要求1或2所述的水动力智能机器人，其特征在于，所述传感器组包括：陀螺仪、磁力传感器、加速度传感器和气压传感器。4.如权利要求2所述的水动力智能机器人，其特征在于，所述姿态平衡系统还包括：电源模块，所述电源模块与所述MCU微处理器电连接。5.如权利要求1所述的水动力智能机器人，其特征在于，所述导航系统包括：UWB标签、毫米波雷达和第一CPU处理器，所述UWB标签和所述毫米波雷达均与所述第一CP...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永茂，黄轲琴，孙凯，
申请(专利权)人：西安名都光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61