【技术实现步骤摘要】
一种机头方向校正方法及装置、飞行控制器
本专利技术涉及无人机控制
，尤其涉及一种机头方向校正方法及装置、飞行控制器。
技术介绍
载波相位差分技术(Real-timekinematic，缩写为RTK)是一种实时动态测量技术，其能够对定位对象进行厘米级的精确定位，经常被应用于飞行器导航中。目前，飞行器采用两个RTK天线对飞行器进行厘米级精确定位，以确定飞行器的机头方向，从而达到对飞行器进行导航的目的，但由于RTK天线的外观结构没有区别，两个RTK天线很容易反接在飞行器的双母口接口上，使得两个RTK天线所确定的飞行器的机头方向与飞行器的实际机头方向相反，导致飞行器失控，甚至出现坠毁事故。为了解决上述问题，在两个RTK天线与飞行器的双母口接口连接后，控制飞行器按照设定航线飞行。在飞行过程中，判断两个RTK天线所确定的飞行器的机头方向轨迹与实际飞行方向是否一致，若不一致，则说明两个RTK天线与飞行器的双母口接口反接，需要控制飞行器紧急悬停并强制降落，然后调换两个RTK天线与飞行器的双母口接口的连接，但这种方式不仅耗时耗电，而且在飞行器无法紧急悬停时，导致飞行器出现失控的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机头方向校正方法及装置、飞行控制器，用以在保证飞行器安全飞行的前提下，简化两个天线与飞行器的双母口接口是否反接的判断过程。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种机头方向校正方法，该机头方向校正方法包括：获取飞行器的姿态信息和两个天线的位...
【技术保护点】
1.一种机头方向校正方法，其特征在于，包括：/n获取飞行器的姿态信息和两个天线的位置信息；以海平面为基准时，所述两个天线的信号接收位置所在海拔高度不同；/n根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，确定机头测定方向；/n若所述机头测定方向与机头参照方向相同，则确定所述机头测定方向为机头校正方向；/n若所述机头测定方向与机头参照方向相反，则对所述机头测定方向进行反向处理，获得机头校正方向。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种机头方向校正方法，其特征在于，包括：
获取飞行器的姿态信息和两个天线的位置信息；以海平面为基准时，所述两个天线的信号接收位置所在海拔高度不同；
根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，确定机头测定方向；
若所述机头测定方向与机头参照方向相同，则确定所述机头测定方向为机头校正方向；
若所述机头测定方向与机头参照方向相反，则对所述机头测定方向进行反向处理，获得机头校正方向。
2.根据权利要求1所述的机头方向校正方法，其特征在于，所述两个天线的位置信息均为RTK定位信息。
3.根据权利要求1所述的机头方向校正方法，其特征在于，
所述机头参照方向是指以海平面为基准时信号接收位置海拔高的天线位于机体坐标系正方向，信号接收位置海拔低的天线位于机体坐标系负方向时，设定的机头测定方向，所述根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，获得机头测定方向包括：
根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线；
或，
所述机头参照方向是指以海平面为基准时信号接收位置海拔低的天线位于机体坐标系正方向，信号接收位置海拔高的天线位于机体坐标系负方向时，设定的机头测定方向；所述根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，获得机头测定方向包括：
根据所述飞行器的姿态信息和所述两个天线的位置信息，设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线。
4.根据权利要求3所述的机头方向校正方法，其特征在于，
当所述机头参照方向是指以海平面为基准时信号接收位置海拔高的天线位于机体坐标系正方向，信号接收位置海拔低的天线位于机体坐标系负方向时，设定的机头测定方向，所述飞行器的姿态信息为飞行器的姿态角α，所述两个天线的信号接收位置连线与所述飞行器的机身平面所呈的夹角为γ，所述两个天线的信号接收位置以机身平面为基准时的高度差的绝对值为h；
所述两个天线的位置信息为第一位置坐标(u,v,w)和第二位置坐标(x,y,z)；u为第一纬度数据，v为第一经度数据，w为第一海拔数据，x为第二纬度数据，y为第二经度数据，z为第二海拔数据；
当所述飞行器的姿态角α＝0°，若w＞z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,z)指向(u,v,z)；若w＜z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,w)指向(x,y,w)；
当所述飞行器的姿态角α大于0°且小于90°，若w＞z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,z)指向(u,v,w-h/cosα)；若w＜z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,w)指向(x,y,z-h/cosα)；
当所述飞行器的姿态角α大于-90°且小于0°，若w＞z，|α|＜γ，或w＜z，|α|＞γ所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,z)指向(u,v,w-hcosα)；若w＜z，|α|＜γ，或w＞z，|α|＞γ，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔低的天线指向信号接收位置海拔高的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,w)指向(x,y,z-hcosα)。
5.根据权利要求3所述的机头方向校正方法，其特征在于，所述机头参照方向是指以海平面为基准时信号接收位置海拔低的天线位于机体坐标系正方向，信号接收位置海拔高的天线位于机体坐标系负方向时，设定的机头测定方向；所述飞行器的姿态信息为飞行器的姿态角α，所述两个天线的信号接收位置连线与所述飞行器的机身平面所呈的夹角为γ；所述两个天线的信号接收位置以机身平面为基准时的高度差的绝对值为h；
所述两个天线的位置信息为第一位置坐标(u,v,w)和第二位置坐标(x,y,z)，u为第一纬度数据，v为第一经度数据，w为第一海拔数据，x为第二纬度数据，y为第二经度数据，z为第二海拔数据；
当所述飞行器的姿态角α大于-90°且小于0°，若w＜z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,z-h/cosα)指向(u,v,w)；若w＞z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,w-h/cosα)指向(x,y,z)；
当所述飞行器的姿态角α＝0°，若w＜z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,w)指向(u,v,w)；若w＞z，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,z)指向(x,y,z)；
当所述飞行器的姿态角α大于0°且小于90°，若w＜z，α＜γ，或w＞z，且α＞γ，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(x,y,z-h/cosα)指向(u,v,w)；若w＞z，且α＜γ，或w＜z，α＞γ，所述设定所述机头测定方向是由信号接收位置海拔高的天线指向信号接收位置海拔低的天线包括：设定所述机头测定方向是由(u,v,w-h/cosα)指向(x,y,z)。
6.根据权利要求4或5所述的机头方向校正方法，其特征在于，当所述w＝z，|α|＝γ，所述机头方向校正方法还包括：
调整所述飞行器的姿态；
在所述飞行器的姿态调整后，更新所述飞行器的姿态信息和所述和两个天线的位置信息。
7.根据权利要求1～5任一项所述的机头方向校正方法，其特征在于，所述接收飞行器的姿态信息和飞行器的导航信息时，所述机头方向校正方法还包括：
接收机头参照方向，所述机头参照方向所在直线与所述机头测定方向所在直线平行。
8.根据权利要求7所述的机头方向校正方法，其特征在于，所述飞行器的姿态信息为俯仰角θ和/或横滚角
当所述飞行器的姿态信息为俯仰角θ，所述机头参照方向所在直线与所述飞行器的机头和机尾连线平行；
当所述飞行器的姿态信息为横滚角或所述飞行器的姿态信息为俯仰角θ和横滚角所述机头参照方向所在直线与飞行器的机头和机尾连线交叉，且所述确定所述机头测定方向为机头校正方向或所述获得机头校正方向后，所述机头方向校正方法还包括：
将所述机头校正方向进行空间变换，使得所述机头校正方向与所述飞行器的机头和机尾连线平行。
9.根据权利要求1～5任一项所述的机头方向校正方法，其特征在于，所述在所述机头测定方向与机头参照方向相反时，所述机头方向校正方法还包括：
生成用于提示用户天线安装异常的提醒信息，将所述提醒信息发送至客户端。
10.一种机头方向校正装置，其特征在于，包括：
与姿态传感器和两个天线分别连接的接收模块，用于获取飞行器的姿态信息和两个天线的位置信息；以海平面为基准时，所述两个天线的信号接收位置所在海拔高度不同；
技术研发人员：李晟华，林惠宏，
申请(专利权)人：广州极飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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