舵机驱动器、舵机驱动方法和无人飞行器技术

本发明专利技术提供一种舵机驱动器、舵机驱动方法和无人飞行器，涉及无人机技术领域。该舵机驱动器包括CAN总线接口、控制器以及多个驱动电路，控制器与CAN总线接口及多个驱动电路电连接，CAN总线接口用于接收飞控传输的舵机控制报文，并将舵机控制报文传输至控制器，控制器用于根据舵机控制指令生成PWM控制信号，并基于舵机标识码向与目标舵机对应的驱动电路发送PWM控制信号，以驱动目标舵机运行。由于是通过CAN总线取代电压模脉冲宽度调制作为控制信号传输方式，降低了舵机受其它大功率用电设备或无线电设备干扰的风险，提高飞行安全性；此外，一个舵机驱动器可以同时控制多个舵机，有效增加了舵机驱动器的利用率，达到节约成本的效果。

【技术实现步骤摘要】
舵机驱动器、舵机驱动方法和无人飞行器
本申请涉及无人机
，具体而言，涉及舵机驱动器、舵机驱动方法和无人飞行器。
技术介绍
随着无人飞行器技术的不断发展，无人飞行器所执行的任务越来越复杂、多样，使得无人飞行器搭载设备数量增多。现有技术中，舵机控制信号是电压模方波信号，其抗干扰能力较差，有被无线电设备干扰的风险，从而损害飞行器的安全；同时，无人飞行器的飞行姿态操作系统通常利用飞控与多个舵机驱动器电连接以使不同的舵机驱动器驱动不同的舵机运行，不仅导致航电设备布线较为复杂，电磁环境恶劣，还存在舵机驱动器的利用率的问题。
技术实现思路
为了至少克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种舵机驱动器、舵机驱动方法和无人飞行器。第一方面，本专利技术实施例提供一种舵机驱动器，用于驱动多个舵机，所述舵机驱动器包括：CAN总线接口、控制器以及多个驱动电路，所述控制器与所述CAN总线接口及所述多个驱动电路电连接，所述多个驱动电路与所述多个舵机一一对应；所述CAN总线接口用于接收飞控传输的舵机控制报文，并将所述舵机控制报文传输至所述控制器，其中，所述舵机控制报文包括所述多个舵机中的目标舵机的舵机标识码以及舵机控制指令；所述控制器用于根据所述舵机控制指令生成PWM控制信号，并基于所述舵机标识码向与所述目标舵机对应的所述驱动电路发送所述PWM控制信号，以驱动所述目标舵机运行。在可选的实施方式中，所述舵机驱动器还包括多个电流检测电路，所述多个电流检测电路与所述控制器电连接，所述多个电流检测电路与所述多个舵机一一对应；每个所述电流检测电路均用于检测对应的所述舵机的作动电流信息，并将所述作动电流信息传输至所述控制器；所述控制器还用于通过所述CAN总线接口向所述飞控发送接收到的所述作动电流信息。在可选的实施方式中，所述舵机驱动器还包括降压模块，所述降压模块与所述多个电流检测电路电连接；所述降压模块用于将接收到的输入电压转换为工作电压；所述降压模块还用于将所述工作电压通过所述多个电流检测电路传输至所述多个舵机，以为所述多个舵机供电。在可选的实施方式中，所述舵机驱动器包括第一电路板，所述降压模块集成于所述第一电路板。在可选的实施方式中，所述舵机驱动器还包括第二电路板及连接件，所述第二电路板通过所述连接件与所述第一电路板连接，所述CAN总线接口、所述控制器、所述多个驱动电路以及所述多个电流检测电路均集成于所述第二电路板。在可选的实施方式中，所述舵机驱动器还包括多个导电柱，所述多个导电柱的一端与所述第一电路板连接，所述多个导电柱的另一端与所述第二电路板连接，所述多个导电柱的一端与所述降压模块电连接，所述多个导电柱的另一端所述多个电流检测电路电连接。在可选的实施方式中，所述第一电路板及所述第二电路板上均开设有安装孔，所述连接件的两端分别位于所述第一电路板的安装孔及所述第二电路板的安装孔内。第二方面，本专利技术实施例提供一种舵机驱动方法，应用于前述实施方式中任意一项所述的舵机驱动器的控制器，所述方法包括：接收CAN总线接口转发的舵机控制报文，其中，所述舵机控制报文包括目标舵机的舵机标识码以及舵机控制指令；根据所述舵机控制指令生成PWM控制信号；基于所述舵机标识码向与所述目标舵机对应的驱动电路发送所述PWM控制信号，以驱动所述目标舵机运行。第三方面，本专利技术实施例提供一种无人飞行器，所述无人飞行器包括飞控、多个舵机以及如前述实施方式任意一项所述的舵机驱动器，所述飞控与每个所述舵机驱动器的CAN总线接口电连接，所述舵机驱动器与所述多个舵机电连接。在可选的实施方式中，所述无人飞行器还包括机载动力电源，所述机载动力电源与所述舵机驱动器的降压模块电连接。相对于现有技术而言，本申请提供的舵机驱动器，包括：CAN总线接口、控制器以及多个驱动电路，控制器与CAN总线接口及多个驱动电路电连接，多个驱动电路与多个舵机一一对应，CAN总线接口用于接收飞控传输的舵机控制报文，并将舵机控制报文传输至控制器，其中，舵机控制报文包括目标舵机的舵机标识码以及舵机控制指令，控制器用于根据舵机控制指令生成PWM控制信号，并基于舵机标识码向与目标舵机对应的驱动电路发送PWM控制信号，以驱动目标舵机运行。由于是通过CAN总线取代电压模脉冲宽度调制作为控制信号传输方式，降低了舵机受其它大功率用电设备或无线电设备干扰的风险，提高飞行安全性；同时，以CAN总线取代点对点的信号传输方式，减少航电布线复杂性；此外，一个舵机驱动器可以同时控制多个舵机，有效增加了舵机驱动器的利用率，达到节约成本的效果。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术提供的舵机驱动器的电路结构框图。图2为本专利技术提供的舵机驱动器的结构示意图。图3为本专利技术提供的无人飞行器的结构示意图。图4为本专利技术提供的舵机驱动方法的流程图。图标：100-舵机驱动器；110-CAN总线接口；120-控制器；130-驱动电路；140-降压模块；150-电流检测电路；160-第一电路板；170-第二电路板；180-导电柱。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。现有技术中，舵机控制信号是电压模方波信号，其电压幅值通常不超过舵机电源(4.8V～6V)，抗电磁干扰能力有限，因而在信号传输距离较远的大展弦比飞机上，或搭载有大功率无线电设备的飞机上，舵机有被无线电设备干扰的风险。同时，舵机使用外置去电池电路(UltraBatteryEliminationCirc本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舵机驱动器，用于驱动多个舵机，其特征在于，所述舵机驱动器包括：CAN总线接口、控制器以及多个驱动电路，所述控制器与所述CAN总线接口及所述多个驱动电路电连接，所述多个驱动电路与所述多个舵机一一对应；/n所述CAN总线接口用于接收飞控传输的舵机控制报文，并将所述舵机控制报文传输至所述控制器，其中，所述舵机控制报文包括所述多个舵机中的目标舵机的舵机标识码以及舵机控制指令；/n所述控制器用于根据所述舵机控制指令生成PWM控制信号，并基于所述舵机标识码向与所述目标舵机对应的所述驱动电路发送所述PWM控制信号，以驱动所述目标舵机运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种舵机驱动器，用于驱动多个舵机，其特征在于，所述舵机驱动器包括：CAN总线接口、控制器以及多个驱动电路，所述控制器与所述CAN总线接口及所述多个驱动电路电连接，所述多个驱动电路与所述多个舵机一一对应；
所述CAN总线接口用于接收飞控传输的舵机控制报文，并将所述舵机控制报文传输至所述控制器，其中，所述舵机控制报文包括所述多个舵机中的目标舵机的舵机标识码以及舵机控制指令；
所述控制器用于根据所述舵机控制指令生成PWM控制信号，并基于所述舵机标识码向与所述目标舵机对应的所述驱动电路发送所述PWM控制信号，以驱动所述目标舵机运行。


2.根据权利要求1所述舵机驱动器，其特征在于，所述舵机驱动器还包括多个电流检测电路，所述多个电流检测电路与所述控制器电连接，所述多个电流检测电路与所述多个舵机一一对应；
每个所述电流检测电路均用于检测对应的所述舵机的作动电流信息，并将所述作动电流信息传输至所述控制器；
所述控制器还用于通过所述CAN总线接口向所述飞控发送接收到的所述作动电流信息。


3.根据权利要求2所述舵机驱动器，其特征在于，所述舵机驱动器还包括降压模块，所述降压模块与所述多个电流检测电路电连接；
所述降压模块用于将接收到的输入电压转换为工作电压；
所述降压模块还用于将所述工作电压通过所述多个电流检测电路传输至所述多个舵机，以为所述多个舵机供电。


4.根据权利要求3所述舵机驱动器，其特征在于，所述舵机驱动器包括第一电路板，所述降压模块集成于所述第一电路板。


5.根据权利要求4所述舵机驱动器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仕伟，杨建，张伟，肖毅，饶丹，
申请(专利权)人：成都纵横自动化技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51