小型无人直升机自主飞行控制系统技术方案

一种小型无人直升机自主飞行控制系统，包括机载控制系统，其中机载计算机通过串口获取各传感器信号，且通过机载及地面无线以太网接入点与地面计算机进行数据交换；机载计算机与数字信号处理器进行串行通信，来控制无人直升机的舵机组；遥控信号接收机输出至数字信号处理器，再通过串口与机载计算机相连，将自主控制信号与地面遥控信号累加，得当前舵机控制信号；地面控制系统，其中地面计算机向机载计算机发送飞行控制指令及接收飞行数据并记录；操作地面飞机遥控器、可通过无线射频信号向机载遥控信号接收机发射手动遥控指令。本发明专利技术能提高小型无人直升机的自主能力，增强系统的可靠性，扩展无人直升机的应用范围，在超视距范围内完成给定任务。

Autonomous Flight Control System for small unmanned helicopters

A small unmanned helicopter flight control system, including the airborne control system, the airborne computer through the serial port to obtain the sensor signal, and exchange data through airborne and terrestrial wireless Ethernet access point and the ground computer; airborne computer and digital signal processor serial communication unit to control the rudder, the unmanned helicopter remote control receiver output signal; to a digital signal processor, then connected through the serial port and the onboard computer, independent control signal and ground remote control signal is accumulated to the servo control signal; the ground control system, including the ground computer to send the flight control command and airborne computer receives the flight data and operation records; ground plane remote control, remote manual control can transmit instructions to the airborne remote control the signal receiver through the radio frequency signal. The invention can improve the autonomous ability of the small unmanned helicopter, enhance the reliability of the system, extend the application range of the unmanned helicopter, and complete the given task in the oth range.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种飞行器的控制技术，特别是一种小型无人直升机的自 主飞行控制系统。
技术介绍
无人驾驶飞行器(UAV, Unmanned Aerial Vehicle)随着自主控制技术 的发展，已经开始在世界各地展开了广泛的研究。无人直升机更具有无人 固定翼飞机所不具备的很多优势，具有独特的飞行性能和使用价值。其无 人员伤亡、体积小、造价低、战场生存能力强；在军用方面，无人直升机既 能执行各种非杀伤性任务，又能执行各种软硬杀伤性任务，包括侦察、监视、 目标截获、诱饵、攻击、通信中继等；在民用方面，无人直升机在航拍、大 气监测、交通监控、资源勘探、电力巡检、森林防火、农业等方面具有广 泛的应用前景。无人直升机具有无人机与直升机的共同优点，可以完成固定翼飞机所 不能完成的任务，但与固定翼飞机相比，要实现自主飞行控制具有较大难 度。无人直升机飞行控制系统是一个典型的非线性、强耦合、多变量、欠 驱动控制系统。无人直升机控制变量有主桨总距、横向周期变距、纵向周 期变距、尾桨总距以及旋翼转速等，各控制变量对无人直升机的飞行姿态、 飞行方向、飞行速度均有直接影响，各控制变量之间的相互耦合作用十本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型无人直升机自主飞行控制系统，其特征在于包括：一机载控制系统，由机载供电模块供电，包括存有机载计算机飞行控制程序的机载计算机、机载传感器组、数字信号处理器、机载无线以太网接入点、遥控信号接收机、舵机组，机载计算机通过串行通信接 口获取各传感器信号，且通过机载无线以太网接入点与地面无线以太网接入点相连，通过８０２．１１ｇ网络协议与地面控制系统进行数据交换；机载计算机与数字信号处理器进行串行通信，数字信号处理器与转速计连接，接收遥控信号接收机的输出信号，再通过串口与机载计算机相连，将自主控制信号与地面遥控信号累加，得到当前舵机控制信号输出至数字信号处理器来控制舵机组；其中所述数...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩建达，齐俊桐，姜哲，赵新刚，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]