无人飞行器的动力故障检测方法、装置及无人飞行器制造方法及图纸

技术编号:29800927 阅读:15 留言:0更新日期:2021-08-24 18:22
一种无人飞行器的动力故障检测方法,包括:获取无人飞行器处于悬停状态时多个驱动电机的转速或者电性参数;根据多个驱动电机的转速或者电性参数确定多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂;若确定多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者多个螺旋桨中的螺旋桨断裂,则执行第一安全响应操作。通过采集无人飞行器处于悬停状态时多个驱动电机的工作参数,并基于多个驱动电机的工作参数判断多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂的,实现了安装异常电机或者螺旋桨破损情况的及时发现,避免了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人飞行器的动力故障检测方法、装置及无人飞行器
本专利技术涉及控制
,尤其涉及一种无人飞行器的动力故障检测方法、装置及无人飞行器。
技术介绍
无人航行器近年来得到长足的发展,其被应用于多个领域,例如无人飞行器常被用于农业勘测、地形地貌绘制、影视拍摄等,无人潜水器常被用于水下拍摄、水下样本采集等,它们可以极大地提升相应领域的工作效率。由于安装制造、碰撞等原因,无人机的驱动电机安装角度可能会异常,例如,在正常情况下,驱动电机应该是竖直安装的,由于制造误差或者碰撞的原因,驱动电机可能会偏离竖直方向。另外,由电机驱动的螺旋桨可能会断裂。目前,无人机电机的故障检测主要通过电调系统对电机状态进行检测以检测电机的状态是否正常,却不能检测无人机的驱动电机的安装异常或螺旋桨断裂问题。。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种无人飞行器的动力故障检测方法、装置及无人飞行器,用于至少解决上述技术问题之一。第一方面,本专利技术实施例提供一种无人飞行器的动力故障检测方法,所述无人飞行器包括提供飞行动力的动力系统,所述动力系统包括多个驱动电机和由所述多个驱动电机驱动的多个螺旋桨,其特征在于,所述方法包括:获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数;根据所述多个驱动电机的转速或者电性参数确定所述多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂;若确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂,则执行第一安全响应操作。第二方面,本专利技术提供一种无人飞行器的动力故障检测装置,所述无人飞行器包括提供飞行动力的动力系统,所述动力系统包括多个驱动电机和由所述多个驱动电机驱动的多个螺旋桨,所述装置包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行:获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数;根据所述多个驱动电机的转速或者电性参数确定所述多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂;若确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂,则执行第一安全响应操作。第三方面,本专利技术提供一种无人飞行器,包括:可移动本体,和安装在所述可移动本体上的根据前述任一实施例所述的无人飞行器的动力故障检测装置。第四方面,本专利技术实施例提供一种存储介质,所述存储介质中存储有一个或多个包括执行指令的程序,所述执行指令能够被电子设备(包括但不限于计算机,服务器,或者网络设备等)读取并执行,以用于执行本专利技术上述任一项无人飞行器的动力故障检测方法。第五方面,本专利技术实施例还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,使所述计算机执行上述任一项无人飞行器的动力故障检测方法。本专利技术实施例的有益效果在于:本实施例就是通过采集无人飞行器处于悬停状态时多个驱动电机的工作参数(转速或者电性参数),并基于对多个驱动电机的工作参数的一致性分析来反推多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂的,实现了安装异常电机或者螺旋桨破损情况的及时发现,避免了安全隐患。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,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的附图。图1为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的一实施例的流程图;图2为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图3为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图4为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图5为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图6为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图7为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图8为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图9为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图10为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图11为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图12为本专利技术的无人飞行器的动力故障检测方法的另一实施例的流程图;图13为本专利技术中的无人飞行器的一实施例的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”,不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利技术实施了提供一种无人飞行器的动力故障检测方法,执行该无人飞行器的动力故障检测方法的装置以及配置有该装置的无人飞行器(例如,四旋翼无人机)。后续本专利技术实施例均以无人飞行器为四旋翼无人机为例进行说明。如图1所示,本专利技术的实施例提供一种无人飞行器的动力故障检测方法,无人飞行器包括提供飞行动力的动力系统,所述动力系统包括多个驱动电机和由多个驱动电机驱动的多个螺旋桨,该方法包括以下步骤:步骤S10、获取无人飞行器处于悬停状态时多个驱动电机的转速或者电性参数。示例性地,四旋翼飞行器处于悬停状态指的是四旋翼飞行器在空中依靠四个驱动电机驱动四个螺旋桨产生的动力处于静止状态,没有水平以及竖直方向的移动。示例性地,无人飞行器上还配置有对应于多个驱动电机(每个驱动电机驱动各自的螺旋桨)的电调系统(每个驱动电机对应于一个电调系统),无人飞行器的飞控系统通过电调系统可以实时获取电机的转速、电流、电压等状态信息。示例性地,对于四旋翼无人机,多个驱动电机为四个驱动电机,多个螺旋桨为四个螺旋桨。四个驱动电机的转速分别R1至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人飞行器的动力故障检测方法,所述无人飞行器包括提供飞行动力的动力系统,所述动力系统包括多个驱动电机和由所述多个驱动电机驱动的多个螺旋桨,其特征在于,所述方法包括:/n获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数;/n根据所述多个驱动电机的转速或者电性参数确定所述多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂;/n若确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂,则执行第一安全响应操作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无人飞行器的动力故障检测方法,所述无人飞行器包括提供飞行动力的动力系统,所述动力系统包括多个驱动电机和由所述多个驱动电机驱动的多个螺旋桨,其特征在于,所述方法包括:
获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数;
根据所述多个驱动电机的转速或者电性参数确定所述多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂;
若确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂,则执行第一安全响应操作。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述执行第一安全响应操作,包括:
向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第一提示信息以使所述控制终端显示第一提示通知。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述执行第一安全响应操作,包括:控制所述无人飞行器降落或者返航。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个驱动电机的转速或者电性参数确定所述多个驱动电机中的驱动电机是否安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨是否断裂,包括:
根据所述多个驱动电机的转速确定所述多个驱动电机的转速一致程度;
若所述转速一致程度满足转速一致程度预设条件时,确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂;或者,
根据所述多个驱动电机的电性参数确定所述多个驱动电机的电性参数一致程度;
若所述电性参数一致程度满足电性参数一致程度预设条件时,确定所述多个驱动电机中的驱动电机安装异常或者所述多个螺旋桨中的螺旋桨断裂。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个驱动电机的转速确定所述多个驱动电机的转速一致程度,包括:
确定所述多个驱动电机的转速的第一特征转速,其中,所述第一特征转速为平均转速或者中位转速;
确定所述多个驱动电机的转速的第二特征转速,其中,所述第二特征转速为最低转速和/或最高转速;
确定所述第一特征转速和所述第二特征转速之间的第一转速差值为所述多个驱动电机的转速一致程度,若所述第一转速差值大于或等于第一预设转速差阈值,则确定所述转速一致程度满足转速一致程度预设条件。


6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个驱动电机的电性参数确定所述多个驱动电机的电性参数一致程度,包括:
确定所述多个驱动电机的第一特征电性参数,其中,所述第一特征电性参数为平均电性参数或者中位电性参数;
确定所述多个驱动电机的第二特征电性参数,其中,所述第二特征电性参数为最低电性参数和/或最高电性参数;
确定所述第一特征电性参数和所述第二特征电性参数之间的第一电性参数差值为所述多个驱动电机的电性参数一致程度,若所述第一电性参数差值大于或等于第一预设电性参数差阈值,则确定所述电性参数一致程度满足电性参数一致程度预设条件。


7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述执行第一安全响应操作,包括:
若所述第一转速差值大于或等于第一预设转速差阈值且小于第二预设转速差阈值时,向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第一提示信息以使所述控制终端显示第一提示通知;
若所述第一转速差值大于或等于第二预设转速差阈值时,控制所述无人飞行器降落或者返航。


8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述执行第一安全响应操作,包括:
若所述第一电性参数差值大于或等于第一预设电性参数差阈值且小于第二预设电性参数差阈值时,向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第一提示信息以使所述控制终端显示第一提示通知;
若所述第一电性参数差值大于或等于第二预设电性参数差阈值时,控制所述无人飞行器降落或者返航。


9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述无人飞行器处于飞行状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数;
根据所述多个驱动电机中每一个驱动电机的转速或者电性参数确定对应驱动电机的工作状态是否异常;
若所述多个驱动电机中的驱动电机的工作状态异常时,执行第二安全响应操作。


10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述执行第二安全响应操作,包括:
向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第二提示信息以使所述控制终端显示第二提示通知。


11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述执行第二安全响应操作,包括:控制所述无人飞行器降落或者返航。


12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数,包括:
当所述多个驱动电机中每一个驱动电机的工作状态都正常时,则获取所述无人飞行器处于悬停状态时所述多个驱动电机的转速或者电性参数。


13.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个驱动电机中每一个驱动电机的转速确定对应驱动电机的工作状态是否异常,包括:
根据所述多个驱动电机中每一个驱动电机的转速推算对应的驱动电机的参考电性参数;
获取传感器采集到的所述多个驱动电机中每一个驱动电机的实际电性参数;
当对应于同一驱动电机的所述参考电性参数与所述实际电性参数之间的第二电性参数差值大于或等于第三预设电性参数差阈值时,确定相应的驱动电机的工作状态异常。


14.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个驱动电机中每一个驱动电机的电性参数确定对应驱动电机的工作状态是否异常,包括:
根据所述多个驱动电机中每一个驱动电机的电性参数推算对应的驱动电机的参考转速;
获取传感器采集到的所述多个驱动电机中每一个驱动电机的实际转速;
当对应于同一驱动电机的所述参考转速与所述实际转速之间的第二转速差值大于或等于第三预设转速差阈值时,确定相应的驱动电机的工作状态异常。


15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述执行第二安全响应操作,包括:
当对应于同一驱动电机的所述参考电性参数与所述实际电性参数之间的第二电性参数差值大于或等于第三预设电性参数差阈值且小于第四预设电性参数差阈值时,向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第二提示信息以使所述控制终端显示第二提示通知;
当所述第二电性参数差值大于第四预设电性参数差阈值时,控制所述无人飞行器降落或者返航。


16.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述执行第二安全响应操作,包括:
当对应于同一驱动电机的所述参考转速与所述实际转速之间的第二转速差值大于或等于第三预设转速差阈值且小于第四预设转速差阈值时,向所述无人飞行器通信连接的控制终端发送第二提示信息以使所述控制终端显示第二提示通知;
当所述第二转速差值大于或等于所述第四预设转速差阈值时,控制所述无人飞行器降落或者返航。


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【专利技术属性】
技术研发人员:贾向华王璐王晓亮
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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