本申请属于无人机技术领域，具体涉及一种吊舱控制方法、装置、吊舱、无人机及介质。该方法包括：控制吊舱的预设电机匀速转动，获取吊舱在无人机坐标系下的旋转角速度；获取吊舱在相机坐标系下的旋转角速度；根据吊舱在无人机坐标系下的旋转角速度，以及吊舱在相机坐标系下的旋转角速度，确定吊舱的目标转轴角；根据吊舱的目标转轴角和目标转轴角对应的目标电机的零位转子角度计算得出目标电机的估算转子角度；根据目标电机的估算转子角度将目标电机调节至预设转子角度。基于该方法能够在不需要令吊舱的转轴达到机械限位、也无需获取无人机飞控信息的情况下就能完成吊舱的角度校准和控制，能够提高吊舱的角度校准和控制的效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
吊舱控制方法、装置、吊舱、无人机及介质
[0001]本申请属于无人机
，具体涉及一种吊舱控制方法、装置、吊舱、无人机及介质。
技术介绍
[0002]吊舱被广泛应用在探测侦测任务中，比如可以将吊舱挂载于无人机，无人机与吊舱相互配合，由无人机执行飞行任务，而由吊舱执行拍摄任务，从而实现例如区域安防等侦测任务。在例如将吊舱挂载无人机以执行例如侦测任务等场景中，需要将吊舱的拍摄方向调整至特定的方向，即调整吊舱的航向至“初始零位”或“默认朝向”，称为吊舱的“航向回中”。然而，目前的吊舱回中方案一般需要配置人员进行手动配置，效率较低。
[0003]相关的吊舱回中技术中，在控制吊舱回中或者调节吊舱到某一个角度时，会存在以下问题：
[0004]1、需要吊舱转动到达转轴的机械限位处，从而得到该转轴当前状态下的转轴角。如果吊舱在使用过程中出现了壳体变形，转轴卡顿的情况会导致俯仰轴或横滚轴无法到达机械限位处，此时吊舱角度自检失败无法进行后续的增稳及控制功能。
[0005]2、当吊舱搭载长焦镜头时，俯仰部分的长度会变大，如果按照原有的吊舱角度自检方法，需要为吊舱配置更高的脚架。
[0006]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0007]本申请的目的在于提供一种吊舱控制方法、装置、吊舱、无人机及介质，至少在一定程度上克服相关技术中吊舱需要转动到达转轴的限位来实现吊舱的校准，吊舱的校准效率较低的技术问题。
[0008]本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
[0009]根据本申请实施例的一个方面，提供一种吊舱控制方法，应用于无人机上的吊舱。所述方法包括：
[0010]控制所述吊舱的预设电机匀速转动，获取所述吊舱在无人机坐标系下的旋转角速度；
[0011]获取所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度；
[0012]根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述吊舱的目标转轴角；
[0013]根据所述吊舱的目标转轴角和所述目标转轴角对应的目标电机的零位转子角度计算得出所述目标电机的估算转子角度；
[0014]根据所述目标电机的估算转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度。
[0015]根据本申请实施例的一个方面，提供一种吊舱控制装置，包括：
[0016]吊舱角速度检测第一模块，被配置为控制所述吊舱的预设电机匀速转动，获取所述吊舱在无人机坐标系下的旋转角速度；
[0017]吊舱角速度检测第二模块，被配置为获取所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度；
[0018]目标转轴角确定模块，被配置为根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述吊舱的目标转轴角；
[0019]目标电机估算转子角度计算模块，被配置为根据所述吊舱的目标转轴角和所述目标转轴角对应的目标电机的零位转子角度计算得出所述目标电机的估算转子角度；
[0020]目标电机回中控制模块，被配置为根据所述目标电机的估算转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度。
[0021]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述吊舱角速度检测第二模块包括：
[0022]吊舱角速度检测第二单元，被配置为通过惯性测量单元IMU感应到所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度。
[0023]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述吊舱控制装置还包括：
[0024]标志位对准单元，被配置为调控所述预设电机以调节所述预设电机对应的预设转轴角，使所述预设电机对准吊舱的安装板上预设置的标志位；
[0025]将所述标志位对应的预设角度作为所述预设转轴角的当前角度。
[0026]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述目标电机估算转子角度计算模块，包括：
[0027]换算关系计算单元，被配置为获取所述目标电机对应的磁极对数，并根据所述目标电机的磁极对数计算所述目标转轴角的机械角度与转子角度的换算关系；
[0028]目标电机增量转子角度计算单元，被配置为根据所述吊舱的目标转轴角和所述换算关系计算得到所述目标转轴角对应的目标电机的增量转子角度；
[0029]目标电机估算转子角度计算单元，被配置为将所述目标电机的零位转子角度和所述目标电机的增量转子角度相加得到目标电机的估算转子角度。
[0030]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述目标转轴角确定模块，包括：
[0031]方向余弦矩阵确定单元，被配置为根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述无人机坐标系与所述相机坐标系之间的方向余弦矩阵；
[0032]目标转轴角确定单元，被配置为根据所述方向余弦矩阵确定所述吊舱的目标转轴角。
[0033]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述目标电机回中控制模块包括：
[0034]目标电机实际转子角度确定单元，被配置为检测所述目标电机的实际霍尔值，根据所述目标电机的实际霍尔值以及所述目标电机的估算转子角度确定所述目标电机的实际转子角度；
[0035]目标电机回中控制单元，被配置为根据所述目标电机的实际转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度。
[0036]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述目标电机实际转子角度确定单元包括：
[0037]候选转子角度确定子单元，被配置为根据所述目标电机的实际霍尔值以及转子角度周期计算得到多个候选转子角度；
[0038]实际转子角度确定子单元，被配置为根据所述目标电机的估算转子角度从所述多个候选转子角度中确定所述目标电机的实际转子角度。
[0039]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述候选转子角度确定子单元包括：
[0040]候选转子角度获取子单元，被配置为将所述目标电机的实际霍尔值分别叠加多个转子角度周期得到多个候选转子角度。
[0041]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述实际转子角度确定子单元包括：
[0042]最接近候选转子角度获取子单元，确定多个候选转子角度中与所述目标电机的估算转子角度最接近的候选转子角度；
[0043]实际转子角度最终确定子单元，被配置为将与所述目标电机的估算转子角度最接近的候选转子角度作为所述目标电机的实际转子角度。
[0044]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述预设转轴角为航向角，所述目标转轴角为横滚角或俯仰角。
[0045]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述预设转轴角为横滚角，所述目标转轴角为航向角或俯仰角。
[0046]在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述预设转本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种吊舱控制方法，其特征在于，应用于无人机上的吊舱，所述方法包括：控制所述吊舱的预设电机匀速转动，获取所述吊舱在无人机坐标系下的旋转角速度；获取所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度；根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述吊舱的目标转轴角；根据所述吊舱的目标转轴角和所述目标转轴角对应的目标电机的零位转子角度计算得出所述目标电机的估算转子角度；根据所述目标电机的估算转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度。2.根据权利要求1所述的吊舱控制方法，其特征在于，获取所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度，包括：通过惯性测量单元IMU感应到所述吊舱在相机坐标系下的旋转角速度。3.根据权利要求1所述的吊舱控制方法，其特征在于，根据所述目标电机的估算转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度之后，所述方法还包括：调控所述预设电机以调节所述预设电机对应的预设转轴角，使所述预设电机对准吊舱的安装板上预设置的标志位；将所述标志位对应的预设角度作为所述预设转轴角的当前角度。4.根据权利要求1所述的吊舱控制方法，其特征在于，根据所述吊舱的目标转轴角和所述目标转轴角对应的目标电机的零位转子角度计算得出所述目标电机的估算转子角度，包括；获取所述目标电机对应的磁极对数，并根据所述目标电机的磁极对数计算所述目标转轴角的机械角度与转子角度的换算关系；根据所述吊舱的目标转轴角和所述换算关系计算得到所述目标转轴角对应的目标电机的增量转子角度；将所述目标电机的零位转子角度和所述目标电机的增量转子角度相加得到目标电机的估算转子角度。5.根据权利要求1所述的吊舱控制方法，其特征在于，根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述吊舱的目标转轴角，包括：根据所述吊舱在所述无人机坐标系下的旋转角速度，以及所述吊舱在所述相机坐标系下的旋转角速度，确定所述无人机坐标系与所述相机坐标系之间的方向余弦矩阵；根据所述方向余弦矩阵确定所述吊舱的目标转轴角。6.根据权利要求1所述的吊舱控制方法，其特征在于，根据所述目标电机的估算转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度，包括：检测所述目标电机的实际霍尔值，根据所述实际霍尔值以及所述目标电机的估算转子角度确定所述目标电机的实际转子角度；根据所述目标电机的实际转子角度将所述目标电机调节至预设转子角度。7.根据权利要求6所述的吊舱控制方法，其特征在于，检测所述目标电机的实际霍尔值，根据所述实际霍尔值以及所述目标电机的估算转子角度确定所述目标电机的实际转子角度，包括：
根据所述目标...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐弘禹，孙宇，
申请(专利权)人：北京远度互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。