马达控制装置、移动体、马达控制方法以及程序制造方法及图纸

马达控制装置具备获取部和马达控制部。获取部获取三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方。三个以上的转矩检测值相当于在搭载于移动体主体的三个以上的马达的各马达与三个以上的螺旋桨的各螺旋桨之间产生的转矩。马达控制部基于三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方来控制三个以上的马达。的组中的至少一方来控制三个以上的马达。的组中的至少一方来控制三个以上的马达。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】马达控制装置、移动体、马达控制方法以及程序


[0001]本公开一般涉及一种马达控制装置、移动体、马达控制方法以及程序。更详细地说，本公开涉及一种对使螺旋桨旋转的马达进行控制的马达控制装置、具备马达控制装置的移动体、马达控制方法以及程序。

技术介绍

[0002]以往，已知一种控制无人驾驶飞机等移动体具备的马达的技术(例如参照专利文献1)。专利文献1所记载的无人机(移动体)具有姿势控制环。姿势控制环包括角速度控制环。角速度控制环使用PI(Proportion Integral：比例积分)校正器来计算无人机的角速度设定点。角速度控制环计算角速度设定点与由陀螺测试仪有效地测定出的角速度之间的差。基于该信息，关于马达的旋转速度(因而是关于升力)计算各种设定点，将该设定点发送至马达，以执行无人机的运动操作。
[0003]在专利文献1所记载的无人机(移动体)中，进行马达的控制的校正以修正无人机的姿势，为此，首先需要从无人机的姿势发生变动起通过陀螺测试仪来测定无人机的姿势的变动，因此存在关于马达的控制的响应性方面的课题。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特表2015
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514263号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]本公开的目的在于提供一种能够改善马达的控制的响应性的马达控制装置、移动体、马达控制方法以及程序。
[0009]本公开的一个方式所涉及的马达控制装置具备获取部和马达控制部。获取部获取三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方。三个以上的转矩检测值相当于在搭载于移动体主体的三个以上的马达的各马达与三个以上的螺旋桨的各螺旋桨之间产生的转矩。三个以上的螺旋桨与三个以上的马达一一对应并通过从对应的马达提供的力来旋转从而产生推力。三个以上的推力检测值相当于由三个以上的螺旋桨的各螺旋桨产生的推力。马达控制部基于三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方来控制所述三个以上的马达。
[0010]本公开的一个方式所涉及的移动体具备马达控制装置、三个以上的马达、三个以上的螺旋桨以及移动体主体。
[0011]本公开的一个方式所涉及的马达控制方法包括第一步骤和第二步骤。在第一步骤中，获取三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方。三个以上的转矩检测值相当于在搭载于移动体主体的三个以上的马达的各马达与三个以上的螺旋桨的各螺旋桨之间产生的转矩。三个以上的螺旋桨与三个以上的马达一一对应并通过从
对应的马达提供的力来旋转从而产生推力。三个以上的推力检测值相当于由所述三个以上的螺旋桨的各螺旋桨产生的推力。在第二步骤中，基于三个以上的转矩检测值的组和所述三个以上的推力检测值的组中的至少一方来控制所述三个以上的马达。
[0012]本公开的一个方式所涉及的程序是用于使一个以上的处理器执行马达控制方法的程序。
[0013]本公开具有能够改善马达的控制的响应性的优点。
附图说明
[0014]图1是表示实施方式所涉及的移动体的主要部分的框图。
[0015]图2是该移动体的框图。
[0016]图3是表示该移动体的概要形状的立体图。
[0017]图4是表示该移动体的动作例的流程图。
[0018]图5是变形例1所涉及的移动体的主要部分的框图。
[0019]图6是变形例2所涉及的移动体的主要部分的框图。
具体实施方式
[0020]下面，使用附图来说明实施方式所涉及的马达控制装置10、移动体1、马达控制方法以及程序。但是，下述的实施方式只是本公开的各种实施方式之一。下述的实施方式只要能够达成本公开的目的即可，能够根据设计等进行各种变更。另外，在下述的实施方式中说明的图3是示意图，图中的各构成要素的大小和厚度的各比例不一定反映出实际的尺寸比。
[0021](1)概要
[0022]图1是实施方式所涉及的移动体1的主要部分的框图。图2是该移动体1的框图。如图2所示，移动体1具备马达控制装置10、多个(在图2中为四个)马达3、多个(在图2中为四个)螺旋桨4(旋转翼)以及移动体主体5。移动体1具备三个以上的马达3和三个以上的螺旋桨4。多个马达3、多个螺旋桨4以及马达控制装置10搭载于移动体主体5。
[0023]多个马达3与多个螺旋桨4一一对应。各螺旋桨4通过从对应的马达3提供的力来旋转。由此，在各马达3与对应的螺旋桨4之间产生转矩。通过对应的马达3来使各螺旋桨4旋转，由此产生使移动体1移动的推力。
[0024]本实施方式的各马达控制装置10具备获取部82和马达控制部100。如图1、图2所示，获取部82获取三个以上(在本实施方式中为四个)转矩检测值T1～T4的组和三个以上(在本实施方式中为四个)推力检测值F1～F4的组中的至少一方。转矩检测值T1～T4相当于在多个(三个以上)马达3的各马达与多个(三个以上)螺旋桨4的各螺旋桨之间产生的转矩。推力检测值F1～F4相当于由三个以上的螺旋桨4的各螺旋桨产生的推力。马达控制部100基于由获取部82计算出的三个以上的转矩检测值T1～T4的组和三个以上的推力检测值F1～F4的组中的至少一方来控制三个以上的马达3。
[0025]在此，“(马达控制部100)基于三个以上的转矩检测值T1～T4的组和三个以上的推力检测值F1～F4的组中的至少一方来控制三个以上的马达3”是以下含义。在着眼于三个以上的马达3中的一个马达3的情况下，马达控制部100并非仅基于马达3的转矩检测值和推力检测值来控制马达3。马达控制部100基于从三个以上的马达3获取到的三个以上的转矩检
测值T1～T4来进行针对一个马达3的控制。或者，马达控制部100基于从三个以上的马达3获取到的三个以上的推力检测值F1～F4来进行针对一个马达3的控制。或者，马达控制部100基于从三个以上的马达3获取到的三个以上的转矩检测值T1～T4和三个以上的推力检测值F1～F4来进行针对一个马达3的控制。总而言之，马达控制部100基于三个以上的转矩检测值T1～T4的组和三个以上的推力检测值F1～F4的组中的至少一方来进行各个马达3的控制。
[0026]在马达控制装置10中，只要是在螺旋桨4与马达3之间产生的转矩以及由螺旋桨4产生的推力中的至少一方发生变化之后，即使在这些变化所产生的结果之前、即移动体1的姿势和速度等发生变化之前，也能够基于变化后的三个以上的转矩检测值T1～T4的组和三个以上的推力检测值F1～F4的组中的至少一方来变更马达3的控制。因此，相比于基于移动体1的姿势和速度等的检测结果来进行马达3的控制的情况，能够改善马达3的控制的响应性。例如，在移动体1的姿势开始破坏的情况下，在姿势的破坏程度变大之前，基于变化后的三个以上的转矩检测值T1～T4的组和三个以上的推力检测值F1～F4的组中的至少一方来控制马达3，由此能够校正姿势。
[0027](2)结构...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种马达控制装置，具备：获取部，其获取三个以上的转矩检测值的组和三个以上的推力检测值的组中的至少一方，所述三个以上的转矩检测值相当于在搭载于移动体主体的三个以上的马达的各马达与三个以上的螺旋桨的各螺旋桨之间产生的转矩，所述三个以上的螺旋桨与所述三个以上的马达一一对应并通过从对应的马达提供的力来旋转从而产生推力，所述三个以上的推力检测值相当于由所述三个以上的螺旋桨的各螺旋桨产生的推力；以及马达控制部，其基于所述三个以上的转矩检测值的组和所述三个以上的推力检测值的组中的至少一方来控制所述三个以上的马达。2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，所述获取部基于所述三个以上的转矩检测值来计算主体转矩值，该主体转矩值相当于在所述三个以上的马达的各马达与所述移动体主体之间产生的转矩的合计，所述马达控制部基于所述主体转矩值来控制所述三个以上的马达。3.根据权利要求1或2所述的马达控制装置，其特征在于，所述获取部基于所述三个以上的推力检测值来计算主体推力值，该主体推力值相当于所述移动体主体的推力，所述马达控制部基于所述主体推力值来控制所述三个以上的马达。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的马达控制装置，其特征在于，所述马达控制部具有：三个以上的分散控制部，所述三个以上的分散控制部与所述三个以上的马达一一对应，控制对应的马达；以及主部，其基于所述三个以上的转矩检测值的组和所述三个以上的推力检测值的组中的至少一方来生成用于控制所述三个以上的马达的控制信号，并将该控制信号发送至所述三个以上的分散控制部。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的马达控制装置，其特征在于，所述马达控制部具有三个以上的分散控制部，所述三个以上的分散控制部与所述三个以上的马达一一对应，控制对应的马达，所述三个以上的分散控制部中的一个分散控制部基于所述三个以上的转矩检测值的组和所述三个以上的推力检测值的组中的至少一方来生成用于控制与其余的分散控制部对应的各马达的控制信号，并将该控制信号发送至所述其余的分散控制部。6.根据权利要求1至3中的任一项所述的马达控制装置，其特征在于，所述马达控制部具有三个以上的分散控制部，所述三个以上的分散控制部与所述三个以上的马达一一对应，控制对应的马达，所述三个...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保井悠辅，藤原弘，田泽徹，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：