载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:38731597 阅读:10 留言:0更新日期:2023-09-08 23:21
本公开实施例公开了的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置,由于在进行扰动系数的估计时,考量了负载的变化情况,也就可以理解为同时考量了负载变化情况和外界环境影响因素,则可以使得确定的补偿系数可以更加准确,相应的,也就可以使得利用扰动系数进行控制量补偿之后,可以将负载变化所引起的扰动所补偿掉,也就可以使得针对无人机的飞行控制可以更加准确。以更加准确。以更加准确。

【技术实现步骤摘要】
载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置


[0001]本公开涉及海洋能源探测领域,尤其涉及载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置。

技术介绍

[0002]在无人机应用领域,无人机控制技术是关键的研究方向之一。在对无人机进行控制时,通常会根据无人机的一些飞行状态,设置相应的控制量,例如,需要无人机增加飞行高度,需要无人机加速等。
[0003]但是,在对无人机进行飞行控制的过程中,可能有些外部因素也会影响无人机的飞行,例如,外部风力的变化、温度的变化等。这些因素可能对无人机的控制性能产生影响,因此,对无人机的精确控制是该
中的研究重点。

技术实现思路

[0004]提供该公开内容部分以便以简要的形式介绍构思,这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该公开内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
[0005]本公开实施例提供了一种载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置,通过在对无人机的控制量进行补偿的过程中,还考虑了载荷的变化情况,因此,针对控制量的补偿时可以将负载变化所引起的扰动所补偿掉,则可以使得针对无人机的飞行控制可以更为准确,也就保证了针对无人机稳定的控制性能。
[0006]第一方面,本公开实施例提供了一种载荷变化条件下的无人机扰动控制方法,上述方法包括:基于检测的无人机的飞行参数信息和扰动信息,确定补偿系数;其中,扰动信息包括负载变化信息和外界环境信息;基于确定的补偿系数,对初始控制量进行补偿,以及利用补偿之后的控制量对无人机进行飞行控制调节;其中,基于历史负载变化信息,确定期望负载变化信息;对期望负载变化信息进行处理,确定预估负载变化信息和上述初始控制量;其中,第一负载量与第二负载量之间的负载量差值小于预定义阈值;期望负载变化信息指示的第一负载量,预估负载变化信息指示的第二负载量。
[0007]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,控制量包括以下至少一项控制信息:飞行高度信息、飞行俯仰角信息、飞行横滚角信息、飞行偏航角信息。
[0008]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述方法还包括:基于上述扰动信息和上述无人机的机体质量,确定上述飞行高度信息对应的子补偿系数;基于上述扰动信息和上述无人机的负载偏心距离变化信息,确定上述飞行俯仰角信息、飞行横滚角信息、飞行偏航角信息各自对应的补偿系数。
[0009]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述对期望负载变化信息进行处理,确定初始控制量,包括:基于期望负载变化信息和上述扰动系数,确定初始控制量。
[0010]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述基于期望负载变化信息和上述扰动系数,确定初始控制量,包括:对上述期望负载信息进行离散处理;根据离散处理结果和上述扰动系数,确定初始控制量。
[0011]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述基于观测的无人机的飞行参数信息和扰动信息,确定补偿系数,包括:基于预设时长内的无人机的飞行参数信息和扰动信息的变化信息,确定上述补偿系数。
[0012]结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述无人机抗扰控制方法应用于四旋翼无人机,飞行参数信息包括各旋翼的旋转状态信息;上述方法包括:分别确定各旋翼的补偿系数,并利用确定的补偿系数,对各旋翼对应的控制量进行补偿。
[0013]第二方面,本公开实施例提供了一种载荷变化条件下的无人机扰动控制装置,包括:确定单元,用于基于检测的无人机的飞行参数信息和扰动信息,确定补偿系数;其中,扰动信息包括负载变化信息和外界环境信息;补偿单元,用于基于确定的补偿系数,对初始控制量进行补偿,以及利用补偿之后的控制量对无人机进行飞行控制调节;其中,基于历史负载变化信息,确定期望负载变化信息;对期望负载变化信息进行处理,确定预估负载变化信息和上述初始控制量;其中,第一负载量与第二负载量之间的负载量差值小于预定义阈值;期望负载变化信息指示的第一负载量,预估负载变化信息指示的第二负载量。
[0014]第三方面,本公开实施例提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当上述一个或多个程序被上述一个或多个处理器执行,使得上述一个或多个处理器实现如第一方面上述的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法。
[0015]第四方面,本公开实施例提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第一方面上述的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法的步骤。
[0016]本公开实施例提供的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法及装置,由于在进行扰动系数的估计时,考量了负载的变化情况,也就可以理解为同时考量了负载变化情况和外界环境影响因素,则可以使得确定的补偿系数可以更加准确,相应的,也就可以使得利用扰动系数进行控制量补偿之后,可以将负载变化所引起的扰动所补偿掉,也就可以使得针对无人机的飞行控制可以更加准确。
附图说明
[0017]结合附图并参考以下具体实施方式,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的,原件和元素不一定按照比例绘制。
[0018]图1是根据本公开的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法的一个实施例的流程
图;图2是根据本公开的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法的一个实施例的负载变化跟踪估计的流程示意图;图3是本公开的载荷变化条件下的无人机扰动控制方法的一个实施例的系统连接示意图。
[0019]图4是本公开的载荷变化条件下的无人机扰动控制装置的连接示意图。
具体实施方式
[0020]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
[0021]应当理解,本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行,和/或并行执行。此外,方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
[0022]本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”;术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
[0023]需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
[0024]需要注意,本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载荷变化条件下的无人机扰动控制方法,其特征在于,包括:基于检测的无人机的飞行参数信息和扰动信息,确定补偿系数;其中,扰动信息包括负载变化信息和外界环境信息;基于确定的补偿系数,对初始控制量进行补偿,以及利用补偿之后的控制量对无人机进行飞行控制调节;其中,基于历史负载变化信息,确定期望负载变化信息;对期望负载变化信息进行处理,确定预估负载变化信息和所述初始控制量;其中,第一负载量与第二负载量之间的负载量差值小于预定义阈值;期望负载变化信息指示的第一负载量,预估负载变化信息指示的第二负载量。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,控制量包括以下至少一项控制信息:飞行高度信息、飞行俯仰角信息、飞行横滚角信息、飞行偏航角信息。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于所述扰动信息和所述无人机的机体质量,确定所述飞行高度信息对应的子补偿系数;基于所述扰动信息和所述无人机的负载偏心距离变化信息,确定所述飞行俯仰角信息、飞行横滚角信息、飞行偏航角信息各自对应的补偿系数。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对期望负载变化信息进行处理,确定初始控制量,包括:基于期望负载变化信息和所述扰动系数,确定初始控制量。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于期望负载变化信息和所述扰动系数,确定初始控制量,包括:对所述期望负载信息进行离散处理;根据离散处理结果和所述扰动系数,确定初始控制量。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于观测的...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛文杰董雨凡冷兆清周小煜赵振刚廖紫金
申请(专利权)人:兰笺苏州科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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