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一种交通运输用飞行器的飞行控制系统技术方案

技术编号:43887716 阅读:13 留言:0更新日期:2025-01-03 13:04
本发明专利技术公开了一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,包括位置子系统、姿态子系统、姿态控制器、位置控制器和姿态解算模块;位置控制器得到垂直速度控制量并输入到位置子系统,并同时解算出所需要的期望姿态欧拉角度;根据初步解算的期望姿态欧拉角进行控制模式的选取,并重新计算出姿态欧拉角;通过姿态子系统的姿态控制器得到姿态欧拉角控制量,并将姿态欧拉角控制量输出到姿态子系统;本发明专利技术能够在四旋翼无人机数学模型中加入货物未知摆动干扰量,并通过PID控制器对四旋翼无人机进行姿态的控制;使得运输无人机在紧急状态下通过单位时间处理时序引入巡航机替代后续运输任务,进一步的提高了运输无人机的运输效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运输无人机控制,具体涉及一种交通运输用飞行器的飞行控制系统


技术介绍

1、当前,随着技术的不断进步,无人飞行器在各行各业中都有着较为广泛的应用。例如运用无人飞行器在山区进行货物的运输;运输通常是山与山之间,山上与山下之间的运输;这类的运输是因受地形影响,修建道路的成本较高,综合考虑,通常会采用无人机进行运输,一般会采用大型四旋翼无人机进行运输。现有的无人机在运输飞行过程中,有时会受到风吹动自身携带货物,造成货物摆动的干扰,进而对飞行姿态欧拉角造成影响。


技术实现思路

1、为此,本专利技术提供一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,以解决现有技术中的上述问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、根据本专利技术的第一方面,一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,

4、一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,包括位置子系统、姿态子系统、姿态控制器、位置控制器和姿态解算模块;位置子系统包括位置控制器,位置控制器得到垂直速度控制量并输入到位置子系统,并同时解本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,其特征在于,包括位置子系统、姿态子系统、姿态控制器、位置控制器和姿态解算模块;位置子系统包括位置控制器,位置控制器得到垂直速度控制量并输入到位置子系统,并同时解算出所需要的期望姿态欧拉角度;姿态欧拉角度包括俯仰角θ、滚转角和偏航角ψ;根据初步解算的期望姿态欧拉角进行控制模式的选取,并重新计算出姿态欧拉角;通过姿态子系统的姿态控制器得到姿态欧拉角控制量,即俯仰角控制量、滚转角控制量和偏航角控制量,并将姿态欧拉角控制量输出到姿态子系统;设位置控制器的虚拟控制量ux、uy、uz的计算公式为:

2.根据权利要求1所述的一种交通运输用飞行器的飞行...

【技术特征摘要】

1.一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,其特征在于,包括位置子系统、姿态子系统、姿态控制器、位置控制器和姿态解算模块;位置子系统包括位置控制器,位置控制器得到垂直速度控制量并输入到位置子系统,并同时解算出所需要的期望姿态欧拉角度;姿态欧拉角度包括俯仰角θ、滚转角和偏航角ψ;根据初步解算的期望姿态欧拉角进行控制模式的选取,并重新计算出姿态欧拉角;通过姿态子系统的姿态控制器得到姿态欧拉角控制量,即俯仰角控制量、滚转角控制量和偏航角控制量,并将姿态欧拉角控制量输出到姿态子系统;设位置控制器的虚拟控制量ux、uy、uz的计算公式为:

2.根据权利要求1所述的一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,其特征在于,所述升力与控制量的关系为:

3.根据权利要求1所述的一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,其特征在于,采用pid控制器对四旋翼无人机进行姿态的控制,以期望姿态欧拉角度与当前姿态欧拉角度的计算值之差作为pid控制器的输入;并输出pwm信号到每个电机上并驱动电机;3个pid控制器输出量叠加到不同位置的电子调速器上,驱动电机的速度发生变化,从而使得无人机能够完成在立体空间中的运动。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种交通运输用飞行器的飞行控制系统,其特征在于,为了保证多架次无人机运输的运输效率...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱思丞
申请(专利权)人:朱思丞
类型:发明
国别省市:

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