六旋翼飞行器的轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN103092213A

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201310022520.8

    申请日:2013-01-21

    Abstract: 本发明公开了一种六旋翼飞行器的轨迹跟踪控制方法,属于航空飞行器控制领域。该方法首先根据牛顿-欧拉方程,建立飞行器的运动学模型以及飞行器存在复合干扰情况的动力学模型;再利用符号函数积分的二阶滑模复合干扰估计算法,以提供连续的干扰补偿项;然后采用线性和非线性微分器相结合的方法设计快速收敛的非线性微分器;将上述复合干扰估计算法、非线性微分器以及backstepping相结合,设计飞行器姿态系统的复合控制器;最后采用PD方法,设计飞行器的位置控制器,解算出跟踪预定轨迹所需的姿态角信息和控制升力。本发明可在复合干扰下,使飞行器仍具备良好的稳定和控制性能,并可精准跟踪预定轨迹。

    基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统

    公开(公告)号:CN102183955A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110055423.X

    申请日:2011-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于多旋翼无人飞行器的输电线路巡检系统,包括多旋翼无人飞行器和地面支持系统。多旋翼无人飞行器包含飞行器本体、机载飞行控制系统、机载任务系统和为全机电子设备供电的机载电源。飞行器本体由机身、固连于机身下方的起落架、多个以对称方式分布并安装于机身周边的旋翼组件组成。机载飞行控制系统包含飞行导航与控制部件、输电线路防碰撞预警与控制部件、遥控遥测数据链的机载端。机载任务系统包含减震吊舱、安装于减震吊舱的影像采集设备、无线图像传输链的机载端。地面支持系统包含遥控遥测数据链的地面端、飞行监控系统、无线图像传输链的地面端和影像监控系统。本发明结构合理、易于实现,具有良好的工程应用价值。

    四旋翼飞行器容错控制方法

    公开(公告)号:CN103135553B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310020876.8

    申请日:2013-01-21

    Abstract: 本发明公开了一种四旋翼飞行器容错控制方法,属于航空飞行器控制领域。该方法首先根据飞行器的数学模型,建立飞行器系统故障情况下的姿态模型,然后根据该姿态模型推出飞行器系统故障估计的自适应律,并建立飞行器执行器失效故障的传递函数,再根据执行器失效故障,提出执行器失效故障估计的自适应律,最后根据系统故障估计和执行器失效故障估计,设计出飞行器姿态系统的容错控制器,从而实现四旋翼飞行器的容错控制。本发明可显著降低四旋翼飞行器坠机的概率,提高飞行器的飞行可靠性和安全性。

    一种无人机避障控制方法

    公开(公告)号:CN103116360B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310036271.8

    申请日:2013-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种无人机避障控制方法,设有无人机子系统和地面站子系统,无人机子系统包含嵌入式飞行控制器和无线数据链的机载端,嵌入式飞行控制器内置卫星定位接收机和高度传感器;地面站子系统包含嵌入式监控计算机和无线数据链的地面端,嵌入式监控计算机内置包含障碍物地理信息的电子地图;在地面站子系统的嵌入式监控计算机内置的电子地图上,确定飞行区域中障碍物的地理位置,建立虚拟的障碍物多边形柱体,并将其形体数据下载到嵌入式飞行控制器,嵌入式飞行控制器实时获取无人机的当前位置并计算出与障碍物多边形柱体的空间关系,然后生成无人机的轨迹指令,实现无人机的自动避障。

    用于电力巡线的无人机多重避障控制方法

    公开(公告)号:CN103135550B

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201310036235.1

    申请日:2013-01-31

    CPC classification number: G05D1/102 B64C2201/027 B64C2201/123

    Abstract: 本发明公开了一种用于电力巡线的无人机多重避障控制方法,设有无人机子系统和地面站子系统;无人机子系统包括嵌入式飞行控制器、位置检测模块、信息处理模块和无线数据链的机载端;位置检测模块包含GNSS接收机、电磁场检测传感器和对称安装于无人机机体的四周的超声波测距传感器;地面站子系统包括无线数据链的地面端和嵌入式监控计算机,嵌入式监控计算机载有包含输电线路电磁场分布模型和输电线路空间三维模型的数据库;本发明通过建立无人机作业的安全约束区域,并采用信息处理模块对信息检测模块提供的无人机位置信息进行融合,以检测无人机与输电线路之间的相对距离,实现无人机电力巡线的多重避障。

    四旋翼飞行器容错控制方法

    公开(公告)号:CN103135553A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201310020876.8

    申请日:2013-01-21

    Abstract: 本发明公开了一种四旋翼飞行器容错控制方法,属于航空飞行器控制领域。该方法首先根据飞行器的数学模型,建立飞行器系统故障情况下的姿态模型,然后根据该姿态模型推出飞行器系统故障估计的自适应律,并建立飞行器执行器失效故障的传递函数,再根据执行器失效故障,提出执行器失效故障估计的自适应律,最后根据系统故障估计和执行器失效故障估计,设计出飞行器姿态系统的容错控制器,从而实现四旋翼飞行器的容错控制。本发明可显著降低四旋翼飞行器坠机的概率,提高飞行器的飞行可靠性和安全性。

    一种无人机避障控制方法

    公开(公告)号:CN103116360A

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201310036271.8

    申请日:2013-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种无人机避障控制方法,设有无人机子系统和地面站子系统,无人机子系统包含嵌入式飞行控制器和无线数据链的机载端,嵌入式飞行控制器内置卫星定位接收机和高度传感器;地面站子系统包含嵌入式监控计算机和无线数据链的地面端,嵌入式监控计算机内置包含障碍物地理信息的电子地图;在地面站子系统的嵌入式监控计算机内置的电子地图上,确定飞行区域中障碍物的地理位置,建立虚拟的障碍物多边形柱体,并将其形体数据下载到嵌入式飞行控制器,嵌入式飞行控制器实时获取无人机的当前位置并计算出与障碍物多边形柱体的空间关系,然后生成无人机的轨迹指令,实现无人机的自动避障。

    面对称布局的多旋翼无人飞行器

    公开(公告)号:CN102126554A

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN201110030943.5

    申请日:2011-01-28

    Abstract: 本发明公开了一种面对称布局的多旋翼无人飞行器,包括机身、旋翼组件和起落架。旋翼组件的个数为≥4的偶数,每个旋翼组件包含旋翼支撑臂、旋翼电机和旋翼;旋翼电机固定在旋翼支撑臂的外端,旋翼安装在旋翼电机的转轴上并由旋翼电机驱动;所有旋翼组件相对于机身的纵向对称面左右对称分布,并通过旋翼支撑臂的内端固连在机身两侧。机身内设前后隔离的设备舱和电源舱,设备舱包含导航部件、飞行控制部件和通信部件,电源舱内含为全机电子设备供电的电池。起落架固连于机身的下方。飞行控制部件包含具有多旋翼故障诊断与容错飞行控制功能的飞控计算机。本发明外形布局新颖、内部结构简洁、系统控制可靠且易于工程实现,具有良好的工程应用价值。

    用于电力巡线的无人机多重避障控制方法

    公开(公告)号:CN103135550A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201310036235.1

    申请日:2013-01-31

    CPC classification number: G05D1/102 B64C2201/027 B64C2201/123

    Abstract: 本发明公开了一种用于电力巡线的无人机多重避障控制方法,设有无人机子系统和地面站子系统;无人机子系统包括嵌入式飞行控制器、位置检测模块、信息处理模块和无线数据链的机载端;位置检测模块包含GNSS接收机、电磁场检测传感器和对称安装于无人机机体的四周的超声波测距传感器;地面站子系统包括无线数据链的地面端和嵌入式监控计算机,嵌入式监控计算机载有包含输电线路电磁场分布模型和输电线路空间三维模型的数据库;本发明通过建立无人机作业的安全约束区域,并采用信息处理模块对信息检测模块提供的无人机位置信息进行融合,以检测无人机与输电线路之间的相对距离,实现无人机电力巡线的多重避障。

    基于RFID技术的输电线路巡检管理系统

    公开(公告)号:CN201820274U

    公开(公告)日:2011-05-04

    申请号:CN201020212496.6

    申请日:2010-06-02

    Abstract: 本实用新型公布了一种基于RFID技术的输电线路巡检管理系统。所述系统包括RFID电子标签、手持PDA和管理服务器,PDA与RFID电子标签射频无线连接,管理服务器经通信网络与PDA通信。采用安装于输电线路杆塔上的RFID电子标签,保存该杆塔的参数信息;采用手持PDA识别RFID电子标签、完成巡检定位、进行巡检作业和数据传输;采用管理服务器负责管理输电线路巡检的任务信息与结果数据。本实用新型运用RFID技术,实现了巡检人员到位的监督、巡检操作流程的规范化和巡检作业的高效化,贯彻了全生命周期闭环管理思想,适应了国家智能电网技术发展的需求。

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