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公开(公告)号:CN100356281C
公开(公告)日:2007-12-19
申请号:CN200410008744.4
申请日:2004-03-16
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种用于飞行器的自动驾驶仪,包括第一和第二微处理器、多个传感器组成的姿态传感器组、GPS接收机、大气传感器、上、下行通讯接口。第一微处理器带有飞行控制模块,第二微处理器带有计算飞行器的姿态信息的姿态解算模块,第二微处理器与第一微处理器通过驾驶仪内部数据总线连接。姿态传感器组的测量信号经传感器外围电路处理后,经第二A/D转换器转换为数字信号后输入到所述第二微处理器。本发明的自动驾驶仪提高了自动驾驶仪的数据处理速度和控制响应速度,采用内置传感器进行姿态测量有利于多传感器数据的融合和优化,并可测得飞行器的全姿态信息。本发明的自动驾驶仪具有固态结构、体积小、重量轻和成本低等优点。
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公开(公告)号:CN1828253A
公开(公告)日:2006-09-06
申请号:CN200610065681.5
申请日:2006-03-21
Applicant: 清华大学
IPC: G01M9/00
Abstract: 本发明公开了一种用多个流速传感器组合测量飞行器飞行参数的方法。该方法,包括如下步骤:1)在飞行器机翼前缘上下左右对称位置布置至少一组流速传感器,流速传感器以四个为一组;2)对于一组流速传感器,四个流速传感器测量得到的流速值分别为:s1、s2、s3和s4,飞行器参数按照如下公式计算:空速:u1=1/4(s1+s2+s3+s4),迎角:α1=k1(s1+s2-s3-s4-k2β1),侧滑角:β1=k3(s1-s2-s3+s4-k4α1),滚转角速率:ω1=k5(s1-s2+s3-s4);3)对于一组以上流速传感器,对每组传感器测得的数值取平均值。采用本发明可增加飞行器的有效载荷。
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公开(公告)号:CN101316478B
公开(公告)日:2012-02-08
申请号:CN200710099728.4
申请日:2007-05-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种微型飞行器,包括机身和固定在机身上的机翼,机翼包括机翼骨架和粘结在机翼骨架上的蒙皮,其中至少部分所述蒙皮为集成有机载电路的挠性电路板。在这里,机翼蒙皮集成有机载电路和器件,由此使机翼同时成为翼表流场传感器以及其它相关机载电路和器件的载体,减轻了飞行器重量并为其它任务载荷提供了更多安装空间。本发明的机翼蒙皮集成有机载电路和器件,方便了飞行器各部分的电气连接,提高了系统可靠性,同时也方便了飞行器的电气扩展。
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公开(公告)号:CN100491949C
公开(公告)日:2009-05-27
申请号:CN200610065681.5
申请日:2006-03-21
Applicant: 清华大学
IPC: G01M9/00
Abstract: 本发明公开了一种用多个流速传感器组合测量飞行器飞行参数的方法。该方法,包括如下步骤:1)在飞行器机翼前缘上下左右对称位置布置至少一组流速传感器,流速传感器以四个为一组;2)对于一组流速传感器,四个流速传感器测量得到的流速值分别为:s1、s2、s3和s4,飞行器参数按照如下公式计算:空速:u1=(1/4)(s1+s2+s3+s4),迎角:α1=k1(s1+s2-s3-s4-k2β1),侧滑角:β1=k3(s1-s2-s3+s4-k4α1),滚转角速率:ω1=k5(s1-s2+s3-s4);3)对于一组以上流速传感器,对每组传感器测得的数值取平均值。采用本发明可增加飞行器的有效载荷。
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公开(公告)号:CN100365383C
公开(公告)日:2008-01-30
申请号:CN200410103543.2
申请日:2004-12-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种微型磁红外姿态测量系统,包括三轴正交红外地平仪、三轴正交磁强计、微处理器及电源管理器;三轴正交红外地平仪测量载体的对地俯仰角和滚转角信号,三轴正交磁强计用来测量地磁感应强度在X、Y和Z轴上的分量;结合红外地平仪得到的俯仰角和滚转角解算出载体的航向角;本发明可以测得载体的全姿态信息,是一种绝对的姿态测量系统;具有固态结构、体积小、算法简单,重量轻和成本低的优点;无论白天、夜间都能正常工作;其使用的传感器可采用一体化MEMS芯片集成封装技术,可更加小型化。
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公开(公告)号:CN1669876A
公开(公告)日:2005-09-21
申请号:CN200410008742.5
申请日:2004-03-16
Applicant: 清华大学
IPC: B64C39/10
Abstract: 本发明公开了一种微型飞行器,包括机身、机翼、垂直安定面、舵面和螺旋桨。机身和机翼一体成形为一个扁平状的机体,机体沿一与飞行方向平行的中轴线对称。机体的平面形状沿所述中轴线对称,中轴线两侧的半个机体的平面形状为梯形。舵面包括两个对称设置在所述机体后缘的升降副翼,升降副翼可沿机体后缘偏转。本发明的微型飞行器将传统飞机的机身和机翼融为一体,形成一个整体成形的机体,机体不仅产生升力,同时提供任务载荷空间。这种设计不仅在允许的外形尺寸限制下得到了尽量大的机翼面积,保证能够有效的产生足够的升力,而且体积容量积也较大,有利于安排各种机载设备。
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公开(公告)号:CN1664506A
公开(公告)日:2005-09-07
申请号:CN200410004660.3
申请日:2004-03-05
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种载体姿态测量方法和系统。该系统包括传感器和数据处理装置,传感器包括三轴加速度计、三轴磁强计和三轴速率陀螺,分别测量重力加速度、地磁感应强度和载体运动角速度在载体坐标系三轴上的分量。在进行信号处理时,利用测得的载体转动角速度分量对测得的重力加速度和地磁感应强度分量进行卡尔曼滤波,得到重力加速度和地磁感应强度分量真值的估计值,最后用该估计值进行载体姿态解算。本发明用稳定的陀螺信号来减小运动加速度对系统的影响,而且不存在陀螺的积分漂移问题,从而得到的载体姿态动态精度和稳定性优于现有的姿态测量系统。本发明中的传感器采用一体化MEMS芯片集成封装技术,使仪器更加小型化。
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公开(公告)号:CN101316478A
公开(公告)日:2008-12-03
申请号:CN200710099728.4
申请日:2007-05-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种微型飞行器,包括机身和固定在机身上的机翼,机翼包括机翼骨架和粘结在机翼骨架上的蒙皮,其中至少部分所述蒙皮为集成有机载电路的挠性电路板。在这里,机翼蒙皮集成有机载电路和器件,由此使机翼同时成为翼表流场传感器以及其它相关机载电路和器件的载体,减轻了飞行器重量并为其它任务载荷提供了更多安装空间。本发明的机翼蒙皮集成有机载电路和器件,方便了飞行器各部分的电气连接,提高了系统可靠性,同时也方便了飞行器的电气扩展。
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公开(公告)号:CN100405014C
公开(公告)日:2008-07-23
申请号:CN200410004660.3
申请日:2004-03-05
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种载体姿态测量方法和系统。该系统包括传感器和数据处理装置,传感器包括三轴加速度计、三轴磁强计和三轴速率陀螺,分别测量重力加速度、地磁感应强度和载体运动角速度在载体坐标系三轴上的分量。在进行信号处理时,利用测得的载体转动角速度分量对测得的重力加速度和地磁感应强度分量进行卡尔曼滤波,得到重力加速度和地磁感应强度分量真值的估计值,最后用该估计值进行载体姿态解算。本发明用稳定的陀螺信号来减小运动加速度对系统的影响,而且不存在陀螺的积分漂移问题,从而得到的载体姿态动态精度和稳定性优于现有的姿态测量系统。本发明中的传感器采用一体化MEMS芯片集成封装技术,使仪器更加小型化。
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公开(公告)号:CN1669874A
公开(公告)日:2005-09-21
申请号:CN200410008744.4
申请日:2004-03-16
Applicant: 清华大学
IPC: B64C19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于飞行器的自动驾驶仪,包括第一和第二微处理器、多个传感器组成的姿态传感器组、GPS接收机、大气传感器、上、下行通讯接口。第一微处理器带有飞行控制模块,第二微处理器带有计算飞行器的姿态信息的姿态解算模块,第二微处理器与第一微处理器通过驾驶仪内部数据总线连接。姿态传感器组的测量信号经传感器外围电路处理后,经第二A/D转换器转换为数字信号后输入到所述第二微处理器。本发明的自动驾驶仪提高了自动驾驶仪的数据处理速度和控制响应速度,采用内置传感器进行姿态测量有利于多传感器数据的融合和优化,并可测得飞行器的全姿态信息。本发明的自动驾驶仪具有固态结构、体积小、重量轻和成本低等优点。
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