無人駕駛飛行器及其數(shù)據(jù)處理方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及及航模領(lǐng)域，特別是涉及一種無人駕駛飛行器及其數(shù)據(jù)處理方法?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]在傳統(tǒng)無人駕駛飛行器模式中，普遍應(yīng)用仲裁器14進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如圖1所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中無人駕駛飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖。仲裁器14與每一控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并且由仲裁器14決定電子調(diào)速器使用哪個控制器的數(shù)據(jù)。具體如:仲裁器14從第一控制器11、第二控制器12和第二控制器13獲取數(shù)據(jù)，在獲取數(shù)據(jù)后，仲裁器14對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以得到最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，仲裁器14控制最優(yōu)控制數(shù)據(jù)對應(yīng)的控制器(如第一控制器11)與電子調(diào)速器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以使得電子調(diào)速器根據(jù)最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。雖然傳統(tǒng)的模式中電子調(diào)速器的數(shù)據(jù)得到了保證，然而，仲裁器14 一旦出現(xiàn)故障，控制器的數(shù)據(jù)傳輸不到電子調(diào)速器，整個無人駕駛飛行器必將不能工作。
[0003]綜上所述，有必要提供一種無人駕駛飛行器及其數(shù)據(jù)處理方法以解決上述問題?！?br/>【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種無人駕駛飛行器及其數(shù)據(jù)處理方法，能夠通過電子調(diào)速器直接從控制器獲取數(shù)據(jù)，并選出最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，有效降低設(shè)計成本和安全風(fēng)險。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種無人駕駛飛行器，無人駕駛飛行器包括至少兩個控制器、至少兩個電子調(diào)速器以及至少兩個電機(jī)，其中:至少兩個電子調(diào)速器與至少兩個控制器均電性連接，以分別從至少兩個控制器獲取至少兩組控制數(shù)據(jù)；至少兩個電子調(diào)速器還分別對應(yīng)與一電機(jī)電性連接，至少兩個電子調(diào)速器均從至少兩組控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，并根據(jù)最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0006]其中，至少兩個電子調(diào)速器在選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)之后，進(jìn)一步判斷最優(yōu)控制數(shù)據(jù)與其余控制數(shù)據(jù)之間的差值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果否，將最優(yōu)控制數(shù)據(jù)反饋至其余控制數(shù)據(jù)所對應(yīng)的控制器。
[0007]其中，至少兩個電子調(diào)速器將至少兩個電子調(diào)速器需要至少兩組控制數(shù)據(jù)中數(shù)量最多的控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)。
[0008]其中，至少兩個電子調(diào)速器對至少兩組控制數(shù)據(jù)進(jìn)行從大到小或從小到大的排序，并判斷至少兩組控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是否為奇數(shù)，如果是，選取排序后的第(n+l)/2組控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，如果否，選取排序后的第n/2或n/2+l組控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，其中η為至少兩組控制數(shù)據(jù)的數(shù)量。
[0009]其中，至少兩組控制數(shù)據(jù)中的每一者均包括俯仰數(shù)據(jù)、橫滾數(shù)據(jù)、航向角數(shù)據(jù)以及高度數(shù)據(jù)。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種無人駕駛飛行器的數(shù)據(jù)處理方法，無人駕駛飛行器包括至少兩個控制器、至少兩個電子調(diào)速器以及至少兩個電機(jī)，至少兩個電子調(diào)速器與至少兩個控制器均電性連接，至少兩個電子調(diào)速器還分別對應(yīng)與一電機(jī)電性連接，方法包括:至少兩個電子調(diào)速器分別從至少兩個控制器獲取至少兩組控制數(shù)據(jù)；至少兩個電子調(diào)速器均從至少兩組控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)；至少兩個電子調(diào)速器根據(jù)最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0011]其中，至少兩個電子調(diào)速器在選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)之后，進(jìn)一步包括以下步驟:判斷最優(yōu)控制數(shù)據(jù)與其余控制數(shù)據(jù)之間的差值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果否，將最優(yōu)控制數(shù)據(jù)反饋至其余控制數(shù)據(jù)所對應(yīng)的控制器。
[0012]其中，至少兩個電子調(diào)速器從至少兩組控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)包括:至少兩個電子調(diào)速器將至少兩個電子調(diào)速器需要至少兩組控制數(shù)據(jù)中數(shù)量最多的控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)。
[0013]其中，至少兩個電子調(diào)速器從至少兩組控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)包括:至少兩個電子調(diào)速器對至少兩組控制數(shù)據(jù)進(jìn)行從大到小或從小到大的排序，并判斷至少兩組控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是否為奇數(shù)，如果是，選取排序后的第(n+l)/2組控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，如果否，選取排序后的第n/2或n/2+l組控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，其中η為至少兩組控制數(shù)據(jù)的數(shù)量。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的無人駕駛飛行器包括至少兩個控制器、至少兩個電子調(diào)速器以及至少兩個電機(jī)，其中:至少兩個電子調(diào)速器與至少兩個控制器均電性連接，以分別從至少兩個控制器獲取至少兩組控制數(shù)據(jù)；至少兩個電子調(diào)速器還分別對應(yīng)與一電機(jī)電性連接，至少兩個電子調(diào)速器均從至少兩組控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，并根據(jù)最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。通過上述方式，本發(fā)明的的電子調(diào)速器能夠直接從控制器獲取數(shù)據(jù)，并選出最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速；另外，如果正在為至少兩個電子調(diào)速器提供數(shù)據(jù)的一控制器出現(xiàn)故障，則至少兩個電子調(diào)速器可以靈活獲取其他控制器進(jìn)行正常數(shù)據(jù)傳輸；有效降低安全風(fēng)險和設(shè)計成本。
【【附圖說明】】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中無人駕駛飛行器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明無人駕駛飛行器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明無人駕駛飛行器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是本發(fā)明無人駕駛飛行器的數(shù)據(jù)處理方法的流程示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]如圖2所示，圖2是本發(fā)明無人駕駛飛行器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。無人駕駛飛行器包括至少兩個控制器、至少兩個電子調(diào)速器以及至少兩個電機(jī)。
[0021]其中，至少兩個控制器產(chǎn)生至少兩組控制數(shù)據(jù)，至少兩組控制數(shù)據(jù)均包括俯仰數(shù)據(jù)、橫滾數(shù)據(jù)、航向角數(shù)據(jù)、高度數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)。當(dāng)然，控制器可以為2個、4個、5個或者更多，具體需要根據(jù)實(shí)際設(shè)計而定。在本實(shí)施例中，控制器為三個，分別為:一第一控制器20、一第二控制器21和一第三控制器22。優(yōu)選地，該第一控制器20和一第一總線23連接，該第二控制器21和一第二總線24連接，該第三控制器22和一第三總線25連接。
[0022]在本實(shí)施例中，電子調(diào)速器通過總線分別與控制器連接，以分別從各個控制器獲取控制數(shù)據(jù)，即每一電子調(diào)速器從控制器獲取俯仰數(shù)據(jù)、橫滾數(shù)據(jù)、航向角數(shù)據(jù)、高度數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)。其中，電子調(diào)速器可以為2個、3個、4個、5個或者其他個數(shù)，具體需要根據(jù)實(shí)際設(shè)計而定。
[0023]在本實(shí)施例中，所述無人駕駛飛行器包括六個電子調(diào)速器，分別為一第一電子調(diào)速器26、一第二電子調(diào)速器27、一第三電子調(diào)速器28、一第四電子調(diào)速器29、一第五電子調(diào)速器30和一第六電子調(diào)速器31。所述第一總線23與所述第一電子調(diào)速器26、第二電子調(diào)速器27、第三電子調(diào)速器28、第四電子調(diào)速器29、第五電子調(diào)速器30和第六電子調(diào)速器31均電性連接。所述第二總線24與所述第一電子調(diào)速器26、第二電子調(diào)速器27、第三電子調(diào)速器28、第四電子調(diào)速器29、第五電子調(diào)速器30和第六電子調(diào)速器31均電性連接。所述第三總線25與所述第一電子調(diào)速器26、第二電子調(diào)速器27、第三電子調(diào)速器28、第四電子調(diào)速器29、第五電子調(diào)速器30和第六電子調(diào)速器31均電性連接。
[0024]每一電子調(diào)速器還分別與一電機(jī)電性連接，其中電子調(diào)速器從控制數(shù)據(jù)中選取最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，并根據(jù)最優(yōu)控制數(shù)據(jù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在本實(shí)施例中，所述無人駕駛飛行器包括六個電機(jī)，其分別為一第一電機(jī)32、一第二電機(jī)33、一第三電機(jī)34、一第四電機(jī)35、一第五電機(jī)36和一第六電機(jī)37。所述第一電子調(diào)速器26和所述第一電機(jī)32電性連接，所述第二電子調(diào)速器27和所述第二電機(jī)33電性連接，所述第三電子調(diào)速器28和所述第三電機(jī)34電性連接，所述第四電子調(diào)速器29和所述第四電機(jī)35電性連接，所述第五電子調(diào)速器30和所述第五電機(jī)36電性連接，所述第六電子調(diào)速器31和所述第六電機(jī)37電性連接。
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例解釋無人駕駛飛行器的工作原理。
[0026]以所述第一電子調(diào)速器26和所述第一電機(jī)32為例。首先，所述第一電子調(diào)速器26通過所述第一總線23從所述第一控制器20獲取控制數(shù)據(jù)，如俯仰數(shù)據(jù)、橫滾數(shù)據(jù)、航向角數(shù)據(jù)、高度數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)；所述第一電子調(diào)速器26通過所述第二總線24從所述第二控制器21獲取控制數(shù)據(jù)；所述第一電子調(diào)速器26通過所述第三總線25從所述第三控制器22獲取控制數(shù)據(jù)。
[0027]其次，所述第一電子調(diào)速器26獲取控制數(shù)據(jù)后，優(yōu)選將所有電子調(diào)速器需要至少三組控制數(shù)據(jù)中數(shù)量最多的控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)。如在所有電子調(diào)速器需要控制器的控制數(shù)據(jù)情況如下:所述第一電子調(diào)速器26需要選擇所述第一控制器20的控制數(shù)據(jù)，所述第二電子調(diào)速器27需要選擇所述第一控制器20的控制數(shù)據(jù)，所述第三電子調(diào)速器28需要選擇第二控制器21的控制數(shù)據(jù)，所述第四電子調(diào)速29器需要選擇第三控制器22的控制數(shù)據(jù)，所述第五電子調(diào)速器30需要選擇第一控制器20的控制數(shù)據(jù)，所述第六電子調(diào)速器31需要選擇第二控制器21的控制數(shù)據(jù)，由此可知所有電子調(diào)速器需要所述第一控制器20的控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是3，需要所述第二控制器21的控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是2，需要所述第三控制器22的控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是1，則需要所述第一控制器20的控制數(shù)據(jù)的數(shù)量最多，因此選擇所述第一控制器20的控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)。
[0028]當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，所述第一電子調(diào)速器26獲取數(shù)據(jù)后，所述第一電子調(diào)速器26對控制數(shù)據(jù)進(jìn)行從大到小或從小到大的排序，并判斷控制數(shù)據(jù)的數(shù)量是否為奇數(shù)，如果是，選取排序后的第(n+1)/2組控制數(shù)據(jù)作為最優(yōu)控制數(shù)據(jù)，如果否，選取排序后的第n/2或n/2+l組控制數(shù)據(jù)作