技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)，具體涉及一種具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)。

背景技術(shù)：

無人機(jī)的發(fā)明是人類飛行史上的奇跡，因其靈活性和機(jī)動性，在不斷進(jìn)行技術(shù)發(fā)展和完善的同時在許多領(lǐng)域得到普遍性的運(yùn)用，例如航拍、偵查、農(nóng)業(yè)噴藥等場合，其功能也得到進(jìn)一步的拓展。在無人機(jī)的應(yīng)用技術(shù)中，起飛、空中姿態(tài)調(diào)整、離地高度控制、降落等幾個環(huán)節(jié)技術(shù)十分重要，直接影響無人機(jī)是否能順利使用。其中，無人機(jī)的離地高度過低可能影響到無人機(jī)對地面?zhèn)刹?、地形匹配功能的?yīng)用，高度過高因為氣壓和風(fēng)力的影響可能直接造成無人機(jī)的失控，所以科學(xué)實時的測量出無人機(jī)的離地高度并讓其為保持恒定高度而作出姿態(tài)調(diào)整十分有必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)所提及的問題，本發(fā)明提出一種具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)飛行高度鎖定功能，并及時為保持恒定的離地高度而作出姿態(tài)調(diào)整，其具體技術(shù)內(nèi)容如下：

一種具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)，其包括內(nèi)置飛行控制系統(tǒng)的主體，由主體朝外發(fā)散延伸出的若干軸臂，軸臂的末端設(shè)置有與該飛行控制系統(tǒng)相連接的電機(jī)，由電機(jī)驅(qū)動槳葉旋轉(zhuǎn)；該主體的下方設(shè)有若干激光測距模塊，該些激光測距模塊的光軸與垂直方向成一傾斜角，該飛行控制系統(tǒng)通過該些激光測距模塊獲取離地高度數(shù)據(jù)，并由此判斷作出飛行姿態(tài)調(diào)節(jié)。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當(dāng)中，該飛行控制系統(tǒng)包括控制處理器和動力輸出模塊，該控制處理器與該些激光測距模塊相連，該動力輸出模塊受控于該控制處理器并連接驅(qū)動該些電機(jī)。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當(dāng)中，該激光測距模塊至少一個，且分別對應(yīng)于無人機(jī)的常規(guī)行進(jìn)方向。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當(dāng)中，該傾斜角根據(jù)機(jī)型類別與行駛速度進(jìn)行調(diào)節(jié)以實現(xiàn)適合的提前預(yù)判，從而改變飛行高度。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當(dāng)中，該控制處理器具有與地面控制臺通訊的數(shù)據(jù)傳輸模塊，由該數(shù)據(jù)傳輸模塊獲取地面控制臺發(fā)出的動作指令或離地高度設(shè)定指令。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當(dāng)中，該控制處理器具有與若干功能模塊連接的接口模塊，該些功能模塊包括GPS模塊。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)越性體現(xiàn)在：通過該些激光測距模塊獲取離地高度數(shù)據(jù)，并由此判斷作出飛行姿態(tài)調(diào)節(jié)，實現(xiàn)飛行高度鎖定功能，并及時為保持恒定的離地高度而作出姿態(tài)調(diào)整，無需地面控制臺的人工干預(yù)，適合恒定高度偵測、航拍、植保等作業(yè)需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)的工作原理示意圖。

圖3為本發(fā)明的飛系控制系統(tǒng)的原理框圖。

具體實施方式

如下結(jié)合附圖1至3，對本申請方案作進(jìn)一步描述：

一種具有飛行高度鎖定功能的無人機(jī)，其包括內(nèi)置飛行控制系統(tǒng)2的主體1，由主體1朝外發(fā)散延伸出的若干軸臂3，軸臂3的末端設(shè)置有與該飛行控制系統(tǒng)2相連接的電機(jī)4，由電機(jī)4驅(qū)動槳葉5旋轉(zhuǎn)；該主體1的下方設(shè)有若干激光測距模塊6，該些激光測距模塊6的光軸與垂直方向成一傾斜角θ，該飛行控制系統(tǒng)2包括控制處理器21和動力輸出模塊22，該控制處理器21與該些激光測距模塊6相連，該動力輸出模塊22受控于該控制處理器21并連接驅(qū)動該些電機(jī)4，該飛行控制系統(tǒng)2通過該些激光測距模塊6獲取離地高度數(shù)據(jù)，并由此判斷作出飛行姿態(tài)調(diào)節(jié)。

該控制處理器21具有與地面控制臺通訊的數(shù)據(jù)傳輸模塊23，由該數(shù)據(jù)傳輸模塊23獲取地面控制臺7發(fā)出的動作指令或離地高度設(shè)定指令。

該控制處理器21具有與若干功能模塊連接的接口模塊24，該些功能模塊包括GPS\北斗模塊，該接口模塊24為FPGA。

在本實施例當(dāng)中，該主體1底面設(shè)置有多個激光測距模塊6，且各激光測距模塊分別對應(yīng)于無人機(jī)的常規(guī)行進(jìn)方向，當(dāng)無人機(jī)調(diào)整行進(jìn)方向時，均有一個激光測距模塊與之對應(yīng)；由于不同機(jī)型的無人機(jī)其行進(jìn)姿態(tài)各異，機(jī)身會有不同程度的傾斜（不同飛行速度的情況也一樣），所以該激光測距模塊6的光軸傾斜角根據(jù)機(jī)型類別與行駛速度進(jìn)行調(diào)節(jié)以實現(xiàn)適合的提前預(yù)判，從而改變飛行高度。

由激光測距模塊6獲取距離數(shù)據(jù)d1，并根據(jù)前行速度V獲知Δt時間內(nèi)行進(jìn)距離V*Δt，再結(jié)合傾斜角θ計算離地高度D；當(dāng)D大于預(yù)設(shè)值時，飛行控制系統(tǒng)2驅(qū)動電機(jī)4進(jìn)行下降；當(dāng)D小于預(yù)設(shè)值時，飛行控制系統(tǒng)2驅(qū)動電機(jī)4進(jìn)行爬升。

上述優(yōu)選實施方式應(yīng)視為本申請方案實施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎(chǔ)作出的技術(shù)推演、替換、改進(jìn)等，均應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。