本發(fā)明涉及飛行器控制，具體地說，涉及一種仿真變形飛行器及控制方法。

背景技術：

1、仿真變形飛行器作為航空航天領域的一項前沿技術，其設計旨在融合多種功能和形態(tài)，以適應不同的任務需求和復雜的環(huán)境條件；

2、目前，地震、洪水或風暴等自然災害后的搜救、在洪水等獨特事件之后，一個事件可能伴隨著另一個事件，以不同的方式破壞景觀，颶風可能會造成洪水和風對道路和建筑物造成破壞，在這些場景中的空中機動性是不實際的，現(xiàn)有飛行器在需要快速穿越不同地形的任務中，傳統(tǒng)飛行器可能無法迅速適應環(huán)境的變化，導致任務執(zhí)行時間延長，效率低下，同時在面對復雜的環(huán)境條件時，飛行器無法自動規(guī)劃路徑難以有效地避開各種建筑物和障礙物，容易發(fā)生碰撞事故。

3、因此，提出一種仿真變形飛行器及控制方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種仿真變形飛行器及控制方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述技術問題的解決，本發(fā)明的目的之一在于，提供一種仿真變形飛行器控制方法，包括以下步驟：

3、s1、獲取飛行器的參數(shù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)將飛行器移動形態(tài)分為飛行模式和地面模式，然后匯總建立飛行器形態(tài)數(shù)據(jù)庫；

4、s2、在飛行器移動過程中進行空中測量和偵查，獲取飛行器周邊環(huán)境數(shù)據(jù)，然后將周邊環(huán)境數(shù)據(jù)結(jié)合飛行器形態(tài)數(shù)據(jù)庫進行可移動路徑提??；

5、s3、提取可移動路徑對應的合格移動形態(tài)，并根據(jù)飛行器的實時移動形態(tài)結(jié)合合格移動形態(tài)進行變形幅度分析，然后根據(jù)變形幅度進行變形評分；

6、s4、將合格移動形態(tài)結(jié)合周邊環(huán)境數(shù)據(jù)進行預測性能評估，根據(jù)預測性能進行性能評分，然后將根據(jù)變形評分和性能評分對可移動路徑進行合格移動形態(tài)選??；

7、s5、根據(jù)飛行任務對應的可移動路徑結(jié)合飛行器的實時位置進行變形移動模擬，根據(jù)模擬的結(jié)果生成控制指令發(fā)送至飛行器，同時將實時位置結(jié)合模擬數(shù)據(jù)進行偏差提取，然后根據(jù)偏差數(shù)據(jù)生成補充指令發(fā)送至飛行器進行移動穩(wěn)定。

8、作為本技術方案的進一步改進，所述s1通過設置遙控手柄與仿真變形飛行器建立網(wǎng)絡控制連接，同時遙控手柄包含顯示屏，用戶通過遙控手柄的顯示屏選取可移動路徑進行控制飛行，然后提取仿真變形飛行器的參數(shù)數(shù)據(jù)。

9、作為本技術方案的進一步改進，所述s1的步驟如下：

10、s1.1、根據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)對飛行器進行移動形態(tài)分析，獲取飛行器可以進行變形的移動形態(tài)；

11、s1.2、將不同移動形態(tài)根據(jù)移動方式進行分類，分為飛行模式和地面模式，然后匯總建立飛行器形態(tài)數(shù)據(jù)庫。

12、作為本技術方案的進一步改進，所述s2的步驟如下：

13、s2.1、飛行器表面的攝像掃描裝置在飛行器移動過程中自動開啟，從而通過攝像掃描裝置進行圖像掃描采集，然后將圖像掃描數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化處理為周邊環(huán)境數(shù)據(jù)；

14、s2.2、根據(jù)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)進行環(huán)境建模，然后在環(huán)境模型中進行路徑分析，同時模擬飛行器不同移動形態(tài)結(jié)合分析獲取的路徑進行穿梭移動，將可以通過的移動路徑進行提取，從而獲取飛行器的可移動路徑。

15、作為本技術方案的進一步改進，所述s3的步驟如下：

16、s3.1、根據(jù)s2.2的模擬結(jié)果，將每個可移動路徑中可合格穿梭移動的移動形態(tài)進行提取，然后再提取飛行器的實時移動形態(tài)；

17、s3.2、將實時移動形態(tài)結(jié)合合格移動形態(tài)進行變形幅度分析，獲取每個合格移動形態(tài)與實時移動形態(tài)差異的變形幅度，然后再根據(jù)變形幅度進行變形評分；

18、變形幅度越大，評分越低，變形幅度越小，評分越高。

19、作為本技術方案的進一步改進，所述s4的步驟如下：

20、s4.1、將合格移動形態(tài)結(jié)合環(huán)境模型進行預測性能評估，獲取每個合格移動形態(tài)在可移動路徑中的移動表現(xiàn)，然后根據(jù)移動表現(xiàn)進行性能評分；

21、移動表現(xiàn)越好，性能評分越高，移動表現(xiàn)越差，性能評分越低；

22、s4.2、結(jié)合變形評分與性能評分對每個可移動路徑和每個合格移動形態(tài)進行綜合評分，然后進行最高綜合評分選取，在每個可移動路徑中保留綜合評分最高的合格移動形態(tài)。

23、作為本技術方案的進一步改進，所述s5的步驟如下：

24、s5.1、根據(jù)用戶在遙控手柄的操作行為進行分析，從而獲取用戶選擇的可移動路徑，然后將選擇的可移動路徑結(jié)合飛行器的實時位置進行導航路徑生成，之后根據(jù)導航路徑模擬飛行器進行變形移動模擬，當模擬結(jié)果顯示可以抵達可移動路徑，即進行模擬數(shù)據(jù)保留，反之，當模擬結(jié)果顯示無法抵達可移動路徑，即重新規(guī)劃導航路徑進行變形移動模擬；

25、s5.2、根據(jù)s5.1保留模擬數(shù)據(jù)進行控制指令生成，然后將控制指令發(fā)送至飛行器進行控制移動，同時根據(jù)模擬數(shù)據(jù)結(jié)合飛行器的實時位置進行偏差提取，當實時位置和模擬數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，即提取偏差數(shù)據(jù)，并根據(jù)偏差數(shù)據(jù)進行校正分析，根據(jù)分析結(jié)果生成補充指令發(fā)送至飛行器進行移動穩(wěn)定，反之，當實時位置和模擬數(shù)據(jù)未出現(xiàn)偏差，保持繼續(xù)監(jiān)測。

26、作為本技術方案的進一步改進，所述s5.1中當飛行器的實時狀態(tài)為飛行模式，在進行導航路徑生成時，可移動路徑對應的合格移動形態(tài)為地面模式，即根據(jù)在可移動路徑周邊選取著陸點，飛行器先抵達著陸點完成變形，再通過著陸點移動至可移動路徑；

27、當可移動路徑對應的合格移動形態(tài)為飛行模式，直接實時位置結(jié)合可移動路徑進行最短路徑規(guī)劃，使得飛行器直線向著陸點飛去；

28、當飛行器的實時狀態(tài)為地面模式，在進行導航路徑生成時，可移動路徑對應的合格移動形態(tài)為地面模式，即直接將實時位置結(jié)合可移動路徑進行最短路徑規(guī)劃，使得飛行器直線向著可移動路徑移動；

29、當可移動路徑對應的合格移動形態(tài)為飛行模式，首先選擇一個可以進行起飛變形的位置，然后再向著可移動路徑飛行移動。

30、本發(fā)明的目的之二在于，提供了一種仿真變形飛行器，包括上述中任意一項所述的一種仿真變形飛行器控制方法，包括飛行器本體，所述飛行器本體四角處設置有機翼，所述機翼外層設有輪胎。

31、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果：

32、1、一種仿真變形飛行器及控制方法，通過飛行器表面的攝像掃描裝置進行圖像掃描采集，并將其轉(zhuǎn)化為周邊環(huán)境數(shù)據(jù)，然后進行環(huán)境建模，為飛行器提供了全面的環(huán)境信息，這使得飛行器能夠?qū)崟r了解周圍的障礙物分布、地形地貌以及其他飛行環(huán)境因素，提前做出應對決策，有效避免碰撞事故的發(fā)生，大大提高了飛行的安全性，同時實時根據(jù)模擬數(shù)據(jù)結(jié)合飛行器的實時位置進行偏差提取，一旦發(fā)現(xiàn)偏差，立即進行校正分析并生成補充指令發(fā)送至飛行器進行移動穩(wěn)定，即使受到外部干擾或自身性能變化的影響，也能迅速調(diào)整恢復穩(wěn)定飛行狀態(tài)，有效降低了飛行風險。

33、2、一種仿真變形飛行器及控制方法，仿真變形飛行器具備多種可變形的移動形態(tài)，能夠根據(jù)不同的任務需求和環(huán)境條件，選擇最合適的移動形態(tài)，在需要高速飛行時，可切換到飛行模式以獲得更快的速度和更遠的航程，在復雜地形或狹窄空間中，可采用地面行駛模式或其他適合的形態(tài)進行移動，這種多樣化的移動形態(tài)選擇提高了飛行器在不同場景下的適應性和通過性，使其能夠更好地完成各種復雜的任務。

34、3、一種仿真變形飛行器及控制方法，通過結(jié)合飛行器的實時位置和用戶選擇的可移動路徑生成導航路徑，并在模擬過程中不斷優(yōu)化，通過對不同移動形態(tài)的性能評估和綜合評分，選擇最優(yōu)的移動路徑和形態(tài)組合，以實現(xiàn)最高效的飛行，這不僅減少了飛行時間和能量消耗，還提高了任務執(zhí)行的效率和成功率，使飛行器能夠在更短的時間內(nèi)完成更多的任務，為實際應用帶來了更高的價值。