一种无人机控制装置和无人机的制作方法

本发明实施例涉及无人机，特别是涉及一种无人机控制装置以及应用该无人机控制装置的无人机。

背景技术：

1、固定翼无人机在飞行过程中主要依靠各个控制舵面的倾转来实现飞机姿态的调整。目前的实现方案是设置电机来驱动舵面的倾转，当需要调整舵面角度时，外部主控制器向相应的电机控制器发送控制信号，电机控制器收到控制信号后驱动相应的电机转动。电机转动的力矩通过齿轮组的传动带动舵面的传动轴转动，从而带动舵面角度发生变化。

2、在实现本发明的过程中，发明人发现：目前的主控制器无法获知舵面的真实倾转情况，从而无法实现对舵面的准确有效控制。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种无人机控制装置以及应用该无人机控制装置的无人机，主控制器能获知舵面的真实倾转情况。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种无人机控制装置，用于无人机，所述无人机包括舵面，所述舵面设置于所述无人机的固定面上，所述控制装置包括主控制器、舵面控制结构和角度检测模块；

3、所述舵面控制结构包括驱动控制器、驱动机构、传动机构和舵面传动轴；

4、其中，所述驱动控制器分别与所述主控制器和所述驱动机构电性连接，所述驱动机构还通过所述传动机构连接所述舵面传动轴，所述舵面传动轴设于所述舵面上；

5、所述角度检测模块包括第一角度检测单元和第二角度检测单元，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元均与所述主控制器电性连接，所述第一角度检测单元设置于所述舵面上，所述第二角度检测单元设置于所述固定面上；

6、所述主控制器用于根据舵面目标倾转角度发送舵面倾转控制指令给所述驱动控制器，以及根据所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元发送的信号获得所述第一角度检测单元对应舵面的舵面实际倾转角度；

7、所述驱动控制器用于接收所述舵面倾转控制指令，根据所述舵面倾转控制指令控制所述驱动机构运行。

8、在一些实施例中，所述舵面控制结构还包括角度反馈单元，所述角度反馈单元连接所述舵面传动轴，用于检测所述舵面的舵面实际倾转角度，所述角度反馈单元还与所述驱动控制器电性连接；

9、所述驱动控制器具体用于：

10、执行内闭环控制，其中，所述内闭环控制包括：

11、接收所述角度反馈单元发送的反馈信号；

12、根据所述反馈信号获得舵面实际倾转角度；

13、根据所述舵面实际倾转角度调整对所述驱动机构的控制，以使舵面实际倾转角度接近所述舵面倾转控制指令对应的舵面目标倾转角度。

14、在一些实施例中，所述主控制器具体用于：

15、执行外闭环控制，其中，所述外闭环控制包括：

16、接收所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元发送的信号，根据所述信号获得舵面实际倾转角度；

17、根据所述舵面实际倾转角度调整所述舵面倾转控制指令，以使舵面实际倾转角度接近所述舵面目标倾转角度。

18、在一些实施例中，所述驱动控制器还用于在执行完所述内闭环控制后执行：

19、发送反馈指令给所述主控制器。

20、在一些实施例中，所述主控制器具体用于：

21、接收所述驱动控制器发送的所述反馈指令；

22、根据所述反馈指令执行外闭环控制：

23、接收所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元发送的信号，根据所述信号获得舵面实际倾转角度；

24、根据所述舵面实际倾转角度调整所述舵面倾转控制指令，以使舵面实际倾转角度接近所述舵面目标倾转角度。

25、在一些实施例中，所述主控制器还用于：

26、接收所述驱动控制器发送的所述反馈指令；

27、根据所述反馈指令接收所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元发送的信号，根据所述信号获得舵面实际倾转角度，判断所述舵面实际倾转角度是否符合所述舵面目标倾转角度，如果所述舵面实际倾转角度符合所述舵面目标倾转角度，则确认对应的舵面控制结构正常。

28、在一些实施例中，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元的数量不相同，所述第二角度检测单元的数量为一个。

29、在一些实施例中，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元成对出现，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元的数量相同。

30、在一些实施例中，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单位为惯性测量单元，所述角度反馈单元为电位器，所述传动机构为齿轮组件，所述驱动机构为电机。

31、为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：一种无人机，所述无人机包括：

32、机身；

33、与所述机身相连的机翼；

34、以及上述的无人机控制装置，所述无人机控制装置设于所述机身。

35、本发明实施例的无人机控制装置以及应用该无人机控制装置的无人机，在无人机的舵面上设置第一角度检测单元，在无人机的固定面上设置第二角度检测单元，主控制器能根据所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元检测的信号获得舵面实际倾转角度。从而主控制器能根据所述舵面实际倾转角度实现准确有效的控制所述舵面。

技术特征：

1.一种无人机控制装置，用于无人机，所述无人机包括舵面，所述舵面设置于所述无人机的固定面上，其特征在于：所述控制装置包括主控制器、舵面控制结构和角度检测模块；

2.根据权利要求1所述的无人机控制装置，其特征在于，所述角度检测模块包括第一角度检测单元和第二角度检测单元，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元均与所述主控制器电性连接，所述第一角度检测单元设置于所述舵面上，所述第二角度检测单元设置于所述固定面上。

3.根据权利要求1所述的无人机控制装置，其特征在于，所述主控制器用于：

4.根据权利要求1所述的无人机控制装置，其特征在于，所述内闭环控制包括：

5.根据权利要求2所述的无人机控制装置，其特征在于，所述主控制器具体用于：

6.根据权利要求1-5任一项所述的无人机控制装置，其特征在于，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元的数量不相同，所述第二角度检测单元的数量为一个。

7.根据权利要求1-5任一项所述的无人机控制装置，其特征在于，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元成对出现，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元的数量相同。

8.根据权利要求1-5任一项所述的无人机控制装置，其特征在于，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元为惯性测量单元，所述角度反馈单元为电位器，所述传动机构为齿轮组件，所述驱动机构为电机。

9.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括：

技术总结本发明实施例涉及一种无人机控制装置以及无人机，所述控制装置包括主控制器、舵面控制结构和角度检测模块；所述舵面控制结构包括驱动控制器、驱动机构、传动机构和舵面传动轴；所述角度检测模块包括设置于无人机舵面上的第一角度检测单元和设置于无人机固定面上的第二角度检测单元，所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元均与所述主控制器电性连接。本发明实施例在无人机的舵面上设置第一角度检测单元，在无人机的固定面上设置第二角度检测单元，主控制器能根据所述第一角度检测单元和所述第二角度检测单元检测的信号获得舵面实际倾转角度。从而主控制器能根据所述舵面实际倾转角度实现准确有效的控制所述舵面。技术研发人员：刘玉华,谷韬受保护的技术使用者：深圳市道通智能航空技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23