多余度飞控计算机的余度切换方法、装置、飞行器及可读存储介质与流程

本技术涉及飞行器，尤其涉及一种多余度飞控计算机的余度切换方法、装置、飞行器及可读存储介质。

背景技术：

1、近年来，随着航空科技的飞速发展，飞行器的性能突飞猛进，飞行任务日益增多，任务要求越来越苛刻，使得飞行器结构更加复杂，从而出现故障的频率也随之增加。飞行控制系统是飞行器的重要系统之一，是飞行器的控制中心，其可靠性是飞行器安全的重要保证，飞控计算机是飞行器飞控系统的核心部件，其负责处理姿态控制、导航和稳定性任务，具体为周期采集飞行器飞行过程中的实时数据，然后进行控制律解算，最后根据控制律解算结果操纵舵机等执行机构控制飞行器飞行。

2、相关技术中，具有冗余设计的飞控计算机系统，通常需要依赖一个专用于表决飞控计算机指令的作动器控制单元，来实现飞行控制计算机指令输出的表决，这种方案通常适用于固定翼飞行器，难以适用于对控制频率和延时更低的多旋翼飞行器。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种多余度飞控计算机的余度切换方法、装置、飞行器及可读存储介质，旨在解决相关技术中飞控计算机系统难以应用于多旋翼飞行器的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术提供一种多余度飞控计算机的余度切换方法，应用于飞控计算机系统的第一飞控计算机，包括：

3、获取第一飞控计算机当前运行状态对应的状态切换数据；

4、若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作。

5、进一步地，所述当前运行状态为初始化状态，所述第一飞控计算机已完成初始化，所述状态切换数据包括目标上电次数；

6、所述获取第一飞控计算机当前运行状态对应的状态切换数据的步骤包括：

7、获取第一飞控计算机的第一上电次数以及各个第二飞控计算机的第二上电次数，其中，第二飞控计算机为除第一飞控计算机之外的其他飞控计算机；

8、基于所述第一上电次数以及所述第二上电次数，确定目标上电次数；

9、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

10、若基于所述目标上电次数确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作。

11、进一步地，所述第二飞控计算机包括至少两台飞控计算机，所述第一飞控计算机与第二飞控计算机中的一台飞控计算机的优先级相同；所述若基于所述目标上电次数确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

12、确定所述目标上电次数是否满足预设上电次数条件；

13、若所述目标上电次数满足预设上电次数条件，则控制所述第一飞控计算机进入工作状态；

14、若所述目标上电次数未满足预设上电次数条件，则控制所述第一飞控计算机进入等待状态。

15、进一步地，所述第二飞控计算机包括至少两台飞控计算机，所述第一飞控计算机与第二飞控计算机中的一台飞控计算机的优先级相同；所述当前运行状态为等待状态，所述状态切换数据包括第二飞控计算机中处于工作状态的飞控计算机的运行状态；

16、若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

17、若处于工作状态的飞控计算机的运行状态从所述工作状态切换至故障状态，则控制所述第一飞控计算机进入工作状态。

18、进一步地，所述状态切换数据还包括第一完整度以及第二完整度，其中，第一完整度为所述第一飞控计算机对应采集数据的完整度，第二完整度为第二飞控计算机中处于工作状态的飞控计算机对应采集数据的完整度；

19、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

20、确定所述第一完整度是否大于第二完整度；

21、若第一完整度大于第二完整度，则控制所述第一飞控计算机进入工作状态。

22、进一步地，所述当前运行状态为工作状态，所述状态切换数据包括当前控制各个受控单元的飞控计算机的第一标识信息；

23、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

24、确定所述第一标识信息中与第二标识信息不同的标识信息的数量，其中，所述第二标识信息为所述第一飞控计算机的标识信息；

25、若所述数量大于预设数量，则控制所述第一飞控计算机进入等待状态。

26、进一步地，所述当前运行状态为故障状态，所述状态切换数据包括故障信息；

27、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

28、若基于所述故障信息确定所述第一飞控计算机的故障恢复，则清除故障状态对应的故障标识信息，并控制所述第一飞控计算机进入初始化状态，并执行初始化操作。

29、进一步地，所述状态切换数据包括所述第一飞控计算机对应的硬件信息、控制指令的执行信息和计算信息；

30、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

31、若基于所述硬件信息确定第一飞控计算机存在硬件故障、所述计算信息中存在错误信息或所述执行信息中存在执行故障信息，则控制所述第一飞控计算机进入故障状态。

32、进一步地，所述状态切换数据包括所述第一飞控计算机对应的电压信号；

33、所述若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作的步骤包括：

34、若所述电压信号小于预设电压，则控制所述第一飞控计算机进入下电状态。

35、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种飞行器，所述飞行器包括：

36、获取模块，用于获取第一飞控计算机当前运行状态对应的状态切换数据；

37、切换模块，用于若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作。

38、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种多余度飞控计算机的余度切换装置，所述多余度飞控计算机的余度切换装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多余度飞控计算机的余度切换程序，所述多余度飞控计算机的余度切换程序被所述处理器执行时实现前述的多余度飞控计算机的余度切换方法的步骤。

39、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有多余度飞控计算机的余度切换程序，所述多余度飞控计算机的余度切换程序被处理器执行时实现前述的多余度飞控计算机的余度切换方法的步骤。

40、本技术通过获取第一飞控计算机当前运行状态对应的状态切换数据；接着若基于所述状态切换数据确定所述第一飞控计算机满足预设状态切换条件，则执行状态切换操作，能够根据状态切换数据实现飞控计算机在各个运行状态之间进行自动切换，实现飞控计算机系统中各个飞控计算机进行自动的余度切换，与相关技术中飞控计算机系统的多个飞行控制计算机进行表决的方式相比，降低了表决方式由于主飞行控制计算机带来的单点失效的问题，简化了多余度飞控计算机的余度切换的流程，提升了多余度飞控计算机的余度切换的效率，该余度切换过程可适用于多旋翼飞行器。