[发明专利]一种轮式起降小型无人机用称重定重心方法

权利要求书

1.一种用于轮式起降小型无人机用称重定重心方法，其特征在于，无人机放置在地秤3上，无人机俯仰角变化范围在0°到10°之间，该方法适用于最大起飞重量不大于200kg的轮式起降小型无人机，包括以下步骤：

采用机上自动驾驶仪惯导设备测量无人机俯仰角度，通过调节起落架气压值将无人机1俯仰角调节至0，以无人机机头为原点O建立第一坐标系，无人机航向的相反方向作为第一坐标系X轴正向，符号表示为OX_水平，在无人机纵向对称面内垂直于OX_水平且指向上作为第一坐标系Y轴正向，符号表示为OY_水平，无人机顺航向左侧作为第一坐标系Z轴正向，Z轴与X、Y轴符合右手准则，符号表示为OZ_水平；

获取地秤3采集的质量m_前、水平、m_后、水平，通过重锤、卷尺2测量距离数据l_前、水平、l_后、水平，m_前、水平是测量设备前支点传感器读数之和，单位千克，m_后、水平是测量设备后支点传感器读数之和，单位千克，l_前、水平是测量设备前支点传感器到水平姿态坐标系原点的航向轴距离，单位毫米，l_后、水平是测量设备后支点传感器到水平姿态坐标系原点的航向轴距离，单位毫米；

在第一坐标系下，按照计算公式解算无人机m_水平、X_水平、Z_水平，其中，

m_水平--水平姿态下无人机总重，单位千克；

X_水平--水平姿态下无人机航向轴质心位置，单位毫米；

Z_水平--水平姿态下无人机展向轴质心位置，单位毫米；

将无人机1俯仰角调整至某一较小的角度，以无人机机头为原点O_#建立第二坐标系，沿水平地面向后作为第二坐标系X轴正向，符号表示为O_#X_俯仰，垂直于水平地面指向上作为第二坐标系Y轴正向，符号表示为O_#Y_俯仰，Z轴通过右手准则确定，符号表示为O_#Z_俯仰；

获取地秤3采集的质量m_前、俯仰、m_后、俯仰，通过重锤、卷尺2测量距离数据l_前、俯仰、l_后、俯仰，m_前、俯仰是测量设备前支点传感器读数之和，单位千克，m_后、俯仰是测量设备后支点传感器读数之和，单位千克，l_前、俯仰是测量设备前支点传感器到俯仰姿态坐标系原点的航向轴距离，单位毫米，l_后、俯仰是测量设备后支点传感器到俯仰姿态坐标系原点的航向轴距离，单位毫米，并通过自动驾驶仪惯导设备确认俯仰角θ；

在第二坐标系下，按照计算公式解算无人机m_俯仰、X_俯仰、Y_水平，其中，

m_俯仰--俯仰姿态下无人机总重，单位千克；

X_俯仰--俯仰姿态下无人机航向轴质心位置，单位毫米；

Y_水平--水平姿态下无人机垂向轴质心位置，单位毫米；

θ--俯仰角度，单位度；

X_水平、Y_水平、Z_水平即为无人机空机状态的重心位置。