[发明专利]一种基于安卓系统的无人机控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于安卓系统的无人机控制系统，控制模块接收用户操作的控制指令，并将控制指令发送给无人机。搭载有安卓系统的主控模块采集控制指令数据，建立控制模型；采集无人机的飞行数据，建立飞行模型；根据建立的控制模型和飞行模型输出预判模式，并生成同步控制指令发送给无人机。本发明采用基于安卓系统的遥控器来控制无人机的动力系统和方向，实现了遥控器与无人机之间以控制流和同步流的双向流控制，数据采集和处理效率高，使得用户操作更为平滑、易于上手。同时简单快速的实现了遥控器与无人机之间的双向对码，并基于硬件加解密数据，保护用户数据，极大的增加了破解难度，防止无人机被劫持，进而提高无人机的使用安全性。

技术领域

本发明属于无人机控制技术领域，特别是涉及一种基于安卓系统的无人机控制系统及方法。

背景技术

无人机由于其对环境的高适应性，近年来越来越受欢迎，被广泛应用于军事、救灾、电力、农业等领域，而除了在这些专业领域外，无人机也逐渐进入普通人的日常生活中，也就是消费级无人机。消费级无人机的应用日益广泛，前景广阔，例如，应用于摄影摄像或运输快递等等。

无人机的遥控器是无人机控制技术的关键技术之一，目前的无人机遥控器是通过单片机或多种单片机组合实现的。由于单片机控制比较简单，功能比较单一，所以在目前的遥控器上，传输控制指令均由厂家自定义，透明传输，由于功能定义相对比较简单，所以在用户控制体验上表现为不好控制，飞行需要一定的操作基础。目前的无人机遥控器在使用过程中主要存在如下缺点：控制管理单一，无法完成多个指令快速连续发送；单片机管理只能多次采样，本地无法做复杂的处理，其表现为航模不好控制；由于控制指令简单，透明传输，导致泄露或被篡改控制命令；由于安全性差，导致泄露操作者的隐私或航模被劫持；更换遥控器或无人机，匹配比较繁琐，失败率高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于安卓系统的无人机控制系统及控制方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于安卓系统的无人机控制系统，所述系统包括遥控器和无人机，所述无人机包括飞控模块，所述遥控器包括：

控制模块：用于接收用户操作的控制指令，并将接收到的控制指令发送给无人机；

搭载有安卓系统的主控模块：用于采集控制指令数据，分析当前控制状态，建立控制模型；

采集无人机的飞行数据，根据飞行数据进行动力系统估算和行为判断，并建立飞行模型；

最后根据建立的控制模型和飞行模型输出预判模式，经过预判分析后，生成同步控制指令发送给无人机。

优选的，所述无人机与遥控器之间配置有双向UUID认证码，无人机与遥控器双向认证通过后建立安全通道进行数据和/或控制指令的传输。

优选的，其中所述根据飞行数据进行动力系统估算和行为判断，并建立飞行模型包括：对所述无人机的动力系统的每个动力装置进行独立控制，并形成动力参数，根据所述动力参数计算生成动力分量，建立飞行模型。

优选的，所述遥控器还包括电源模块，所述电源模块包括电源、稳压电路和检测模块，所述电源通过稳压电路后传递给搭载有安卓系统的主控模块，检测模块与搭载有安卓系统的主控模块连接，检测模块用于检测提供给主控模块的电压；其中，电源包括报警模块，所述检测模块检测到电压不足时，搭载有安卓系统的主控模块发出信号给报警模块，报警模块发出提示声，实现遥控器电源电量的预警监测。

优选的，所述控制模块包括速度控制模块、方向控制模块、进退控制模块、侧飞控制模块、副翼控制模块和起落架控制模块。

优选的，所述控制指令包括水平左移指令、水平右移指令、垂直向上指令、垂直向下指令、水平前移指令、水平后移指令、垂直顺旋指令、垂直逆旋指令、水平顺旋指令、水平逆旋指令、剖面顺旋指令和剖面逆旋指令中的任意一种或多种。