[发明专利]一种飞行器控制方法及飞行器

说明书

本发明实施例涉及航拍技术领域，公开了一种飞行器控制方法及飞行器，该飞行器控制方法应用于该飞行器中，该飞行器包括用于控制飞行器的飞行控制系统和用于控制云台的云台控制系统，该云台控制系统能够获取输入飞行器的偏航控制指令和云台输出的姿态角信息，然后根据该输入飞行器的偏航控制指令和云台输出的所述姿态角信息，控制所述云台的偏航，进而实现对飞行器航拍的高精度控制，从而保证航拍视频的高质量，解决低转速航拍时视频卡顿的问题。

技术领域

本发明实施例涉及航拍技术领域，尤其涉及一种飞行器控制方法及飞行器。

背景技术

随着飞行技术的发展，飞行器被广泛应用于各个领域。例如，以无人机为例，其使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、搜救、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。无人机作为一种处在迅速发展中的新概念装备，由于其具有体积小、重量轻、机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低等优点，通过云台搭载多类拍摄设备，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。

其中，航拍无人机包括消费级航拍无人机和专业级航拍无人机，无论是消费级航拍无人机还是专业级航拍无人机，其航拍质量均取决于飞机机身和云台的控制效果。飞行控制系统(Flight Control System,FCS)是保证飞机稳定飞行的基本前提；云台控制系统(Gimbal Control System,GCS)用于改善航拍视频，并且通过其减振系统来隔离机身的高频振动，其控制精度远高于FCS的控制精度。通常，现有的航拍无人机中，GCS和FCS是独立的，亦即，GCS的俯仰、滚转通道不响应FCS姿态的变化，且GCS的偏航角保证一阶收敛于FCS的偏航角。

在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：首先，FCS没有GCS的控制权限，云台只获取飞机的偏航角/偏航角速率信息，并且无任何反馈信息与飞控系统进行实时交互；其次，FCS的偏航控制力矩小，偏航控制与俯仰控制、滚转控制存在通道耦合，在受到外界干扰时，FCS偏航通道转速不均匀而造成航拍视频不流畅，特别是在低转速时，视频卡顿现象严重；并且，云台偏航通道的控制受到飞机偏航角控制的影响，并没有将GCS的高精度控制优点有效地发挥出来，造成FCS控制压力增大。

发明内容

本申请发明实施例提供一种飞行器控制方法及飞行器，可以最大限度地发挥了云台控制系统GCS高精度控制的特点，解决了偏航通道低转速时的航拍视频卡顿问题，保证了航拍视频的稳定性和流畅性。

本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种飞行器控制方法，应用于飞行器，所述飞行器包括用于控制飞行器的飞行控制系统和用于控制云台的云台控制系统，所述方法包括：

所述云台控制系统获取输入所述飞行器的偏航控制指令和所述云台输出的姿态角信息；

所述云台控制系统根据所述输入所述飞行器的偏航控制指令和所述云台输出的所述姿态角信息，控制所述云台的偏航。

在一些实施例中，所述云台控制系统获取输入所述飞行器的偏航控制指令和所述云台输出的姿态角信息，包括：

所述飞行控制系统获取所述飞行器在任务飞行模式下产生的速度指令和偏航指令；

所述飞行控制系统获取遥控器的杆量值，其中，所述遥控器与所述飞行器通信连接；

所述飞行控制系统根据所述飞行器在所述任务飞行模式下产生的所述速度指令和所述偏航指令，以及所述遥控器的杆量值，生成所述输入所述飞行器的所述偏航控制指令；

所述飞行控制系统将所述输入所述飞行器的所述偏航控制指令发给所述云台控制系统。

在一些实施例中，该方法还包括：