[发明专利]垂直起降无人机的飞行控制方法、设备及垂直起降无人机

权利要求书

1.一种垂直起降无人机的飞行控制方法，其特征在于，包括：

获取垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的侧向速度误差或侧偏距误差；

根据所述侧向速度误差或所述侧偏距误差，确定所述垂直起降无人机的目标姿态角；

根据所述目标姿态角对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的姿态进行控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述侧向速度误差为所述垂直起降无人机的期望侧向速度和实际侧向速度的差值，所述侧偏距误差为所述垂直起降无人机的目标航线与实际航线之间的距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标姿态角对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式过程中的姿态进行控制，包括：

根据所述目标姿态角和实际姿态角，确定所述垂直起降无人机的姿态角误差；

在所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式的过程中，根据所述姿态角误差对所述垂直起降无人机的姿态进行控制。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述垂直起降无人机的飞行速度；

获取所述垂直起降无人机的油门信息，所述油门信息包括固定翼动力系统的油门值以及旋翼动力系统的油门值；

根据所述飞行速度和所述油门信息，控制所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述飞行速度和所述油门信息，控制所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式，包括：

根据所述飞行速度、所述油门值信息，确定所述垂直起降无人机的目标俯仰角；

根据所述无人机的实际俯仰角和所述目标俯仰角，对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时的姿态进行控制。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述目标俯仰角是利用预设的俯仰角优化规则，根据所述飞行速度、固定翼动力系统的油门值以及旋翼动力系统的油门值确定得到的。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述预设的俯仰角优化规则是根据所述垂直起降无人机的升力系数、阻力系数以及所述垂直起降无人机的旋翼电机的动压分配策略确定得到的。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际俯仰角和所述目标俯仰角，对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时的姿态进行控制，包括：

确定所述实际俯仰角与所述目标俯仰角之差为所述垂直起降无人机的俯仰角误差；

根据所述俯仰角误差，确定所述垂直起降无人机的俯仰力矩；

根据所述俯仰力矩，对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时的姿态进行控制。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述飞行速度、所述油门值信息，确定所述垂直起降无人机的补偿力矩，所述补偿力矩用于补偿固定翼动力系统的安装误差产生的额外俯仰力矩以及旋翼动力系统在气流影响下产生的额外俯仰力矩；

根据所述俯仰力矩以及所述补偿力矩，对所述垂直起降无人机从旋翼飞行模式切换至固定翼飞行模式时的姿态进行控制。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述俯仰力矩包括固定翼动力系统提供的俯仰力矩以及旋翼动力系统提供的俯仰力矩。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述飞行速度、所述油门值信息，确定所述垂直起降无人机的补偿力矩，包括：

根据所述飞行速度、所述油门值信息，通过查找控制表的方式以获得所述补偿力矩，所述控制表包含所述飞行速度、所述油门值信息以及所述补偿力矩之间的对应关系。