[发明专利]一种无人机全向避让方法和系统

权利要求书

1.一种无人机全向避让系统，包括无人机本体和遥控单元，其特征在于，所述无人机本体的前、后、左、右、上、下六个位置分别设置六个测距模块，无人机本体内部设置控制模块，无人机本体下端面向下一体延伸有四个矩形分布的支撑腿，所述支撑腿之间设置有一对平行的弹性下落架；

所述测距模块用来测量无人机本体与障碍物的距离，并通过串行通讯总线与控制模块连接；

所述控制模块，通过串行通讯总线以轮询方式分别选择六个测距模块，并读取选择的测距模块信息；控制无人机本体的飞行动力；发送或接收无线信息并按信息执行操作；

遥控单元，用于遥控发送或接收无线信息，控制无人机的控制模块执行操作。

2.根据权利要求1所述的一种无人机全向避让系统，其特征在于，所述无人机本体，包括四个旋翼和方形机架，所述方形机架的六个面均匀分布镂空孔洞，所述四个旋翼分别设置在方形机架的四角，四个旋翼分别电连接设置在方形机架内的四个飞行电机，所述四个飞行电机电连接所述控制模块。

3.根据权利要求2所述的一种无人机全向避让系统，其特征在于，所述测距模块中的两个分别设置在无人机方形机架的上表面和下表面中心位置，另外四个测距模块分别设置在无人机方形机架四个侧壁的前、后、左、右中心位置。

4.根据权利要求3所述的一种无人机全向避让系统，其特征在于，所述弹性下落架设置在一对支撑腿之间，所述一对支撑腿相对面开设有凹槽，所述凹槽内设置有弹簧，所述弹簧的另一端设置磁芯，所述弹性下落架两端分别固定设置在磁芯上，所述磁芯外部滑动设置导向套筒，所述导向套筒外环绕设置线圈，导向套筒一端向外延伸有凸沿，所述凸沿与凹槽口固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种无人机全向避让系统，其特征在于，所述无人机本体方形机架与弹性下落架相对的下端面向下延伸有凸台，所述凸台用于限制弹性下落架弹性变形方向。

6.一种无人机全向避让方法，其特征在于，包括

步骤1，初始化：设置安全距离L0，设置六个测距模块轮询顺序；

步骤2，当无人机本体设置为飞行状态时，依次按轮询顺序选择其中一个测距模块读取测距信息；

步骤3，确认当前接收的测距模块位置，当测距模块位置在无人机本体运动方向时，重新计算L＝L-V*2L/C，C＝340m/s，V是无人机当前的飞行速度，其余的测距模块获得距离信息L；

比较L和L0，当L小于等于L0时，控制模块向飞行电机输出控制信号，使无人机处于悬停状态，发送告警信息至遥控单元，设置等待命令计时器计时，当等待命令计时器计时未到达设定时间，接收到遥控单元命令，按遥控单元命令执行操作；

比较L和L0，当L大于等于L0时，控制模块按遥控单元命令或设定的路线继续飞行。

7.根据权利要求6所述的一种无人机全向避让方法，其特征在于，在所述步骤3中，当等待命令计时器计时到达设定时间时且运动方向的测试距离小于安全距离时，根据测量上、下方向的安全距离，控制模块向飞行电机输出控制信号，使无人机选择向上或下飞行，并执行步骤2、步骤3，判别是否可以通过调整无人机的向上或向下方向飞行越过前方障碍物。

8.根据权利要求7所述的一种无人机全向避让方法，其特征在于，如果向上或下方向移动后前进方向无法越过障碍物，根据测量左、右方向的安全距离，控制模块向飞行电机输出控制信号，使无人机选择向左或向右的飞行，并执行步骤2、步骤3，判别是否可以通过调整无人机向左或向右飞行越过障碍物。

9.根据权利要求6所述的一种无人机全向避让方法，其特征在于，在所述步骤3中，当等待命令计时器计时到达设定时间时且当左或右侧测试距离小于安全距离时，控制模块向飞行电机输出控制信号，使无人机选择向另一侧偏移，使左右测试距离大于安全距离。

10.根据权利要求6所述的一种无人机全向避让方法，其特征在于，在所述步骤3中，在所述步骤3中，当等待命令计时器计时到达设定时间时且当上或下方向测试距离小于安全距离时，控制模块向飞行电机输出控制信号，向相反方向调整，使上、下测试距离大于安全距离。