[发明专利]一种无人机质量估计方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种无人机质量估计方法，其特征在于，所述方法包括：

获取无人机中每个电机的脉冲宽度调制pwm值；

针对所述每个电机，当该电机的pwm值大于预设的第一阈值，且该电机的对角电机的pwm值小于预设的第二阈值时，确定该电机对应的桨叶为异常桨叶；否则确定该电机对应的桨叶为正常桨叶；其中，所述预设的第一阈值大于所述预设的第二阈值；

根据每个正常桨叶对应的电机的转速确定所述无人机的拉力，根据所述无人机的拉力和重力加速度，估计所述无人机的质量；

其中，获取所述无人机的垂向速度，根据所述无人机的垂向速度和确定的阻力系数确定所述无人机的阻力；获取所述无人机的垂向加速度，根据所述无人机的拉力、重力加速度、所述无人机的阻力和所述无人机的垂向加速度，基于迭代最小二乘法，估计所述无人机的质量；

其中，根据估计所述无人机的质量，其中，V＞0表示所述无人机向上运动，V＜0表示所述无人机向下运动；V为所述无人机的垂向速度，g为重力加速度，a_z为垂向加速度，k_f为阻力系数，m为所述无人机的质量，F为所述无人机的拉力，θ为所述无人机的俯仰角，φ为所述无人机的滚转角；

定义b＝F·cosθ·cosφ；

计算h＝a·h+c·A^TA，其中，a为预设的记忆系数，c为预设的加权系数，h为根据预设的记忆系数a和预设的加权系数c对每一时刻A^TA的累加和；计算协方差矩阵P＝h^-1；计算增益矩阵K＝P·A^T；

根据x＝x_last+K·(b-b_predict)估计所述无人机的质量，其中，b_predict＝Ax。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述每个电机，当该电机的pwm值大于预设的第一阈值，且该电机的对角电机的pwm值小于预设的第二阈值时，确定该电机对应的桨叶为异常桨叶；否则确定该电机对应的桨叶为正常桨叶包括：

针对所述每个电机，在预设的检测次数内或者预设的检测时长内，均确定该电机的pwm值大于预设的第一阈值，且该电机的对角电机的pwm值小于预设的第二阈值时，确定该电机对应的桨叶为异常桨叶；否则确定该电机对应的桨叶为正常桨叶。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个正常桨叶对应的电机的转速确定所述无人机的拉力包括：

获取所述无人机的俯仰角和滚转角，根据每个正常桨叶对应的电机的转速、所述无人机的俯仰角和滚转角确定所述无人机的拉力。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定义b＝F·cosθ·cosφ之后，计算h＝a·h+c·A^TA之前，所述方法还包括：

计算h′＝h′_last+A^TA，判断预设第一时长内计算得到的h′是否都可逆，如果是，进行后续计算h＝a·h+c·A^TA的步骤。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算h′＝h′_last+A^TA之后，所述方法还包括：

计算协方差矩阵P′＝h′^-1；计算信息矩阵S＝S_last+A^Tb；计算质量估计初值x′＝P′·S。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据x＝x_last+K·(b-b_predict)估计所述无人机的质量之后，所述方法还包括：

判断预设第二时长内计算得到的所述无人机的任意两个质量的差值是否小于预设的阈值，如果是，确定所述无人机的质量有效；如果否，确定所述无人机的质量无效，并调整所述预设的记忆系数，或所述预设的加权系数，或所述预设第一时长，重新估计所述无人机的质量。