[发明专利]借助多旋翼飞行器的风测量

摘要

本发明涉及一种能够实施风测量的多旋翼飞行器以及一种借助多旋翼飞行器用于风测量的方法。多旋翼飞行器包括：用于驱动N个螺旋桨PROPn的数量N的电动机MOTn；用于提供第一参数P1的第一接口(101)，第一参数P1包括：多旋翼飞行器的重心B的3D位置rB、时间导数：rB和rB、多旋翼飞行器的3D取向oM及其时间导数oM；第二接口(102)，用于提供由螺旋桨PROPn分别实时产生的空气动力学功率Pa，n；第一单元(103)，其基于第一参数P1、基于为了描述多旋翼飞行器的动力学而提供的模型M1和基于模型M1确定的外部作用于多旋翼飞行器的力螺旋Te的评估，来确定多旋翼飞行器相对于空气的相对速度的水平分量(vr，x，vr，y)；第二单元(104)，其基于确定的水平分量(vr，x，vr，y)以及基于空气动力学功率Pa，n确定相对速度vr的垂直分量(vr，z)；第三单元(105)，其基于确定的水平分量(vr，x，vr，y)、垂直分量(vr，z)以及基于参数P1确定惯性系统中的风速vw；以及用于存储风速vw(rB)的存储单元(106)和/或用于将风速vw(rB)无线传输至接收器(108)的传输单元(107)。

主权项

1.一种多旋翼飞行器，具有：‑数量N的电动机MOT_n，用于驱动N个螺旋桨PROP_n，其中，n＝1，2，...N且N≥2，‑第一接口(101)，用于提供第一参数P1，其包括：所述多旋翼飞行器的重心B的3D位置r_B＝(x_b，y_b，z_b)、时间导数：r_B和r_B、所述多旋翼飞行器的3D取向o_M＝(α_M，β_M，γ_M)及其时间导数o_M，‑第二接口(102)，用于提供由所述螺旋桨PROP_n分别实时产生的空气动力学功率P_a，n，‑单元(803)，其基于所述第一参数P1和/或所述空气动力学功率P_a，n和/或外部作用在所述多旋翼飞行器上的一个或多个力螺旋τ_e的评估，确定所述多旋翼飞行器相对于空气的相对速度v_r：＝(v_r，x，v_r，y，v_r，z)^T，‑单元(805)，其基于确定的所述相对速度v_r：＝(v_r，x，v_r，y，v_r，z)^T以及基于参数P1确定惯性系统中的风速v_w，和‑用于存储针对地点r_B而确定的风速v_w(r_B)＝(v_w，x(r_B)，v_w，y(r_B)，v_w，z(r_B))的存储单元(106)，和/或用于将所述风速v_w(r_B)无线传输至接收器的传输单元(107)。