[发明专利]一种大型中高空察打一体无人机飞控系统冗余架构方法

摘要

本发明一种大型中高空察打一体无人机飞控系统冗余架构方法，包括飞行传感器、余度飞控计算机和执行机构三个部分，本发明的飞控系统冗余构架方法，对每个部分都进行了相应的冗余设计。飞控计算机部分采用基于FlexRay和Can总线的三余度硬件架构。执行机构部分包括副翼舵机，V尾舵机，前轮转向舵机，风门舵机，油门舵机和螺旋桨调速舵机。本发明在飞控系统的各组成部分都进行相应的冗余设计，其中三余度飞控计算机，基于FlexRay和Can总线的分布式架构设计，使得系统消除了拜占庭将军故障，提高了可靠性，同时具有扩展性强、结构简单灵活、维护成本低等优点。使系统同时满足无人机高可靠及低成本，高性价比要求。

主权项

1.一种大型中高空察打一体无人机飞控系统冗余架构方法，所述的飞控系统，包括飞行传感器、余度飞控计算机和执行机构三个部分，其特征在于：所述的飞控系统冗余构架方法，是对每个部分都进行了相应的冗余设计，飞控计算机部分采用基于FlexRay和Can总线的三余度硬件架构，执行机构部分包括副翼舵机，V尾舵机，前轮转向舵机，风门舵机，油门舵机和螺旋桨调速舵机；其中对飞行传感器系统的冗余设计，采用多系统多频点方案，通过安装非相似的导航设备，经过数据融合，实现传感器信号冗余，具体包括卫星导航、惯性导航、组合导航、大气数据系统、雷达高度表、风标传感器、触地开关、及发动机/燃油/配电/起落架监控；其中对执行机构部分的冗余设计，是通过气动舵面分片设计，伺服系统电气冗余，实现执行机构的余度设计；其中对飞控计算机部分的冗余设计，为三模冗余模式，具体是通过配置三个同样的飞控板卡，运行相近程序，形成相似冗余；底层提供硬件同步，通过FlexRay总线进行板间通信。