科创中国
用于室内环境的紧凑型双旋翼飞行器及控制方法
发布时间: 2024-08-07
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术
成果介绍
本发明提出一种用于室内环境的紧凑型双旋翼飞行器及控制方法,包括：对称的旋翼结构以及安装在飞行器中央的飞行控制器；所述旋翼结构包括伺服马达、安装在伺服马达上方的旋翼,两伺服马达在旋转中产生转矩向相同的方向倾斜；偏航装置使两伺服马达向相反的方向倾斜。其提供了新的用于室内环境的紧凑型双旋翼飞行器的结构设计,相较于现有的其他无人机飞行器有体积更小更为轻便,更为适合狭小的场景内工作的特点,同时也保持了传统无人机飞行器的稳定性和可操作性。
成果亮点
一种用于室内环境的紧凑型双旋翼飞行器,其特征在于,包括：致动器、对称的旋翼结构以及安装在飞行器中央的飞行控制器；所述旋翼结构包括伺服马达、安装在伺服马达上方的旋翼,两伺服马达在旋转中产生转矩向相同的方向倾斜；偏航装置使两伺服马达向相反的方向倾斜；两旋翼安装在同一高度,两旋翼中心连线与移动方向平行；还设置有安装在双旋翼飞行器本体下方的机载电脑和3D激光雷达定位器；所述飞行控制器由导航模块、位置控制器、姿态控制器和混合器构成；其控制方法为：对于动力系统：定义惯性坐标系(x～Iy～Iz～I)和机身坐标系(x～B y～B z～B)；以东北向下作为默认方向；遵循的刚体运动准则为： 其中m,I和J～B分别表示质量,三阶单位矩阵和惯性坐标系,ω～B表示机身框架坐标系中的角速度矢量,为ω～B的斜对称叉乘矩阵,υ～I表示在惯性坐标系中的速度矢量,符号上方加点代表该变量的矢量形式；f-g＝[0 0 mg]～T表示惯性坐标系中的重力,R是从惯性系到机身整机坐标系的旋转矩阵,且遵循Z-Y-X Tait-Bryan顺序,η,θ,和分别代表偏航量
团队介绍
福建大学信息学研究和软件开发团队是由多名软件开发经验丰富的教师和学生组成，目前取得软件著作权80多项。福州大学（Fuzhou University），简称福大，位于福建省福州市，创建于1958年，是国家“双一流”建设高校，国家“211工程”建设高校，国家教育部、国家国防科技工业局与福建省人民政府共建高校，福建省三所重点建设的高水平大学之一，福建省一流大学建设高校。
成果资料
下载app