基于陀螺儀和嵌入式飛控系統(tǒng)的四旋翼飛行器遙控器的制造方法
【專利摘要】一種能夠方便對單個四旋翼飛行器和飛行器陣列進行操控的遙控器。遙控器端陀螺儀傳感器1與單片機相連，單片機與2.4G模塊發(fā)送端相連。飛行器端2.4G模塊接收端、陀螺儀傳感器2、距離傳感器、GPS模塊分別與嵌入式飛控系統(tǒng)的輸入端相連，嵌入式飛控系統(tǒng)的輸出端分別與電機1、電機2、舵機1、舵機2以及附加電機舵機相連。本實用新型的優(yōu)點是：降低操作難度，提高操作精度，單人能夠做到通過一個遙控器控制一個飛行器陣列。
【專利說明】基于陀螺儀和嵌入式飛控系統(tǒng)的四旋翼飛行器遙控器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種操控四旋翼飛行器和飛行器陣列的遙控裝置，尤其是不需要眾多按鍵即能進行操控的遙控器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的四旋翼飛行器和飛行器陣列的遙控器有四通道、六通道、八通道之分。它們有以下缺點:一是即便功能最簡單的四通道遙控器，想要單手操控也過于笨重；二是比較復(fù)雜的八通道遙控器，也很難操控一個四旋翼飛行器陣列；三是對飛行器進行操控的難度大。這些缺點不利于四旋翼飛行器的操控和應(yīng)用推廣。這是因為現(xiàn)有的飛行器遙控器多是基于對電機、舵機進行操控，每個按鍵只對所對應(yīng)的元件進行操控，同時四旋翼飛行器又具有靈活性和靈敏性特點，所以傳統(tǒng)的飛行器遙控器操作難度大，更難實現(xiàn)單人操控飛行器陣列。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有的飛行器遙控器操作復(fù)雜和不能對飛行器陣列進行操控的不足，本實用新型提供一種基于陀螺儀和嵌入式飛控系統(tǒng)的四旋翼飛行器遙控器，該遙控器不僅能方便對單個四旋翼飛行器進行操控，而且能方便地結(jié)合嵌入式飛控系統(tǒng)的智能算法對飛行器陣列進行操控，方便后期智能飛行器算法的開發(fā)。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在遙控器外殼中，2.4G模塊發(fā)射端和陀螺儀傳感器1、液晶顯示板、模式切換開關(guān)分別與單片機相連?？刂葡到y(tǒng)由兩部分構(gòu)成，A部分是遙控器；B部分是四旋翼飛行器內(nèi)部的嵌入式飛控系統(tǒng)以及相關(guān)算法。A部分的遙控器作為輸入設(shè)備通過陀螺儀傳感器I檢測人手腕的運動，并將數(shù)據(jù)進行初步處理后轉(zhuǎn)換成相關(guān)指令通過2.4G模塊發(fā)射端傳遞給四旋翼飛行器上的嵌入式飛控系統(tǒng)，飛控系統(tǒng)通過對接收到的指令和通過各種傳感器得到的飛行器當(dāng)前運動狀態(tài)的分析，結(jié)合相關(guān)算法來具體控制電機、舵機。由于遙控器下達的是宏觀操作指令，飛行器上的嵌入式飛控系統(tǒng)具體對指令進行分析并操作電機、舵機，飛控系統(tǒng)能結(jié)合獲得的指令和飛行器當(dāng)前運動狀態(tài)并以60Hz以上的頻率對飛行器上的電機和舵機裝置進行控制，從而比傳統(tǒng)遙控器的人工控制更加穩(wěn)定高效。通過多個飛行器上的飛控系統(tǒng)對遙控器指令的接收與結(jié)合算法的處理，可以實現(xiàn)用一個遙控器操控一個飛行陣列的目的，故大大降低了操控難度。
[0005]本實用新型的有益效果是，可以通過一種遙控器對四旋翼飛行器上飛控系統(tǒng)的操控來控制飛行器上的電機、舵機，降低操作難度，提高操作精度，一個人能夠做到通過一個遙控器控制一個飛行器陣列。有利于四旋翼飛行器在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè)(如高溫下農(nóng)藥的噴灑，物流快遞送貨上門等)的推廣和應(yīng)用，提高效率，降低成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實例對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型遙控器端的結(jié)構(gòu)原理圖，圖2是本實用新型飛行器端的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0007]圖中1.模式切換開關(guān)，2.液晶顯示板，3.陀螺儀傳感器1，4.單片機，5.2.4G模塊發(fā)送端，6.2.4G模塊接收端，7.陀螺儀傳感器2，8.距離傳感器，9.GPS模塊，10.嵌入式飛控系統(tǒng)，11.電機1，12.電機2，13.舵機1，14舵機2，15附加電機舵機裝置。

【具體實施方式】
[0008]在圖1中，陀螺儀傳感器I (3)與單片機(4)的相連，單片機(4)與2.4G模塊發(fā)送端(5)相連，模式切換開關(guān)(I)、液晶顯示板(2)分別與單片機(4)相連。
[0009]在圖2中，2.4G模塊接收端(6)、陀螺儀傳感器2 (7)、距離傳感器(8)、GPS模塊
(9)分別與嵌入式飛控系統(tǒng)(10)的輸入端相連，嵌入式飛控系統(tǒng)(10)的輸出端分別與電機I (11)、電機2 (12)、舵機I (13)、舵機2 (14)以及附加電機舵機(15)相連。
【權(quán)利要求】
1.一種基于陀螺儀和嵌入式飛控系統(tǒng)的四旋翼飛行器遙控器，其控制由遙控器發(fā)射端和飛行器接收端組成，其特征是:遙控器端的模式切換開關(guān)、液晶顯示板、陀螺儀傳感器1、2.4G模塊發(fā)送端分別與單片機相連接；飛行器端的2.4G模塊接收端、陀螺儀傳感器2、距離傳感器、GPS模塊、電機1、電機2、舵機1、舵機2以及附加電機舵機分別與嵌入式飛控系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控器，其特征是:遙控器端的陀螺儀傳感器I與單片機的輸入端相連，單片機的輸出端與2.4G模塊發(fā)送端相連；飛行器端的2.4G模塊接收端、陀螺儀傳感器2、距離傳感器、GPS模塊分別與嵌入式飛控系統(tǒng)的輸入端相連，嵌入式飛控系統(tǒng)的輸出端分別與電機1、電機2、舵機1、舵機2以及附加電機舵機相連。
【文檔編號】G05D1/10GK204044566SQ201420470119
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】張小雷 申請人:張小雷