一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法

技术领域

本发明涉及垂直起降固定翼飞行控制技术领域，具体地说，涉及一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法。

背景技术

垂直起降固定翼能够提供两种飞行模式，分别为固定翼模式和旋翼模式。见于图1，其通常采用固定翼模式执行任务航线，采用旋翼模式执行垂直起、降。考虑到垂直起降固定翼能够具有较高的飞行高度和飞行速度，故在规划任务航线时，会在任务航线的起始段增加起飞航线，在任务航线的结束段增加降落航线。起飞航线和降落航线主要是用于通过增加上升盘旋和下降盘旋动作，实现飞行高度和飞行速度的控制。

见于图2，以降落航线为例，垂直起降固定翼需要首先飞行至下降盘旋点，而后通过盘旋的方式降低飞行高度，直至飞行至切换高度，此时垂直起降固定翼会逐渐降低速度地水平飞行至着着陆点上空，并最终以旋翼模式悬停于着陆点上空，之后进行垂直降落。

垂直起降固定翼的该种特性使得，难以在其飞行过程中，随时控制其降落。

发明内容

本发明提供了一种用于垂直起降固定翼的降落航线生成方法，其能够较佳地克服现有技术难以随时控制垂直起降固定翼降落的问题。

根据本发明的一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法，应用于垂直起降无人机；包括：

获取降落航线参数，降落航线参数包括着陆点信息、下降盘旋点信息及模式切换高度；

根据降落航线参数生成降落航线，降落航线包括水平转移航段、下降盘旋航段、模式切换航段及垂直着陆航段；

根据降落航线生成降落指令，其中，降落航线的起点为无人机当前位置；

接收降落指令，无人机根据降落航线执行降落任务。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

作为优选，降落航线参数包括降落航线参数，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度；获取降落航线参数包括：

根据三维地图，获取着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度；

根据无人机当前位姿信息及速度，确认下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度。

从能够较佳地实现相关参数的获取。

作为优选，降落航线的起点为无人机当前位置包括：

根据无人机的当前速度以及延时时间计算延时距离，延时时间包括获取降落航线参数时间、信令传递时间、航线计算时间；

根据获取降落航线参数时无人机的当前位置和延时距离，计算无人机在延时之后的延时位置坐标，延时位置坐标为降落航线的起点。

从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

作为优选，根据降落航线生成降落指令包括：

生成降落指令前，无人机按当前任务航线执行飞行任务；

生成降落指令后，重置无人机当前任务航线执行进度。

从而能够较佳地不对当前所执行飞行航线造成干扰。

作为优选，接收降落指令，无人机根据降落航线执行降落任务包括：

无人机根据水平转移航段平飞至下降盘旋点；

无人机根据下降盘旋航段盘旋降落至模式切换高度；

无人机以无人机的盘旋路径的终点为起点、模式切换高度为飞行高度，平飞至着陆点对应的垂直上空点，并从垂直上空点垂直降落至着陆点。

通过上述，能够较佳地实现无人机的降落。

此外，本发明还提供了另一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法，应用于地面站；包括：

编辑降落航线参数，降落航线参数包括着陆点信息、下降盘旋点信息及模式切换高度；

根据降落航线参数生成降落航线，降落航线包括水平转移航段、下降盘旋航段、模式切换航段及垂直着陆航段；

根据降落航线生成降落指令，其中，降落航线的起点为无人机当前位置；

发送降落指令，控制无人机根据降落航线执行降落任务。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

作为优选，降落航线参数包括降落航线参数，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度；获取降落航线参数包括：

根据三维地图，编辑着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度；

获取无人机当前位姿信息及速度，并根据无人机当前位姿信息及速度确认下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度。

从能够较佳地实现相关参数的获取。

作为优选，降落航线的起点为无人机当前位置包括：

获取无人机的当前速度以及延时时间，并根据无人机的当前速度以及延时时间计算延时距离，延时时间包括获取降落航线参数时间、信令传递时间、航线计算时间；

根据编辑降落航线参数时无人机的当前位置和延时距离，计算无人机在延时之后的延时位置坐标，延时位置坐标为降落航线的起点。

从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

作为优选，根据降落航线生成降落指令包括：

生成降落指令前，控制无人机按当前任务航线执行飞行任务；

生成降落指令后，重置无人机当前任务航线执行进度。

从而能够较佳地不对当前所执行飞行航线造成干扰。

作为优选，发送降落指令，控制无人机根据降落航线执行降落任务包括：

根据水平转移航段，控制无人机平飞至下降盘旋点；

根据下降盘旋航段，控制无人机盘旋降落至模式切换高度；

以无人机的盘旋路径的终点为起点、模式切换高度为飞行高度，平飞至着陆点对应的垂直上空点，并从垂直上空点垂直降落至着陆点。

通过上述，能够较佳地实现无人机的降落。

此外，本发明还提供了又一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法，应用于触控设备中；其具有如下步骤：

提供用于显示应用程序界面的触控显示单元；

在应用程序界面处配置预设触控区域；

在预设触控区域处侦测到触控信号时，提供用于编辑降落航线参数的参数显示输入界面于触控显示单元处；

提供降落航线生成单元，用于以垂直起降固定翼当前所在位置及参数显示输入界面处所编辑完成的降落航线参数，生成用于通过垂直起降固定翼执行的降落航线。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

作为优选，预设触控区域被配置为，在垂直起降固定翼处于飞行期间时，应用程序界面的任意区域处。故而能够较佳地便于操作。

作为优选，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、切换高度及着陆点的高度并显示于参数显示输入界面处。故而，能够较佳地实现降落航线的规划。

作为优选，应用程序界面处还具有显示于触控显示单元处的地图显示界面，着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度通过地图显示界面响应触控动作，返回相应触控点处所对应的经纬度数据至参数显示输入界面中。从而能够较为直观地提供降落航线的规划功能。

作为优选，提供位置获取单元，用于获取参数显示输入界面处完成降落航线参数编辑时垂直起降固定翼所在的空间位置，并以该空间位置作为垂直起降固定翼当前所在位置。从而使得，在降落航线的规划期间不会对原飞行航线造成干扰，且使得在降落航线的规划完成后，即可较佳地自原飞行航线切换至降落航线中。

作为优选，提供延时计算单元，用于基于参数显示输入界面处完成降落航线参数编辑时垂直起降固定翼所在的空间位置和飞行速度，获取经历一延时时段后的垂直起降固定翼所在的空间位置，并以该空间位置作为垂直起降固定翼当前所在位置。从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

作为优选，延时时段为预设值。故而简便易行。

作为优选，降落航线生成单元、位置获取单元及延时计算单元均设于触控显示单元所在的终端处。故而能够较佳地实现相关数据的计算，降低垂直起降固定翼处的数据处理量。

作为优选，降落航线生成单元、位置获取单元及延时计算单元均设于垂直起降固定翼处。通过此种，能够较佳地缩小垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间所产生的位置偏差，故而使得降落航线能够更为及时有效地被执行。

此外，本发明还提供了一种用于垂直起降固定翼的降落航线生成装置，其包括，

触控显示单元，其用于显示应用程序界面；应用程序界面处配置有预设触控区域，预设触控区域处侦测到触控信号时，提供用于编辑降落航线参数的参数显示输入界面于触控显示单元处；

以及，

降落航线生成单元，其用于以垂直起降固定翼当前所在位置及参数显示输入界面处所编辑完成的降落航线参数，生成用于通过垂直起降固定翼执行的降落航线。

故而能够较佳地实现对降落航线的规划。

附图说明

图1为垂直起降固定翼的任务航线的示意图；

图2为垂直起降固定翼的降落航线的示意图；

图3为实施例3中的降落航线生成方法的示意图；

图4为实施例4中的未加入位置延时补偿的降落航线的示意图；

图5为实施例5中的加入位置延时补偿的降落航线的示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。

实施例1

本实施例提供了一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法，应用于垂直起降无人机；包括：

获取降落航线参数，降落航线参数包括着陆点信息、下降盘旋点信息及模式切换高度；

根据降落航线参数生成降落航线，降落航线包括水平转移航段、下降盘旋航段、模式切换航段及垂直着陆航段；

根据降落航线生成降落指令，其中，降落航线的起点为无人机当前位置；

接收降落指令，无人机根据降落航线执行降落任务。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

本实施例中，降落航线参数包括降落航线参数，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度；获取降落航线参数包括：

根据三维地图，获取着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度；

根据无人机当前位姿信息及速度，确认下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度。

从能够较佳地实现相关参数的获取。

本实施例中，降落航线的起点为无人机当前位置包括：

根据无人机的当前速度以及延时时间计算延时距离，延时时间包括获取降落航线参数时间、信令传递时间、航线计算时间；

根据获取降落航线参数时无人机的当前位置和延时距离，计算无人机在延时之后的延时位置坐标，延时位置坐标为降落航线的起点。

从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

本实施例中，根据降落航线生成降落指令包括：

生成降落指令前，无人机按当前任务航线执行飞行任务；

生成降落指令后，重置无人机当前任务航线执行进度。

从而能够较佳地不对当前所执行飞行航线造成干扰。

本实施例中，接收降落指令，无人机根据降落航线执行降落任务包括：

无人机根据水平转移航段平飞至下降盘旋点；

无人机根据下降盘旋航段盘旋降落至模式切换高度；

无人机以无人机的盘旋路径的终点为起点、模式切换高度为飞行高度，平飞至着陆点对应的垂直上空点，并从垂直上空点垂直降落至着陆点。

通过上述，能够较佳地实现无人机的降落。

实施例2

本实施例也提供了一种用于垂直起降固定翼的降落控制方法，应用于地面站；包括：

编辑降落航线参数，降落航线参数包括着陆点信息、下降盘旋点信息及模式切换高度；

根据降落航线参数生成降落航线，降落航线包括水平转移航段、下降盘旋航段、模式切换航段及垂直着陆航段；

根据降落航线生成降落指令，其中，降落航线的起点为无人机当前位置；

发送降落指令，控制无人机根据降落航线执行降落任务。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

本实施例中，降落航线参数包括降落航线参数，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度；获取降落航线参数包括：

根据三维地图，编辑着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度；

获取无人机当前位姿信息及速度，并根据无人机当前位姿信息及速度确认下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、模式切换高度及着陆点的高度。

从能够较佳地实现相关参数的获取。

本实施例中，降落航线的起点为无人机当前位置包括：

获取无人机的当前速度以及延时时间，并根据无人机的当前速度以及延时时间计算延时距离，延时时间包括获取降落航线参数时间、信令传递时间、航线计算时间；

根据编辑降落航线参数时无人机的当前位置和延时距离，计算无人机在延时之后的延时位置坐标，延时位置坐标为降落航线的起点。

从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

本实施例中，根据降落航线生成降落指令包括：

生成降落指令前，控制无人机按当前任务航线执行飞行任务；

生成降落指令后，重置无人机当前任务航线执行进度。

从而能够较佳地不对当前所执行飞行航线造成干扰。

本实施例中，发送降落指令，控制无人机根据降落航线执行降落任务包括：

根据水平转移航段，控制无人机平飞至下降盘旋点；

根据下降盘旋航段，控制无人机盘旋降落至模式切换高度；

以无人机的盘旋路径的终点为起点、模式切换高度为飞行高度，平飞至着陆点对应的垂直上空点，并从垂直上空点垂直降落至着陆点。

通过上述，能够较佳地实现无人机的降落。

实施例3

见于图3，本实施例也提供了一种用于垂直起降固定翼的降落规划方法，应用于触控设备中；其具有如下步骤：

提供用于显示应用程序界面的触控显示单元；

在应用程序界面处配置预设触控区域；

在预设触控区域处侦测到触控信号时，提供用于编辑降落航线参数的参数显示输入界面于触控显示单元处；

提供降落航线生成单元，用于以垂直起降固定翼当前所在位置及参数显示输入界面处所编辑完成的降落航线参数，生成用于通过垂直起降固定翼执行的降落航线。

通过上述，使得能够独立于垂直起降固定翼当前所执行飞行航线地规划降落航线，从而能够较佳地实现垂直起降固定翼的随时降落。

其中，降落指令的生成及接收，同实施例1或2。

可以理解的是，本实施例主要的目的之一在于提供一种降落航线生成方法，垂直起降固定翼在执行降落航线时，其如位姿、飞行模式、速度等的控制，基于现有手段即可实现，故本实施例中不予赘述。

本实施例中，预设触控区域被配置为，在垂直起降固定翼处于飞行期间时，应用程序界面的任意区域处。故而能够较佳地便于操作。

本实施例中，降落航线参数包括着陆点的经纬度、下降盘旋点的经纬度、下降盘旋点的高度、下降盘旋圆周的半径、切换高度及着陆点的高度并显示于参数显示输入界面处。故而，能够较佳地实现降落航线的规划。

本实施例中，应用程序界面处还具有显示于触控显示单元处的地图显示界面，着陆点的经纬度及下降盘旋点的经纬度通过地图显示界面响应触控动作，返回相应触控点处所对应的经纬度数据至参数显示输入界面中。从而能够较为直观地提供降落航线的规划功能。

本实施例中，提供位置获取单元，用于获取参数显示输入界面处完成降落航线参数编辑时垂直起降固定翼所在的空间位置，并以该空间位置作为垂直起降固定翼当前所在位置。从而使得，在降落航线的规划期间不会对原飞行航线造成干扰，且使得在降落航线的规划完成后，即可较佳地自原飞行航线切换至降落航线中。

本实施例中，提供延时计算单元，用于基于参数显示输入界面处完成降落航线参数编辑时垂直起降固定翼所在的空间位置和飞行速度，获取经历一延时时段后的垂直起降固定翼所在的空间位置，并以该空间位置作为垂直起降固定翼当前所在位置。从而能够较佳地对垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间，所产生的位置偏差进行补偿。

见于图4，由于信号的传递及降落航线的计算等，均需要耗费一定的时间，又由于垂直起降固定翼的飞行速度较高；故而，若不加入延时补偿，会使得降落航线在真正执行时，降落航线的起点已经落后于垂直起降固定翼实际位置，从而会导致垂直起降固定翼难以平稳地从当前飞行航线切换至降落航线。

见于图4，通过加入位置偏差进行的时延补偿，即可较佳地解决上述问题。

本实施例中，延时时段能够为例如预设值。故而简便易行。

在一个具体的实施例中，降落航线生成单元、位置获取单元及延时计算单元能够均设于例如触控显示单元所在的终端处。故而能够较佳地实现相关数据的计算，降低垂直起降固定翼处的数据处理量。

在另一个具体的实施例中，降落航线生成单元、位置获取单元及延时计算单元能够均设于例如垂直起降固定翼处。通过此种，能够较佳地缩小垂直起降固定翼在降落航线开始触发至开始执行期间所产生的位置偏差，故而使得降落航线能够更为及时有效地被执行。

本实施例中未尽之处，同实施例1或2或现有技术，不予赘述。

此外，本实施例还提供了一种用于垂直起降固定翼的降落航线生成装置，其包括，

触控显示单元，其用于显示应用程序界面；应用程序界面处配置有预设触控区域，预设触控区域处侦测到触控信号时，提供用于编辑降落航线参数的参数显示输入界面于触控显示单元处；

以及，

降落航线生成单元，其用于以垂直起降固定翼当前所在位置及参数显示输入界面处所编辑完成的降落航线参数，生成用于通过垂直起降固定翼执行的降落航线。

故而能够较佳地实现对降落航线的规划。

容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的一个或几个实施例的基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。