无人机速度指令的处理方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本公开实施例提供了无人机速度指令的处理方法、装置、设备及存储介质。该方法通过获取无人机速度指令；根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度；基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令；根据所述平滑速度指令确定目标姿态角指令；其中，所述目标姿态角指令包括目标姿态角；基于所述目标姿态角指令对无人机的实际姿态角进行调整，以使所述实际姿态角与目标姿态角相同。本实施例，通过水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理的方案，可以使无人机持续响应无人机速度指令，进而可以保证无人机飞行的安全性。行的安全性。行的安全性。

【技术实现步骤摘要】
无人机速度指令的处理方法、装置、设备及存储介质


[0001]本公开实施例涉及无人机
，尤其涉及一种无人机速度指令的处理方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]无人机在速度指令操纵飞行模式下，遥控器杆量会转换为机体坐标系下无人机前后、左右方向的飞行速度指令，飞行速度指令经过速度闭环控制，得到机体坐标系下前后、左右方向的目标加速度。在机体高度保持不变的状态下，通过水平目标加速度与重力加速度的分量关系，可以求解到目标姿态角。
[0003]在桨叶直径较大的无人机上，其姿态响应一般比较慢，通常需要对遥控器产生的速度指令输入做规划，从而避免经过速度闭环控制后得到的目标姿态角幅值过大。目前对速度指令的处理通常都使用低通滤波器(Low
‑
pass filter，LPF)方案，LPF方案中，首先对滤波参数α进行初始化：其中f
c
为滤波器截止频率，T为指令更新周期；然后新速度指令R(n)输入时，通过滤波公式计算得到滤波后的速度指令R'(n)，R'(n)＝R'(n
‑
1)+α*(R(n)
‑
R'(n
‑
1))，R'(n
‑
1)为上一时刻的滤波后的速度指令。
[0004]该方案由于针对频率指标设计，在指令变化幅度不同时，其到达终值的时间是相同的，因此对于速度指令变化量过大的场景，处理后还是存在变化率过快的区间，从而使目标姿态角过大，远超无人机的最大响应能力。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供无人机速度指令的处理方法、装置、设备及存储介质，可以使无人机持续响应无人机速度指令，进而可以保证无人机飞行的安全性。
[0006]第一方面，本公开实施例提供了一种无人机速度指令的处理方法，取无人机速度指令；根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度；基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令；根据所述平滑速度指令确定目标姿态角指令；其中，所述目标姿态角指令包括目标姿态角；基于所述目标姿态角指令对无人机的实际姿态角进行调整，以使所述实际姿态角与目标姿态角相同。
[0007]第二方面，本公开实施例还提供了一种无人机速度指令的处理装置，指令获取模块，用于获取无人机速度指令；水平加速度确定模块，用于根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度；平滑处理模块，用于基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令；目标姿态角确定模块，用于根据所述平滑速度指令确定目标姿态角指令；其中，所述目标姿态角指令包括目标姿态角；姿态角调整模块，用于基于所述目标姿态角指令对无人机的实际姿态角进行调整，以使所述实际姿态角与目标姿态角相同。
[0008]第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0009]一个或多个处理器；
[0010]存储装置，用于存储一个或多个程序，
[0011]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本公开实施例所述的无人机速度指令的处理方法。
[0012]第四方面，本公开实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本公开实施例所述的无人机速度指令的处理方法。
[0013]本实施例所公开的技术方案，通过获取无人机速度指令；根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度；基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令；根据所述平滑速度指令确定目标姿态角指令；其中，所述目标姿态角指令包括目标姿态角；基于所述目标姿态角指令对无人机的实际姿态角进行调整，以使所述实际姿态角与目标姿态角相同。本实施例，通过水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理的方案，可以使无人机持续响应无人机速度指令，进而可以保证无人机飞行的安全性。
附图说明
[0014]结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
[0015]图1为本公开实施例所提供的无人机速度指令的处理方法流程示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例所提供的无人机速度指令示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例提供的另一种无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0020]图6为本专利技术实施例提供的另一种无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0021]图7为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0022]图8为本专利技术实施例提供的另一种无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0023]图9为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0024]图10为本专利技术实施例提供的另一种无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0025]图11为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0026]图12为本专利技术实施例提供的另一种无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0027]图13为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0028]图14为本专利技术实施例提供的无人机速度指令的处理方法效果示意图；
[0029]图15为本公开实施例所提供的一种无人机速度指令的处理装置结构示意图；
[0030]图16为本公开实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这
里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
[0032]应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
[0033]本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
[0034]需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机速度指令的处理方法，其特征在于，包括：获取无人机速度指令；根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度；基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令；根据所述平滑速度指令确定目标姿态角指令；其中，所述目标姿态角指令包括目标姿态角；基于所述目标姿态角指令对无人机的实际姿态角进行调整，以使所述实际姿态角与目标姿态角相同。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无人机速度指令为当前时刻的速度指令；根据所述无人机速度指令确定无人机的水平加速度，包括：获取上一时刻的速度指令；确定当前时刻的速度指令与上一时刻的速度指令间的第一矢量；确定所述第一矢量的模，作为第一模长；获取设定水平加速度阈值；确定当前时刻和上一时刻的时间间隔；根据所述设定水平加速度阈值和所述时间间隔确定速度变化量阈值；基于所述第一模长和所述速度变化量阈值对所述第一矢量进行处理，获得第二矢量；确定所述第二矢量的模，作为第二模长；根据所述第二矢量和第二模长确定当前时刻的水平加加速度；基于所述水平加加速度确定当前时刻的水平加速度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一模长和所述速度变化量阈值对所述第一矢量进行处理，获得第二矢量，包括：判断所述第一模长是否大于所述速度变化量阈值；若所述第一模长大于所述速度变化量阈值，则根据所述速度变化量阈值、所述第一模长及所述第一矢量确定第二矢量；若所述第一模长小于等于所述速度变化量阈值，则将所述第一矢量作为第二矢量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第二矢量和第二模长确定当前时刻的水平加加速度，包括：判断所述第一模长是否等于设定值；若所述第一模长等于所述设定值，则将当前时刻的水平加加速度设置为设定水平加加速度；将当前时刻的水平加速度设置为设定水平加速度；若第一模长大于设定值，则获取设定水平加加速度阈值；根据所述设定水平加加速度阈值、所述第二矢量和第二模长确定当前时刻的水平加加速度；相应的，基于所述水平加加速度确定当前时刻的水平加速度，包括：获取上一时刻的水平加速度；根据所述当前时刻的水平加加速度、所述时间间隔及所述上一时刻的水平加速度确定当前时刻的水平加速度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述水平加速度对所述无人机速度指令进行平滑处理，获得平滑速度指令，包括：根据所述当前时刻的水平加速度和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李少斌，王露，
申请(专利权)人：上海拓攻机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：