多旋翼無人機及其電子羅盤的校準方法、系統技術方案

本發明專利技術公開了一種多旋翼無人機及其電子羅盤的校準方法、系統，該校準方法包括以下步驟：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準；控制所述無人機空中懸停；接受所述無人機的空中校準指令；控制所述無人機原地旋轉至少一周，通過所述電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成所述空中校準。在上述技術方案中，本發明專利技術提供的電子羅盤的校準方法，無人機懸停時，其機載設備處于工作狀態，此時控制無人機原地旋轉至少一周，如此，在該工作狀態下可對電子羅盤進行校準，解除了電子羅盤實現方位辨別時產生偏差的可能性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及無人機技術，具體涉及一種多旋翼無人機及其電子羅盤的校準方法、系統。
技術介紹
近年來，無人機技術獲得快速的發展，其中，多旋翼無人機是無人機的主要類型之一。多旋翼無人機依靠調節電機的轉速來改變旋翼轉速，實現升力的變化，從而實現無人機的各種飛行方式。現有技術中，多旋翼無人機采用電子羅盤實現方位的辨別，由于電子羅盤對磁場環境非常敏感，易受周圍磁場影響，在使用前需要進行校準。一般在地面上校準電子羅盤，分別將待機狀態下的無人機進行水平、垂直旋轉，得到不同的磁場強度測量值，通過對該測量值的分析，對在周圍環境磁場干擾下的電子羅盤進行了校準。現有技術的不足之處在于，多旋翼無人機起飛后，電機等機載設備開始工作，電流產生的磁場會對電子羅盤產生干擾，但是在這種情況下，未對電子羅盤進行校準，導致電子羅盤方位辨別產生偏差。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種多旋翼無人機及其電子羅盤的校準方法、系統，以解決在機載設備工作產生磁場干擾的情況下未對電子羅盤進行校準的問題。為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準方法，其特征在于，包括以下步驟：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準；控制所述無人機空中懸停；接受空中校準指令；控制所述無人機原地旋轉至少一周，通過所述電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成所述空中校準。上述的電子羅盤的校準方法，所述進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準的步驟包括：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面水平校準；進行所述無人機的所述電子羅盤的地面垂直校準。上述的電子羅盤的校準方法，所述進行所述無人機的所述電子羅盤的地面水平校準的步驟包括：接受地面水平校準指令；將所述無人機水平放置，且以豎直方向為軸心轉動至少一周，通過所述電子羅盤測得第二磁場強度測量值，并將其與預先存取的第二磁場強度值進行比對，得到第二比對結果，并完成所述地面水平校準。上述的電子羅盤的校準方法，所述進行所述無人機的所述電子羅盤的地面垂直校準的步驟包括：接受地面垂直校準指令；將所述無人機垂直于水平面放置，且以豎直方向為軸心轉動至少一周，通過所述電子羅盤測得第三磁場強度測量值，并將其與預先存取的第三磁場強度值進行比對，得到第三比對結果，并完成所述地面垂直校準。上述的電子羅盤的校準方法，所述第一磁場強度測量值為電子羅盤檢測的所述無人機的機體內的磁場強度在水平面上的分量。一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準系統，包括：地面校準模塊，進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準；控制模塊，控制所述無人機空中懸停；指令接收模塊，接受空中校準指令；空中處理模塊，控制所述無人機原地旋轉至少一周，通過所述電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成所述空中校準。一種多旋翼無人機，包括所述一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準系統。在上述技術方案中，本專利技術提供的電子羅盤的校準方法，無人機懸停時，其機載設備處于工作狀態，此時控制無人機原地旋轉至少一周，如此，在該工作狀態下可對電子羅盤進行校準，解除了電子羅盤實現方位辨別時產生偏差的可能性。由于上述電子羅盤的校準方法具有上述技術效果，包含該電子羅盤的校準方法的多旋翼無人機以及電子羅盤的校準系統也應具有相應的技術效果。附圖說明為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例提供的一實施方式的電子羅盤的校準方法的流程框圖；圖2為本專利技術實施例提供的另一實施方式的電子羅盤的校準方法的流程框圖；圖3為本專利技術實施例提供的電子羅盤的地面水平校準的狀態示意圖；圖4為本專利技術實施例提供的電子羅盤的地面水平校準方法的流程框圖；圖5為本專利技術實施例提供的電子羅盤的地面垂直校準的狀態示意圖；圖6為本專利技術實施例提供的電子羅盤的地面垂直校準方法的流程框圖；圖7為本專利技術實施例提供的一實施方式的電子羅盤的校準系統的流程框圖。附圖標記說明：1、地面校準模塊；2、控制模塊；3、指令接收模塊；4、空中處理模塊。具體實施方式為了使本領域的技術人員更好地理解本專利技術的技術方案，下面將結合附圖對本專利技術作進一步的詳細介紹。如圖1所示，本專利技術實施例提供的一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準方法，包括以下步驟：101、進行無人機的電子羅盤的地面校準；具體的，電子羅盤為無人機的方位辨別設備，包括三個相互垂直的磁阻傳感器，三個磁阻傳感器及其延伸方向分別代表空間直角坐標系的X、Y、Z軸，三個磁阻傳感器可檢測該無人機機體內的磁場強度，地面校準通過無人機在地面時的上下、左右以及前后的轉向，以達到讓無人機按操控人員預設的軌跡運動，并在運動過程中通過磁阻傳感器持續檢測磁場強度值。具體的，地面校準包括檢測和糾正，進一步詳細說明，地面校準為對電子羅盤是否受到周圍磁場干擾進行檢測，若受干擾，則通過分析、計算對電子羅盤進行調整，消除該磁場干擾，并提示地面校準完畢；若不受干擾，直接提示地面校準完畢。102、控制無人機空中懸停；具體的，懸停條件為無人機的機載設備以及動力設備均處于工作狀態且無人機停留在一定高度，作為一種優選的實施方式，無人機的操作人員收到地面校準完畢的提示后，通過無人機控制器對其進行航前檢查、通電自檢以及啟動檢測等步驟(具體方法不做贅述)，并通過無人機控制器控制無人機起飛至一定高度，且使其懸停于該高度。可選的，也可以是當無人機收到地面校準完畢提示后，按照其校準程序自動執行上述各步驟。顯而易見，本實施例中的地面校準提示可以來自無人機的控制器也可以來自無人機本身。103、接受空中校準指令；具體的，空中校準指令為對無人機及其校準模塊實施控制的指令，優選的，其來自無人機的控制器，如操作人員按下空中校準按鍵時，向無人機發送空中校準指令，使檢測、糾正設備進入工作狀態，并觸發LED燈發藍光，提示操作人員已經進入可對電子羅盤進行校準的狀態。可選的，也可以是當無人機懸停后，按照無人機的校準程序自動執行上述各步驟。104、控制無人機原地旋轉至少一周，通過電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成空中校準。具體的，第一磁場強度測量值為通過電子羅盤測得的無人機機體內的磁場的強度的總量，可以為電子羅盤上的某個磁阻傳感器測得的X、Y、Z軸上的磁場強度的分量，也可以為某兩個磁阻傳感器測得的XY、XZ、YZ面上的磁場強度的分量。優選的，當無人機接收到來自無人機的控制器的空中校準指令后，操作人員通過控制器控制無人機原地旋轉一周(大于等于一周均可)，此時電子羅盤上的磁阻傳感器做切割磁感線運動，由此，可以根據其工作原理(不做贅述)測得第一磁場強度測量值，將該測量值與存儲于無人機上的存儲設備中的第一磁場強度值(地磁場強度)作比較，若兩者之間的誤差在預設誤差值之內，即認為電子羅盤未受因機載設備工作而產生的磁場的影響，空中校準完畢；若兩者之間的誤差值在預設誤差值之外，即認為電子羅盤受到因機載設備工作而產生的磁場的影響，則通過對檢測到的各個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準方法，其特征在于，包括以下步驟：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準；控制所述無人機空中懸停；接受空中校準指令；控制所述無人機原地旋轉至少一周，通過所述電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成所述空中校準。

【技術特征摘要】
1.一種多旋翼無人機的電子羅盤的校準方法，其特征在于，包括以下步驟：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準；控制所述無人機空中懸停；接受空中校準指令；控制所述無人機原地旋轉至少一周，通過所述電子羅盤測得第一磁場強度測量值，并將其與預先存取的第一磁場強度值進行比對，得到第一比對結果，并完成所述空中校準。2.根據權利要求1所述的電子羅盤的校準方法，其特征在于，所述進行所述無人機的所述電子羅盤的地面校準的步驟包括：進行所述無人機的所述電子羅盤的地面水平校準；進行所述無人機的所述電子羅盤的地面垂直校準。3.根據權利要求2所述的電子羅盤的校準方法，其特征在于，所述進行所述無人機的所述電子羅盤的地面水平校準的步驟包括：接受地面水平校準指令；將所述無人機水平放置，且以豎直方向為軸心轉動至少一周，通過所述電子羅盤測得第二磁場強度測量值，并將其與預先存取的第二磁場強度值進行比對，得到第二比對結果，并完成所述地面水平校準。4.根據權利要求2所述的電子羅盤的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：尹亮亮，李少斌，高廉潔，張羽，
申請(專利權)人：上海拓攻機器人有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31