一种无人飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无人机技术领域,尤其涉及的是一种无人飞行器。
【背景技术】
[0002]现有的无人机的导航系统一般都包含有指南针设备,该指南针设备用于辅助导航系统估计出无人机的航向角。而指南针设备若受到磁场干扰,则会航向角估计不正确,导致基于GPS的无人机功能受损,如返航、GPS模式悬停等,甚至造成无人机出现姿态失控的事故。为避免上述问题,在使用指南针设备的过程中,应该尽量避免各种类型的磁场干扰影响指南针设备对地球磁场的测量。而对于无法避免的外界环境磁场干扰,无人机需要估计出指南针设备是否处于磁场干扰状态,进而提示操作者注意飞行安全。由于磁场干扰多源于起飞所在的地面,尤其是分布在具有钢筋混凝土的地表结构,使得贴近地面的地球磁场不均匀,无人机在这种地表结构起飞可能存在极大的安全风险。
[0003]现有的磁场干扰检测方法一般为监控磁场大小,即在确定经过校准的指南针设备在无干扰的情况下,所测量的磁场大小与当地的地球磁场大小相当,如果测量的磁场大小和当地的地球磁场大小两者的偏差值超出设定范围,则认为指南针设备受到磁场干扰。
[0004]但磁场的变化包括大小变化和方向变化,即使磁场大小变化微小,磁场方向却可能变化较大,在磁场方向变化较大时,会对指南针造成磁场方向性干扰。由于地面磁场干扰在地表附近空间的分布不均匀,使用目前的常规检测手段并不能敏锐且精确的感知磁场方向性干扰,而无人机对于地面磁场干扰的敏感能力较弱,则会导致无人机起飞及飞行的安全性得不到保障。
【发明内容】
[0005]本实用新型提供了一种无人飞行器,能够解决移动设备检测非均匀磁场源干扰时,准确度及敏感度较低的问题。
[0006]本实用新型提供一种无人飞行器,包括:
[0007]机架;
[0008]η个磁力计,η个所述磁力针安装在所述机架的不同部位,所述η个磁力计分别用于测量所述移动设备当前所处的磁场的磁场信息,η为大于等于2的正整数;
[0009]处理器,与所述η个磁力计通信连接;
[0010]其中,所述处理器用于读取所述η个磁力计当前所测量的磁场信息,并计算η个所述磁力计各自所测量的磁场信息之间的差异性,根据所述差异性判断所述无人飞行器是否受到磁场向量。
[0011 ]可选的,所述η个磁力计安装在如下所述无人飞行器的部位中的至少一个:所述无人飞行器的脚架、所述无人飞行器的机身、所述无人飞行器的机臂、所述无人飞行器的载体及所述无人飞行器的负载。
[0012]可选的,所述无人飞行器还包括提示装置,所述提示装置设置在所述机架上,用于当所述处理器判断所述无人飞行器受到磁场向量时,发送提示信息。
[0013]可选的,所述提示装置为安装在所述机架上的指示灯,所述指示灯用于在所述处理器判断所述无人飞行器受到磁场向量时,根据所述处理器的指示显示相应状态的光。
[0014]可选的,所述提示装置为地面控制终端,所述提示装置为地面控制终端,所述地面控制端用于接收到所述处理器判断所述无人飞行器受到磁场向量时发送的所述提示指令后,向用户发送提示信息。
[0015]可选的,每个所述磁力计通过定位装置安装在所述机架上,所述磁力计为3轴磁力
i+o
[0016]可选的,所述磁力计用于采集待测空间内三维方向上的磁场信息,并将每个方向对应的磁场信息转化为电信号,通过通信连接传输至所述处理器。
[0017]可选的,所述定位装置为卡箍。
[0018]结合第一方面,本发明第一方面的第一种实现方式中,所述磁场信息为磁场向量,所述处理器计算所述m个所述磁力计中每个磁力计当前所测量的磁场向量与当地磁场的磁场向量的差值,得到包含多个差值的差值集合,并根据所述差值集合判断所述移动设备是否受到磁场干扰。
[0019]结合第一方面的第一种实现方式,本发明第一方面的第二种实现方式中,所述磁场向量包括磁场方向,所述差值集合包括多个所述磁力计所测量的磁场方向与所述当地磁场的磁场方向之间的夹角的第一集合,所述处理器在所述第一集合中的最大夹角大于预设角度阈值时,判断所述移动设备受到磁场干扰。
[0020]结合第一方面的第一种或第二种实现方式,本发明第一方面的第三种实现方式中,所述磁场向量还包括磁场大小,所述差值集合还包括m个所述磁力计所测量的磁场大小与当地的地球磁场的磁场大小的差值的第二集合,所述处理器在所述第二集合中的最大磁场大小的差值大于预设强度阈值时,判断所述移动设备受到磁场干扰。
[0021]结合第一方面,本发明第一方面的第四种实现方式中,所述磁场信息为磁场方向,所述磁场信息为磁场方向,所述处理器计算所述m个所述磁力计中每个磁力计当前所测量的磁场方向与当地磁场的磁场方向的夹角,得到包含m个夹角的第一集合,当所述第一集合中的最大夹角大于预设角度阈值是,所述处理器判断所述移动设备受到磁场干扰。
[0022]结合第一方面或第一方面的第四种实现方式,本发明第一方面的第五种实现方式中,所述磁场信息为磁场大小,所述处理器计算所述m个所述磁力计中每个磁力计当前所测量的磁场大小与当地磁场的磁场大小的差值,得到包含m个磁场大小的差值的第二集合;当所述第二集合中的最大磁场大小的差值大于预设强度阈值时,所述处理器判断所述移动设备受到磁场干扰。
[0023]结合第一方面的第一种至第三种实现方式中的任一种,本发明第一方面的第六种实现方式中,所述移动设备包括第一磁力计和第二磁力计,所述第一磁力计位于所述移动设备在移动时,所述移动设备上距离当地磁场不小于第一阈值的位置,所述第二磁力计位于所述移动设备在移动时,所述移动设备上距离所述当地磁场大于所述第一阈值的位置;
[0024]所述处理器读取当前所述第一磁力计所测量的第一磁场向量,以及当前所述第二磁力计所测量的第二磁场向量;并分别计算所述第一磁场向量与所述当地磁场的磁场向量之差,第二磁场向量的大小与所述当地磁场的磁场向量之差,以及计算所述第一磁场向量的方向与所述第二磁场向量的方向之间的夹角;在判断所述磁场向量的大小之差中的最大差值大于第二阈值,且所述夹角大于第三阈值时,所述处理器确定所述移动设备受到所述当地磁场干扰。
[0025]结合第一方面的第六种实现方式,本发明第一方面的第七种实现方式中,在所述移动设备处于正常的移动状态下,所述第一磁力计和所述第二磁力计为所述移动设备的重力方向的高度位置的差异最大的两个磁力计。
[0026]结合第一方面的第二种至第七种实现方式中的任一种,本发明第一方面的第八种实现方式中,所述处理器从所述m个所述磁力计各自所测量的磁场信息之间的差异性中,选择出磁场信息的差异性最大的两个所述磁力计,并且根据所述两个所述磁力的磁场信息的差异性,则判断所述移动设备受到磁场干扰。
[0027]结合第一方面的第三种至第八种实现方式中的任一种,本发明第一方面的第九种实现方式中,所述m个磁力计各自测量的磁场信息之间的差异性至少包括如下一种:
[0028]所述m个磁力计各自测量的磁场大小分别与当地的地球磁场的磁场大小的差值;
[0029]或/及,所述m个磁力计各自测量的磁场方向之间的夹角。
[0030]结合第一方面或第一方面的第一种至第九种实现方式中的任一种,本发明第一方面的第十种实现方式中,所述读取所述η个磁力计当前所测量的磁场信息之前,所述处理器获取所述η个磁力计的校正记录,并且根据所述η个磁力计的校正记录,判断所述η个磁力计全部或部分未成功校准时,对未成功校准的磁力计进行校准。
[0031]结合第一方面或第一方面的第一种至第十种实现方式中的任一种,本发明第一方面的第十一种实现方式中,在确定所述移动设备受到所述当地磁场干扰之后,所述处理器读取所述移动设备当前的设备状态,并且根据所述设备状态自动启动相应的保护控制命令或向控制端发出警示信息。
[0032]结合第一方面的第十一种实现方式,本发明第一方面的第十二种实现方式中,当所述飞行设备的设备状态为起飞状态时,所述处理器立刻启动停止起飞的命令;
[0033]或者,当所述飞行设备的设备状态为飞行状态时,所述处理器立刻启动自动返航命令。
[0034]结合第一方面或第一方面的第一种至第十二种实现方式中的任一种