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公开(公告)号：CN116992338B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311238688.2
申请日：2023-09-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于典型变量分析的飞行器IMU传感器故障检测方法和装置，该方法包括：对飞行器的正常飞行数据进行预处理，获取窗口化的飞行数据；构建汉克尔矩阵；执行汉克尔矩阵的奇异值分解；根据奇异值分解结果计算投影矩阵，以获取飞行数据变换后的状态向量；计算状态向量的检测指标和正常检测阈值；再次采集飞行数据以获取新的状态向量；根据新的状态向量和正常检测阈值进行判断，确定IMU传感器是否存在故障。本发明以飞控系统IMU传感器故障作为切入点，基于典型变量分析进行飞行器IMU传感器的故障检测，以保证飞行器传感数据的可靠性，提高传感器的故障检测率，为安全可靠的城市空中交通发展奠定坚实的理论和技术基础。
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公开(公告)号：CN115218927B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202210892728.4
申请日：2022-07-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开一种基于二次卡尔曼滤波的无人机IMU传感器故障检测方法。该方法包括无人机建模、模型线性化和离散化、一次卡尔曼滤波去噪、二次卡尔曼滤波去趋势和残差检测五个步骤。本发明综合考虑无人机中传感器故障幅值小、同时受噪声和反馈控制的影响难检测的特性，在原有卡尔曼滤波的基础上，引入二次卡尔曼滤波的检测方法，实现了对无人机中传感器故障的有效检测，提高无人机传感器故障的检测率，这样可以及时发现传感器的故障，避免传感器故障导致的无人机事故和损失。
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公开(公告)号：CN115390432B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202211326626.2
申请日：2022-10-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G05B9/03
Abstract: 本发明公开了一种多余度无人机飞控系统及飞控方法，该系统包括多个飞控计算单元、云计算服务器以及云计算传感器数据处理单元。每个飞控计算机通过多组总线分别与其余的飞控计算机和电机驱动器相连，将自己计算得到的飞行控制量数据包传给其余的飞控计算机；比对选出的最优飞控计算机将计算得到的飞行控制量数据包传输给电机控制器。除此之外，若出现所有飞控计算机或总线皆失效的极端情况，该系统会利用云计算服务器控制无人机安全飞行。本发明通过传感器、飞控计算机以及总线的多冗余结构，使得具有更强的容灾容错性能，提高了无人机安全性与稳定性。
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公开(公告)号：CN115390432A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211326626.2
申请日：2022-10-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G05B9/03
Abstract: 本发明公开了一种多余度无人机飞控系统及飞控方法，该系统包括多个飞控计算单元、云计算服务器以及云计算传感器数据处理单元。每个飞控计算机通过多组总线分别与其余的飞控计算机和电机驱动器相连，将自己计算得到的飞行控制量数据包传给其余的飞控计算机；比对选出的最优飞控计算机将计算得到的飞行控制量数据包传输给电机控制器。除此之外，若出现所有飞控计算机或总线皆失效的极端情况，该系统会利用云计算服务器控制无人机安全飞行。本发明通过传感器、飞控计算机以及总线的多冗余结构，使得具有更强的容灾容错性能，提高了无人机安全性与稳定性。
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公开(公告)号：CN118795759B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411281068.1
申请日：2024-09-13
Applicant: 之江实验室
IPC: G05B9/03
Abstract: 一种飞行器飞控系统的分层架构故障容错方法和装置，其方法包括：采用三余度飞控系统建立冗余度飞控系统架构，设计三个独立运行的飞控通道，采用三余度表决机制；设计飞行器系统分层容错架构；模拟执行器故障，并进行飞行器执行器故障注入；针对执行器故障，设计一种基于执行器控制命令信号差的卡尔曼滤波故障检测方法；将执行器故障检测算法的检测结果传递给控制器，调整飞行器飞行轨迹；重构后的控制器调整飞行器飞行状态，并将飞行状态反馈给顶层任务重构单元，调整飞行器任务；模拟控制器故障；针对控制器故障，设计冗余控制器表决逻辑；注入控制器故障，设计实验验证冗余控制器表决逻辑的正确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117389321B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311673950.6
申请日：2023-12-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G05D1/49
Abstract: 本说明书公开了消防无人机缓降控制的方法、装置、存储介质及电子设备，其中，响应于消防无人机在执行任务中出现故障，判断所述消防无人机的故障等级是否超过预设等级；若确定所述故障等级超过预设等级，则判断所述消防无人机动力系统是否满足预设动力条件；若满足，则通过所述动力系统将所述消防无人机的飞行姿态调整至第一飞行姿态，并在所述第一飞行姿态下控制所述消防无人机的螺旋桨停止转动，并控制所述消防无人机打开降落伞；若确定不满足所述预设动力条件，则判断所述消防无人机当前所处的飞行高度是否位于预设高度内或所述消防无人机处于超过所述预设等级的故障的持续时间是否超过预设时间，若是，则控制所述消防无人机打开降落伞。
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公开(公告)号：CN115218927A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210892728.4
申请日：2022-07-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开一种基于二次卡尔曼滤波的无人机IMU传感器故障检测方法。该方法包括无人机建模、模型线性化和离散化、一次卡尔曼滤波去噪、二次卡尔曼滤波去趋势和残差检测五个步骤。本发明综合考虑无人机中传感器故障幅值小、同时受噪声和反馈控制的影响难检测的特性，在原有卡尔曼滤波的基础上，引入二次卡尔曼滤波的检测方法，实现了对无人机中传感器故障的有效检测，提高无人机传感器故障的检测率，这样可以及时发现传感器的故障，避免传感器故障导致的无人机事故和损失。
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公开(公告)号：CN116992338A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311238688.2
申请日：2023-09-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于典型变量分析的飞行器IMU传感器故障检测方法和装置，该方法包括：对飞行器的正常飞行数据进行预处理，获取窗口化的飞行数据；构建汉克尔矩阵；执行汉克尔矩阵的奇异值分解；根据奇异值分解结果计算投影矩阵，以获取飞行数据变换后的状态向量；计算状态向量的检测指标和正常检测阈值；再次采集飞行数据以获取新的状态向量；根据新的状态向量和正常检测阈值进行判断，确定IMU传感器是否存在故障。本发明以飞控系统IMU传感器故障作为切入点，基于典型变量分析进行飞行器IMU传感器的故障检测，以保证飞行器传感数据的可靠性，提高传感器的故障检测率，为安全可靠的城市空中交通发展奠定坚实的理论和技术基础。
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公开(公告)号：CN115857399A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211540935.X
申请日：2022-12-02
Applicant: 之江实验室
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于集中式多余度的多旋翼无人机飞控系统及多旋翼无人机，包括多个冗余裁决计算机、多个飞控计算单元以及多组总线。其中，每个飞控计算单元包括一个飞控计算机，多个IMU，多个磁罗盘，多个气压计以及多个GPS模块。冗余裁决计算机负责采集所有飞控计算机输出的PWM信号的数值，并根据PWM值分析决策选出最优的飞控计算单元，将该飞控计算单元中飞控计算机的PWM值封装数据包通过总线发送到电机驱动器对电机进行控制。本发明通过传感器、飞控计算机、冗余裁决计算机以及总线的多冗余结构，使得本发明具有更强的容灾容错性能，提高了无人机安全性与稳定性。
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公开(公告)号：CN118701283B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411202714.0
申请日：2024-08-29
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种起落架及飞行器，所述起落架包括：车轮架部件，包括车架和多个车轮组，多个所述车轮组沿行进方向排列；支柱部件，与所述车轮架部件转动连接；缓冲组件，所述缓冲组件包括第一活塞单元和第二活塞单元；所述第一活塞单元的一端固定在所述支柱部件上，另一端与车架连接，所述第二活塞单元的一端固定在所述支柱部件上，另一端与所述车架连接；其中，所述第一活塞单元与所述支柱部件连接的位置相对所述第二活塞单元与所述支柱部件连接的位置远离车架。同时，所述第一活塞单元与所述车架的连接位置、所述支柱部件与车架的连接位置、所述第二活塞单元与所述车架的连接位置依次沿所述行进方向排列设置。
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