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WO2018032430A1 - 智能化无人机系统 - Google Patents

智能化无人机系统 Download PDF

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WO2018032430A1
WO2018032430A1 PCT/CN2016/095743 CN2016095743W WO2018032430A1 WO 2018032430 A1 WO2018032430 A1 WO 2018032430A1 CN 2016095743 W CN2016095743 W CN 2016095743W WO 2018032430 A1 WO2018032430 A1 WO 2018032430A1
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WO
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control
drone
autopilot
intelligent
lateral
Prior art date
Application number
PCT/CN2016/095743
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
邹霞
钟玲珑
Original Assignee
邹霞
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 邹霞 filed Critical 邹霞
Priority to PCT/CN2016/095743 priority Critical patent/WO2018032430A1/zh
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/08—Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions

Definitions

  • the present invention relates to an intelligent drone system, which belongs to the field of drones.
  • the Unmaned Aerial Vehicle is an acronym for an unmanned, powered, reusable aircraft on board. Compared with manned aircraft, it has the advantages of small size, low cost and convenient use. It is favored by all countries in the world and has a wide range of civil and military uses.
  • the drone autopilot is the core part of the drone, and it undertakes multiple tasks such as data acquisition, communication, control quantity calculation, and control quantity output.
  • the advanced level of drones is largely reflected in their autopilots. From the overall situation, China's UAVs have developed rapidly in the military field. At present, many technologies have already taken the lead in the world, but in terms of civilian use, they have started late and have limited application.
  • An intelligent drone system which mainly comprises an airborne control system, a ground control device and a navigation system, and the airborne control system is composed of an autopilot, an airborne device, a servo mechanism, an airborne radio station and a receiver.
  • the ground control equipment includes a ground station and a remote control, and the ground station is in communication with the airborne station.
  • the above ground station is connected to a ground station.
  • the UAV system further includes a navigation system, and a wireless connection between the navigation system and the autopilot.
  • the signal of the autopilot receiving navigation system is combined with the inertial navigation part of the autopilot itself to calculate the attitude, speed, altitude, and position of the drone, and the drone is calculated by the autopilot processor.
  • the target attitude, speed, and other information should be given, and the control amount control servo mechanism should be given to control the aircraft.
  • the above autopilot consists of a sensitive component, a computer and a servo mechanism.
  • the autopilot is composed of a processor module, a navigation module, a control output module, a sensor module, a communication module, an RC receiver module, and a power module.
  • the present invention provides a flight control method for implementing the intelligent unmanned aerial vehicle system as described above, which specifically includes decomposing flight control into relatively independent ones according to the symmetry of the longitudinal plane of the unmanned aerial vehicle.
  • Longitudinal channel and lateral lateral channel wherein the longitudinal channel adopts elevator and throttle to stabilize and control the elevation angle, height and speed of the drone; the lateral lateral control channel adopts aileron and rudder to stabilize and control the heading angle of the drone, Rolling angle and side offset; wherein the longitudinal motion control is mainly realized by manipulating the elevator's elevator and throttle.
  • the pitch angle feedback and the pitch rate feedback form the core control loop of the longitudinal channel. Inner loop.
  • lateral lateral motion is achieved by controlling the ailerons and rudders.
  • the rudder loop control is mainly used to increase the Dutch roller damping, and the aileron control loop
  • the roll angle is controlled as an inner loop, and the lateral offset is controlled as an outer loop.
  • the aileron is used to change the roll angle of the aircraft, thereby changing the heading angle to control the lateral deviation.
  • the intelligent drone system and the control method provided by the invention adopt an intelligent integrated manner, realizes an integrated operation, and increases in longitudinal motion and lateral lateral motion. Considering the factors, different control channels are designed with corresponding control methods to ensure the accuracy of the control and the ease of operation.
  • DRAWINGS 1 is a schematic structural view of an intelligent drone system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a basic control channel of an intelligent drone system according to the present invention.
  • Reference numerals 1-airborne control system; 2-ground control equipment; 3-autopilot; 4-navigation system; 5-airborne equipment; 6-servo mechanism; 7-airborne station; Receiver; 9-terrestrial station; 10-remote control; 11- ground station.
  • the intelligent UAV system provided by the present invention, the main task of the UAV flight control system is to control the unmanned aircraft to complete the flight task, complete the telemetry data transmission, and perform the actual monitoring on the UAV.
  • the UAV control system consists of two parts: the onboard control system 1 and the ground control equipment.
  • the autopilot 3 of the intelligent drone system receives the signal of the navigation system 4 and combines the inertial navigation part of the autopilot 3 itself to calculate the attitude, speed, altitude, position and other navigation information of the drone, by automatic
  • the driver 3 processor calculates the target attitude, speed, and the like that the drone should have, and gives the control amount control servo mechanism 6, and then controls the aircraft.
  • the autopilot 3 can also leave a control interface to the onboard equipment to enable the drone to complete the corresponding task.
  • the autopilot 3 also maintains real communication with the ground, and generally the autopilot 3 and the ground station 11 communicate through the radio to ensure that the ground monitoring personnel can grasp the state of the drone and pass the instant. Commands control the flight of the drone.
  • the main function of the ground station is to display the flight status of the drone and save the flight data and the dispatch control command.
  • the drone will use the remote control 10 for manual control at the critical stage of take-off or landing to ensure the safe take-off and landing of the drone.
  • the autopilot 3 is the control core of the drone system, which is composed of a sensitive component, a computer and a servo mechanism 6.
  • the sensitive component detects the change
  • the computer calculates the corrected rudder offset
  • the servo mechanism 6 manipulates the rudder surface to the desired position. Its basic functions are as follows:
  • Navigation and guidance functions It is mainly to give information about the position, speed, height, etc. of the aircraft. According to the mission, the control amount is calculated, and the output control amount controls the flight of the drone.
  • Signal acquisition function It mainly collects the signals on the drone through sensors and A/D devices, and gives information on the flight of the drone.
  • the main purpose is to maintain the contact between the drone and the ground station 11 by radio, etc., to display the unmanned flight condition through the ground station, and to receive the mission from the ground station 11 to control the drone flight.
  • the autopilot 3 is composed of the following modules:
  • the processor module is an autopilot automatic control core.
  • the processor is mainly responsible for collecting sensor information, communicating with other modules of the UAV system, and after obtaining various information, performing software filtering processing and corresponding conversion, and finally calculating by a certain algorithm, and outputting the calculated result.
  • This requires both the processor to have high processing speed and computing power, and the processor to have a rich communication interface and control interface.
  • embedded microprocessors such as DSP, FPGA, ARM.
  • AVR microcontroller are generally used, which can meet the requirements of the autopilot processor and meet the requirements of miniaturization and low power consumption.
  • Navigation module is an important part of the autopilot.
  • the module measures the flight state of the drone using sensors installed on the autopilot, such as using three axial gyros and accelerometers.
  • Information on the triaxial angular rate and triaxial acceleration of the man-machine using the air pressure sensor to measure the altitude of the aircraft, airspeed and other information, and then combining navigation satellite information such as GPS, Beidou, etc. to perform attitude and navigation operations, and obtain the attitude of the drone.
  • Information such as height, speed and position, and then the control rate solving device compares with the preset command to calculate the output control signal to the steering gear to drive the steering surface, thereby generating aerodynamic force and torque to stabilize and control the drone. Flight status.
  • Control output module Generally, the output PWM control signal or the output control signal is used to control the equipment carried on the drone, such as a camera, a pan/tilt, a parachute, and the like.
  • Sensor module mainly collects the flight status of the drone, the power supply voltage of the autopilot, and the working status of the onboard equipment.
  • Communication module Used for communication with a ground station, generally requires a communication interface with different communication standards to improve the compatibility and expandability of the autopilot.
  • RC receiver module The purpose is to deal with the sudden situation encountered during the flight of the drone, and can switch to manual control in the emergency engraving, and the ground control personnel can control the aircraft to restore the safety state.
  • the power module provides power to the entire system.
  • the entire autopilot system will use To a variety of different voltage values, in order to reduce the external interface and ease of use, only an external power supply to supply power, which requires the autopilot to have a voltage conversion function to meet the requirements of different chips.
  • the drone control is a multi-input multi-output control system.
  • the control of aircraft motion is accomplished using elevators, aileron rudders, rudders and throttles.
  • the purpose of the control is to make the attitude and track parameters of the drone meet the set requirements.
  • the control system needs to perceive the attitude and track information of the drone through the sensor.
  • the control signal is calculated according to a certain flight control algorithm, and then amplified and adjusted.
  • the steering gear drives the elevator, the aileron rudder, the rudder and the throttle rudder to deflect accordingly.
  • drone control uses a control attitude to change the flight trajectory, which requires the drone control to first know its angular motion. Therefore, the flight attitude stabilization and control loop based on angular motion signal feedback is called the inner loop. In order to improve the performance of angular motion, the inner loop angular rate feedback should also be introduced to form a damping loop to compensate for the lack of self-damping of the drone and improve the stability of the attitude motion.
  • the invention decomposes the flight control into relatively independent longitudinal passages and lateral lateral passages under certain conditions.
  • the longitudinal channel adopts elevator and throttle to stabilize and control the elevation angle, altitude and speed of the UAV;
  • the lateral lateral control channel adopts aileron and rudder to stabilize and control the heading angle, roll angle and side offset of the man-machine.
  • the longitudinal movement of the drone mainly refers to the pitching and lifting movement of the drone
  • the control of the longitudinal movement of the drone is mainly realized by manipulating the elevator and the throttle of the drone.
  • the pitch angle feedback and the pitch rate feedback form the inner loop of the core control loop of the longitudinal channel.
  • the lateral movement of the drone mainly refers to the roll and yaw motion of the drone, which is achieved by controlling the aileron and the rudder.
  • the rudder loop control is relatively simple, mainly used to increase the Dutch roller damping.
  • the aileron control loop is relatively complex, with the roll angle controlled as the inner loop and the lateral offset controlled as the outer loop.
  • the ailerons are used to change the roll angle of the aircraft, which in turn changes the heading angle to control lateral deviation.
  • the intelligent drone system and the control method provided by the invention adopt an intelligent integrated manner to realize integrated operation, and increase consideration factors and different control channels in longitudinal motion and lateral lateral motion.
  • the corresponding control method is designed to ensure the precision of control and the convenience of operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

一种智能化无人机系统，主要包括机载控制系统（1）、地面控制设备（2）和导航系统（4），机载控制系统（1）由自动驾驶仪（3）、机载设备（5）、伺服机构（6）、机载电台（7）和接收机（8）构成，地面控制设备（2）包括地面电台（9）和遥控器（10），地面电台（9）与机载电台（7）通信连接；地面电台（9）与地面站（11）连接。智能化无人机系统及控制方法，采用了智能化的集成方式，实现了一体化操作，在纵向运动和横侧向运动方面，增加了考虑因素，不同的控制通道设计相应的控制方法，保证了控制的精度和操作便利性。

Description

智能化无人机系统 技术领域
[0001] 本发明涉及一种智能化无人机系统， 属于无人机领域。
背景技术
[0002] 无人机 （Unmaned Aerial Vehicle, UAV) 是一种机上无人驾驶的、 有动力驱动 的、 可重复使用的飞行器简称。 与载人飞机相比较， 它具有体积小、 造价低、 使用方便等优点， 备受世界各国青睐， 拥有广泛的民用和军事用途。 无人机自 驾仪是无人机的核心部分， 承担着数据采集， 通信， 控制量计算， 控制量输出 等多重任务。 无人机的先进程度在很大程度上体现在其自驾仪上。 从总体情况 来看， 我国无人机在军事领域发展迅速， 目前很多技术已经走在世界的前列， 但是在民用方面， 起步比较晚， 应用还比较有限。
技术问题
[0003] 但是最近几年， 民用的小型无人机自动驾驶仪的研究有所增加， 特别是高新技 术企业， 幵始研制自己无人机自动驾驶仪产品。 但是由于无人机关键技术的限 制， 精度、 性能与国外的同期产品相比差距还比较大， 无人机自动驾驶仪的产 品数量和功能也很有限， 拥有自主知识产权的产品较少。 要想从根本上提高自 己的无人机自动驾驶仪产品， 就必须走自主研发的道路。
问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 鉴于上述现有技术的不足之处， 本发明的目的在于提供一种可以有利于换挡控 制的智能化无人机系统。
[0005] 为了达到上述目的， 本发明采取了以下技术方案：
[0006] 一种智能化无人机系统， 包括主要包括机载控制系统、 地面控制设备和导航系 统， 机载控制系统由自动驾驶仪、 机载设备、 伺服机构、 机载电台和接收机构 成， 地面控制设备包括地面电台和遥控器， 地面电台与机载电台通信连接。
[0007] 优选地， 上述地面电台与地面站连接。 [0008] 优选地， 上述无人机系统还包括导航系统， 导航系统与自动驾驶仪之间无线连 接。
[0009] 优选地， 上述自动驾驶仪接收导航系统的信号再结合自动驾驶仪本身的惯性导 航部分计算出无人机的姿态、 速度、 高度、 位置， 由自动驾驶仪处理器计算出 无人机应具有的目标姿态， 速度等信息， 给出控制量控制伺服机构， 进而对飞 机进行控制。
[0010] 优选地， 上述自动驾驶仪由敏感元件、 计算机和伺服机构组成。
[0011] 优选地， 上述自动驾驶仪由处理器模块、 导航模块、 控制输出模块、 传感器模 块、 通信模块、 RC接收机模块和电源模块构成。
[0012] 本发明同吋提供了一种实现如上述的智能化无人机系统的飞行控制方法， 具体 包括根据无人机纵向平面的对称性， 将飞行控制在一定条件下分解为相对独立 的纵向通道和横侧向通道； 其中纵向通道采用升降舵和油门稳定与控制无人机 的俯仰角、 高度、 速度等； 横侧向控制通道采用副翼和方向舵稳定与控制无人 机的航向角、 滚转角和侧偏距； 其中， 纵向运动的控制主要是通过操纵无人机 的升降舵和油门来实现的， 在纵向控制通道中， 俯仰角反馈和俯仰角速率反馈 构成了纵向通道的核心控制回路内回路。 另外， 还有高度负反馈， 以稳定和控 制无人机的飞行高度； 横侧向运动是通过控制副翼和方向舵来实现的， 方向舵 回路控制主要用来增加荷兰滚阻尼， 副翼控制回路以滚转角控制为内回路， 侧 向偏离控制为外回路， 利用副翼来改变飞机的滚转角， 进而改变航向角以控制 侧向偏离。
发明的有益效果
有益效果
[0013] 相较于现有技术， 本发明提供的智能化无人机系统及控制方法， 采用了智能化 的集成方式， 实现了一体化操作， 在纵向运动和横侧向运动方面， 增加了考虑 因素， 不同的控制通道设计相应的控制方法， 保证了控制的精度和操作便利性 对附图的简要说明
附图说明 [0014] 图 1为本发明智能化无人机系统结构示意图；
[0015] 图 2为本发明智能化无人机系统基本控制通道结构示意图。
[0016] 附图标记： 1-机载控制系统； 2-地面控制设备； 3-自动驾驶仪； 4-导航系统； 5- 机载设备； 6-伺服机构； 7-机载电台； 8-接收机； 9-地面电台； 10-遥控器； 11- 地面站。
本发明的实施方式
[0017] 本发明提供一种智能化无人机系统， 为使本发明的目的、 技术方案及效果更加 清楚、 明确， 以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明， 并不用于限定本发明。
[0018] 本发明提供的智能化无人机系统， 无人机飞行控制系统的主要任务就是控制无 人机完成飞行任务， 完成遥测数据传送， 对无人机进行实吋监测等。 无人机控 制系统包括机载控制系统 1和地面控制设备 2两个部分。
[0019] 智能化无人机系统的自动驾驶仪 3接收导航系统 4的信号再结合自动驾驶仪 3本 身的惯性导航部分计算出无人机的姿态， 速度， 高度， 位置等导航信息， 由自 动驾驶仪 3处理器计算出无人机应具有的目标姿态， 速度等信息， 给出控制量控 制伺服机构 6， 进而对飞机进行控制。 自动驾驶仪 3还可以留出控制接口给机载 设备， 使无人机完成相应的任务。 另外， 自动驾驶仪 3还要和地面保持实吋通信 ， 一般是通过电台使自动驾驶仪 3和地面站 11进行通信， 以确保地面监控人员可 以及吋掌握无人机的状态并能通过即吋命令控制无人机的飞行。 地面站 11主要 作用是实吋将无人机的飞行状态显示出来， 并能保存飞行数据和上发控制指令 。 另外， 为了更加确保无人机的飞行安全， 无人机在起飞或者降落的关键阶段 ， 会用到遥控器 10进行手动控制， 保证无人机安全起降。
[0020] 自动驾驶仪 3是无人机系统的控制核心， 它由敏感元件、 计算机和伺服机构 6组 成。 当飞机偏离原有姿态吋， 敏感元件检测发生的变化， 计算机算出修正舵偏 量， 伺服机构 6将舵面操纵到所需位置。 其基本功能如下：
[0021] 1) 导航、 制导功能。 主要是实吋的给出飞机的位置， 速度， 高度等信息， 根 据飞行任务， 计算出控制量， 输出控制量控制无人机飞行。 [0022] 2) 信号采集功能。 主要是通过传感器和 A/D设备采集无人机上的信号， 给出无 人机飞行中的信息。
[0023] 3) 通信功能。 主要是通过无线电等方式保持无人机和地面站 11的联系， 将无 人机飞行状况实吋通过地面站显示出来， 并能接收地面站 11发出的任务， 控制 无人机飞行。
[0024] 其中自动驾驶仪 3由以下几个模块组成：
[0025] 1) 处理器模块是自动驾驶仪自动控制核心。 处理器主要负责传感器信息的采 集， 与无人机系统其他模块进行通信， 在获取各种信息后， 进行软件滤波处理 和相应的转换， 最后通过一定的算法进行计算， 并将计算的结果输出。 这既要 求处理器具有较高的处理速度和运算能力， 又要求处理器具有丰富的通信接口 和控制接口。 目前一般采用 DSP、 FPGA、 ARM. AVR单片机等嵌入式微处理器 ， 既能满足自动驾驶仪对处理器的要求， 又能满足小型化和低功耗的要求。
[0026] 2) 导航模块： 导航模块是自动驾驶仪中的重要部分， 该模块利用自动驾驶仪 上安装的传感器测量无人机的飞行状态， 如利用三个轴向的陀螺和加速度计测 量无人机的三轴角速率、 三轴加速度等信息， 利用气压传感器测量飞机的高度 ， 空速等信息， 然后结合导航卫星信息如 GPS， 北斗等进行姿态和导航运算， 得 出无人机的姿态， 高度， 速度和位置等信息， 然后由控制率解算装置与预设命 令进行比较， 计算出输出控制信号给舵机来驱动操作舵面， 从而产生空气动力 和力矩来稳定、 控制无人机的飞行状态。
[0027] 3) 控制输出模块： 一般采用输出 PWM控制信号或者输出幵关量的控制信号去 控制无人机上搭载的设备， 如摄像机、 云台、 降落伞等。
[0028] 4) 传感器模块： 主要采集无人机的飞行状态， 自驾仪电源电压， 机载设备工 作状态等信息。
[0029] 5) 通信模块： 用于和地面站通信， 一般要求具有不同通信标准的通信接口， 以提高自动驾驶仪的兼容性和扩展性。
[0030] 6) RC接收机模块： 目的就是处理无人机飞行过程中遇到的突发情况， 可以在 紧急吋刻切换到手动控制， 由地面操控人员控制飞机恢复安全状态。
[0031] 7) 电源模块： 电源模块为整个系统提供电源。 一般整个自动驾驶仪系统会用 到各种不同的电压值， 同吋为了减少对外的接口和使用方便， 只有一个外部电 源为之供电， 这就要求自动驾驶仪需要有电压转换功能， 以满足不同芯片的要 求。
[0032] 无人机控制是一个多输入多输出的控制系统。 对于常规无人机来说， 利用升降 舵、 副翼舵、 方向舵及油门完成对飞机运动的控制。 控制的目的就是使无人机 的姿态与航迹参数满足设定的要求。 按照负反馈控制原理， 控制系统需要通过 传感器实吋感知无人机的姿态与航迹信息， 根据这些信息与控制任务的要求， 按照一定的飞行控算法计算出控制信号， 再经过放大与调整通过舵机驱动升降 舵、 副翼舵、 方向舵及油门舵进行相应的偏转。
[0033] 一般情况下， 无人机控制是采用控制姿态来改变飞行轨迹， 这就要求无人机控 制要首先获知其角运动。 因此， 以角运动信号反馈为基础的飞行姿态稳定与控 制回路称为内回路。 同吋， 为了提高角运动的性能， 还应该引入内环角速率反 馈构成阻尼回路来弥补无人机的自身阻尼不足， 改善姿态运动的稳定性。
[0034] 本发明根据无人机纵向平面的对称性， 将飞行控制在一定条件下分解为相对独 立的纵向通道和横侧向通道。 其中纵向通道采用升降舵和油门稳定与控制无人 机的俯仰角、 高度、 速度等； 横侧向控制通道采用副翼和方向舵稳定与控制无 人机的航向角、 滚转角和侧偏距等。
[0035] 如图 2所示， 无人机的纵向运动主要是指无人机的俯仰和升降运动， 无人机的 纵向运动的控制主要是通过操纵无人机的升降舵和油门来实现的。 在纵向控制 通道中， 俯仰角反馈和俯仰角速率反馈构成了纵向通道的核心控制回路内回路 。 另外， 还有高度负反馈， 以稳定和控制无人机的飞行高度。
[0036] 无人机的横侧向运动主要指无人机的滚转和偏航运动， 是通过控制副翼和方向 舵来实现的。 方向舵回路控制比较简单， 主要用来增加荷兰滚阻尼。 副翼控制 回路则相对复杂， 其以滚转角控制为内回路， 侧向偏离控制为外回路。 利用副 翼来改变飞机的滚转角， 进而改变航向角以控制侧向偏离。
[0037] 本发明提供的智能化无人机系统及控制方法， 采用了智能化的集成方式， 实现 了一体化操作， 在纵向运动和横侧向运动方面， 增加了考虑因素， 不同的控制 通道设计相应的控制方法， 保证了控制的精度和操作便利性。 可以理解的是， 对本领域普通技术人员来说， 可以根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变， 而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的 权利要求的保护范围。

Claims

权利要求书
一种智能化无人机系统， 其特征在于： 所述无人机系统主要包括机载 控制系统 （1) 、 地面控制设备 （2) 和导航系统 （4) ， 所述机载控 制系统 （1) 由自动驾驶仪 （3) 、 机载设备 （5) 、 伺服机构 （6) 、 机载电台 （7) 和接收机 （8) 构成， 所述地面控制设备 （2) 包括地 面电台 （9) 和遥控器 （10) ， 所述地面电台 （9) 与机载电台 （7) 通信连接。
如权利要求 1所述的智能化无人机系统， 其特征在于： 所述地面电台
(9) 与地面站 ( 11) 连接。
如权利要求 1所述的智能化无人机系统， 其特征在于： 所述无人机系 统还包括导航系统 （4) ， 所述导航系统 （4) 与自动驾驶仪 （3) 之 间无线连接。
如权利要求 1所述的智能化无人机系统， 其特征在于： 所述自动驾驶 仪 （3) 接收导航系统 （4) 的信号再结合自动驾驶仪 （3) 本身的惯 性导航部分计算出无人机的姿态、 速度、 高度、 位置， 由自动驾驶仪
(3) 处理器计算出无人机应具有的目标姿态， 速度等信息， 给出控 制量控制伺服机构 （6) ， 进而对飞机进行控制。
如权利要求 1所述的智能化无人机系统， 其特征在于： 所述自动驾驶 仪 （3) 由敏感元件、 计算机和伺服机构 （6) 组成。
如权利要求 1所述的智能化无人机系统， 其特征在于： 所述自动驾驶 仪 （3) 由处理器模块、 导航模块、 控制输出模块、 传感器模块、 通 信模块、 RC接收机模块和电源模块构成。
一种实现如权利要求 1所述的智能化无人机系统的飞行控制方法， 其 特征在于： 根据无人机纵向平面的对称性， 将飞行控制在一定条件下 分解为相对独立的纵向通道和横侧向通道； 其中纵向通道采用升降舵 和油门稳定与控制无人机的俯仰角、 高度、 速度等； 横侧向控制通道 采用副翼和方向舵稳定与控制无人机的航向角、 滚转角和侧偏距； 其 中， 纵向运动的控制主要是通过操纵无人机的升降舵和油门来实现的 ， 在纵向控制通道中， 俯仰角反馈和俯仰角速率反馈构成了纵向通道 的核心控制回路内回路； 另外， 还有高度负反馈， 以稳定和控制无人 机的飞行高度； 横侧向运动是通过控制副翼和方向舵来实现的， 方向 舵回路控制主要用来增加荷兰滚阻尼， 副翼控制回路以滚转角控制为 内回路， 侧向偏离控制为外回路， 利用副翼来改变飞机的滚转角， 进 而改变航向角以控制侧向偏离。
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