具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施方式。虽然附图中显示了本申请的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

相关技术中，降落伞的开伞控制方式是驾驶员只能通过拉动机身的机械结构实现开伞，不能实现自动控制开伞。针对上述问题，本申请实施例提供一种载人飞行器降落伞控制方法，能够实现自动控制降落伞操作，从而提升载人飞行器的降落安全。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的一种载人飞行器降落伞控制方法的流程示意图。该实施例应用于载人飞行器的控制器系统。

参见图1，该方法包括：

步骤S101，接收飞控系统的指令或传感器检测的姿态数据。

其中接收飞控系统的指令，可以包括：接收通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)接收器接收的飞控系统的指令，其中CAN接收器包括至少两个，该至少两个CAN收发器与飞控系统进行通信。

其中接收传感器检测的姿态数据可以包括：接收通过加速度计和陀螺仪检测的载人飞行器的机身姿态、速度和加速度数据。另外，还可以进一步接收通过气压计检测的载人飞行器的飞行高度数据。

步骤S102，根据飞控系统的指令为开伞指令或传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号。

本申请实施例可以设置满足预设条件，则触发开伞信号。例如，根据飞控系统的指令为开伞指令或传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号。一般情况下，可以设置在与飞控系统失去通信联系后，再根据传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号。

步骤S103，根据触发的开伞信号，控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。

其中，可以根据触发的开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。

从该实施例可以看出，本申请提供的降落伞控制方法，可以根据飞控系统的指令为开伞指令或传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号，然后根据开伞信号控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。这样使得载人飞行器无需手动控制就能自动根据飞控系统的指令或传感器检测的姿态数据作为开伞的判断依据，自动控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作，提升降落伞开启成功率，使得无论驾驶员是否具有丰富的手动操作降落伞的经验，或碰到突发情况无法手动操作等情形时，载人飞行器都可以较安全地实现降落。

图2是本申请另一实施例示出的一种载人飞行器降落伞控制方法的流程示意图。图2相对图1更详细描述了本申请实施例的技术方案。该实施例以载人飞行器的控制器系统与飞控系统可以正常通信的情况为例。该实施例应用于载人飞行器的控制器系统。

该实施例中载人飞行器的控制器系统与飞控系统可以采用CAN接口的双冗余通信设计，当控制器系统接收到飞控系统发送的开伞指令，控制器系统马上触发开伞信号，根据开伞信号来控制降落伞开伞作动器执行开伞动作。进一步的，还可以通过降落伞开伞作动器的反馈，实时监测开伞舱门是否已经成功打开，从而完成闭环的开伞控制。

参见图2，该方法包括：

步骤S201，接收通过CAN接收器接收的飞控系统的指令。

飞控系统即飞行控制系统，是载人飞行器的重要组成部分，可用来保证载人飞行器的稳定性和操纵性、增强飞行的安全及减轻驾驶员负担。飞控系统可以对载人飞行器实施自动或半自动控制，协助驾驶员工作，可以完成如自动驾驶、发动机油门的自动控制等。

本申请实施例中，控制器系统与飞控系统采用CAN接口的双冗余通信设计。控制器系统的CAN接收器可以包括至少两个，该至少两个CAN收发器与飞控系统进行通信。当任意一路通信出现异常时，另外一路依然保持正常的通信，从而可以实时有效地接收飞控系统的开伞指令和其他信息。控制器系统的CAN接收器通过CAN协议与飞控系统连接，实时接收飞控系统发出的各种指令例如降落伞的开伞指令。

步骤S202，根据飞控系统的指令为开伞指令触发开伞信号。

本申请实施例可以设置满足预设条件，则触发开伞信号。例如，预设条件可以是指令为开伞指令。该步骤中可以对飞控系统发出指令进行识别，当识别出指令为降落伞的开伞指令时，则根据预设的指令与信号的映射关系，触发开伞信号。需说明的是，不同的指令可以映射不同的动作信号。

步骤S203，根据触发的开伞信号，控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。

降落伞一般通过降落伞开伞作动器来打开降落伞。在手动控制方法中，一般是通过外部手动打开钢索触发降落伞开伞作动器执行开伞动作。该步骤中，可以根据触发的开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。

步骤S204，接收降落伞开伞作动器执行开伞动作后反馈的降落伞的开伞状态数据。

降落伞开伞作动器执行开伞动作后，可以反馈降落伞的开伞状态数据。例如，反馈执行开伞动作后降落伞是否成功打开等。

步骤S205，通过Flash存储器存储开伞状态数据。

其中，可以将接收的开伞状态数据存储于设定存储器例如Flash存储器中。Flash存储器是内存器件的一种，是一种非易失性(Non-Volatile)内存，断电后数据依然不会丢失，便于事后进行状态数据分析。控制器系统可以采用设定容量例如512Mb的Flash存储器，将开伞状态数据实时存储到Flash存储器。可以理解，也可以将数据存储于其他类型的存储器中，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例通过将数据进行存储，可以保存关键的降落伞状态信息，记录开伞时间等，有利于后续进行数据分析。

需说明的是，本申请实施例还可以进一步根据反馈的降落伞的开伞状态数据进行相应处理，例如控制调整降落伞的动作。

其中，降落伞开伞作动器还可以将开伞状态信息进行实时反馈，例如，当接收反馈的是降落伞未成功打开时，可以再次发出开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。这样设置，通过实时反馈降落伞的开伞状态信息，可以根据情况及时作出调整处理，进一步提高降落安全。

需说明的是，本申请实施例依然可以保留手动控制方式。例如，通过驾驶员外部手动打开钢索触发降落伞开伞作动器执行开伞动作。

从该实施例可以看出，本申请实施例可以在保留原有手动控制开伞方法的基础上，增设自动控制开伞方法，根据飞控系统的指令为开伞指令触发开伞信号，使手动工作和自动控制结合，提高了整机降落伞的开启成功率及稳定性，进而提升载人飞行器的降落安全性。

图3是本申请另一实施例示出的一种载人飞行器降落伞控制方法的流程示意图。图3相对图1更详细描述了本申请实施例的技术方案。该实施例以载人飞行器的控制器系统与飞控系统失去通信联系的情况为例。

当载人飞行器碰到异常情况，例如控制器系统与飞控系统失去联系时，控制器系统可以开启被动保护功能。这时候，控制器系统可以根据多传感器的融合信息，实时判断载人飞行器是否处于正常飞行状态，如果不是处于正常飞行状态，也即控制器载人飞行器处于异常状态，控制器系统可以决策启动开伞控制。

参见图3，该方法包括：

步骤S301，接收传感器检测的姿态数据，并通过Flash存储器存储姿态数据。

其中，控制器系统可以接收传感器检测的姿态数据。传感器，例如可以是加速度计和陀螺仪等。加速度计和陀螺仪可以独立设置，也可以集成在IMU(Inertial measurementunit，惯性测量单元，也称惯性导航传感器)中。IMU可以包括三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪，加速度计可以检测载人飞行器的三个相互独立的坐标轴方向(X、Y、Z三个方向)上的加速度，而陀螺仪可以检测载人飞行器的角速度。另外，还可以包括气压计等。姿态数据，可以是机身姿态、速度和加速度数据，另外还可以包括飞行高数据等。

以独立设置的加速度计和陀螺仪等为例，可以接收通过加速度计和陀螺仪检测的载人飞行器的机身姿态、速度和加速度数据。其中，气压计传感器可以通过气压计算获得载人飞行器的飞行高度。

因此，本申请实施例的控制器系统包含了加速度计、陀螺仪和气压计等传感器，能够感知当前实时的载人飞行器的机身姿态、速度、加速度数据、飞行高度等姿态数据，因此实现了实时状态监控功能。

该步骤中，可以将接收的姿态数据存储于设定存储器例如Flash存储器中。控制器系统可以采用512Mb的Flash存储器，将姿态数据实时存储到Flash存储器，断电后数据依然不会丢失，便于事后进行状态数据分析。因此，实现了状态数据存储功能。

步骤S302，在控制器系统与飞控系统失去通信联系后，根据传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号。

控制器系统一般是根据飞控系统的指令来执行是否触发开伞信号。如果飞控系统异常，控制器系统与飞控系统失去通信联系，或者虽然飞控系统正常，但飞控系统与控制器系统失去通信联系，此时控制器系统可以根据传感器检测的姿态数据的情况作为是否触发开伞信号的依据。

控制器系统根据多传感器的融合信息，能够实时判断载人飞行器是否处于正常飞行状态。也就是说，控制器系统根据加速度计、陀螺仪和气压计等传感器，能够感知当前实时的载人飞行器的机身姿态、速度、加速度数据、飞行高度等姿态数据，如果姿态数据异常，例如机身姿态、加速度或飞行高度等出现异常，可以判断载人飞行器此时未处于正常飞行状态，则控制器系统可以决策启动开伞控制，触发开伞信号。

步骤S303，根据触发的开伞信号，控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。

降落伞一般通过降落伞开伞作动器来打开降落伞。在手动控制方法中，一般是通过外部手动打开钢索触发降落伞开伞作动器执行开伞动作。该步骤中，可以根据触发的开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。

步骤S304，接收降落伞开伞作动器执行开伞动作后反馈的降落伞的开伞状态数据。

降落伞开伞作动器执行开伞动作后，可以反馈降落伞的开伞状态数据。例如，反馈执行开伞动作后，开伞舱门是否成功打开或降落伞是否成功打开等。

需说明的是，也可以在降落伞的舱门处设置传感器，通过传感器监测降落伞的舱门是否打开或监测降落伞打开的实时动作等。

步骤S305，通过Flash存储器存储开伞状态数据。

该步骤可以参见步骤S205中的描述，此处不再赘述。

需说明的是，本申请实施例还可以进一步根据反馈的降落伞的开伞状态数据进行相应处理，例如控制调整降落伞的动作。

其中，降落伞开伞作动器还可以将开伞状态信息进行实时反馈，例如，当接收反馈的是降落伞未成功打开时，可以再次发出开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。这样设置，通过实时反馈降落伞的开伞状态信息，可以根据情况及时作出调整处理，进一步提高降落安全。

需说明的是，本申请实施例依然可以保留手动控制方式。例如，通过驾驶员外部手动打开钢索触发降落伞开伞作动器执行开伞动作。通过这样的设置，本申请实施例在保留原有手动控制方法的基础上，增设了自动控制方法，使手动工作和自动控制结合，提高了整机降落伞的开启成功率及稳定性，进而提升飞行器的安全性。

从该实施例可以发现，本申请实施例可以通过传感器对载人飞行器的姿态数据进行实时监控，可以在飞控系统的自动控制功能失效时，开启被动保护功能，启动紧急反应，根据传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号，保证载人飞行器在异常情况下也能够自动开启降落伞，进一步提高了飞行器的安全性。

综上，本申请实施例可以为载人飞行器提供多种降落伞控制方式。第一种方式可以是飞控系统发送开伞指令给控制器系统，控制器系统控制执行开伞动作；第二种方式可以是当飞控系统异常时，控制器系统判断飞机姿态异常后，控制执行开伞动作；第三种方式可以是驾驶员外部手动打开钢索触发降落伞开伞作动器执行开伞动作。其中，前两种方式是自动控制方式，第三种是手动控制方式，这样也实现多冗余开伞方式。可以发现，相对于相关技术中只能实现专业驾驶员手动控制开伞，本申请实施例提供的方案，提供一套可以实现实时状态监控、状态数据存储、自动监控开伞、多冗余开伞方式的控制器系统，可以融合多传感器监控载人飞行器的机身姿态来实时响应紧急情况的开伞动作，从而大大提高了开伞的准确性与成功率。例如，对于轻型电动载人飞行器，利用本申请实施例提供的方案，可将乘客从A点送达B点而不需要专业驾驶人员的操控。又例如，对于采用多轴旋翼的电动载人载人飞行器，由于多旋翼的特性，失控异常的反应时间超级短，人为无法及时进行开伞响应，即使是专业驾驶人员，但依靠纯手动控制开伞方式也已经明显不满足新的发展需求。但是，利用本申请实施例提供的方案，既能够实时响应飞控系统的开伞指令，又通过采用多传感器数据融合来实时监控机身姿态，当飞控系统异常时也可以极短时间内做出开伞动作，安全可靠实现降落。

与前述应用功能实现方法实施例相对应，本申请还提供了载人飞行器的控制器系统、载人飞行器及相应的实施例。

图4是本申请实施例示出的一种载人飞行器的控制器系统的结构示意框图。

参见图4，一种载人飞行器的控制器系统40，包括：接收模块41、处理器模块42、开伞控制模块43。

接收模块41，用于接收飞控系统的指令或传感器检测的姿态数据。其中传感器例人可以包括加速度计、陀螺仪和气压计等。姿态数据可以包括载人飞行器的机身姿态、速度、加速度和飞行高度数据等。

处理器模块42，用于根据接收模块41接收的飞控系统的指令为开伞指令或传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号。

开伞控制模块43，根据处理器模块42触发的开伞信号，控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。开伞控制模块43可以根据触发的开伞信号控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。

从该实施例可以看出，本申请提供的控制器系统，可以根据飞控系统的指令为开伞指令或传感器检测的姿态数据为异常姿态数据，触发开伞信号，然后根据开伞信号控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作。这样使得载人飞行器无需手动控制就能自动根据飞控系统的指令或传感器检测的姿态数据作为开伞的判断依据，自动控制载人飞行器的降落伞执行开伞动作，使得无论驾驶员是否具有丰富的手动操作降落伞的经验，或碰到突发情况无法手动操作等情形时，载人飞行器都可以较安全地实现降落。

图5是本申请另一实施例示出的一种载人飞行器的控制器系统的结构示意框图。

参见图5和图4，一种载人飞行器的控制器系统50，包括：接收模块41、处理器模块42、开伞控制模块43、开伞反馈模块45、数据存储模块46、电源管理模块47。

其中，接收模块41可以包括飞控通信模块411、姿态模块412、高度模块413。处理器模块42可以是CPU(中央处理器)。

其中，接收模块41、处理器模块42、开伞控制模块43的功能可参见图4中的描述。

飞控通信模块411，用于接收通过设置的CAN接收器接收的飞控系统的指令，其中CAN接收器包括至少两个，该至少两个CAN收发器与飞控系统进行通信。飞控通信模块411可以实现双冗余的飞控通信，当任意一路通信出现异常时，另外一路依然保持正常的通信，从而可以实时有效地接收飞控系统的开伞指令和其他信息。

姿态模块412，用于接收通过设置的加速度计和陀螺仪检测的载人飞行器的机身姿态、速度和加速度数据。姿态模块412中可以包括加速度计、陀螺仪等传感器，根据这些传感器的融合信息，可以得到当前实时的载人飞行器的机身姿态、速度、加速度数据等姿态数据，有效监控载人飞行器出现异常的情况。

高度模块413，用于接收通过设置的气压计检测的载人飞行器的飞行高度数据。高度模块413可以通过气压计检测到当前气压，根据气压计算得到当前的飞行高度。

开伞控制模块43可以通过设置的开伞控制电路控制载人飞行器的降落伞开伞作动器执行开伞动作。开伞控制模块43可以主动控制开伞。

开伞反馈模块45，用于根据接收的降落伞开伞作动器的执行动作，向处理器模块42反馈降落伞的开伞状态数据。开伞反馈模块45可以向控制器系统实时反馈整机降落伞的开伞状态数据。

数据存储模块46，用于通过Flash存储器存储接收模块41接收的姿态数据和/或开伞反馈模块45反馈的开伞状态数据。数据存储模块46可以实现轻量化的数据存储，保存关键的数据信息，进行数据分析，有效反应从异常情况发生到开伞成功的时间。数据存储模块46可以采用设定容量例如的Flash存储器。

电源管理模块47，用于通过外部电源及设置的双冗余电池电池组合，为控制器系统提供供电。电源管理模块47中，可以包括充电电路、两组锂电池、供电电路和低功耗休眠电路等。其中，两组锂电池可以通过充电电路进行充电，两组锂电池可以择一或一并使用，与供电电路连接，在充电后为供电电路供电。供电电路也可以直接通过外部电源直接提供供电。外部电源可以通过电源接口及充电电路对锂电池充电，还可以直接与供电电路连接，直接为供电电路供电或者在锂电池失效时为供电电路供电。可见，电源管理模块47可以实现外部电源接入与双冗余的电池组合，相当于实现三路供电系统的冗余效果，这样即使任意一路电源出现问题，其他电源依然可以正常工作，从而极大保障控制器系统的正常工作。利用电源管理模块47实现载人飞行器自身的电源管理，即使载人飞行器整个动力系统突然失效，控制器系统依然能够正常工作。

本申请实施例还提供一种载人飞行器，包括飞控系统和如上图4或图5所描述的控制器系统。

关于该装置的各模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了描述，此处将不再赘述。

图6是本申请实施例示出的一种电子设备的结构示意框图。该电子设备可以是载人飞行器的控制器设备。

参见图6，本申请实施例还提供一种电子设备1000，电子设备1000包括存储器1010和处理器1020。

处理器1020可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器1010可以包括各种类型的存储单元，例如系统内存、只读存储器(ROM)，和永久存储装置。其中，ROM可以存储处理器1020或者计算机的其他模块需要的静态数据或者指令。永久存储装置可以是可读写的存储装置。永久存储装置可以是即使计算机断电后也不会失去存储的指令和数据的非易失性存储设备。在一些实施方式中，永久性存储装置采用大容量存储装置(例如磁或光盘、闪存)作为永久存储装置。另外一些实施方式中，永久性存储装置可以是可移除的存储设备(例如软盘、光驱)。系统内存可以是可读写存储设备或者易失性可读写存储设备，例如动态随机访问内存。系统内存可以存储一些或者所有处理器在运行时需要的指令和数据。此外，存储器1010可以包括任意计算机可读存储媒介的组合，包括各种类型的半导体存储芯片(DRAM，SRAM，SDRAM，闪存，可编程只读存储器)，磁盘和/或光盘也可以采用。在一些实施方式中，存储器1010可以包括可读和/或写得可移除的存储设备，例如激光唱片(CD)、只读数字多功能光盘(例如DVD-ROM，双层DVD-ROM)、只读蓝光光盘、超密度光盘、闪存卡(例如SD卡、min SD卡、Micro-SD卡等等)、磁性软盘等等。计算机可读存储媒介不包含载波和通过无线或有线传输的瞬间电子信号。

存储器1010上存储有可执行代码，当可执行代码被处理器1020处理时，可以使处理器1020执行上文述及的方法中的部分或全部。

此外，根据本申请的方法还可以实现为一种计算机程序或计算机程序产品，该计算机程序或计算机程序产品包括用于执行本申请的上述方法中部分或全部步骤的计算机程序代码指令。

或者，本申请还可以实施为一种非暂时性机器可读存储介质(或计算机可读存储介质、或机器可读存储介质)，其上存储有可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)，当可执行代码(或计算机程序、或计算机指令代码)被电子设备(或服务器等)的处理器执行时，使处理器执行根据本申请的上述方法的各个步骤的部分或全部。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。