无人机人机协同控制系统

摘要

无人机人机协同控制系统，包括接收机构、控制机构和遥控机构；接收机构包括红外发射组件、无线接收电路、调速电路；红外发射组件、无线接收电路、调速电路安装在无人机本体上，并和无人机本体上蓄电池、旋翼电机电性连接，控制机构包括红外接收设备、蓄电池、无线发射电路和时控开关；红外接收设备包括壳体、凸透镜、红外接收组件，红外接收组件安装在凸透镜下端中部聚焦点位置，蓄电池、无线发射电路和时控开关安装在壳体内，并和红外接接收组件电性连接。本发明能进行无人机自主飞控中降落过程的学习，模拟空载及负荷下自主降落的过程，了解无人机不同降落速度下影响，给使用者带来了便利、且减少了使用成本。

权利要求

1.无人机人机协同控制系统，其特征在于包括接收机构、控制机构和遥控机构；所述接收机构包括红外发射组件、无线接收电路、调速电路；所述红外发射组件、无线接收电路、调速电路安装在无人机本体上，红外发射组件的发射头垂直位于无人机本体的壳体下端外，无人机本体上蓄电池两极和无线接收电路的电源输入两端分别电性连接；所述无线接收电路的第一路电源输出两端和调速电路的电源输入两端分别电性连接，无线接收电路的第二路电源输出两端和红外发射组件的电源输入两端分别电性连接，无线接收电路的控制信号端电性串联在无人机本体控制系统旋翼电机电源输出端和旋翼电机电源输入端之间；所述调速电路的电源输出端和旋翼电机电源输入端电性连接，无线接收电路的两路触发信号端和调速电路的电动调节机构正负两极电源输入端及负正两极电源输入端分别电性连接；所述控制机构包括红外接收设备、蓄电池、无线发射电路和时控开关；所述红外接收设备包括壳体、凸透镜、红外接收组件，红外接收组件安装在凸透镜下端中部聚焦点位置，蓄电池、无线发射电路和时控开关安装在壳体内；所述蓄电池两极和红外接收组件、无线发射电路、时控开关的电源输入两端分别电性连接；所述红外接收组件的信号输出端和时控开关的信号输入端电性连接，时控开关的信号输出端和无线发射电路的信号输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的无人机人机协同控制系统，其特征在于，红外发射组件是远距离对射型红外光线光电开关传感器组件的发射组件；调速电路是电动调速开关，电动调速开关的调节手柄前安装有电机减速驱动机构；遥控机构是无线发射电路模块。

3.根据权利要求1所述的无人机人机协同控制系统，其特征在于，无线接收电路包括稳压电路、无线接收电路模块、电阻、NPN三极管和继电器、讯响器，其间电性连接，稳压电路是直流转直流稳压模块；稳压电路的电源输入两端和第四只继电器两个控制电源输入端分别连接，稳压电路的电源输出两端脚和无线接收电路模块的电源输入两端分别连接，无线接收电路模块正极电源输入端和第一只继电器、第二只继电器的正极及正极控制电源输入端、第三只继电器控制电源输入端连接，无线接收电路模块的三个输出端和三只电阻一端分别连接，三只电阻另一端和三只NPN三极管基极分别连接，三只NPN三极管集电极和第一只继电器、第二只继电器、第三只继电器负极电源输入端连接；第三只继电器常开触点端和第四只继电器正极、第五只继电器正极电源输入端、讯响器正极电源输入端连接，无线接收电路模块负极电源输入端和三只NPN三极管发射极，第一只继电器负极控制电源输入端，第二只继电器负极控制电源输入端，讯响器负极电源输入端、第四只继电器及第五只继电器负极电源输入端连接。

4.根据权利要求1所述的无人机人机协同控制系统，其特征在于，红外接收组件是远距离对射型红外光线光电开关传感器组件的接收组件；无线发射电路是无线发射电路模块。

5.根据权利要求1所述的无人机人机协同控制系统，其特征在于，时控开关包括时间控制器模块和继电器，其间电性连接，时间控制器模块的电源输出端和继电器正极电源输入端连接，时间控制器模块的负极电源输入端、负极触发信号输入端和继电器负极电源输入端连接。

说明书

无人机人机协同控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及无人机控制系统技术领域，特别一种无人机人机协同控制系统。

背景技术

[0002] 无人机(无人驾驶飞机)是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机。主要包括军队用无人机以及民用无人机。无人机具有体积小、造价低、使用方便、对环境
(包括起飞及降落环境)要求低的优点，备受使用者的青睐。随着科技的发展、社会的进步，
无人机越来越多的应用在了各个领域。无人机的飞控主要包括远程遥控以及自主控制两
种。无人机在实际应用中，其降落是较为重要的一个工序，实际情况下无论是远程遥控，还
是自主控制都需要对无人机的降落进行较为精确地控制，如果降落速度过快有可能导致无
人机快速接触地面发生碰撞而损坏，而降落速度过慢又不利于提高工作效率，且降落地点
不到位，有无人机落在地面障碍物上损坏的几率。因此操作人员在训练控制无人机时，对于
无人机的降落控制学习和训练是重要的一个步骤。

[0003] 目前，对于无人机的降落训练，训练人员经遥控设备控制无人机的降落一般还较为方便，但是当训练人员(还包括生产者和终端使用者)需要了解无人机自主飞控中降落的
过程(无人机在内部系统GPS模块及控制系统等作用下，到达预定区域后开始进行自主飞控
降落)以及了解无人机不同降落速度下(包括各种负荷下)对无人机造成的影响(比如说了
解到一定负荷下，无人机程序空载下对于无人机自主降落的控制速度，无法满足负荷下需
要，负荷下降落速度过快，那么使用者就可将无人机自主降落的电机旋翼转速提高、降落速
度减缓，防止降落速度过快导致无人机损坏)，就不太方便。具体原因如下，当无人机训练自
主飞控降落时，需要技术人员预先在无人机控制系统内输入需要降落的各种包括地理信息
在内的数据，由于数据的输入有赖于具有相当知识的技术人员才能操作，普通人员无法操
作，对无人机的训练及使用都存在一定制约。还有就是，目前对于无人机在自主飞控自主降
落的学习，只能通过价格较为高昂、且结构相对复杂的带自主飞控功能的无人机进行学习，
普通不带自主飞控功能的无人机无法应用于自主飞控功能降落的学习及训练。而实际情况
下，目前不带自主飞控的无人机占有绝大多数的数量，因而只能采用带飞控功能的无人机
进行学习，无疑会给使用者带来不便，并增加使用成本。

发明内容

[0004] 为了克服现有技术中，因只能采用带自主飞控功能的无人机进行自主飞控中降落过程的学习，以及了解无人机不同降落速度下(包括各种负荷下)对无人机造成的影响，会
给使用者(训练人员、生产方及终端使用方)带来不便，并会增加使用成本的弊端，本发明提
供了一种既能使用带自主飞控功能的无人机，也能采用不带自主飞控功能的无人机进行自
主飞控中降落过程的学习，以及了解无人机不同降落速度下对无人机造成的影响，实际应
用中，能有效模拟无人机空载及负荷下自主降落的过程，且掌握的数据能有效应用于带自
主飞控的无人机使用，由此给使用者带来了便利、且减少了使用成本的无人机人机协同控
制系统。

[0005] 本发明决其技术问题所采用的技术方案是：

[0006] 无人机人机协同控制系统，其特征在于包括接收机构、控制机构和遥控机构；所述接收机构包括红外发射组件、无线接收电路、调速电路；所述红外发射组件、无线接收电路、
调速电路安装在无人机本体上，红外发射组件的发射头垂直位于无人机本体的壳体下端
外，无人机本体上蓄电池两极和无线接收电路的电源输入两端分别电性连接；所述无线接
收电路的第一路电源输出两端和调速电路的电源输入两端分别电性连接，无线接收电路的
第二路电源输出两端和红外发射组件的电源输入两端分别电性连接，无线接收电路的控制
信号端电性串联在无人机本体控制系统旋翼电机电源输出端和旋翼电机电源输入端之间；
所述调速电路的电源输出端和旋翼电机电源输入端电性连接，无线接收电路的两路触发信
号端和调速电路的电动调节机构正负两极电源输入端及负正两极电源输入端分别电性连
接；所述控制机构包括红外接收设备、蓄电池、无线发射电路和时控开关；所述红外接收设
备包括壳体、凸透镜、红外接收组件，红外接收组件安装在凸透镜下端中部聚焦点位置，蓄
电池、无线发射电路和时控开关安装在壳体内；所述蓄电池两极和红外接收组件、无线发射
电路、时控开关的电源输入两端分别电性连接；所述红外接收组件的信号输出端和时控开
关的信号输入端电性连接，时控开关的信号输出端和无线发射电路的信号输入端电性连
接。

[0007] 进一步地，所述红外发射组件是远距离对射型红外光线光电开关传感器组件的发射组件；调速电路是电动调速开关，电动调速开关的调节手柄前安装有电机减速驱动机构；
遥控机构是无线发射电路模块。

[0008] 进一步地，所述无线接收电路包括稳压电路、无线接收电路模块、电阻、NPN三极管和继电器、讯响器，其间电性连接，稳压电路是直流转直流稳压模块；稳压电路的电源输入
两端和第四只继电器两个控制电源输入端分别连接，稳压电路的电源输出两端脚和无线接
收电路模块的电源输入两端分别连接，无线接收电路模块正极电源输入端和第一只继电
器、第二只继电器的正极及正极控制电源输入端、第三只继电器控制电源输入端连接，无线
接收电路模块的三个输出端和三只电阻一端分别连接，三只电阻另一端和三只NPN三极管
基极分别连接，三只NPN三极管集电极和第一只继电器、第二只继电器、第三只继电器负极
电源输入端连接；第三只继电器常开触点端和第四只继电器正极、第五只继电器正极电源
输入端、讯响器正极电源输入端连接，无线接收电路模块负极电源输入端和三只NPN三极管
发射极，第一只继电器负极控制电源输入端，第二只继电器负极控制电源输入端，讯响器负
极电源输入端、第四只继电器及第五只继电器负极电源输入端连接。

[0009] 进一步地，所述红外接收组件是远距离对射型红外光线光电开关传感器组件的接收组件；无线发射电路是无线发射电路模块。

[0010] 进一步地，所述时控开关包括时间控制器模块和继电器，其间电性连接，时间控制器模块的电源输出端和继电器正极电源输入端连接，时间控制器模块的负极电源输入端、
负极触发信号输入端和继电器负极电源输入端连接。

[0011] 本发明有益效果是：本发明既能使用带自主飞控功能的无人机，也能采用不带自主飞控功能的无人机进行自主飞控中降落过程的学习，以及了解无人机不同降落速度下对
无人机造成的影响。本发明不对无人机本体其他结构做任何改变，无人机本体的其他使用
过程及功能和现有无人机完全一致。本发明中，当需要模拟无人机本体空载及负荷下自主
定点降落的过程时，打开两只电源开关就可。训练中，当无人机本体处于位于地面的控制机
构上端后(发射机构模拟无人机本体自主飞控中需要降落的区域)，讯响器会发出提示声
音，这样使用者就可控制无人机本体悬停后不再进行任何操作，在接收机构等作用下，无人
机本体能自动切换到不受其自身控制系统控制模式，进入模拟自主降落过程。无人机本体
降落在控制机构上后完成全部训练过程。在应用中，使用者还可对无人机本体在不同负荷
下自主飞控定点降落进行训练，且能方便通过无线方式控制无人机旋翼电机的工作电压，
满足无人机本体在不同负荷自主降落中所需的旋翼转速。本发明能有效模拟无人机本体空
载及负荷下自主降落的过程，且掌握的数据能有效应用于其它带自主飞控的无人机使用
(比如掌握的训练无人机本体带负荷10KG{调节负荷加上训练无人机本体的重量和其它自
主飞控无人机带负荷重量接近}、旋翼电机工作电压为116V能满足平稳自主降落需要，那么
在使用同重量带自主飞控功能的其它无人机时，就可将其它无人机控制系统控制其它无人
机自主降落的旋翼电机电压预设为116V，实现平稳自主降落)，由此给使用者带来了便利、
且减少了使用成本。基于上述，所以本发明具有好的应用前景。

附图说明

[0012] 以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。

[0013] 图1是本发明整体结构示意图。

[0014] 图2是本发明的接收机构电路图。

[0015] 图3是本发明控制机构的电路图。

具体实施方式

[0016] 图1中所示，无人机人机协同控制系统，包括接收机构、控制机构和遥控机构3；所述接收机构包括电源开关101、红外发射组件102、无线接收电路103、调速电路104；所述电
源开关101、红外发射组件102、无线接收电路103、调速电路104安装在无人机本体4内部的
电路板上，红外发射组件102的发射头垂直位于无人机本体4的壳体下端中部外；所述遥控
机构3使用者随身携带或安装在无人机本体4的遥控器外壳上，控制机构包括红外接收设备
201、蓄电池202、充电插座203、电源开关204、无线发射电路205和时控开关206；所述红外接
收设备201包括上端开放式结构的圆形壳体2011、双面凸透镜2012、红外接收组件2013，红
外接收组件2013安装在双面凸透镜2012下端中部、且接收头位于双面凸透镜2012下中部聚
焦点位置，蓄电池202、充电插座203、电源开关204、无线发射电路205和时控开关206安装在
元件盒5内，元件盒5安装在壳体2011下端前部，电源开关204的操作手柄、充电插座203的插
孔位于壳体2011前下端中部两个开孔外。壳体2011的直径大于无人机本体4下端支撑架41
的横向长度、且无人机本体的支撑架41横向长度大于双面凸透镜2012直径(凸透镜上端镜
面弧度不大，无人机本体降落在凸透镜上不会发生倾倒)凸透镜2012的高度略低于壳体
2011高度。

[0017] 图2所示，红外发射组件A1是型号LXDJ‑31的远距离对射型红外光线光电开关传感器组件成品的发射组件，其具有两个电源输入端VCC及GND；调速电路A3是型号MZN‑60DC的
DC‑DC电动调速开关(调速电路A3的手柄左右转动时电源输出端电压会发生大小改变)，其
具有两个电源输入端1及2脚、两个电源输出端3及4脚，输出功率60A，电动调速开关A3的调
节手柄前安装有一个电机减速驱动机构M，电机减速驱动机构M带动调节手柄向左或向右转
动，电动调速开关A3具有限位开关、电机减速机构M带动手柄向左或向右转动到止点后，电
机减速机构M会失电只有反向输入电源、电机减速机构M才会带动手柄转动。无线接收电路
包括稳压电路A5，型号SF1500的无线接收电路模块A2，电阻R1、R2、R3，NPN三极管Q、Q1、Q2和
继电器K、K1、K2、K3、K4，讯响器B，其间经电路板布线连接；稳压电路A5是型号WRB7205S‑
3WR2的直流转直流稳压模块、输出电压直流12V；稳压电路A5的电源输入两端和第四只继电
器K3两个控制电源输入端分别连接，稳压电路A5的电源输出两端3及4脚和无线接收电路模
块A2的电源输入两端1及3脚分别连接；无线接收电路模块A2正极电源输入端1脚和第一只
继电器K、第二只继电器K4的正极及正极控制电源输入端、第三只继电器K1控制电源输入端
连接，无线接收电路模块A2(2、7脚悬空)的三个输出端4、5、6和三只电阻R1、R2、R3一端分别
连接；三只电阻R1、R2、R3另一端和三只NPN三极管Q1、Q、Q2基极分别连接；三只NPN三极管Q、
Q2、Q1集电极和第一只继电器K、第二只继电器K4、第三只继电器K1负极电源输入端连接；第
三只继电器K1常开触点端和第四只继电器K3正极、第五只继电器K2正极电源输入端、讯响
器B正极电源输入端连接；无线接收电路模块A2负极电源输入端3脚和三只NPN三极管Q、Q1、
Q2发射极，第一只继电器K负极控制电源输入端，第二只继电器K4负极控制电源输入端，、讯
响器B负极电源输入端、第四只继电器K3及第五只继电器K2负极电源输入端连接。遥控机构
是型号SF1500的无线发射电路模块成品，其无线信号发射距离是1500米(其自配有无线发
射电路专用12V电池)。

[0018] 图3所示，红外接收组件是型号LXDJ‑31的远距离对射型红外光线光电开关传感器组件成品的接收组件A8，其具有两个电源输入端1及2脚、一个信号输出端3脚，最远探测距
离可达50米，应用中，红外线发射组件A1发射头直线发射出的红外光线被红外接收组件A8
接收头接收到后，红外接收组件A8的3脚输出高电平信号，红外线发射组件A1发射出的红外
光线不被红外接收组件A8接收，红外接收组件A8的3脚输出不高电平信号；蓄电池G1是型号
12V/10Ah的锂蓄电池、充电插座CZ是同轴电源插座；电源开关S1是拨动电源开关。时控开关
包括型号Quason的时间控制器模块成品A6和继电器K5，其间经电路板布线连接，时间控制
器模块成品A6具有一只三位时间显示的数码LED管，还具有两个电源输入端1及2脚、两个触
发信号输入端3及4脚、一只设置按键5脚、一只急停按键6脚、一只时间加按键7脚、一只时间
减按键8脚、一个电源输出端9脚，时间控制器模块成品A6的正负两极电源输入端1及2脚通
电后，操作者按下设置按键后，通过数码管的数字显示，分别操作时间加按键、时间减按键，
可以设定在需要的时间段常开电源输出端9脚输出正极电源，设定的时间段过后，常开电源
输出端9脚停止输出电源，最大设置时间是999分钟(本实施例电源输出端输出时间为5秒)，
时间控制器模块成品设置好时间后，只要不进行下一次设置，其内部的设置数据断电后也
不会变化，时间设置好、两个触发信号输入端3及4脚输入触发电源信号后，时间继电器模块
A6进行设定的时间计时，时间控制器模块成品A6的电源输出端9脚和继电器K5正极电源输
入端连接，时间控制器模块成品A6的负极电源输入端2脚、负极触发信号输入端4脚和继电
器K5负极电源输入端连接。无线发射电路A7是型号SF1500的无线发射电路模块成品，其无
线信号发射距离是1500米。

[0019] 图2、3所示，电源开关S一端和无人机上蓄电池G正极经导线连接，蓄电池G负极、电源开关S另一端和无线接收电路的电源输入两端稳压电路A5的1及2脚分别经导线连接；所
述无线接收电路的第一路电源输出两端继电器K3两个常开触点端和调速电路A3的电源输
入两端1及2脚分别经导线连接，无线接收电路的第二路电源输出两端稳压电路A5的3及4脚
和红外发射组件A1电源输入两端VCC及GND分别经导线连接，无线接收电路的控制信号端继
电器K2两个控制电源输入端及常闭触点端经导线串联在无人机本体控制系统A旋翼电机电
源输出端和旋翼电机MN电源输入端之间；所述调速电路A3的电源输出端3及4脚和旋翼电机
MN电源输入端经导线连接，无线接收电路的两路触发信号端继电器K及K4两个常开触点端
和调速电路的电动调节机构M正负两极及负正两极电源输入端之间分别经导线连接。蓄电
池G1两极和充电插座CZ和接线端分别经导线连接(蓄电池G1无电后，可把外部12V电源充电
器插头掺入充电插座CZ内，为蓄电池G1充电)，蓄电池正G1极和电源开关S1一端经导线连
接，电源开关S1另一端、蓄电池G1负极和红外接收组件A8电源输入两端1及2脚、无线发射电
路A7电源输入两端1及2脚、时控开关A6的电源输入两端1及2脚分别经导线连接；所述红外
接收组件A8的信号输出端3脚和时控开关A6的信号输入端3脚经导线连接，时控开关A6的信
号输出端继电器K5控制触点端及常开触点端和无线发射电路A7的信号输入端第一只无线
发射按键S1键下两个触点分别经导线连接。

[0020] 图1、2、3所示，本发明既能使用带自主飞控功能的无人机，也能采用不带自主飞控功能的无人机进行自主飞控中降落过程的学习，以及了解无人机不同降落速度下对无人机
造成的影响。本发明不对无人机本体4其他结构做任何改变，无人机本体4的其他使用过程
及功能和现有无人机完全一致，此处不再做赘述。本发明中，当需要模拟无人机本体空载及
负荷下自主定点降落的过程时，打开两只电源开关S及S1就可；同时将控制机构设定为自主
角落的模拟区域。电源开关S打开后，无人机本体上蓄电池G输出的电源进入稳压模块A5，稳
压模块A5在其内部电路作用下其3及4脚会输出稳定的12V直流电源进入无线接收电路模块
A2的电源输入两端1及2脚，于是，无线接收电路模块A2处于得电工作状态(此时，继电器K2
失电两个控制电源输入端及两个常闭触点端分别闭合，这样，使用者操控无人机本体，无人
机本体控制系统A旋翼电机电源输出端和旋翼电机MN电源输入端之间为连通状态，不对无
人机本体的正常控制及工作带来任何影响)。同时稳压模块A5的3及4脚输出的12V电源还会
进入红外发射组件A1电源输入两端，于是，红外发射组件A1处于得电工作状态。红外发射组
件A1的发射头直线发射出红外光束朝向地面。电源开关S1打开后，红外接收组件A8、时控开
关A6及无线发射电路A7处于得电工作状态。

[0021] 图1、2、3所示，电源开关S1打开后，蓄电池G1输出的电源进入红外接收组件A8及无线发射电路A7、时控开关A6的电源输入两端，于是，上述电路处于得电工作状态。当使用者
(训练人员、终端使用方或生产方)经无人机本体4功能控制无人机本体飞到控制机构上端
后(高度不超过50米)，由于红外接收组件A8上端具有双面凸透镜2012(直径1.5米左右)，所
以当无人机本体4飞越双面凸透镜2012上端一定范围后、都会导致红外发射组件A1发射出
的红外光束聚焦在红外接收组件A8的接收头受光面上。当使用者控制无人机本体处于控制
机构上端一定高度(50米内)、红外接收组件A8的接收头接收到红外光束后其3脚会输出高
电平进入时控开关A6的3脚，于是，时控开关A6在其内部电路以及技术人员设定的9脚输出
电源时间作用下，会输出5秒钟高电平进入继电器K5正极电源输入端，继电器K5得电吸合其
控制触点端和常开触点端闭合。由于无线发射电路A7的第一只发射按键S1键下两个触点和
继电器K5控制触点端及常开触点端分别连接，所以，5秒钟时间内，无线发射电路A7会发输
出5秒钟第一路无线闭合信号。无人机本体上无线接收电路模块A2接收到第一路无线闭合
信号后其4脚会输出高电平，高电平经电阻R1降压限流进入NPN三极管Q1基极，NPN三极管Q1
导通集电极输出低电平进入继电器K1负极电源输入端，于是，继电器K1得电吸合其控制电
源输入端和常开出端闭合，进而继电器K2及K3得电吸合(同时讯响器B得电发声，使用者听
到讯响器B发声后控制无人机本体悬停，后续接收机构自动控制无人机本体模拟自主到位
降落，防止使用者得不到提示无目的的操作)。继电器K2得电后其两个控制电源输入端和两
个常闭触点端开路，这样，无人机本体控制系统A旋翼电机电源输出端和旋翼电机MN(多个
旋翼电机)电源输入端之间为开路状态，使用者不再控制无人机本体的受控飞行，无人机本
体进入模拟自主降落程序。由于，继电器K3两个控制电源输入端和调速器A3的1及2脚连接，
调速器A3的3及4脚和旋翼电机MN电源输入两端分别连接，所以此刻，无人机本体上蓄电池G
输出的电源会经调速器A3调速改变输出电压(预先调节好调速器A3的输出电压，满足无人
机本体自主降落所需电压)后进入旋翼电机MN的电源输入两端。由于调速器A3的3及4脚输
出电压较低，此刻无人机本体旋翼电机转速稍低，无人机本体慢慢向下降落。

[0022] 图1、2、3所示，无人机本体降落在凸透镜2012上端后，完成全部无人机本体自主降落控制训练。实际情况下，当无人机本体带不同负荷下降，下降速度过快时，训练人员可调
节下降速度。训练人员按下无线发射电路A4的第二个无线发射按键S2，于是，无线发射电路
A4发射出第二路无线闭合信号；无人机本体上无线接收电路模块A2接收到第二路无线闭合
信号后其5脚会输出高电平，高电平经电阻R2降压限流进入NPN三极管Q基极，NPN三极管Q导
通集电极输出低电平进入继电器K负极电源输入端，于是，继电器K得电吸合其两个控制电
源输入端和两个常开触点端分别闭合；由于，继电器K两个常开触点端和调速电路的电动调
节机构M正负两极源输入端分别连接，所以此刻电动调节机构M会得电工作其动力输出轴带
动调速器A3手柄向右慢慢转动(每分钟转速8转)，于是，调速器A3的3及4脚输出电压慢慢变
大，无人机本体4的旋翼电机M4电压慢慢增高就会降低下降速度。当无人机本体下降速度合
适后，训练人员再次按下无线发射电路A4的第二个发射按键S2，于是，无线发射电路A4发射
出第二路无线开路信号，无线接收电路模块A2接收到第二路开路信号后5脚停止输出高电
平，进而电机减速机构M不再带动调速器A3的手柄转动，无人机本体在合适速度下降落到凸
透镜上模拟的自主降落位置。

[0023] 图1、2、3所示，实际情况下，当无人机本体带不同负荷下降，当下降速度过慢时，训练人员可调节下降速度。训练人员按下无线发射电路A4的第三个无线发射按键S3，于是，无
线发射电路A4发射出第三路无线闭合信号；无人机本体上无线接收电路模块A2接收到第三
路无线闭合信号后其6脚会输出高电平，高电平经电阻R3降压限流进入NPN三极管Q2基极，
NPN三极管Q2导通集电极输出低电平进入继电器K4负极电源输入端，于是，继电器K4得电吸
合其两个控制电源输入端和两个常开触点端分别闭合；由于，继电器K4两个常开触点端和
调速电路的电动调节机构M负正两极源输入端分别连接，所以此刻电动调节机构M会得电工
作其动力输出轴带动调速器A3手柄向左慢慢转动，于是，调速器A3的3及4脚输出电压慢慢
变低，无人机本体4的旋翼电机MN电压慢慢降低就会提高下降速度。当无人机本体下降速度
合适后，训练人员再次按下无线发射电路A4的第三个发射按键S3，于是，无线发射电路A4发
射出第三路无线开路信号，无线接收电路模块A2接收到第三路开路信号后6脚停止输出高
电平，进而电机减速机构M不再带动调速器A3的手柄转动，无人机本体在合适速度下降落到
凸透镜上模拟的自主降落位置。本发明中，当不需要模拟无人机本体自主降落后，关闭电源
开关S及S1，由于，红外接收组件A8不再控制无线发射电路模块A7发射无线信号，无线接收
电路模块A2等也失电，所以全部电路会回到初始状态，此时，继电器K2失电两个控制电源输
入端及两个常闭触点端分别闭合，这样，使用者操控无人机本体，无人机本体控制系统A旋
翼电机电源输出端和旋翼电机MN电源输入端之间为连通状态，不再对无人机本体的正常控
制及工作带来任何影响。

[0024] 图1、2、3所示，本发明既能使用带自主飞控功能的无人机，也能采用不带自主飞控功能的无人机进行自主飞控中降落过程的学习，以及了解无人机不同降落速度下对无人机
造成的影响。本发明不对无人机本体其他结构做任何改变，无人机本体的其他使用过程及
功能和现有无人机完全一致。本发明中，当需要模拟无人机本体空载及负荷下自主定点降
落的过程时，打开两只电源开关就可。训练中，当无人机本体处于位于地面的发射机构上端
后(发射机构模拟无人机本体自主飞控中需要降落的区域)，讯响器B会发出提示声音，这样
使用者就可控制无人机本体悬停后不再进行任何操作，在控制机构作用下，无人机本体能
自动切换到不受其自身控制系统控制模式，进入模拟自主降落过程。无人机本体降落在控
制机构上后完成全部训练过程。在应用中，使用者还可对无人机本体在不同负荷下自主飞
控定点降落进行训练，且能方便通过无线方式控制无人机旋翼电机MN的工作电压，满足无
人机本体在不同负荷自主降落中所需的转速。本发明能有效模拟无人机本体空载及负荷下
自主降落的过程，且掌握的数据能有效应用于其它带自主飞控的无人机使用(比如掌握的
训练无人机本体带负荷10KG{调节负荷加上训练无人机本体的重量和其它自主飞控无人机
带负荷重量接近}、旋翼电机工作电压为116V能满足平稳自主降落需要，那么在使用同重量
带自主飞控功能的其它无人机时，就可将其它无人机控制系统控制其它无人机自主降落的
电压预设为116V，实现平稳自主降落)，由此给使用者带来了便利、且减少了使用成本。电路
中，电阻R1、R2、R3电阻值是1K；NPN三极管Q、Q1、Q2型号是9013；继电器K、K1、K2、K3、K4、K5是
DC12V继电器；讯响器是型号BJ‑3的有源连续声讯响报警器成品。

[0025] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基
本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实
施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明
限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

[0026] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说
明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以
理解的其他实施方式。