固定翼飞机集群飞行控制头盔

孙亦施

發明背景和选题

在一次庆祝活动的报道中，我看到1000多架无人机同时起飞，在天空中自动组成了图案和汉字，非常吃惊。这1000多架无人机都在空中飞行，那是不是得有1000多人在同时控制它们呢？后来，我在航模杂志上看到了相关报道，原来这是“集群”技术在无人机控制上的应用。于是，我想，能否利用在课堂上学习的microbit模块的电子陀螺仪功能、控制舵机功能和无线通信功能，实现用头盔同时控制多架飞机的飞行动作呢？

作品结构组成

我研制的固定翼飞机集群飞行控制头盔由3个系统组成。第一个系统是人体头部左右摆动角度、前后俯仰角度采集系统，第二个系统是飞机飞行控制系统，第三个系统是链接上述两个系统的无线群组传输系统。

作品工作原理

首先利用microbit模块，实现舵机的控制，接着利用microbit模块电子陀螺仪功能采集头部运动时的旋转和横滚角度值，然后建立两个或多个microbit模块之间的无线通信，最后利用飞行控制头盔发出的控制信息，同时遥控多架航模舵机。

作品应用前景

在民用方面，这个项目不仅极大降低了遥控航模的难度，还可以同时控制多架航模飞机做出相同的动作。在军用方面，战斗机飞行员利用头盔控制飞机的拉升或转向，就可以把双手解放出来，操作更为复杂的武器系统或控制系统。