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自旋着陆无人机

阅读：449发布：2022-03-01

专利汇可以提供自旋着陆无人机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且各个实施例包括具有着陆控制设备的无人机，着陆控制设备被配置为：将机翼旋转成自动旋转下降配置，以使得无人机进入机头朝下的姿态并且绕无人机的长轴自旋；以及共同控制机翼的枢转角，以使能够在自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。着陆控制设备可以是包括枢转框架的着陆转盘，枢转框架固定到无人机机体并且被配置为绕相对于机体的纵轴横向延伸的转盘轴旋转。着陆转盘可以包括：第一机翼电动机，其被配置为：绕平行于转盘轴延伸的机翼枢转轴来枢转第一机翼；以及第二机翼电动机，其被配置为：绕机翼枢转轴独立于对第一机翼的枢转来枢转第二机翼。，下面是自旋着陆无人机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种无人机，包括：
机体，其具有从所述机体的机头延伸到机尾的纵轴；
第一机翼，其由第一电动机枢转地控制以绕从所述机体的所述纵轴横向延伸的机翼枢转轴枢转；
第二机翼，其由第二电动机枢转地控制以绕所述机翼枢转轴独立于所述第一机翼枢转，其中，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼在飞行中提供投手控制；以及着陆控制设备，其被配置为独立于所述第一电动机和所述第二电动机来旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者，其中，在飞行中旋转所述第一机翼和所述第二机翼使得所述无人机进入机头朝下的姿态，
其中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼使能够在所述无人机的自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。
2.根据权利要求1所述的无人机，其中，将所述第一机翼和所述第二机翼两者旋转到自动旋转配置包括：将所述第一机翼和所述第二机翼中的每个机翼从飞行配置旋转九十度。
3.根据权利要求1所述的无人机，其中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼控制所述无人机的转向和下降速率中的至少一项。
4.根据权利要求1所述的无人机，还包括：
传感器，其被配置为：当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，检测障碍物。
5.根据权利要求1所述的无人机，其中，所述第一机翼和所述第二机翼操作地耦合到所述着陆控制设备。
6.根据权利要求1所述的无人机，还包括：
电源；以及
功率电平表，其被配置为：检测所述电源的功率电平何时低于功率电平门限；以及响应于所述功率电平表检测到所述功率电平低于所述功率电平门限，触发所述着陆控制设备旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者。
7.根据权利要求1所述的无人机，
其中，所述着陆控制设备是耦合到所述无人机的所述机体的着陆转盘，以及其中，所述着陆转盘包括枢转框架，所述枢转框架被配置为：绕相对于所述机体的所述纵轴横向延伸的转盘轴旋转。
8.根据权利要求7所述的无人机，其中，所述转盘轴从所述机翼枢转轴偏移并且设置在所述无人机的重心的后方。
9.根据权利要求1所述的无人机，其中，所述着陆控制设备包括机翼枢转杆，所述机翼枢转杆从所述机体的相对侧沿所述机翼枢转轴横向突出。
10.根据权利要求1所述的无人机，其中，从所述机体横向突出并且从所述机翼枢转轴偏移的第一机翼控制杆被配置为：由所述第一电动机移动以提供对所述第一机翼的枢转控制。
11.根据权利要求1所述的无人机，其中，所述着陆控制设备包括：
框架闩锁，其被配置为：将所述着陆控制设备保持在用于飞行所述无人机的飞行配置中，其中，所述框架闩锁的释放使能够以所述机头朝下的姿态旋转所述第一机翼和所述第二机翼。
12.根据权利要求11所述的无人机，其中，所述框架闩锁包括锁梢，所述锁梢被配置为：
在防止所述第一机翼和所述第二机翼的旋转的锁定位置与允许所述第一机翼和所述第二机翼的旋转的未锁定位置之间旋转。
13.根据权利要求11所述的无人机，其中，所述框架闩锁包括锁梢，所述锁梢被配置为：
接合所述机体上的卡扣，用于防止所述第一机翼和所述第二机翼的旋转。
14.根据权利要求1所述的无人机，其中，所述着陆控制设备包括：
锁定释放电动机，其被配置为：控制所述第一机翼和所述第二机翼的旋转，其中，所述锁定释放电动机主动地防止所述着陆控制设备旋转所述第一机翼和所述第二机翼，以及
其中，所述着陆控制设备被配置为：响应于不足的功率被供应给所述锁定释放电动机，旋转所述第一机翼和所述第二机翼。
15.根据权利要求1所述的无人机，其中，所述着陆控制设备包括：
弹性设备，其使所述第一机翼和所述第二机翼的旋转偏置；以及
框架闩锁，其被配置为：抵消所述弹性设备的所述偏置。
16.一种用于无人机的着陆转盘，包括：
枢转框架，其被配置为：固定到所述无人机的机体并且相对于所述机体绕相对于所述机体的纵轴横向延伸的转盘轴旋转，其中，所述枢转框架枢转地支撑所述机体的第一侧上的第一机翼和所述机体的与所述第一侧相对的第二侧上的第二机翼；
第一机翼电动机，其被配置为：绕平行于所述转盘轴延伸的机翼枢转轴来枢转所述无人机的所述第一机翼；以及
第二机翼电动机，其被配置为：绕所述机翼枢转轴独立于对所述第一机翼的所述枢转来枢转所述无人机的所述第二机翼，其中，所述枢转框架相对于所述机体的旋转绕所述转盘轴独立于对所述第一机翼和所述第二机翼的所述枢转来旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者。
17.根据权利要求16所述的着陆转盘，其中，所述转盘轴从所述机翼枢转轴偏移。
18.根据权利要求16所述的着陆转盘，其中，所述转盘轴是设置在所述无人机的重心的后方的。
19.根据权利要求16所述的着陆转盘，其中，所述枢转框架被配置为支撑所述第一机翼电动机和所述第二机翼电动机。
20.根据权利要求16所述的着陆转盘，其中，所述枢转框架包括机翼枢转杆，所述机翼枢转杆从所述枢转框架的相对侧沿所述机翼枢转轴横向突出。
21.根据权利要求16所述的着陆转盘，其中，所述枢转框架包括从所述机体横向突出并且从所述机翼枢转轴偏移的第一机翼控制杆，其中，所述第一机翼控制杆被配置为：由所述第一机翼电动机移动以提供对所述第一机翼的枢转控制。
22.根据权利要求16所述的着陆转盘，还包括：
框架闩锁，其被配置为：将所述枢转框架保持在用于飞行所述无人机的飞行配置中，其中，所述框架闩锁的释放使得所述枢转框架能够以机头朝下的姿态绕所述转盘轴旋转。
23.根据权利要求22所述的着陆转盘，其中，所述框架闩锁包括锁梢，所述锁梢被配置为：在防止所述枢转框架的旋转的锁定位置与允许所述枢转框架的旋转的未锁定位置之间旋转。
24.根据权利要求22所述的着陆转盘，其中，所述框架闩锁包括锁梢，所述锁梢被配置为：接合所述机体上的卡扣，用于防止所述枢转框架的旋转。
25.根据权利要求22所述的着陆转盘，还包括：
锁定释放电动机，其被配置为：将所述框架闩锁保持在防止所述枢转框架的旋转的锁定位置处，其中，对所述锁定释放电动机的去激活释放所述框架闩锁。
26.根据权利要求16所述的着陆转盘，还包括：
弹性设备，其使所述第一机翼和所述第二机翼的旋转偏置；以及
框架闩锁，其被配置为：抵消所述弹性设备的所述偏置。
27.一种使具有耦合到第一机翼和第二机翼的着陆控制设备的无人机着陆的方法，包括：
使得所述着陆控制设备旋转，以使得所述着陆控制设备旋转所述第一机翼和所述第二机翼，以使得所述无人机进入机头朝下的姿态；以及
当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼，以引起绕所述无人机的机体的长轴的旋转以及在所述无人机的自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，使得所述着陆控制设备将所述第一机翼和所述第二机翼两者都旋转到自动旋转配置包括：将所述第一机翼和所述第二机翼中的每个机翼从飞行配置旋转九十度。
29.根据权利要求27所述的方法，其中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼控制所述无人机的转向和下降速率中的至少一项。
30.一种无人机，包括：
第一机翼和第二机翼；
用于旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者，以使得所述无人机进入机头朝下的姿态的单元；以及
用于当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼，以引起绕所述无人机的机体的长轴的旋转以及在所述无人机的自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动的单元。

说明书全文

自旋着陆无人机

背景技术

[0001] 无人驾驶飞行器(UAV)(也被称为“无人机”)在无人交付、测量、相机功能等方面变得越来越流行。无人机的射程通常决定其效用，这可能会受到货物、部件、电池和/或燃料的重量的限制。另外，对于需要既要行进到达目的地又要返回本垒(即往返)的无人机，范围受到限制。虽然固定翼UAV倾向于具有改善的范围特性，但是找到合适的着陆和起飞区域并且避开障碍物可能是一个挑战。

[0002] 传统的投手(pitcheron)飞机使用枢转机翼组件，其使每个机翼分别沿机翼的纵轴枢转。以这种方式，机翼提供了飞行控制面，而不是使用副翼。因此，投手飞机不使用传统的副翼、扰流板或升降舵控制面，这导致了时尚的空气动力学设计。然而，副翼、扰流板和升降舵控制面提供制动功能，这实现在较小的区域着陆。因此，传统的投手飞机倾向于需要更长的区域(例如，跑道)用于起飞和着陆。发明内容

[0003] 各个实施例包括一种无人机，所述无人机可以包括：机体，其具有从所述无人机的机头延伸到机尾的纵轴；第一机翼，其由第一电动机枢转地控制以绕从所述机体的所述纵轴横向延伸的机翼枢转轴枢转；第二机翼，其由第二电动机枢转地控制以绕所述机翼枢转轴独立于所述第一机翼枢转，其中，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼在飞行中提供投手控制；以及着陆控制设备，其被配置为独立于所述第一电动机和所述第二电动机来旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者，其中，在飞行中旋转所述第一机翼和所述第二机翼使得所述无人机进入机头朝下的姿态，其中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼使能够在自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。在一些实施例中，将所述第一机翼和所述第二机翼两者旋转到自动旋转配置可以包括：将所述第一机翼和所述第二机翼中的每个机翼从飞行配置旋转九十度。在一些实施例中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，枢转地控制所述第一机翼和所述第二机翼控制所述无人机的转向和下降速率中的至少一项。

[0004] 一些实施例还可以包括传感器，其被配置为：当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，检测障碍物。在一些实施例中，所述第一机翼和所述第二机翼操作地耦合到所述着陆控制设备，并且可以可移除地固定到所述着陆控制设备。

[0005] 一些实施例还可以包括电源和功率电平表，所述功率电平表被配置为：检测所述电源的机载功率电平何时可以低于功率电平门限；以及响应于所述功率电平表检测到所述功率电平低于所述功率电平门限，触发所述着陆控制设备旋转第一机翼和第二机翼轴。

[0006] 在一些实施例中，所述着陆控制设备可以是固定到所述无人机的所述机体的着陆转盘，其中，所述着陆转盘可以包括枢转框架，其被配置为：绕相对于所述机体的所述纵轴横向延伸的转盘轴旋转。在这样的实施例中，所述转盘轴可以从所述机翼枢转轴偏移并且设置在所述无人机的重心的后方。在这样的实施例中，所述着陆转盘可以包括支撑所述第一电动机和所述第二电动机的一对横向偏移的圆盘。

[0007] 在一些实施例中，所述着陆控制设备可以包括机翼枢转杆，其从所述机体的相对侧沿所述机翼枢转轴横向突出。在这样的实施例中，从所述机体的相对侧横向突出的所述机翼枢转杆可以是在所述机体的所述相对侧之间延伸的连续杆。

[0008] 在一些实施例中，从所述机体横向突出并且从所述机翼枢转轴偏移的第一机翼控制杆可以被配置为：由所述第一电动机移动以提供对所述第一机翼的枢转控制。

[0009] 各个实施例包括用于无人机的着陆转盘，其可以包括：枢转框架，其被配置为固定到所述无人机的机体并且相对于所述机体绕相对于所述机体的纵轴横向延伸的转盘轴旋转，其中，所述枢转框架枢转地支撑所述机体的第一侧上的第一机翼和所述机体的与所述第一侧相对的第二侧上的第二机翼；第一机翼电动机，其被配置为：绕平行于所述转盘轴延伸的机翼枢转轴来枢转所述无人机的所述第一机翼；以及第二机翼电动机，其被配置为：绕所述机翼枢转轴独立于所述枢转所述第一机翼来枢转所述无人机的所述第二机翼，其中，所述枢转框架相对于所述机体的旋转绕所述转盘轴独立于对所述第一机翼和所述第二机翼的所述枢转来旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者。在一些实施例中，所述转盘轴可以从所述机翼枢转轴偏移。在一些实施例中，所述转盘轴可以设置在所述无人机的重心的后方。在一些实施例中，所述枢转框架可以被配置为支撑所述第一机翼电动机和所述第二机翼电动机。在一些实施例中，所述枢转框架可以包括一对横向偏移的圆盘，其被配置为引导所述枢转框架相对于所述枢转框架的所述机体的旋转。

[0010] 在一些实施例中，所述枢转框架可以包括机翼枢转杆，其从所述枢转框架的相对侧沿着所述机翼枢转轴横向突出。在这样的实施例中，从所述机体的相对侧横向突出的所述机翼枢转杆可以是在所述机体的所述相对侧之间延伸的连续杆。

[0011] 在一些实施例中，所述枢转框架可以包括从所述机体横向突出并且从所述机翼枢转轴偏移的第一机翼控制杆，其中，所述第一机翼控制杆可以被配置为：由所述第一机翼电动机移动以提供对所述第一机翼的枢转控制。

[0012] 一些实施例还可以包括框架闩锁，其被配置为：将所述枢转框架保持在用于飞行所述无人机的飞行配置中，其中，所述框架闩锁的释放使得所述枢转框架能够以所述机头朝下的姿态绕所述转盘轴旋转。在这样的实施例中，所述框架闩锁可以包括锁梢，其被配置为：在防止所述枢转框架的旋转的锁定位置与允许所述枢转框架的旋转的未锁定位置之间旋转。在这样的实施例中，所述框架闩锁可以包括锁梢，其被配置为：接合所述机体上的卡扣(catch)，以防止所述枢转框架的旋转。

[0013] 一些实施例还可以包括锁定释放电动机，其被配置为：将所述框架闩锁保持在防止所述枢转框架的旋转的锁定位置处，其中，对所述锁定释放电动机的去激活释放所述框架闩锁。一些实施例还可以包括：使所述第一机翼和所述第二机翼的旋转偏置的弹性设备，以及被配置为抵消所述弹性设备的偏置的框架闩锁。

[0014] 一些实施例可以包括使具有耦合到第一机翼和第二机翼的着陆控制设备的无人机着陆的方法，所述方法可以包括：使得所述着陆控制设备旋转，其使得所述着陆控制设备旋转所述第一机翼和所述第二机翼，以使得所述无人机进入机头朝下的姿态；以及当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼，以引起绕所述无人机的机体的长轴的旋转以及在所述无人机的自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。在一些实施例中，使得所述着陆控制设备将所述第一机翼和所述第二机翼两者都旋转到自动旋转配置可以包括：将所述第一机翼和所述第二机翼中的每个机翼从飞行配置旋转九十度。在一些实施例中，当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼控制所述无人机的转向和下降速率中的至少一项。

[0015] 一些实施例可以包括一种无人机，其包括：用于旋转所述第一机翼和所述第二机翼两者，以使得所述着陆控制设备旋转以使得所述无人机进入机头朝下的姿态的单元；以及用于当所述无人机处于所述机头朝下的姿态时，共同控制所述第一机翼和所述第二机翼，以引起绕所述无人机的机体的长轴的旋转以及在所述无人机的自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动的单元。附图说明

[0016] 被并入本文并且构成本说明书的一部分的附图示出了示例实施例，并且连同上文给出的概括描述和下文给出的详细描述一起用于解释各个实施例的特征。

[0017] 图1是适用于各个实施例的任务环境的示意图。

[0018] 图2A是示出根据各个实施例的处于其中机翼水平的飞行配置的无人机的半透明透视图。

[0019] 图2B是示出根据各个实施例的处于其中机翼之间具有俯仰差的飞行配置的无人机的半透明透视图。

[0020] 图2C是示出根据各个实施例的处于自动旋转配置的无人机的半透明透视图。

[0021] 图3A是根据各个实施例的处于水平飞行并且处于飞行配置的无人机的分解透视图。

[0022] 图3B是根据各个实施例的处于机头朝下的姿态并且处于自动旋转配置的无人机的分解透视图。

[0023] 图4A是示出根据各个实施例的处于飞行配置的着陆控制设备的透视图。

[0024] 图4B是示出根据各个实施例的处于自动旋转配置的着陆控制设备的透视图。

[0025] 图5是根据各个实施例的具有锁定在无人机的机体上的着陆控制设备的框架闩锁的无人机的横截面透视图。

[0026] 图6是示出根据各个实施例的无人机、通信网络和其组件的示意图。

[0027] 图7是示出根据一些实施例的操作无人机的方法的过程流图。

具体实施方式

[0028] 将参照附图来详细描述各个实施例。在可能的情况下，贯穿附图将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。对特定示例和实施例的参考是出于说明性目的做出的，而不旨在限制权利要求的范围。

[0029] 各个实施例提供了一种无人机，该无人机使用具有增强的枢转范围的投手机翼设计，从而使无人机能够以自动旋转配置着陆。各个实施例包括用于无人机的着陆控制设备，其实现在飞行模式下对无人机的机翼的投手控制以及在机头向下的自动旋转配置中对机翼的共同控制。在自动旋转配置中，由着陆控制设备进行的共同控制使能够保持枢转机翼之间的俯仰差，以引起自旋运动(快速滚动)，并且导致无人机执行受控的自动旋转(即自旋)下降，其可以包括在撞击之前通过改变机翼的俯仰来着陆的张开。在各个实施例中，自动旋转配置可以被有意地触发或作为故障保险以使无人机安全地着陆。由增强的枢转范围提供的自动旋转配置可以像集成降落伞系统一样工作，而无需实际的降落伞。

[0030] 各个实施例包括一种具有机体的无人机，机体具有从无人机的机头延伸到机尾的纵轴。无人机还具有用于一对机翼的着陆控制设备，每个机翼由电动机独立地枢转地控制，电动机被配置为绕机翼枢转轴来枢转相应机翼。机翼枢转轴横向延伸并且横向于纵轴。各个机翼的枢转控制提供了飞行中的投手控制。着陆控制设备可以被配置为：独立于控制机翼的枢转运动的电动机来共同旋转两个机翼。在飞行中共同旋转机翼使得无人机进入机头朝下的姿态。另外，当无人机处于机头朝下的姿态时，枢转地控制第一机翼和第二机翼使能够在自动旋转下降期间控制下降速率和横向运动。

[0031] 在各个实施例中，着陆控制设备可以是被配置为枢转地支撑第一机翼和第二机翼的着陆转盘。着陆转盘可以固定到无人机的机体并且可以包括枢转框架，枢转框架被配置为绕相对于机体的纵轴横向延伸的转盘轴旋转。第一机翼和第二机翼可以由着陆转盘枢转地支撑。特别地，第一机翼可以被配置为绕平行于转盘轴延伸的机翼枢转轴枢转。类似地，第二机翼也可以由着陆转盘枢转地支撑，并且被配置为与第一机翼分开地绕机翼枢转轴枢转。枢转框架相对于机体的旋转绕转盘轴旋转第一机翼和第二机翼两者。在飞行配置中绕机翼枢转轴枢转第一机翼和第二机翼提供投手控制。在自动旋转配置中绕转盘轴枢转第一机翼和第二机翼可以用于使用自动旋转使无人机着陆。因此，着陆转盘可以从用于使用投手控制来使无人机飞行的飞行配置旋转到用于使用受控的自动旋转来使无人机下降和着陆的自动旋转配置。

[0032] 如本文中所使用的，术语“无人机”或“旋降无人机”可互换用于指代可以得益于各个实施例的无人驾驶飞行器(UAV)。关于各个实施例描述的特定无人机是出于描述权利要求和/或各个实施例所解决的问题和提供的技术解决方案的目的，并且不旨在限制权利要求的范围，除非在权利要求要素中明确记载。无人机可以是各种类型的运载工具中的任何一种，所述各种类型的运载工具包括具有处理器的机载计算设备，处理器被配置为提供一些自主或半自主能力。在各个实施例中，无人机可以是自主的，使得无人机可以包括机载计算设备，机载计算设备被配置为在没有诸如来自人类操作者(例如，经由远程计算设备)的远程操作指令的情况下(即，自主地)操纵和/或导航无人机。在各个实施例中，无人机可以是半自主的，使得无人机可以包括机载计算设备，机载计算设备被配置为诸如从人类操作者(例如，经由远程计算设备)接收一些信息或指令，并且与接收到的信息或指令一致地自主地操纵和/或导航无人机。另外，可以使用一个或多个推进单元来推进无人机的飞行，每个推进单元包括一个或多个转子，其为无人机提供推进力和/或提升力。

[0033] 如本文中所使用的，术语“投手”是指无人机的枢转机翼组件，其中，每个机翼沿每个机翼的纵轴分开地枢转以提供控制，而不是使用升降舵或副翼控制面。以这种方式，每个机翼的总表面积为飞行提供了控制面。单独的伺服器通过绕平行于机翼的纵轴的枢转轴单独地旋转每个机翼来分开地控制每个机翼，以实现俯仰和侧倾控制。如本文中所使用的，术语“投手控制”是指使用枢转机翼组件来控制无人机的侧倾和/或俯仰。使用投手控制的无人机也可以被视为机翼飞行器，因为机翼以相反的方式枢转以提供侧倾控制。因此，使用投手控制的无人机不需要包括传统的副翼和升降舵控制面。

[0034] 如本文中所使用的，术语“计算设备”指代至少被配备有处理器的电子设备。计算设备的示例包括控制器内的处理器和在无人机上机载的无人机控制系统和/或任务管理计算机、以及与无人机进行通信的被配置为执行各个实施例的操作的远程计算设备。在基站或其它结构中实现的计算设备可以包括无线通信设备(例如，蜂窝电话、可穿戴设备、智能电话、上网板(web-pad)、平板计算机、启用互联网的蜂窝电话、启用的电子设备、个人数据助理(PDA)、膝上型计算机等)、个人计算机和服务器。在各个实施例中，计算设备可以被配置有存储器和/或存储装置。另外，在各个示例实施例中提及的计算设备可以耦合到实现各个实施例的无线通信能力或包括这些无线通信能力，例如，被配置为建立局域网(LAN)连接的网络收发机和天线(例如，收发机)。

[0035] 各个实施例可以在任务环境中操作的无人机中实现，在图1中示出了任务环境的示例。示例任务环境100包括无人机101，无人机101在包括着陆位置E的五个不同位置(例如，A、B、C、D、E)横越路径P，以示出无人机可以如何操作以改进无人机的航程并且增加可用于无人机的合适着陆地点。

[0036] 实现各个实施例的无人机101可以被配置用于延长的水平飞行。特别地，无人机101可以包括机体102(其形成无人机的主体并且提供支撑转子104的中央结构(即，提供推进的从动推进器)、第一机翼106a、第二机翼106b、机尾108和无人机101的其它组件。机尾
108可以包括两个固定的V形的稳定表面。替代地，无人机101可以在无人机101的机尾端包括常规的水平和垂直稳定器。

[0037] 第一和第二机翼106a、106b分别是枢转机翼组件(即，投手机翼)，其在飞行期间提供升力和稳定的飞行控制。固定到机体102的着陆控制设备枢转地支撑第一和第二机翼106a、106b中的每个机翼，使能够绕机翼枢转轴130进行枢转运动，机翼枢转轴130在第一和第二机翼106a、106b上纵向延伸(即，垂直于机体的纵轴)。枢转支撑可以允许内部电动机单独地控制第一和第二机翼106a、106b中的每个机翼绕机翼枢转轴130的枢转运动，以提供投手控制。另外，着陆控制设备可以被配置为独立于第一和第二机翼106a、106b的电动机驱动的枢转运动而共同地旋转第一和第二机翼106a、106b。以这种方式，着陆控制设备可以将第一和第二机翼106a、106b从飞行配置旋转到自动旋转配置。自动旋转配置将引起无人机101进入机头朝下的姿态。另外，通过保持第一和第二机翼106a、106b之间的俯仰差，无人机将在机头朝下下降期间自旋。当无人机101处于机头朝下的姿态时，对第一机翼和第二机翼的枢转控制可以在自动旋转下降期间提供升力和偏航控制，这使得能够在下降速率和行进方向两者上对无人机101进行控制。

[0038] 无人机101和其各个元件可以由塑料、金属、其它合适的材料或其任意组合制成。为了便于描述和说明，省略了无人机101的一些详细方面，诸如电源、布线、框架结构、互连或本领域技术人员已知的其它特征。

[0039] 如图1所示，在沿着路径P的位置A处，无人机101具有在飞行配置中的着陆控制设备并且正在进行水平(即，水平地)飞行。在飞行配置中，内部电动机可以绕机翼枢转轴130分开地单独地枢转第一和第二机翼106a、106b，以提供用于航行的投手控制(即，俯仰和/或侧倾)。

[0040] 支撑第一和第二机翼106a、106b的着陆控制设备可以保持在飞行配置中，直到时间或条件允许无人机使用自动旋转配置进行机头朝下的着陆。自动旋转配置可以用于紧急着陆和非紧急着陆。

[0041] 无人机101可以被配置有一个或多个处理设备，处理设备被配置为诸如通过控制飞行电动机以及第一和第二机翼106a、106b以维持沿着飞行路径的稳定飞行来控制和导航无人机101。无人机101可以被配置有通信组件，通信组件使无人机101能够从包括服务器、接入点、其它无人机等的外部系统接收位置信息和信息。位置信息可以与无人机101的当前位置、航路点、飞行路径、回避路径/站点、高度、目的地站点、已知的或潜在的充电/加油站点的位置、和/或其它无人机的相对位置相关联。

[0042] 处理设备可以响应于确定无人机101已经到达目的地来做出使无人机101着陆的决定。替代地，可以响应于确定无人机由于危及飞行的状况(例如，已经耗尽了电源(例如电池))而应当立即着陆来做出着陆的决定。例如，处理设备可以响应于确定主动力电池的充电状态已经达到门限状态来做出着陆的决定，其中在该门限状态以下，不建议继续操作无人机101。作为另外的示例，处理设备可以响应于以下各项来做出着陆的决定：预设的功率电平、根据当前状况来调整的存储能量的水平、由来自远程源的命令信号设置的存储能量的水平、或其组合。例如，当5电池充电状态达到满充电状态的5％到10％时，处理设备可以做出着陆的决定。可以基于操作无人机101所期望的谨慎程度来确定电池充电状态安全门限是5％、10％、两者之间的某个百分比还是其它百分比，谨慎程度可能取决于当前任务、有效载荷、飞行员或控制者的偏好、无人机101的当前位置等。

[0043] 在一些实施例中，无人机101可以使用扩展飞行协议，该扩展飞行协议使无人机101飞行直到电池中的存储能量达到零水平或接近零水平。在该飞行协议中，可以允许无人机101继续飞行直到电池完全或几乎完全耗尽了存储能量，这依靠自动旋转恢复能力来将无人机安全地返回地面。因此，可以允许使用扩展飞行协议的无人机101在电池状态远低于最小门限时继续飞行，以便扩展无人机101的航程或飞行时间。使用扩展飞行协议，无人机
101可以使用机载电池或其它可用的机载电源和/或源(例如，太阳能)，尽可能最大程度地保持高空飞行和/或行驶。

[0044] 在各个实施例中，当使用扩展飞行协议进行操作时，电源(诸如无人机101的机载电池)的状态可以继续被监测，以使得无人机101能够达到紧急着陆状态时激活自动旋转配置。当已经达到电池电量的第二功率电平门限(低于第二功率电平门限应当触发自动旋转配置)时，可以发生紧急着陆状态。像上述警告状态一样，紧急着陆状态可以是预设的功率电平、根据当前状况来调整的存储能量的水平、由来自远程源的命令信号设置的存储能量的水平、或其组合。例如，紧急着陆状态可以对应于0％至1％的电池充电状态。响应于处理设备确定达到紧急着陆状态，无人机101可以激活自动旋转配置。替代地，使用扩展飞行协议，不需要监测无人机101的电源状态来激活自动旋转配置。可以允许电池放电，因此触发自动切换(即，不需要来自处理器的命令)到自动旋转配置。

[0045] 在位置B处，无人机101已经从飞行配置切换到自动旋转配置。为了切换到自动旋转配置，着陆控制设备使第一和第二机翼106a、106b的前缘相对于飞行方向向上旋转。例如，在自动旋转配置中，着陆控制设备可以将第一和第二机翼106a、106b旋转九十度(90°)。在自动旋转配置中，第一和第二机翼106a、106b将不再产生水平飞行所需的升力，并且在无人机101的机头稍微重一些(即，无人机101的前部比后部重量更重)的情况下，无人机101俯仰成机头朝下的姿态，如位置C处所示。

[0046] 在自动旋转配置中，第一和第二机翼106a、106b可以以相反的俯仰倾斜，以引起无人机101开始绕长轴旋转。第一和第二机翼106a、106b之间的任何明显的俯仰角差将趋向于使得无人机101自旋(由S指示)。

[0047] 如在位置D处所示，在自动旋转配置中，无人机101绕无人机101的纵轴自旋，这导致第一和第二机翼106a、106b产生升力，这降低了下降速率。在着陆控制设备在自动旋转配置中将第一和第二机翼106a、106b保持为固定时，内部电动机可以分别使第一和第二机翼106a、106b绕机翼枢转轴130分开地枢转，以控制每个机翼的迎角，这影响下降速率和绕纵向通道的自旋速率。内部电动机还可以以共同类似于直升飞机的方式分别使第一和第二机翼106a、106b分开地枢转，以实现俯仰控制。以这种方式，在自旋的机头朝下的下降期间，第一和第二机翼的枢转控制在自动旋转下降期间提供对下降速率和朝向地面的飞行路径两者的控制。

[0048] 因此，与直升飞机的旋翼桨叶中的可变螺距可以如何用于使用自动旋转来控制紧急下降类似，无人机101可以使用第一和第二机翼106a、106b的枢转控制来控制自旋的机头朝下的下降。然而，与直升飞机不同，无人机101的机体102(即，主体)与第一和第二机翼106a、106b一起旋转，更像是从树上掉下来的枫叶荚。在自旋的机头朝下的下降期间，无人机101通过第一和第二机翼106a、106b在空气中移动而引起的力进行自旋，而无需发动机动力。一旦无人机101处于自旋的机头朝下的下降中，就可以操作用于正常飞行的投手控制，以直升飞机共同的方式分开地控制第一和第二机翼106a、106b的枢轴，以使机体在所期望的行驶方向上俯仰。在自旋的机头朝下的下降期间，第一和第二机翼106a、106b的定向越水平(即，第一和第二机翼106a、106b的弦线垂直于下降方向)，下降速率就越慢，而第一和第二机翼106a、106b的定向越不水平，下降速率就越快。

[0049] 来自自旋的机头朝下的下降的动能可以用于张开操纵中，其中第一和第二机翼106a、106b恰好在到达地面10之前更水平地定向，以便产生更大的升力以将无人机101的下降减慢到足以提供柔和的机头朝下的地面撞击，如位置E处所示。在无人机101触及地面10之后，无人机下降到一侧以完成着陆。

[0050] 在机头朝下的下降期间，无人机101可以使用机头中的相机或其它传感器来监测要避免的障碍物(例如，树木，电力线等)和/或合适的着陆点。机头相机或其它传感器也可以用于确定旋转速率(例如1-2rpms)。从机头相机或其它传感器接收的信息可以用于导航，而对第一和第二机翼106a、106b的共同控制用于使无人机101绕障碍物并且朝着特定着陆点飞行。

[0051] 各个实施例可以在被配置为在飞行配置和自动旋转配置中操作的各种无人机内实现，在图2A-2C中示出了适合与各个实施例一起使用的飞行配置和自动旋转配置示例。参考图1-2C，无人机101包括第一和第二机翼106a、106b，它们单独被控制为绕机翼枢转轴130枢转，机翼枢转轴130从并垂直于从无人机101的机体102的纵轴横向延伸，纵轴从机头103延伸到机尾108。另外，无人机101包括着陆控制设备110，着陆控制设备110被配置为独立于枢转(即，投手)运动来共同地旋转第一和第二机翼106a、106b两者。

[0052] 在各个实施例中，无人机101可以包括提供推进力的转子104。尽管转子104被示为安装在从机体102垂直突出的支柱上的单个转子，但是无人机可以包括额外的转子，和/或转子104可以安装在无人机101的不同部分上(例如，在机尾108上或附近)。

[0053] 在各个实施例中，着陆控制设备110可以包括第一机翼枢转杆135a和第二机翼枢转杆135b，它们从机体102的相对侧沿机翼枢转轴130横向突出。第一和第二机翼枢转杆135a、135b可以是碳(或其它合适材料)杆，其被配置为分别接收被枢转地安装在其上的第一和第二机翼106a、106b。第一和第二机翼枢转杆135a、135b可以是单个连续杆，其延伸穿过机体102并且在其相对侧之间。第一和第二机翼106a、106b可以被配置为容易地安装在第一和第二机翼枢转杆135a、135b上和/或从其移除，例如利用紧定螺钉。因此，第一和第二机翼106a、106b可以包括用于接收第一和第二机翼枢转杆135a、135b的狭槽。

[0054] 无人机101可以是部分一次性的飞行器。特别地，第一和第二机翼106a、106b可以被设计用于非常有限的或单次使用(即，一次性使用)，例如用于单次单程旅行。例如，第一和第二机翼106a、106b可以由固体泡沫制成，而没有薄片、纸张、轻质木材、塑料等，它们在着陆期间可能会破裂。可以期望无人机101的接收者(即，在着陆之后恢复无人机101)通过其它手段(诸如通过邮件或通过将无人机101的剩余部分(例如，不具有机翼)递送到指定位置)来将无人机101返还给发送者。替代地，机翼可以与无人机101的其余部分一起返还，但是由于可以移除机翼，因此可能需要较小的运输容器。

[0055] 在各个实施例中，着陆控制设备110还可以支撑第一机翼控制杆150a和第二机翼控制杆150b，它们从机体102的相对侧横向突出并且从机翼枢转轴130偏移。第一和第二机翼控制杆150a、150b可以被配置为由无人机101的内部电动机移动，以提供分别对第一和第二机翼106a、106b的枢转控制。像第一和第二机翼枢转杆135a、135b一样，第一和第二机翼控制杆150a、150b可以被配置为分别接收枢转地或固定地安装在其上的第一和第二机翼106a、106b。无人机101的内部电动机可以控制使第一和第二机翼控制杆150a、150b上下移动的齿轮或其它伺服机构。第一和第二机翼控制杆150a、150b的向上和/或向下运动可以进而使第一和第二机翼106a、106b绕机翼枢转轴130枢转。以这种方式，第一和第二机翼控制杆150a、150b的运动可以提供对无人机101的投手控制。

[0056] 图2A示出了处于用于使用投手控制来飞行无人机的飞行配置的第一和第二机翼106a、106b。在该图中，第一和第二机翼106a、106b两者都被设置为适合于水平或笔直飞行的相同或大致相同的俯仰角。

[0057] 图2B示出了仍处于飞行配置但是绕机翼枢转轴130枢转的第一和第二机翼106a、106b。特别地，第一机翼106a的前缘已经向下枢转，并且第二机翼106b的前缘已经向上枢转。由于着陆控制设备以及第一和第二机翼106a、106b处于飞行配置，因此，图2B所示的枢轴应当引起滚动操纵，其中第一机翼106a向下滚动并且第二机翼106b向上滚动(即，从无人机101的前视角度看是顺时针滚动)。

[0058] 在各个实施例中，着陆控制设备110可以包括枢转框架，枢转框架被配置为绕平行于机翼枢转轴130的转盘轴160旋转。枢转框架的旋转还使第一和第二机翼106a、106b绕转盘轴160旋转。如图2C所示，转盘轴160可以从机翼枢转轴130偏移，例如沿无人机101的纵轴在向后方向上偏移。替代地，机翼枢转轴130可以与转盘轴160重合和/或垂直地偏移(即，从纵轴偏移)。

[0059] 图2C示出了处于用于使用自动旋转执行受控下降的自动旋转配置的第一和第二机翼106a、106b。在图2C中，着陆控制设备110已经使第一和第二机翼106a、106b独立于用于控制第一和第二机翼106a、106b的枢转运动的内部电动机旋转。特别地，着陆控制设备110已经将第一和第二机翼106a、106b两者从飞行配置共同旋转了九十度到用于使无人机101着陆的自动旋转配置。

[0060] 机翼枢转轴130通常可以沿着每个机翼的弦线定位在机翼前缘的后方大约三分之一处，弦线可以对应于无人机101的纵向重心。相反，转盘轴160可以设置在机翼枢转轴130的后方。在转盘轴160设置在无人机101的重心的后方的情况下，当第一和第二机翼106a、106b绕转盘轴160旋转时，无人机101的纵向重心在转盘轴160的前方。这使得无人机101在自动旋转配置中时机头更加沉重，并且因此倾向于进入自动旋转配置的机头朝下的姿态。
替代地，机翼枢转轴130可以与转盘轴160重合，但是为了确保鼓励无人机101在自动旋转配置中进入机头朝下的姿态，机翼枢转轴130可以沿无人机101的纵轴设置在只稍稍位于重心位置的后面。

[0061] 在图3A和3B中示出了适用于与各个实施例一起使用的着陆控制设备110的示例，图3A和3B是无人机101的部分分解图。参照图1-3B，着陆控制设备110可以形成为着陆转盘，着陆转盘被配置为绕相对于纵向轴横向延伸的转盘轴160旋转并且固定至无人机101的机体102。

[0062] 着陆控制设备110可以包括枢转框架312，枢转框架312固定着陆控制设备110的组件并且被配置为绕转盘轴160旋转，转盘轴160相对于无人机101的纵轴横向延伸。着陆控制设备110的至少中央部分可以被配置为位于内置在机体102中的转盘凹口112内部。转盘凹口112可以是圆柱形的凹口，其尺寸被设置为在其中宽松地容纳着陆控制设备110，使得着陆控制设备110的至少中央部分可以在转盘凹口112内自由旋转。枢转框架312可以包括支撑着陆控制设备的组件的一对横向偏移的圆形板。圆形板可以跨在机体102的相对侧上，恰好在转盘凹口112的外部，从而将枢转框架312固定在转盘凹口112中。此外，机体102可以恰好在转盘凹口112的外部具有引导凹口，其被配置为接收偏移的圆形板的外周。另外，引导凹口可以在枢转框架312的旋转期间约束圆形板的旋转运动。

[0063] 因此，转盘轴160可以与转盘凹口112的中央横向延伸轴重合。转盘凹口112可以横向延伸穿过机体102，从而在机体的相对侧上形成孔。当着陆控制设备110安装在转盘凹口112中时，第一和第二机翼106a、106b可以安装在着陆控制设备110的相对侧上。

[0064] 图3A示出了在飞行配置中，可以如何将机翼枢转轴130设置在转盘轴160稍向前(沿着无人机101的纵轴)的第一相对位置。图3B示出了在着陆控制设备110旋转到自动旋转配置时，机翼枢转轴130将如何旋转到第二相对位置。第二相对位置可以与第一相对位置成大约九十度(90°)。着陆控制设备110的相对旋转应当相对于机体102来测量。在图3A中，机体102处于飞行配置的大致水平的姿态。然而，在图3B中，机体102处于自动旋转配置的机头朝下的姿态。在自动旋转配置中，第一和第二机翼106a、106b相对于机体102向上倾斜，足以引起无人机101进入机头朝下的姿态。通过在自动旋转配置中确保第一和第二机翼106a、106b之间的俯仰差，无人机101将绕纵轴自旋以使用自动旋转实现受控的下降和着陆。

[0065] 机体102还可以容纳额外的无人机组件，诸如传感器303，传感器303被配置为在无人机101处于机头朝下的姿态时检测障碍物。传感器303可以在无人机101的前方扫描。例如，传感器303可以是在自动旋转下降期间使用的相机或激光雷达，以可视化或以其它方式扫描下面的地面或其它地形。因此，传感器303可以被用作辅助无人机101导航，而由着陆控制设备110启用的共同控制使得能够控制无人机的转向、下降速率和张开中的至少一项。以这种方式，传感器303可以用于引导无人机101安全着陆。

[0066] 另外，机体102可以容纳至少一个电源305和功率电平表，功率电平表被配置为检测电源的功率电平何时低于功率电平门限(例如，剩余功率小于1％)。响应于功率电平表检测到功率电平低于功率电平门限，可以触发着陆控制设备110绕轴转盘轴160共同地旋转第一和第二机翼106a、106b。

[0067] 在图4A-4B中示出了关于着陆控制设备110的更多细节。参考图1-4B，着陆控制设备110可以是模块化单元，其固定与枢转框架312一起旋转的各个组件。

[0068] 枢转框架312可以固定第一和第二电动机410a、410b，以及用于投手控制的额外的齿轮、臂、杆等。例如，第一和第二电动机410a、410b中的每个电动机可以驱动枢转引导臂450，枢转引导臂450驱动机翼控制臂460，机翼控制臂460进而移动第一和第二机翼控制杆
150a、150b中的相应的机翼控制杆。枢转引导臂450的第一端(在图4A中朝左)可以绕第一和第二电动机410a、410b中的相应的电动机的轴旋转，而枢转引导臂450的第二端相应地枢转。枢转引导臂450的第二端(在图4A中朝右)可以链接至机翼控制臂460的第二端(在图4A中也朝右)。机翼控制臂460的第一端可以由第一和第二机翼枢转杆135a、135b中的相应的机翼枢转杆枢转地支撑。因此，第一和第二电动机410a、410b中的每个电动机的激活可以移动相应的第一和第二机翼枢转杆135a、135b以提供投手控制。

[0069] 枢转框架312还可以固定锁定释放电动机470，锁定释放电动机470被配置为控制第一和第二机翼(例如，106a、106b)的共同旋转。锁定释放电动机470可以主动地防止着陆控制设备110在机体内旋转，并且因此防止第一和第二机翼旋转。例如，由锁定释放电动机470枢转地控制的锁梢475可以从着陆控制设备110突出以楔入机体的一部分中，以防止着陆控制设备110和机体之间的相对旋转。锁定释放电动机470可以控制锁梢475的枢转运动，以便将锁梢475从机体释放，以触发第一和第二机翼的共同旋转。

[0070] 着陆控制设备110还可以包括第一和第二复位弹簧480a、480b。第一和第二复位弹簧480a、480b或类似的弹性设备可以使枢转框架312偏置以从飞行配置旋转到自动旋转配置。例如，在图4A所示的飞行配置中，第一和第二复位弹簧480a、480b可以被拉伸以提供期望的偏置力以使枢转框架312在所示的方向上顺时针旋转。在图4B所示的自动旋转配置中，第一和第二复位弹簧480a、480b可以较少地拉伸，但是仍然处于轻微的张力下，以便确保枢转框架312牢固地保持在自动旋转配置中。

[0071] 在各个实施例中，着陆控制设备110还可以容纳无人机的处理单元或者甚至主处理器。这样的处理单元可以控制第一和第二电动机410a、410b和/或锁定释放电动机470。

[0072] 各个实施例可以在用于无人机在飞行配置和自动旋转配置中操作的各种着陆控制设备中实现，图5示出了适合与各个实施例一起使用的着陆控制设备的示例。参照图1-5，着陆控制设备110可以包括框架闩锁，该框架闩锁被配置为将着陆控制设备保持在用于飞行无人机的飞行配置中。框架闩锁可以包括锁梢475，锁梢475容纳在机身卡扣117内。机身卡扣117可以是机身102内的凹口或止动凸片，机身102容纳并且固定锁梢475。从机身卡扣117枢转或缩回锁梢可以释放框架闩锁，从而使第一和第二机翼(例如，106a、106b)共同旋转成机头朝下的配置，以进行自动旋转下降控制。例如，锁梢475可以被配置为在防止机翼的共同旋转的锁定位置(即，保持飞行配置)与允许机翼的共同旋转(即，触发自动旋转配置)的未锁定位置之间旋转。替代地，框架闩锁可以包括释放销，释放销被配置为将着陆控制设备110保持在飞行配置中，并且释放销的运动释放着陆控制设备110以绕机翼枢转(即，切换到自动旋转配置)。

[0073] 在一些实施例中，着陆控制设备110可以包括与提供投手控制的第一和第二电动机(例如，410a、410b)分开的锁定释放电动机470。锁定释放电动机470可以被配置为通过控制框架闩锁的释放来控制第一和第二机翼的共同旋转。因此，锁定释放电动机470可以用于控制从飞行配置到自动旋转配置的切换。例如，当将功率施加到锁定释放电动机470上(例如，5伏)时，锁梢475可以被主动地保持在机身卡扣117中，以防止着陆控制设备共同旋转机翼。以这种方式，锁定释放电动机470可以施加足够的扭矩以抵消作为连续地朝着释放位置偏置锁梢475的弹簧的作用。因此，当从锁定释放电动机470切断功率时，锁梢475可以枢转或缩回机身卡扣117，并且释放第一和第二机翼的共同旋转。以这种方式，可以响应于不足的功率被提供给锁定释放电动机470而触发自动旋转配置。

[0074] 在一些实施例中，飞行员、技术人员或其它用户可以初始地将框架闩锁锁定或设置为飞行配置，以便可以发射无人机。此后，在适当的时间，无人机101可以在适用时切换到自动旋转配置。

[0075] 各个实施例可以在被配置为与一个或多个通信网络进行通信的各种无人机中实现，在图6中示出了适合与各个实施例一起使用的通信网络的示例。参照图1-6，任务环境600可以包括无人机101和基站20，以及远程计算设备30、远程服务器40和通信网络50。

[0076] 基站20可以诸如通过无线信号向无人机101提供无线通信链路25。基站20可以包括到通信网络50的一个或多个有线和/或无线通信连接21、31、41、51。通信网络50进而可以在相同或另一有线和/或无线通信连接上提供对其它远程基站的接入。远程计算设备30可以被配置为控制基站20、无人机101和/或控制广域网上的无线通信，诸如使用基站20来提供无线接入点和/或其它类似的网络接入点。另外，远程计算设备30和/或通信网络50可以提供对远程服务器40的访问。无人机101可以被配置为与远程计算设备30和/或远程服务器40进行通信以交换各种类型的通信和数据，包括位置信息、导航命令、数据查询和任务数据。

[0077] 无人机101可以包括处理设备610，其被配置为监测和控制无人机101的各种功能、子系统和/或其它组件。例如，处理设备610可以被配置为监测和控制无人机101的各种功能，诸如与推进、导航、功率管理、传感器管理和/或稳定性管理有关的模块、软件、指令、电路、硬件等的任意组合。

[0078] 处理设备610可以容纳用于控制无人机101的操作的各种电路和设备。例如，处理设备610可以包括指导无人机101的控制的处理器620。处理器620可以包括一个或多个处理器，其被配置为执行处理器可执行指令(例如，应用、例程、脚本，指令集等)以控制无人机101的飞行、天线使用和其它操作，包括各个实施例的操作。在一些实施例中，处理设备610可以包括耦合到处理器620并且被配置为存储数据(例如，飞行计划、获得的传感器数据、接收到的消息、应用等)的存储器622。处理器620和存储器622连同(但不限于)诸如通信接口
624和一个或多个输入单元626之类的额外元件可以被配置成或包括片上系统(SOC)615。

[0079] 处理设备610可以包括一个以上的SoC 615，从而增加处理器620和处理器核的数量。处理设备610还可以包括与SoC 615不相关联的处理器620。各个处理器620可以是多核处理器。处理器620可以分别被配置用于与处理设备610或SoC 615的其它处理器620相同或不同的特定目的。具有相同或不同配置的处理器620和处理器核中的一项或多项可以被分组在一起。处理器620或处理器核的群组可以被称为多处理器集群。

[0080] 如本文中使用的术语“片上系统”或“SoC”通常但并非排除性地用于指代一组互连的电子电路，其包括一个或多个处理器(例如，620)、存储器(例如，622)和通信接口(例如，624)。SOC 615可以包括各种不同类型的处理器620和处理器核，例如，通用处理器、中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU)、加速处理单元(APU)、处理设备的特定组件的子系统处理器(例如，相机子系统的图像处理器或显示器的显示处理器)、辅助处理器、单核处理器和多核处理器。SOC 615还可以体现其它硬件和硬件组合，比如，现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、其它可编程逻辑器件、分立门逻辑、晶体管逻辑、性能监测硬件、看门狗硬件和时间参考。集成电路可以被配置为使得集成电路的组件位于单片的半导体材料(例如，硅)上。

[0081] SoC 615可以包括一个或多个处理器620。处理设备610可以包括一个以上的SoC 615，从而增加了处理器620和处理器核的数量。处理设备610还可以包括与SoC 615不相关联的处理器620(即，在SoC 615外部)。各个处理器620可以是多核处理器。处理器620可以分别被配置用于可以与处理设备610或SOC 615的其它处理器620相同或不同的特定目的。具有相同或不同配置的处理器620和处理器核中的一项或多项可以被分组在一起。处理器620或处理器核的群组可以被称为多处理器集群。

[0082] 处理设备610还可以包括一个或多个传感器636(诸如高度计或相机)，其可以被处理器620用来确定飞行姿态和位置信息以控制无人机101上的各种处理。例如，在一些实施例中，处理器620可以使用来自传感器636(例如，使用光敏电阻、光电二极管和/或光电晶体管的光传感器)的数据作为用于确定是否反转无人机101的输入。一个或多个其它输入单元626也可以耦合到处理器620。处理设备610和/或SoC 615内的各个组件可以通过诸如总线
625、635或另一类似电路之类的各种电路耦合在一起。

[0083] 在各个实施例中，处理设备610可以包括或耦合到用于通过无线通信链路25发送和接收无线信号的一个或多个通信组件632，例如，无线收发机、机载天线等等。一个或多个通信组件632可以耦合到通信接口624，并且可以被配置为处理与地基发射机/接收机(例如，基站、信标、Wi-Fi接入点、蓝牙信标、小型小区(微微小区、毫微微小区等)等)相关联的无线广域网(WWAN)通信信号(例如，蜂窝数据网络)和/或无线局域网(WLAN)通信信号(例如，Wi-Fi信号、蓝牙信号等)。一个或多个通信组件632可以从无线电节点(例如，导航信标(例如，甚高频(VHF)全向范围(VOR)信标)、Wi-Fi接入节点、蜂窝网络基站、无线电站等)接收数据。

[0084] 使用处理器620、一个或多个通信组件632和天线的处理设备610可以被配置为与各种无线通信设备进行无线通信，各种无线通信设备的示例包括基站或小区塔(例如，基站20)、信标、服务器、智能电话、平板设备、或无人机101可以与其进行通信的另一计算设备。
处理器620可以经由调制解调器和天线建立双向无线通信链路25。在一些实施例中，一个或多个通信组件632可以被配置为支持使用不同的无线电接入技术与不同的无线通信设备的多个连接。在一些实施例中，一个或多个通信组件632和处理器620可以在安全通信链路上进行通信。安全通信链路可以使用加密或另一种安全的通信方式，以便保护一个或多个通信组件632和处理器620之间的通信。

[0085] 尽管将处理设备610的各个组件示为单独的组件，但是可以将一些或所有组件(例如，处理器620、存储器622和其它单元)一起集成在单个设备或模块(诸如片上系统模块)中。

[0086] 无人机可以使用高度计或导航系统(例如，全球导航卫星系统(GNSS)、全球定位系统(GPS)等)来导航或确定定位。在一些实施例中，无人机101可以使用替代的定位信号源(即，除了GNSS、GPS等之外)。无人机101可以使用与替代信号源相关联的位置信息以及额外信息(例如，结合最近可信的GNSS/GPS位置的航位推算、结合无人机起飞区域的位置的航位推算等)来进行某些应用中的定位和导航。因此，无人机101可以使用可以代替GNSS/GPS位置确定和基于检测到的无线接入点的已知位置的三角测量或三边测量或者与其结合的导航技术的组合进行导航，这些导航技术包括航位推算、基于相机对无人机101之下及周围的陆地特征的识别(例如，识别道路、地标、高速公路标牌等)。

[0087] 在一些实施例中，无人机101的处理设备610可以使用各个输入单元626中一个或多个输入单元来接收来自人员操作或自动/预编程控制装置的控制指令、数据，和/或来收集指示与无人机101相关的各种状况的数据。例如，输入单元626可以接收来自各个组件中的一个或多个组件的输入，例如，相机、麦克风、位置信息功能单元(例如，用于接收全球定位系统(GPS)坐标的GPS接收机)、飞行仪器(例如，姿态指示器、陀螺仪、风速计、加速度计、高度计、罗盘等)、小键盘等。可以针对白天和/或夜间操作来对相机进行优化。

[0088] 如所描述的，无人机的处理器可以在与无人机相通信的单独的计算设备中。在这样的实施例中，可以使用多种无线通信设备(例如，智能电话、平板型计算机、智能手表等)中的任何一种来实现与无人机的通信。各种形式的计算设备可以用于与无人机的处理器进行通信，包括个人计算机、无线通信设备(例如，智能电话等)、服务器、膝上型计算机等，以实现各个实施例。在各个实施例中，无人机101可以被配置为访问服务器40以周期性地获取用于识别无人机的位置的位置信息或者访问数据库，该数据库将无人机位置与是否将第一天线和第二天线中的特定天线用于与服务器40的活动通信和/或通信链路。例如，无人机可以从服务器40接收周期性通信，以指示位置信息、着陆指令和/或数据库更新。替代地或另外，无人机可以向服务器40发送周期性通信，以提供无人机的当前位置坐标和/或指示无人机已经触发了自动旋转配置。

[0089] 图7示出了根据一些实施例的用于操作无人机的方法700。参照图1-7，方法700可以在具有着陆控制设备(例如，110)的无人机101中实现，该着陆控制设备被配置为独立于枢转(即，投手)运动来共同旋转第一和第二机翼106a、106b两者。方法700还可以由被配置为监测和控制无人机101的各种功能、子系统和/或其它组件的处理设备610来实现。

[0090] 在方块702中，处理器可以使得着陆控制设备旋转第一机翼和第二机翼两者，从而使得着陆控制设备共同旋转机翼以使无人机进入机头朝下的姿态。

[0091] 在方块704中，处理器可以控制着陆控制设备共同旋转第一和第二机翼，以引起无人机的自动旋转(即，自旋)，以在自动旋转下降期间控制下降速率。

[0092] 在方块706中，处理器可以控制着陆控制设备共同旋转第一和第二机翼，以在自动旋转下降期间控制无人机的横向运动。

[0093] 所示出和描述的各个实施例仅是作为示例来提供的，以说明权利要求的各个特征。然而，关于任何给定实施例所示出和描述的特征未必限于相关联的实施例，并且可以与示出和描述的其它实施例一起使用或组合。此外，权利要求不旨在受任何一个示例实施例限制。

[0094] 前述方法描述和过程流程图仅是作为说明性示例来提供的，而并不旨在要求或暗示各个实施例的操作必须以呈现的次序来执行。如本领域技术人员将明白的是，可以以任何次序来执行前述实施例中的操作的次序。诸如“此后”、“然后”、“接着”等的词语并不旨在限制这些操作的次序；这些词语用于引导读者浏览对这些方法的描述。此外，以单数(例如使用冠词“一(a)”、“一个(an)”或“所述(the)”)对权利要求元素的引用不应被解释为将该元素限制为单数。

[0095] 结合本文公开的实施例所描述的各种说明性的逻辑方块、模块、电路和算法操作可以实现成电子硬件、计算机软件、或者两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，上文已经对各种说明性的组件、方块、模块、电路以及操作绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于具体应用和施加在整个系统上的设计约束。本领域技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是这样的实施例决策不应被解释为造成脱离权利要求的范围。

[0096] 用于实现各个实施例所描述的各种说明性的逻辑、逻辑方块、模块以及电路的硬件可以利用被设计为执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或者其任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是在替代的方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实现为接收机智能对象的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或者任何其它这样的配置。替代地，一些操作或方法可以由特定于给定功能的电路来执行。

[0097] 在一个或多个方面中，所述功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果用软件实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在非暂时性计算机可读介质或者非暂时性处理器可读介质上。本文所公开的方法或算法的操作可以体现在处理器可执行的软件模块或处理器可执行指令中，其可以驻留在非暂时性计算机可读的或处理器可读的存储介质上。非暂时性计算机可读的或处理器可读的存储介质可以是可以由计算机或处理器访问的任何存储介质。通过举例而非限制性的方式，这种非暂时性计算机可读的或处理器可读的存储介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、闪存、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储智能对象、或者可以用于以指令或数据结构的形式存储期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其它介质。如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、闪存驱动器和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。上述的组合也被包括在非暂时性计算机可读和处理器可读介质的范围之内。此外，方法或算法的操作可以作为代码和/或指令中的一个或任何组合、或代码和/或指令集驻留在非暂时性处理器可读存储介质和/或计算机可读存储介质上，其可以并入计算机程序产品中。

[0098] 提供所公开的实施例的先前描述，以使得本领域的任何技术人员能够实施或使用权利要求。对于本领域技术人员来说，对这些实施例的各种修改将是显而易见的，并且在不脱离权利要求的精神或范围的情况下，可以将本文定义的总体原理应用于其它实施例。因此，本公开内容并不旨在限于本文示出的实施例，而是要符合与随后的权利要求和本文所公开的原理和新颖特征相一致的最广泛的范围。

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