王童 邢健健 张文君 李民权

摘 要：近年来，小型无人机在测绘、农业植保、航拍、消防等方面有着广泛的应用。但目前市场上大部分无人机无配置完善的失控坠落保护装置。基于这种现状，文章提出一种通过姿态检测、伞降回收以及GPS定位搜寻方式来保障小型无人机安全降落的失控保护系统。提高小型无人机的飞行安全水平，让使用者更便利、安全地使用无人机。并在实际应用中有效避免小型无人机失控坠落给地面人员和财产造成损失。

关键词：小型无人机；伞降回收；GPS定位；失控保护

随着小型无人机应用领域的扩展，民用和消费级无人机市场逐渐兴起。而传统的无人机失控保护系统无法切断无人机电机动力，并不装备伞降装置[ 1 ]。失控坠落的无人机严重威胁附近人群的生命安全。

因此，需要一种新型设备，能够在飞机坠机前就能判断出此飞机已经处于失控坠机状态，并自动切断无人机动力、触发伞降装置来降低安全隐患，避免可能因为与地面撞击产生的不必要的损失[ 2 ]。

1 系统总体设计方案

整个系统主要由两大部分组成：手持终端——机载系统，通过nrf24l01无线模块进行双向信号传输，实现自动与手动触发保护系统。（总方案框图见图1）

在自动模式下，机载系统通过传感器对无人机飞行姿态进行检测。若达到预设危险值范围，则触发失控保护动作。并实时将飞行状态数据通过无线模块传送至手持终端，显示并储存，同时向操控者发出警报。……