[發明專利]一種無人器地面站遠程操控裝置

無效

• 申請號: 201110147667.0
• 申請日: 2011-06-02
• 公開（公告）號: CN102193559A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 王法;毛琳明;楊忠;張彩友;馮華;許金明;張勇;楊成順;楊輕
• 申請（專利權）人: 嘉興電力局
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術領域

本發明涉及一種無人器地面站遠程操控裝置，屬于無人器控制技術領域，可廣泛應用于各種無人器的遠程操控，是一種低成本的解決方案。

背景技術

無人器泛指各種無人駕駛的航行器，包括無人駕駛飛行器（Unmanned?Aerial?Vehicles,?UAV）、無人駕駛地面車（Unmanned?Ground?Vehicles,?UGV）、無人水下航行器（Unmanned?Undersea?Vehicle,?UUV）、無人水面航行器（Unmanned?Surface?Vehicles,?USV）等，目前在軍事和民用領域正得到日益廣泛的應用。在無人器執行任務的過程中，地面人員必須通過無線通信設備對無人器及其任務系統進行實時的遠程狀態監測與操控，即實現遙控遙測。

在近距離（目視范圍）內，無人器的操控可通過商用遙控器（如Futaba、JR等品牌）由操控人員以目視方式直接手動完成，地面站的計算機系統僅用于輔助支持，系統成本相對較低。在中遠距離（目視范圍以外或遮擋）情況下，無人器的操控一般要通過地面站專用的操控手柄、計算機系統和通信鏈路才能實現，系統成本和復雜度相對較高。

以無人機為例，申請號為200910079023.5的發明專利，提出一種空中無人機超視距遙控方法。該方法根據無人機回傳數據，在電子地圖窗口中顯示無人機的飛行軌跡、在虛擬儀器窗口中顯示無人機的飛行姿態及位置，并將無人機模型與圖像視頻融合。操作人員通過觀察工控計算機的遙測數據和視頻圖像，利用接入計算機的遙控手柄來遠程遙控無人機，該方法未涉及具體的遙控實施方案。

專利號為200720002802.1的“無人機地面監控系統”，將飛行操縱平臺接入了地面控制計算機，通過觀察無人機的飛行狀態來操縱無人機。飛行操縱平臺通常是利用鼠標鍵盤或者比較單一的飛行操縱桿來操控無人機。

不難看到，隨著各種無人器運動控制朝著自主化、智能化的方向發展，其遠程遙控遙測信道始終發揮著重要作用。現有的無人器地面站遠程遙控方案，電子地圖多為專用且二維，遠程操控大都通過鼠標、鍵盤來完成，操作性和舒適性相對較低，因此迫切需要一種用于無人器的地面站遠程操控解決方案。

發明內容

本發明的目的是：提出一種通用性好、易于實現、實用性強、成本低廉的無人器遠程操控裝置方案，克服現有方案的不足。

本發明的技術解決方案是：一種無人器地面站遠程操控裝置，包括通用遙控器、基于Google?Earth的地面站監控計算機、無線數據傳輸電臺，所述地面站監控計算機通過USB或串口與所述無線數據傳輸電臺連接，實時獲取無人器的運動狀態并通過Google?Earth顯示無人器的運動姿態和運行軌跡；另一方面，所述地面站監控計算機通過USB或串口與所述通用遙控器連接，實時提取所述通用遙控器的操控指令并經所述無線數據傳輸電臺向無人器轉發，以實現無人器的運動控制和任務設備的操控。

該方案的優點是：

1）采用商業型的通用遙控器（如Futaba、JR等）對無人器進行遠程操控，成本低，維護性、操作性和舒適性好；

2）通過無線數據傳輸電臺將遙控器的操控指令發送給無人器，相比直接用遙控器控制無人器，遙控距離大大延伸；

3）地面站監控計算機分別通過USB或串口與通用遙控器和無線數據傳輸電臺連接，接口的通用性和維護性好，實用性強；

4）地面站監控計算機運行有基于Google?Earth的無人器遠程監控軟件，可通過Google?Earth以二維或三維方式實時顯示無人器的運動姿態和運行軌跡，增強了無人器航跡規劃和遠程操控的可視化，有利于遠程操控的可靠實施。

它具有簡潔實用、操控簡單、實用性好、成本較低等特點，解決了遙控器直接操控無人機的距離限制，提高了地面站的可操作性和舒適性。

附圖說明：

圖1為本發明的無人器地面站遠程操控裝置結構示意圖。

圖中標記名稱：1、通用遙控器，2、基于Google?Earth的地面站監控計算機，3、無線數據傳輸電臺。

具體實施方式

以下將結合附圖和實施例對本發明的技術方案做進一步說明。