[發明專利]一種偵察機器人裝置及無人偵察系統

有效

• 申請號: 201310435569.6
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103466091A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 趙小川;胡江;錢毅;徐英新;李陳;張敏;王寧
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業計算機應用技術研究所
• 主分類號: B64D1/02
• 分類號: B64D1/02;B64D1/14;B62D61/00
• 代理公司: 北京英特普羅知識產權代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅;郭少晶

1.一種偵察機器人裝置，包括偵察機器人，其特征在于：所述偵察機器人裝置還包括用于包覆偵察機器人的外覆布設緩沖罩，所述外覆布設緩沖罩包括抗過載頭部，位于抗過載頭部一側的相適配的上、下護蓋，及鎖定機構，所述偵察機器人裝置的重心偏向抗過載頭部，使得偵察機器人裝置在被投放后保持抗過載頭部豎直向下的狀態，所述上、下護蓋的兩側在靠近尾部的位置設置有導流翼，所述上、下護蓋與抗過載頭部分別通過沿第一方向設置的上、下樞轉軸樞接；所述上護蓋的內表面具有用于容置偵察機器人的一部分的上容置腔，所述下護蓋的內表面具有用于容置偵察機器人的另一部分的下容置腔；所述鎖定機構包括設置于下護蓋中的卡槽，設置于上護蓋中的與卡槽相扣合的鎖扣，設置于上護蓋中的將所述鎖扣自動抵入對應的卡槽中的鎖緊壓簧，及設置于上護蓋中的用于克服鎖緊壓簧施加的扣合力推動鎖扣脫離卡槽的滑動桿，所述滑動桿與上護蓋沿鎖扣脫離卡槽的方向滑動配合；所述上、下樞轉軸上分別套設有上、下扭簧，上、下扭簧的一個自由臂置于抗過載頭部上，另一個自由臂分別置于上、下護蓋上，使得鎖定機構解鎖后位于上方的護蓋在相應扭簧的作用下相對另一護蓋自動彈開；所述偵察機器人的舵機的舵桿與滑動桿的相對位置關系為：在舵桿根據偵察機器人的接收機接收到的舵機控制信號轉動時可推動滑動桿相對上護蓋滑動。

2.根據權利要求1所述的偵察機器人裝置，其特征在于：所述抗過載頭部由橡膠制成，所述上、下護蓋由泡沫制成。

3.根據權利要求1所述的偵察機器人裝置，其特征在于：所述偵察機器人具有兩個滾動輪。

4.根據權利要求1所述的偵察機器人裝置，其特征在于：所述上、下護蓋呈逐漸向尾部收攏的梭形。

5.根據權利要求1所述的偵察機器人裝置，其特征在于：所述偵察機器人裝置的結構關于外覆布設緩沖罩的中截面鏡像對稱，且所述重心位于所述中截面上。

6.一種無人偵察系統，其特征在于：包括權利要求1至5中任一項所述的偵察機器人裝置及用于布設偵察機器人裝置的與遠程指揮控制系統無線通信的無人機布設平臺，所述偵察機器人裝置安裝于無人機布設平臺的掛載系統上，所述無人機布設平臺采用上位慣性導航系統結合北斗衛星導航系統進行絕對定位，所述偵察機器人與無人機布設平臺無線通信，并通過里程計結合下位慣性導航系統進行相對無人機布設平臺的相對定位。

7.根據權利要求6所述的無人偵察系統，其特征在于：所述無人機布設平臺安裝有濾波模型自適應調節裝置，所述濾波模型自適應調節裝置包括：

（1）比較器，所述比較器的第一和第二輸入端分別接收殘差序列的方差的實測值F_k和殘差序列的方差經過卡爾曼濾波得到的理論值D_k，所述比較器用于獲得并輸出所述實測值與理論值的比值F_k/D_k；

（2）第一階模糊邏輯控制器，所述第一階模糊邏輯控制器的輸入端接收所述比較器輸出的比值F_k/D_k，輸出端輸出調節因子基數S_k；所述第一階模糊邏輯控制器的模糊邏輯規則為：

規則1：如果比值F_k/D_k小于等于0.9，則調節因子基數S_k小于1；

規則2：如果比值F_k/D_k大于0.9且小于等于1.1，則調節因子基數S_k等于1；

規則3：如果F_k/D_k大于1.1，則調節因子基數S_k大于1；

所述比值F_k/D_k的取值范圍為大于等于0，比值F_k/D_k屬于小于等于0.9，大于0.9且小于等于1.1，大于1.1的隸屬度函數μ₁(F_k/D_k)、μ₂(F_k/D_k)和μ₃(F_k/D_k)分別為：

所述調節因子基數S_k的取值范圍為大于等于0，調節因子基數S_k屬于小于1，等于1和大于1的隸屬度函數f₁(S_k)、f₂(S_k)和f₃(S_k)分別為：

所述第一階模糊邏輯控制器通過重心法確定并輸出調節因子基數S_k；

（3）第二階模糊邏輯控制器，所述第二階模糊邏輯控制器的第一和第二輸入端分別接收所述調節因子基數S_k和北斗衛星導航系統輸出的位置精度因子PDOP，所述第二階模糊邏輯控制器的輸出端輸出置信度調節因子α；所述第二階模糊邏輯控制器的模糊邏輯規則為：

規則1：如果調節因子基數S_k大于1，且位置精度因子PDOP為好，則置信度調節因子α大于1；

規則2：如果調節因子基數S_k大于1，且位置精度因子PDOP為中，則置信度調節因子α等于1；

規則3：如果調節因子基數S_k大于1，且位置精度因子PDOP為差，則置信度調節因子α小于1；

規則4：如果調節因子基數S_k小于1，且位置精度因子PDOP為好，則置信度調節因子α大于1；

規則5：如果調節因子基數S_k小于1，且位置精度因子PDOP為中，則置信度調節因子α等于1；

規則6：如果調節因子基數S_k小于1，且位置精度因子PDOP為差，則置信度調節因子α小于1；

規則7：如果調節因子基數S_k等于1，且位置精度因子PDOP為好，則置信度調節因子α等于1；

規則8：如果調節因子基數S_k等于1，且位置精度因子PDOP為中，則置信度調節因子α等于1；

規則9：如果調節因子基數S_k等于1，且位置精度因子PDOP為差，則置信度調節因子α等于1；

所述調節因子基數S_k屬于小于1，等于1和大于1的隸屬度函數ξ₁(S_k)、ξ₂(S_k)和ξ₃(S_k)分別為：

所述位置精度因子PDOP的取值范圍為大于等于0，所述位置精度因子PDOP為好、中和差的隸屬度函數P₁(PDOP)、P₂(PDOP)和P₃(PDOP)分別為：

P3(PDOP)=0,0≤PDOP≤4;-PDOP/4-1,4<PDOP≤8;1,PDOP>8;]]>

所述置信度調節因子α的取值范圍為大于等于0，所述置信度調節因子α屬于小于1、等于1和大于1的隸屬度函數ζ₁(α)、ζ₂(α)和ζ₃(α)分別為：

所述第二階模糊邏輯控制器通過重心法確定并輸出置信度調節因子α；

計算器，所述計算器的第一和第二輸入端分別接收所述調節因子基數S_k和置信度調節因子α，所述計算器獲得并輸出調節因子