[實用新型]飛行器及其避障系統

有效

• 申請號: 201520456110.9
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN204916207U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 田瑜;江文彥
• 申請（專利權）人: 優利科技有限公司
• 主分類號: B64D47/08
• 分類號: B64D47/08
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;楊東明

技術領域

本實用新型涉及飛行器的避障領域，尤其涉及一種飛行器及其避障系統。

背景技術

飛行器在飛行過程如何避開障礙物是飛行控制的一大難題。現有技術中通常是依賴操控者的遙控水平，即操控者首先利用肉眼判斷飛行器的周圍是否有障礙物，然后通過遙控控制飛行器改變飛行的方向以躲避障礙物。然而，在實際操作中這種方式常常出現以下情況：

1、如果飛行器已經飛到了操控者的視野之外，操控者就無法知道飛行器的周圍是否有障礙物；

2、即使操控者看見了障礙物，操控者也有可能出現操作不當，而使飛行器撞擊障礙物。

由此看來，無論上述哪種情況出現，飛行器都難免會撞擊障礙物，導致損壞或損毀。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有的飛行器不能自動躲避障礙物的缺陷，提供一種能夠自動躲避障礙物的飛行器及其避障系統。

本實用新型是通過以下技術方案解決上述技術問題的：

本實用新型提供一種飛行器的避障系統，其特點是，一攝像裝置、一云臺增穩系統和一第二控制器；所述云臺增穩系統包括一云臺主體和一云臺控制系統，所述云臺主體設置有所述攝像裝置，所述攝像裝置用于在所述飛行器飛行時捕獲飛行方向上的圖像，所述云臺控制系統與所述云臺主體連接，所述第二控制器分別與所述攝像裝置和所述云臺控制系統電連接。

所述攝像裝置捕獲的圖像即為所述飛行器前方的圖像，如飛行器向東飛行，那么攝像裝置捕獲的就是東面的圖像，向西飛行則捕獲的就是西面的圖像。所述云臺增穩系統用于增加所述云臺主體的穩定性，進而保證所述攝像裝置的攝像方向向前。

所述避障系統的第二控制器通過接收所述攝像裝置傳送的圖像向所述第一控制器發送控制信號，以改變所述飛行器的飛行方向，使得所述飛行器脫離操控者的控制，自動避開前方的障礙物，防止發生撞擊，避免飛行器損壞。

較佳地，所述云臺控制系統包括一第一控制器、一第一電機和一第二電機，所述第一控制器分別與所述第一電機和所述第二電機電連接，所述第一電機、所述第二電機還分別與所述云臺主體連接。

其中，所述第一電機、所述第二電機分別用于利用現有技術控制所述云臺主體在三維坐標系的Pitch軸和Roll軸的軸向上的轉動。所述云臺控制系統可以僅設有Pitch軸和Roll軸的兩軸電機，在第三軸Yaw軸的軸向則是固定的，無需設置對應的電機。所述第一控制器僅用于向兩軸電機發出運轉信號以使得所述攝像裝置的攝像方向向前，保證攝像裝置的穩定性和平衡性。

較佳地，所述云臺控制系統還包括一第三電機，所述第三電機與所述云臺主體連接，還與所述第一控制器電連接。

這種情況下，通過三軸電機的運轉保證所述攝像裝置的方向更平穩。本領域技術人員應當理解，Yaw軸為航向軸、Pitch軸為俯仰軸、Roll軸為橫滾軸，繞航向軸的轉動為相對于飛機前進方向的左右轉動，繞俯仰軸的轉動為相對于飛機前進方向的上下轉動，繞橫滾軸的轉動為以機身長度方向為軸的轉動。

較佳地，還包括一測距模組，所述測距模組用于檢測所述飛行器與捕獲的圖像中的障礙物之間的距離，所述測距模組還與所述第二控制器電連接。

由于所述攝像裝置捕獲的圖像往往都是二維平面的，所以增設測距模組可以輔助測量障礙物的位置，防止飛行器過早地改變飛行方向。

較佳地，所述避障系統包括多個攝像裝置，該些攝像裝置分別設于所述云臺主體的不同方向上。

多個攝像裝置可以捕獲多個方向上的圖像，進而可以多方位的避障。如在所述云臺主體的前后左右分別設置攝像裝置，可以使飛行器無論向哪個方向飛行都能避障。

較佳地，所述測距模組為一激光測距模組。所述激光測距模組采用現有技術即可實現，故在此不再贅述。

較佳地，所述避障系統還包括一無線發送模塊，所述無線發送模塊用于將所述攝像裝置捕獲的圖像發送至一用于控制所述飛行器的遙控器。

其中，所述遙控器可以顯示接收到的圖像，以便于操控者查看飛行器前方是否有障礙物。

較佳地，所述第二控制器還用于接收所述遙控器發出的控制信號。

其中，所述避障系統不僅能夠自動避開障礙物，還能通過執行遙控器發出的控制信號避開障礙物，實現了手動自動一體化。

本實用新型還提供一種飛行器，其特點是，包括上述各優選條件任意組合的一種避障系統。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本實用新型各較佳實例。