[發明專利]一種基于智能移動設備的探測及制導一體化系統

在審

• 申請號: 201611143194.6
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN108227724A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 羅海波;徐崢;惠斌;常錚
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李巨智

本發明涉及一種基于智能移動設備的探測及制導一體化系統，智能移動設備設置于飛行器上，且連接傳感伺服控制器，采集并計算飛行器的姿態和位置信息，發送到傳感伺服控制器進行控制，并且對檢測目標進行跟蹤；傳感伺服控制器連接飛行器的執行機構，發送控制命令，驅動飛行器動作。本發明由于智能移動設備與傳感伺服控制器之間的數據連接方式為USB連接或藍牙連接，從而保證了數據傳輸的穩定性和精確性，由于智能移動設備中設置有能夠調用的前后攝像頭，并通過3G/4G/wifi網絡實時傳輸，用戶可在飛行器跟蹤過程中設置或修改被跟蹤目標，并使實時圖像不只局限于操縱者本人觀看，成本低，操作簡單，穩定性及可拓展性好，適用于大面積推廣和使用。

技術領域

本發明涉及飛行器制導領域，具體地說是一種基于智能移動設備的探測及制導一體化系統。

背景技術

估計器與導引律是導彈的重要組成部分，其中估計器的作用是為導彈提供目標運動信息，導引律的作用則是根據導引頭和估計器提供的信息產生過載指令,控制導彈命中目標。傳統的估計器與導引律采用分離的設計方案，但是在非線性的末制導系統中，估計器與導引律之間是相互影響的，不能分離設計。然而，嚴格來講，目前并沒有一套較為完善的估計器與導引律的綜合設計方法，考慮估計器與導引律之間的相互影響，本文提出一種切實合理且性能優良的估計器與導引律的綜合設計方法，從而簡化了分析和設計過程。

而探測、制導一體化系統需搭載攝像頭獲取圖像信息進一步處理來實現目標的識別與跟蹤；需要加速度計、陀螺儀、氣壓計、GPS、磁力計等多種傳感器，從而感知飛行器的運動狀態，實現飛行器的穩定控制；以及CPU、GPU進行數據運算和RAM、ROM用來數據緩存和存貯。目前飛行器制導控制系統方案，利用各個分散的傳感器模塊和運算單元，實現飛行器的導航、控制功能。各傳感器模塊與運算單元相對獨立，裝配、調試成本高，系統復雜不便于管理和更新。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種基于智能移動設備的探測及制導一體化系統。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：

一種基于智能移動設備的探測及制導一體化系統，包括：

智能移動設備設置于飛行器上，且連接傳感伺服控制器，采集并計算飛行器的姿態和位置信息，發送到傳感伺服控制器進行控制，并且對檢測目標進行跟蹤；

傳感伺服控制器連接飛行器的執行機構，發送控制命令，驅動飛行器動作。

所述智能移動設備包括：

加速度計，連接處理器，采集加速度信息，發送到處理器進行處理；

陀螺儀，連接處理器，采集姿態信息，發送到處理器進行處理；

磁場計，連接處理器，采集磁場信息，發送到處理器進行處理；

GPS接收器，連接處理器，接收位置信息，發送到處理器進行處理；

觸摸顯示屏，連接處理器，用于信息顯示以及命令輸入。

所述傳感伺服控制器包括：

微控制器，通過PWM生成定時器連接飛行器的執行機構；

PWM捕獲定時器一端通過接收機連接遙控器，接收遙控器發出的控制信號，另一端連接微控制器，將控制信號發送到微控制器，進行控制；

AD采集器一端連接電源模塊，另一端連接微控制器，電源電壓轉換后為傳感伺服控制器供電。

所述遙控器與傳感器伺服控制器之間為有線連接和/或無線連接。

在所述智能移動設備上設置攝像頭，用于采集圖像。

所述攝像頭為前后設置，用于采集前方和后方圖像。