[發(fā)明專利]一種無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng)及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711218685.7 | 申請日: | 2017-11-28 |
| 公開(公告)號: | CN108089590A | 公開(公告)日: | 2018-05-29 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 黎東;陶斯倩;左正立;趙海濤;祁增營 | 申請(專利權(quán))人: | 中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所 |
| 主分類號: | G05D1/08 | 分類號: | G05D1/08;G05D1/10 |
| 代理公司: | 北京億騰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11309 | 代理人: | 陳霽 |
| 地址: | 100094*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 多類型 傳感器自動控制 定位模塊 云臺控制模塊 自動控制裝置 遙感 傳感器觸發(fā) 飛行管理 記錄裝置 控制模塊 工作點 三軸 預(yù)設(shè) 航線 反饋處理模塊 數(shù)據(jù)存儲模塊 自動控制模塊 發(fā)送 發(fā)送傳感器 無人機姿態(tài) 定位數(shù)據(jù) 復(fù)位信號 工作觸發(fā) | ||
本發(fā)明涉及一種無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng)及方法。其中,無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng),包括飛行管理和自動控制裝置和高精度GNSS記錄裝置;飛行管理和自動控制裝置包括第一定位模塊、多類型傳感器觸發(fā)控制模塊、三軸云臺控制模塊和自動控制模塊;在無人機開始作業(yè)時,接收來自于第一定位模塊的定位數(shù)據(jù),判斷無人機是否到達指定工作點,如果到達指定工作點,向多類型傳感器觸發(fā)控制模塊發(fā)送傳感器工作觸發(fā)信號;以及接收無人機姿態(tài)數(shù)據(jù),當(dāng)判斷無人機進入預(yù)設(shè)航線后,開始向三軸云臺控制模塊發(fā)送自穩(wěn)信號,當(dāng)判斷無人機飛出預(yù)設(shè)航線后,發(fā)送復(fù)位信號;高精度GNSS記錄裝置包括第二定位模塊、反饋處理模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及無人機遙感領(lǐng)域,尤其涉及一種無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)
無人機遙感作業(yè)時,根據(jù)不同需求需要搭載光學(xué)相機、機載激光雷達(LightDetecting and Range,Lidar)、推掃式光譜儀等不同類型的傳感器,不同類型的傳感器工作的控制電平和要求啟動的時刻都不一樣,傳統(tǒng)的無人機遙感控制系統(tǒng),一般只針對一種工作模式的傳感器設(shè)計,并且難以根據(jù)不同技術(shù)要求來控制傳感器工作。
在一些大比例尺、高精度航空遙感應(yīng)用中,對成圖精度要求很高,往往需要搭載穩(wěn)定可靠的三軸云臺,使得傳感器系統(tǒng)在無人機飛行數(shù)據(jù)獲取過程中始終保持穩(wěn)定的姿態(tài),提高獲取數(shù)據(jù)的質(zhì)量,保證數(shù)據(jù)覆蓋范圍;同時,在數(shù)據(jù)獲取方面,米級、亞米級定位精度的GNSS接收機已經(jīng)不能滿足要求,需要采用專業(yè)的測繪級厘米級GNSS接收機,提高后續(xù)數(shù)據(jù)解決的效率和精度。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有無人機遙感技術(shù)中飛行管理和自動控制、多傳感器自動控制、三軸云臺自動控制以及獲取厘米級定位精度的GNSS數(shù)據(jù)一體化集成系統(tǒng)的問題。本發(fā)明提供一種無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng)及方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供了一種無人機遙感多類型傳感器自動控制系統(tǒng),包括飛行管理和自動控制裝置100和高精度GNSS記錄裝置200;其中,所述飛行管理和自動控制裝置100包括第一定位模塊110、多類型傳感器觸發(fā)控制模塊120、三軸云臺控制模塊130和自動控制模塊140;所述飛行管理和自動控制裝置100的自動控制模塊140,用于在無人機作業(yè)前存儲和讀取設(shè)計好的飛行計劃文件以及向三軸云臺控制模塊130發(fā)送自檢信號;在無人機開始作業(yè)時,接收來自于第一定位模塊110的定位數(shù)據(jù),判斷無人機是否到達指定工作點,如果到達指定工作點,向多類型傳感器觸發(fā)控制模塊120發(fā)送傳感器工作觸發(fā)信號;以及接收無人機姿態(tài)數(shù)據(jù),當(dāng)判斷無人機進入預(yù)設(shè)航線后,開始向三軸云臺控制模塊130發(fā)送自穩(wěn)信號,當(dāng)判斷無人機飛出預(yù)設(shè)航線后,發(fā)送復(fù)位信號;所述高精度GNSS記錄裝置200包括第二定位模塊210、反饋處理模塊220和數(shù)據(jù)存儲模塊230;所述高精度GNSS記錄裝置200的反饋處理模塊220,用于接收和處理傳感器的工作反饋信號并發(fā)送給第二定位模塊210,第二定位模塊210將整個飛行過程中的原始GNSS定位數(shù)據(jù)以及傳感器的事件信息發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊230進行數(shù)據(jù)存儲。
優(yōu)選地,所述多類型傳感器觸發(fā)控制模塊120,包括:TTL電平觸發(fā)控制模塊121和繼電器觸發(fā)控制模塊122;其中,所述TTL電平觸發(fā)控制模塊121輸出TTL電平脈沖信號,所述繼電器觸發(fā)控制模塊122輸出繼電器短路信號。
優(yōu)選地,所述三軸云臺控制模塊130接收到指令信號,包括:自檢信號、自穩(wěn)信號和復(fù)位信號;其中,所述三軸云臺控制模塊130將所述指令信號轉(zhuǎn)化為對外接的三軸云臺電機的控制信號。
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