[實用新型]一種視頻控制降落的無人機系統

有效

• 申請號: 201720007841.4
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN206411519U
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 李振宇
• 申請（專利權）人: 四川克瑞斯航空科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G01C21/20;G01S13/86;G01S13/91
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種無人機降落系統，具體涉及一種視頻控制降落的無人機系統。

背景技術

定位技術，是指對測量目標進行位置信息測定的技術。隨著科技的發展，在各個領域內，需要被精確定位的目標越來越多，尤其是對動態移動目標的精確定位，逐漸成為了各行業關注的關鍵問題。UWB定位技術具有高帶寬、低功耗、抗干擾能力強、傳輸速率高、頻譜利用率高、系統容量大、多徑分辨率高等特點，可對動態目標進行實時定位，且可保證定位精度，為實現物料廠貨物裝載的自動化管理提供了可靠的技術支持。

無人直升機的定點著陸方法通常有兩種。其一是在GPS全球定位系統的指示下，實現定點著陸。利用GPS引導直升機著陸，是目前最普遍的方法。然而，由于GPS信號穿透力差，極易受地面建筑物和樹叢的影響而失效。此外，GPS受美國軍方控制，在特殊情況下亦會失效。因此，利用GPS引導直升機著陸存在弊端和隱患。其二是利用視覺導航裝置，根據事先鋪設在地面上信號布的指示，引導直升機著陸。由于視覺導航必須利用光學信號實現識別，而信號布的光學信號受周圍環境影響甚大。因此，在光照不足的情況下，視覺導航裝置的識別率會嚴重降低，甚至無法識別信號布。尤其在夜間，視覺導航裝置必須借助外界光源的照射才能正常工作。此外，由于信號布通常在直升機著陸前鋪設，而在直升機的著陸過程中無法移動。因而無法根據實際飛行情況，實時更改無人直升機的著陸位置。因此，以上兩種方法均存在一定程度的不足。

由于GPS引導受美國軍方控制，且GPS引導無法準確地對移動平臺進行定位，同時戰場環境復雜多變，根據地圖信息進行著陸危險性較高，繼續一種可以根據周圍環境靈活選擇著陸點的無人機系統。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是根據著陸場環境靈活選擇著陸點輔助無人機著陸，目的在于提供一種視頻控制降落的無人機系統，解決由于GPS引導受美國軍方控制，且GPS引導無法準確地對移動平臺進行定位，同時戰場環境復雜多變，根據地圖信息進行著陸危險性較高，繼續一種可以根據周圍環境靈活選擇著陸點的無人機系統的問題。

本實用新型通過下述技術方案實現：

一種視頻控制降落的無人機系統，包括遠程控制端、無人機及其飛控系統，飛控系統上還連接有處理器，連接在處理器上的還有圖像模塊、通信模塊和UWB模塊；

處理器：接收圖像模塊發送的環境圖像，將環境圖像發送給通信模塊；接收遠程控制端發送的控制信號，處理后發送控制信號到UWB模塊；接收UWB模塊發送的定位信息，根據定位信息對飛控系統進行控制；

圖像模塊：采集無人機周圍的環境圖像，將圖像信息發送給處理器；

通信模塊：接收處理器發送的環境圖像，將環境圖像發送給遠程控制端；接收遠程控制端發送的控制信號，將控制信號發送給處理器；

UWB模塊：接收處理器發送的控制信號，發射UWB進行定位，將定位信息發送給處理器。無人機在根據遠程控制端的控制飛行到指定著陸區域時開啟圖像模塊，將無人機周圍著陸場的環境圖像通過處理器、通信模塊發送給遠程控制端，遠程控制端根據接收到的環境圖像選擇合適的著陸點，發送控制信號控制UWB模塊對著陸點進行定位，UWB完成定位后將定位信息發送給處理器，處理器根據定位信息控制飛控系統完成無人機著陸。

所述UWB模塊包括UWB發射模塊和UWB接收模塊；

UWB發射模塊：根據處理器發送的控制信號向指定地點照射UWB；

UWB接收模塊：探測地面上的UWB照射點，對照射點進行定位，將定位信息發送給處理器。UWB發射模塊向期望著陸點照射UWB后，無人機上的機載UWB接收模塊根據TOA、TDOA、RSS以及AOA技術確定照射點與無人機的位置關系。在無人機著陸的過程中，遠程控制端更改UWB發射器的照射點后，無人機的期望著陸點也立即更改為新的照射點。在直升機的著陸過程中，可以利用UWB發射模塊方便地更改著陸目標位置，更改UWB發射模塊的照射點后，無人機上的機載UWB接收模塊捕獲新的照射點，根據新的照射點輸出信號到處理器。

所述圖像模塊采用高清攝像頭。采用高清攝像頭便于采集無人機能采集更清晰的環境圖像，便于遠程控制端選擇合適的著陸點。

所述通信模塊采用TD-LTE進行通信。TD-LTE作為通信產業變革期的重要機遇，包含大量中國的專利，由中國主導，同時得到了廣泛國際支持，成為了國際標準；同時上網速度快，能夠達到TD-SCDMA技術的幾十倍，使無處不在的高速上網成為可能，便于進行高清圖像的數據傳輸。