[發明專利]無人船控制系統

在審

• 申請號: 201810850894.1
• 申請日: 2018-07-29
• 公開（公告）號: CN110780666A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 許暉;何浩然
• 申請（專利權）人: 南京癸酸科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種無人船控制系統，包括無人船、地面控制站；所述的無人船包括處理器、驅動模塊、執行機構、GPS、姿態傳感器、航速傳感器、距離檢測雷達、通信模塊、電壓檢測模塊、攝像機；所述地面控制器包括控制器通訊模塊、控制模塊和控制器電源模塊，所述控制器通訊模塊與控制模塊相連，所述控制器電源模塊分別與控制器通訊模塊和控制模塊相連，所述控制器通訊模塊與無人船通訊模塊通信連接。本發明系統高度集成、可擴展強、運行處理能力優越；本發明采集范圍大，可以采集整個水面的信息，便于及時處理；傳輸速度快；采用無人船技術，可24小時不間斷采集；可預先設定路線，不受環境影響。

技術領域

本發明屬于無人船技術領域，具體涉及一種無人船控制系統。

背景技術

隨著社會技術的發展，無人駕駛技術引起社會的關注，特別是隨著無人機技術應用與發展，無人駕駛船舶平臺(簡稱無人船)也順勢出現與發展起來，為成功實施諸如海事救援、海上測量、危險品監測等特殊任務提供了承載平臺，具有極大的應用前景.無人船是一個復雜的系統，它集成了船舶設計、智能控制、人工智能、信息處理、檢測與轉換等專業技術，其研究內容涉及多個方面：自動駕駛、自主避障、規劃與導航、模式識別等等。由于要求無人船在各種不同的海洋環境下能夠安全航行，特別是在超視距、遙控不能發揮作用的情況下，必須能夠自主進行環境探測、目標識別、自主避障、自主路徑規劃以及自動完成使命。因此，智能是無人船的最基本特征，也是最大的難點。精確的位置信息是無人船高智能的技術組成的主要部分，它是無人船自動控制，自動路徑規劃，自主避障重要組成部分。

目前現有無人船控制系統處理能力差，擴展能力不足。無人駕駛的控制系統多采用微機控制，要求設計人員要對整個設計系統非常了解并且具有一定的專業設計水平才能完成設計，對設計人員的要求較高，而且開發周期長，一旦有變化修改比較麻煩。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種無人船控制系統，相對于現有技術處理能力強，擴展能力強。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種無人船控制系統，包括無人船、地面控制站；所述的無人船包括處理器、驅動模塊、執行機構、GPS、姿態傳感器、航速傳感器、距離檢測雷達、通信模塊、電壓檢測模塊、攝像機；所述地面控制器包括控制器通訊模塊、控制模塊和控制器電源模塊，所述控制器通訊模塊與控制模塊相連，所述控制器電源模塊分別與控制器通訊模塊和控制模塊相連，所述控制器通訊模塊與無人船通訊模塊通信連接。

進一步的，所述無人船的通信模塊為4G收發模塊和4G視頻傳輸模塊，4G收發模塊用于接收地面控制器的控制命令以及發送無人船的狀態信息到地面控制器；無人船的處理器按照接收到的控制命令控制驅動模塊驅動執行機構運作，完成指定操作；GPS用于采集無人船當前的經緯度信息；通過姿態傳感器獲得無人船當前的航向；通過航速傳感器獲得當前航速；電壓檢測模塊用于實時測量無人船的剩余電量；在無人船的前、后、左、右4個方位設置距離檢測雷達，用于獲得這4個方位的障礙物距離信息；同時，在無人船上設有攝像機，用于拍攝周圍環境，通過4G視頻傳輸模塊將攝像機拍攝到的視頻、圖片傳輸到地面控制器。

進一步的，所述執行機構包括舵機、直流電機。

進一步的，所述無人船上還設有供電模塊，所述供電模塊采用24V蓄電池作為主電源，太陽能電池板作為輔助電源，為處理器、驅動模塊、執行機構、GPS、姿態傳感器、航速傳感器、距離檢測雷達、通信模塊、電壓檢測模塊、攝像機供電。

進一步的，所述處理器為PLC控制系統。

有益效果：本發明系統高度集成、可擴展強、運行處理能力優越；本發明采集范圍大，可以采集整個水面的信息，便于及時處理；傳輸速度快；采用無人船技術，可24小時不間斷采集；可預先設定路線，不受環境影響。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。