[發(fā)明專利]一種基于無人機(jī)的室內(nèi)定位以及搜救系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810979107.3
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN109323694A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋江;賴志鵬;鄧彤;李林;葉茂林;陳建偉
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東容祺智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/20
• 分類號(hào): G01C21/20;G01N33/00;G01S13/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種基于無人機(jī)的室內(nèi)定位以及搜救系統(tǒng)，包括地面站和無人機(jī)兩部分，所述地面站包括控制計(jì)算機(jī)、模型生成界面、控制界面、UWBLOC基站和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述無人機(jī)包括無人機(jī)本體、飛行控制系統(tǒng)、信號(hào)傳輸器、室內(nèi)定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、氣體檢測模塊、攝像頭、火情采集模塊和生命探測模塊，通過設(shè)置火情采集模塊來判斷火情大小和空間分布以及變化趨勢，同時(shí)設(shè)置生命探測模塊探測活著的生命體，再設(shè)置氣體檢測裝置來判斷有害氣體的濃度，并且將這些探測結(jié)果在模型生成界面顯示出來供消防員參考，本發(fā)明能夠?qū)馂?zāi)現(xiàn)場進(jìn)行有效且全面的信息收集，供消防員參考，幫助消防員制定救援策略，減少救援的難度和危險(xiǎn)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及消防搜索救援領(lǐng)域，具體涉及一種基于無人機(jī)的室內(nèi)定位以及搜救系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前城市里的高樓大廈很多，建筑密度非常高，相對(duì)的人員也十分密集，尤其像小區(qū)、學(xué)校、商場、寫字樓之類的地方，一旦出現(xiàn)意外發(fā)生火災(zāi)，則消防員救援時(shí)會(huì)伴隨著極大的困難和危險(xiǎn)，因此采用無人機(jī)或機(jī)器人之類的機(jī)械來代替消防員進(jìn)行搜索十分必要。

中國專利申請?zhí)枺?01720629838.6公開了一種消防救援偵查無人機(jī)，包括無人機(jī)組和設(shè)置于消防控制中心的控制無人機(jī)組的遙控單元，所述的無人機(jī)組中的無人機(jī)上均設(shè)置有監(jiān)控及拍攝單元，導(dǎo)航單元，煙物感應(yīng)單元和語音報(bào)警和提示單元，無線傳輸模塊，所述的無人機(jī)組包括救援設(shè)備無人機(jī)，偵查設(shè)備無人機(jī)，空中電樁無人機(jī)，所述的空中電樁無人機(jī)位于救援設(shè)備無人機(jī)、偵查設(shè)備無人機(jī)組之間且通過線纜彼此電線連接，救援設(shè)備無人機(jī)、偵查設(shè)備無人機(jī)組與空中電樁無人機(jī)之間通過無線傳輸模塊信息互通，遙控單元的控制器通過感應(yīng)觸感單元的觸感信息控制救援設(shè)備無人機(jī)的救援設(shè)備的輸出，救援及時(shí)，保證消防救援的效率。但該發(fā)明僅靠拍攝單元來觀測火情和被困人員，在煙霧和火光中難以起到明顯效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于無人機(jī)的室內(nèi)定位以及搜救系統(tǒng)，通過設(shè)置火情采集模塊采用熱成像技術(shù)來判斷火情大小和空間分布以及變化趨勢，同時(shí)設(shè)置生命探測模塊采用雷達(dá)超寬頻技術(shù)探測活著的生命體，再設(shè)置氣體檢測裝置來判斷有害氣體的濃度，并且將這些探測結(jié)果在模型生成界面顯示出來供消防員參考，本發(fā)明能夠?qū)馂?zāi)現(xiàn)場進(jìn)行有效且全面的信息收集，供消防員參考，幫助消防員制定救援策略，減少救援的難度和危險(xiǎn)性。

一種基于無人機(jī)的室內(nèi)定位以及搜救系統(tǒng)，包括地面站和無人機(jī)兩部分，所述地面站包括控制計(jì)算機(jī)、模型生成界面、控制界面、UWBLOC基站和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述控制計(jì)算機(jī)用于控制無人機(jī)和建立火災(zāi)模型，所述模型生成界面用于顯示火災(zāi)模型，所述控制界面為工作人員控制無人機(jī)的操作平臺(tái)，所述UWBLOC基站用于給無人機(jī)定位，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊用于和無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；

所述無人機(jī)包括無人機(jī)本體、飛行控制系統(tǒng)、信號(hào)傳輸器、室內(nèi)定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、氣體檢測模塊、攝像頭、火情采集模塊和生命探測模塊，所述信號(hào)傳輸器、室內(nèi)定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、氣體檢測模塊、攝像頭、火情采集模塊和生命探測模塊位于無人機(jī)本體上，所述信號(hào)傳輸器用于傳輸信號(hào)與地面站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述室內(nèi)定位模塊用于和UWBLOC基站配合給無人機(jī)進(jìn)行定位，所述氣體檢測模塊用于檢測有害氣體濃度信息并傳給數(shù)據(jù)處理模塊，所述攝像頭用于拍攝現(xiàn)場室內(nèi)畫面并傳給數(shù)據(jù)處理模塊，所述火情采集模塊用于采集火勢信息并傳給數(shù)據(jù)處理模塊，所述生命探測模塊用于檢測生命體特征信息并傳給數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊用于處理有害氣體濃度信息、室內(nèi)畫面、火勢信息和生命體特征信息并通過信號(hào)傳輸器傳給地面站。

優(yōu)選的，所述火災(zāi)模型包括火情大小和空間分布以及變化趨勢、生命體位置分布及其運(yùn)動(dòng)軌跡、有害氣體濃度。

優(yōu)選的，所述火情采集模塊采用熱成像技術(shù)判斷火情大小和空間分布以及變化趨勢。

優(yōu)選的，所述生命探測模塊采用雷達(dá)超寬頻技術(shù)來探測生命體分布及其運(yùn)動(dòng)軌跡。

優(yōu)選的，所述室內(nèi)定位模塊和UWBLOC基站采用UWBLOC技術(shù)提供無人機(jī)飛行過程中位置坐標(biāo)。