[發(fā)明專利]基于無人艇的無人機回收系統及方法

有效

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• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111142560B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 顧沈明;吳偉志;管林挺;陳榮品
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 紹興市寅越專利代理事務所(普通合伙) 33285
• 代理人: 胡國平

1.一種基于無人艇的無人機回收系統，其特征在于，所述系統包括：

設置于所述無人艇的各個停機區(qū)域的表面的重量傳感器，用于監(jiān)測所對應的停機區(qū)域的表面是否有無人機停放；

計數器，設置于所述無人艇，用于根據所述重量傳感器的檢測數據判斷一所述停機區(qū)域檢測到無人機停放時，計數器的計數值加一，以及根據所述重量傳感器的檢測數據判斷一所述停機區(qū)域檢測到無人機離開時，計數器的計數值減一；

顯示屏，設置于所述無人艇，用于顯示所述無人艇的總停機區(qū)域的數量和已使用停機區(qū)域的數量；

無人機通信設備，用于與遠程服務器進行通信，接收無人艇的位置數據；

無人機控制器，用于根據所述無人艇的位置數據控制所述無人機飛行至無人艇的位置處；

圖像采集設備，設置于所述無人機，用于采集所述無人艇上的顯示屏的拍攝圖像；

圖像分析設備，用于分析所述顯示屏的拍攝圖像，判斷所述顯示屏中顯示的已使用停機區(qū)域的數量是否小于所述總停機區(qū)域的數量，如果是，則確定所述無人艇允許無人機停放，否則，確定所述無人艇不允許無人機停放，并將無法停放通知通過所述無人機通信設備發(fā)送至所述遠程服務器；

所述無人艇中，各個所述停機區(qū)域分別標注有停機區(qū)域序號；

所述無人機控制器在所述圖像分析設備確定所述無人艇允許無人機停放后，根據所述顯示屏中顯示的已使用停機區(qū)域的數量，確定下一個可用的停機區(qū)域序號；

所述無人機控制器控制所述無人機飛行至所對應的下一個可用的停機區(qū)域的上方，控制所述無人機下降停放在對應的停機區(qū)域；

所述無人機控制器確定下一個可用的停機區(qū)域序號之后，所述圖像分析設備分析所述拍攝圖像中是否存在停機區(qū)域序號；

如果存在，則所述圖像分析設備記錄所述停機區(qū)域序號，所述無人機控制器控制所述無人機向一隨機方向飛行一預定距離，所述圖像采集設備重新采集拍攝圖像，所述圖像分析設備分析并記錄所述拍攝圖像中的停機區(qū)域序號；

所述控制器根據兩次記錄的停機區(qū)域序號的大小關系，確定所述停機區(qū)域序號隨方向的變化規(guī)律，控制所述無人機飛行，且所述圖像采集設備每隔預設時間重新采集拍攝圖像，至所述圖像分析設備分析到所述拍攝圖像中的停機區(qū)域序號等于所述下一個可用的停機區(qū)域序號時，所述控制器確定所述無人機飛行至所對應的下一個可用的停機區(qū)域的上方。

2.根據權利要求1所述的基于無人艇的無人機回收系統，其特征在于，所述圖像分析設備分析所述拍攝圖像中是否存在停機區(qū)域序號之后，還包括如下步驟：

如果不存在，所述控制器控制所述無人機向兩個隨機方向分別飛行一預定距離，且每次飛行后通過所述圖像采集設備采集拍攝圖像，并通過所述圖像分析設備分析所述拍攝圖像中的停機區(qū)域序號并記錄，根據兩次記錄的停機區(qū)域序號確定停機區(qū)域序號的變化規(guī)律。

3.根據權利要求1所述的基于無人艇的無人機回收系統，其特征在于，所述計數器每隔預設時間與各個所述重量傳感器進行通信，如果所述計數器無法接收到一重量傳感器的信號，或所述重量傳感器的重量檢測值超過預設重量范圍，則所述計數器確定所述重量傳感器對應的停機區(qū)域為已使用，并判斷前一時刻所述重量傳感器對應的停機區(qū)域的狀態(tài)為未使用還是已使用，如果是未使用，則所述計數器的計數值加一。

4.根據權利要求3所述的基于無人艇的無人機回收系統，其特征在于，各個所述停機區(qū)域還設置有狀態(tài)指示燈，所述計數器確定一停機區(qū)域為已使用時，控制所述狀態(tài)指示燈顯示紅色，所述計數器確定一停機區(qū)域為未使用時，控制所述狀態(tài)指示燈顯示綠色。

5.根據權利要求4所述的基于無人艇的無人機回收系統，其特征在于，所述圖像分析設備還用于在所述無人機降落之前，分析所述圖像采集設備的拍攝圖像，判斷所述停機區(qū)域的狀態(tài)指示燈的顯示顏色，如果顯示為紅色，則所述控制器控制所述無人機選擇下一可用的停機區(qū)域，如果顯示為綠色，則所述控制器控制所述無人機降落在該停機區(qū)域。