[發(fā)明專利]一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310356881.X
• 申請日: 2023-04-06
• 公開（公告）號: CN116360494A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張桂玲;高雙凱;畢淑娟
• 申請（專利權(quán)）人: 張桂玲
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G06T17/05;G06V10/82;G06V10/764;G06V10/26;G06T7/73;G06T7/00;G06T5/50;G01C21/20;G01C11/08
• 代理公司: 滄州譽上專利代理事務(wù)所(普通合伙) 13183
• 代理人: 張宜沖

本發(fā)明涉及無人機(jī)測繪的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)，其實現(xiàn)礦井下與礦山上兩種環(huán)境的使用，礦井下使用時方便井上工作人員和對井下無人機(jī)進(jìn)行控制，方便對礦井下進(jìn)行日常測繪及時發(fā)現(xiàn)井壁變形位置，局部坍塌后，同樣方便對礦井下進(jìn)行測繪，使井上工作人員及時了解井下情況，礦山上使用時方便無人機(jī)單獨對自己拍攝的圖像進(jìn)行分析處理，減少模糊圖像的出現(xiàn)，并提高通信速度；包括：三維建模模塊、控制模塊、第一編隊無人機(jī)模塊、激光掃描模塊第一攝像模塊、檢測模塊、第一GPS定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、第一供電模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、第二編隊無人機(jī)模塊、第二攝像模塊、第二GPS定位模塊和第二供電模塊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機(jī)測繪的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無人機(jī)測繪技術(shù)是通過無人機(jī)搭載多種遙感設(shè)備,如高分辨CCD數(shù)碼相機(jī)、激光掃描儀、輕型光學(xué)相機(jī)等獲取信息,并通過相應(yīng)的軟件對所獲取的圖像信息進(jìn)行處理,按照一定精度要求制作成圖像的一種技術(shù)手段。

現(xiàn)有的無人機(jī)測繪系統(tǒng)如授權(quán)公告號為CN112362068B的發(fā)明專利中公開的一種無人機(jī)測繪方法、裝置以及系統(tǒng)，其包括設(shè)置模塊、拍攝模塊、判斷模塊和調(diào)整模塊等部件組成，使用時當(dāng)發(fā)現(xiàn)無人機(jī)出現(xiàn)重復(fù)拍攝的情況，調(diào)整第一航拍軌跡，生成第二航拍軌跡，保證多臺無人機(jī)在航拍的過程中，能夠?qū)κ┕そㄖM(jìn)行全面的航拍，同時也能提高無人機(jī)航拍的速度，進(jìn)而提高了效率，但是現(xiàn)有的無人機(jī)測繪系統(tǒng)在對礦井下和礦山上進(jìn)行測繪時，還存在以下問題：

1、由于煤礦井較深井巷較多，測繪過程中，控制端與無人機(jī)之間不方便對數(shù)據(jù)和命令進(jìn)行傳輸，尤其是對內(nèi)部出現(xiàn)垮塌的礦井內(nèi)進(jìn)行測繪時，內(nèi)部缺少網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，使用無人機(jī)測繪時還需要工作人員下至礦井內(nèi)，導(dǎo)致無人機(jī)系統(tǒng)的實用性較差，導(dǎo)致工作人員的危險性較大；

2、由于無人機(jī)的續(xù)航性能較差，而出現(xiàn)局部坍塌后的礦井內(nèi)情況比較復(fù)雜，通過現(xiàn)有的無人機(jī)測繪系統(tǒng)較難對礦井的深處進(jìn)行測繪；

3、由于無人機(jī)的續(xù)航性能較差，進(jìn)行測繪過程中，無人機(jī)需要將數(shù)據(jù)傳輸至控制端，控制端接收到數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，之后工作人員再根據(jù)處理結(jié)果通過控制端對無人機(jī)發(fā)出命令，導(dǎo)致在數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理過程浪費時間較多，影響測繪效率，并且導(dǎo)致無人機(jī)測繪系統(tǒng)對突發(fā)情況的處理能力較差；

4、無人機(jī)測繪系統(tǒng)中的多臺無人機(jī)共同測繪時，一般通過兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，第一種是多臺無人機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸至一臺無人機(jī)中，再通過這一臺無人機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸至控制端，第二種是多臺無人機(jī)直接將數(shù)據(jù)傳輸至控制端，而這兩種方式在無人機(jī)與控制端出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中斷或無人機(jī)故障損壞時，較難將數(shù)據(jù)傳回控制端，甚至造成數(shù)據(jù)的丟失；

所以為解決上述問題，亟需一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種實現(xiàn)礦井下與礦山上兩種環(huán)境的使用，礦井下使用時方便井上工作人員和對井下無人機(jī)進(jìn)行控制，方便對礦井下進(jìn)行日常測繪及時發(fā)現(xiàn)井壁變形位置，減少人員傷亡，局部坍塌后，同樣方便對礦井下進(jìn)行測繪，使井上工作人員及時了解井下情況，并且通過檢測模塊，實現(xiàn)無人機(jī)在執(zhí)行命令過程中，對障礙物和掉落物進(jìn)行自動躲避，礦山上使用時方便無人機(jī)單獨對自己拍攝的圖像進(jìn)行分析處理，減少模糊圖像的出現(xiàn)，并提高控制模塊與無人機(jī)的通信速度的一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)。

本發(fā)明的一種雙無人機(jī)編隊的測繪系統(tǒng)，包括：

三維建模模塊：將控制模塊接收的數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維建模模塊中，根據(jù)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)繪制三維圖像；

控制模塊：對第一編隊無人機(jī)模塊和第二編隊無人機(jī)模塊進(jìn)行控制，同時對第一編隊無人機(jī)模塊和第二編隊無人機(jī)模塊的位置進(jìn)行顯示，并且接收數(shù)據(jù)傳輸模塊傳回的數(shù)據(jù)；

第一編隊無人機(jī)模塊：為若干組，攜帶激光掃描模塊、第一攝像模塊、檢測模塊、第一GPS定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、第一供電模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊在礦井下或礦山上進(jìn)行飛行；