当前位置: 首页 > 专利查询>谭圆圆专利>正文

无人飞行器的远程控制装置制造方法及图纸

技术编号:15086962 阅读:46 留言:0更新日期:2017-04-07 16:49
一种无人飞行器的远程控制装置包括数据扫描探头(1)和处理设备(2),用于读取在预设位置上含有特定信息的载体的所述数据扫描探头(1)连接所述处理设备(2),所述处理设备(2)包括控制数据库存储器(3)和带有飞行控制指令发送单元的处理器(4),处理器(4)产生的控制指令通过该发送单元发送给无人飞行器。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无人飞行器领域,特别是涉及一种无人飞行器的远程控制装置
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人飞行器”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱,但安装有导航飞行控制系统、程序控制装置等设备。地面遥控站人员通过雷达等设备,对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。与载人飞机相比,它具有体积小、造价低、使用方便、对飞行环境要求低点特点,因此可广泛用于航空遥感、气象研究、农业飞播和病虫害防治中,特别是在战争中更具有特殊的优势,可广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。在某些特定的地点,需要迅速的给无人飞行器用户提供最适于该用户使用无人飞行器的信息,该信息最典型的包括可帮助用户的无人飞行器自动完成飞行任务的轨迹参数或者飞行控制指令集,此外该信息也还可以是包括地理特点,情况介绍,注意事项,禁飞区通告等相关内容的参考信息。首先,随着信息的数字化,已经出现了采用条形二维码、图形二维码或者其他编码方式来代表的信息源。以二维码为例,该二维码本身就能携带一定的信息量,并且在信息量较大的时候,还可以用二维码来代表一组网络地址,然后用该网络地址指向互联网上一个特定的提供信息的来源,如此能够实现信息指引的作用。这种信息指引的方式已经得到充分的利用,比如通过这个唯一的信息来指向一个特定网址、指向一个收费链接、指向一段广告宣传信息等等。举例来说,在旅游景点、观赏场所,可以在景观附近插入一个二维码或者一个图形码来供用户使用手持移动终端进行信息扫描,用户通过扫描该二维码或者图形码就能够得到事先预存在该二维码或者图形码中的信息,比如可以是对这个景点或者景观场所的背景介绍和说明。另外,用户通过扫描行为,也可以跳转到某个预先设定好的网络链接,去阅读预先设置在该链接处的说明信息。总之,通过在特定地点插入一段信息,能够引导用户以该信息为入口,指向预先设定的地址或功能。但是,上述信息插入与提供方式,对于普通消费者而言,正在变得鸡肋,随着用户手持终端(手机)的功能不断进步,用户或者消费者往往无需这样的二维码或者图形码,就可以直接通过手动输入对象特征,并实施搜索,就能得到自己想要的结果,所以对于一些通用的信息而言,上述方式开始变得不实用。专利文献104808676A公开的一种基于外部视觉的四旋翼无人飞行器全自主飞行控制系统,所述控制系统由四旋翼飞行器硬件平台,自主飞行控制系统,以及飞行数据处理系统构成,四旋翼飞行器硬件平台包括装备有XBee无线通信设备以入嵌入式ARM微控制器的四旋翼飞行器、外部VICON视觉定位系统以及地面站PC机;地面站PC机与四旋翼飞行器之间通过无线串口XBee相连并进行通信;地面站PC机用于实现主要的任务规划、轨迹生成与控制算法,并通过无线串口向飞行器发送控制指令;外部VICON视觉定位系统用于进行位置定位,提供位置反馈;自主飞行控制系统包括机载姿态控制器,地面站位置控制器以及轨迹规划器。机载姿态控制器采用闭环控制策略,且以1000Hz频率进行控制,在姿态稳定可控基础上,地面站位置控制器以姿态为虚拟输入量对位置进行控制,其控制指令通过XBee无线通讯模块发给机载姿态控制器,轨迹规划器用于生成合理的参考轨迹曲线;飞行数据后处理系统由飞行数据本地储存模块,关键数据报表生成模块,以及飞行过程可视化回放模块构成,飞行数据采用python中的MySQL工具包采其存入本地MySQL数据库中。该专利能够采用了实时图像信息作为控制调整依据,通过图像识别技术让飞行器能实现四旋翼无人飞行器准确、快速的进行室内环境下的自主飞行但该专利结构复杂,目的在于完全控制无人飞行器的飞行,而不是无人飞行器获特定的信息以调整在特定位置的飞行控制;而且,该专利无法灵活地更换特定信息和控制指令,不利于无人飞行器的推广。专利文献CN104680522A公开的一种基于智能手机前后摄像头同时工作的视觉定位方法,其包括以下步骤:(1)视觉数据获取及预处理:智能手机放置于室内环境,通过智能手机自带的前后摄像头获取视觉图像数据;根据实际应用场景,选定固定的图像获取速率,记为m帧/秒,m取10-20;对获得图像进行预处理;(2)IMU数据获取及预处理:获得IMU数据,所述IMU数据为智能手机自带的陀螺仪和加速度计数据;根据智能手机传感器的性能,选定固定的传感器数据获取速率,记为n帧/秒;(3)根据步骤1预处理后的视觉数据和步骤2预处理后的IMU数据,进行设备位置和姿态估计,包括以下子步骤:(3.1)当仅有IMU数据,没有图像数据获得时,使用IMU数据扩展其状态和协方差矩阵;(3.2)当图像数据到达时,执行以下操作:(3.2.1)通过特征提取算法获得图像数据的特征点及描述,在单侧的图像帧之间完成特征匹配,利用特征点优化算法减少特征匹配的误差;(3.2.2)根据步骤3.2.1获得的图像特征数据及步骤3.1获得的IMU状态和协方差矩阵及图像数据,使用扩展卡尔曼滤波,获得摄像头的位置和姿态估计;(3.2.3)根据步骤3.2.2获得的摄像头位置和姿态估计以及最新的IMU数据,扩展IMU状态和协方差矩阵;(3.3)若有标记无效的单侧摄像头数据到达,则使用另一侧摄像头当前的位置和姿态估计,结合设备上双摄像头相对位置,重新获得无效侧摄像头初始位置,且抛弃其对应的原所有摄像头姿态数据。该专利使用智能手机实现IMU和视觉辅助室内定位,一方面简化了系统的开发,无须自己搭建复杂的软硬件平台,另一方面则可以将其与日常应用结合,实现部分增强现实应用,但该专利无法让无人飞行器飞行与用户所需的特定信息之间互动;而且,该专利无法灵活地更换特定信息和控制指令,不利于无人飞行器的推广。专利文献CN104680522A公开的无人飞行器巡检图像处理系统包括主控板,所述主控板与数据收发控制器、辅助控制器、供电模块、人机交互模块、无线通信设备、数据存储模块、定位模块、测距仪和高度计进行通信,所述供电模块与机载电池连接;所述数据收发控制器包括收发控制单元,所述收发控制单元分别与时钟同步单元和数据解析单元通信,所述收发控制单元还与外围设备通信,所述外围设备包括成像模块、摄像头、飞行控制器和云台控制器,所述收发控制单元还通过触发继电器控制成像模块和摄像头。该专利采集拍摄图像以及拍摄图像对应的输电线路杆塔和线路设备信息,识别和定位无人飞行器巡检图像中拍摄的输电线路设备。提高巡检图像处理的自动化和信息化程度,提高对巡检结果的检索和处理效率,降低巡检结果处理的成本。但其不能推广到其他的特定位置的特定信息和无人飞行器之间的互动;而且,该专利无法灵活地更换特定信息和控制指令,不利于无人飞行器的推广。因此,本领域急需要解决的技术问题在于:建立无人飞行器飞行控制和某位置的特定信息之间的互动联系,使得无人飞行器基于特定信息进行预定的无人飞行器控制,在保证安全性的前提下,且可以灵活地更换特定信息和控制指令,提高无人飞行器的操控通用性和推广。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本技术背景的理解,因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
对于无人飞行器这样的特殊领域,另外,对于一些在公共互联网上难以搜本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种无人飞行器的远程控制装置,其包括数据扫描探头(1)和处理设备(2),其特征在于:用于读取在预设位置上含有特定信息的载体的所述数据扫描探头(1)连接所述处理设备(2),所述处理设备(2)包括控制数据库存储器(3)和带有飞行控制指令发送单元的处理器(4),处理器(4)产生的控制指令通过该发送单元发送给无人飞行器。

【技术特征摘要】
1.一种无人飞行器的远程控制装置,其包括数据扫描探头(1)和处理设备(2),其特征在于:用于读取在预设位置上含有特定信息的载体的所述数据扫描探头(1)连接所述处理设备(2),所述处理设备(2)包括控制数据库存储器(3)和带有飞行控制指令发送单元的处理器(4),处理器(4)产生的控制指令通过该发送单元发送给无人飞行器。2.根据权利要求1所述的无人飞行器的远程控制装置,其特征在于:所述数据扫描探头(1)为摄像装置。3.根据权利要求1所述的无人飞行器的远程控制装置,其特征在于:所述数据扫描探头(1)为扫描装置。4.根据权利要求1所述的无人飞行器的远程控制装置,其特征在于:所述数据扫描探头(1)为声音处理装置。5.根据权利要求1所述的无人飞行器的远程控制装置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭圆圆
申请(专利权)人:谭圆圆
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1