基于地标识别的四旋翼定点降落无人机制造技术

提供一种基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，包括机舱，机舱内部设有中心碳板，中心碳板上部设有电源模块和Raspberry Pi树莓派模块，中心碳板下部安装有分线板，分线板下部设有飞控支板，飞控支板上部中间安装有Pixhawk飞控，飞控支板上部两边设有数字传输模块，飞控支板下部设有GPS与高清摄像头，高清摄像头下部设有地标；机舱外部设有四个呈X型排布的机臂，每个机臂上设有机臂碳板，机臂碳板端头上方设有动力模块；机舱下部设有脚架。本实用新型专利技术是利用地标和四旋翼无人机视觉相结合的方式，提高定点降落精度，克服GPS定位精度低的弊端，整体结构紧凑，节约空间，在保证结构强度的情况下减轻无人机质量，提高续航能力。

【技术实现步骤摘要】
基于地标识别的四旋翼定点降落无人机
本技术属于无人机
，具体涉及一种基于地标识别的四旋翼定点降落无人机。
技术介绍
近年来，四旋翼无人机在生活各个方面有了广泛的应用。而在导航中，四旋翼无人机主要依靠全球定位系统(GPS)获取自身位置。现有的无人机定位系统，在天气良好的条件下，GPS的定位精度是5-40m之间，这样的精度对于一般任务来说可能是足够的，但对于某些特殊任务如定点降落，这样的精度是远远不够的。考虑到任务的复杂性与多样性，只依靠GPS进行定点降落是不能满足需求的。因此有必要提出改进。
技术实现思路
本技术解决的技术问题：提供一种基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，本技术目的是利用地标和四旋翼无人机视觉相结合的方式，提高定点降落精度，克服GPS定位精度低的弊端，整体结构紧凑，节约空间，在保证结构强度的情况下减轻无人机质量，提高续航能力。本技术采用的技术方案：基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，包括机舱，所述机舱内部设有中心碳板，所述中心碳板上部设有电源模块和RaspberryPi树莓派模块，所述中心碳板下部安装有分线板，所述分线板下部设有飞控支板，所述飞控支板上部中间安装有Pixhawk飞控，所述飞控支板上部两边设有数字传输模块，所述飞控支板下部设有GPS与高清摄像头，所述高清摄像头下部设有地标定位器；所述机舱外部设有四个呈X型排布的机臂，每个所述机臂上设有机臂碳板，所述机臂碳板端头上方设有动力模块；所述机舱下部设有脚架。对上述技术方案的进一步限定，所述机舱包括机舱上外壳和机舱下外壳，所述机舱上外壳和机舱下外壳通过注塑方式制成，所述机舱上外壳和机舱下外壳及中心碳板通过螺钉连接，所述脚架通过螺钉固定于机舱下外壳下方。对上述技术方案的进一步限定，所述电源模块包括电池和稳压模块，所述机舱上外壳设有电池舱盖，所述电池舱盖通过螺栓与机舱上外壳固定连接。对上述技术方案的进一步限定，所述动力模块包括设于机臂碳板上方的螺旋桨，所述螺旋桨与机臂碳板之间设有螺旋桨驱动装置；所述螺旋桨驱动装置采用电机，所述电机通过电机减震器与机臂碳板连接。对上述技术方案的进一步限定，所述飞控支板通过铜柱搭配螺钉固定于中心碳板下方。对上述技术方案的进一步限定，所述地标定位器采用黑白相间的矩形框，矩形框间距由外向内逐渐减小。本技术与现有技术相比的优点：1、本方案是利用地标和四旋翼无人机视觉相结合的方式，提高定点降落精度，克服GPS定位精度低的弊端；2、本方案中在每个机臂碳板上方各固定有一个螺旋桨，且每个螺旋桨通过一个螺旋桨驱动装置进行控制，使无人机在飞行过程中通过分别调整不同驱动装置的转速即可完成无人机的各种飞行动作，方便了无人机的控制，使无人机能够在悬停、侧飞和旋转等飞行状态之间顺利切换，机动性能和操控性能好，起降更稳定，适合静态和准静态条件下的飞行，且使无人机的动力更大，飞行时间更久；3、本方案整体结构紧凑，节约空间，在保证结构强度的情况下减轻无人机质量，提高续航能力。附图说明图1为本技术的分解结构示意图；图2为本技术的结构主视图；图3为本技术的结构俯视图；图4为本技术的取掉机舱后的结构示意图；图5为本技术的立体结构图一；图6为本技术的立体结构图二；图7为本技术中定点降落时的地标图；图8为本技术定点降落时的操作流程图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。请参阅图1-8详述本技术的实施例：基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，如图1-6所示，包括机舱1，所述机舱1包括机舱上外壳2和机舱下外壳12，所述机舱上外壳2和机舱下外壳12通过注塑方式制成，所述机舱上外壳2和机舱下外壳12及中心碳板6通过螺钉连接，所述机舱1外表面连续光滑，既可以简化无人机的安装，又能使无人机阻力减小，延长飞行时间。所述机舱1内部设有中心碳板6，所述中心碳板6上部设有电源模块和RaspberryPi树莓派模块5，所述电源模块包括电池3和稳压模块4，所述机舱上外壳2上设有电池舱盖19，所述电池舱盖19通过螺栓与机舱上外壳2固定连接，使无人机的电池更换更加方便快捷，同时结构与机舱上外壳2互补，使无人机表面保持光滑，减小阻力，延长飞行时间。所述中心碳板6下部安装有分线板9，所述分线板9下部设有飞控支板10，所述飞控支板10呈十字型，通过铜柱搭配螺钉固定于中心碳板6下方。所述飞控支板10上部中间安装有Pixhawk飞控7，所述飞控支板10上部两边设有数字传输模块20，所述飞控支板10下部设有GPS8与高清摄像头11，所述高清摄像头11下部设有地标定位器，所述地标定位器采用黑白相间的矩形框，如图7所示，矩形框间距由外向内逐渐减小，保证在降落过程中能够识别到的矩形框数量不会迅速减少。所述机舱1外部设有四个呈X型排布的机臂18，使无人机成为一种四自由度的垂直起降机，其对称结构使无人机飞行更加平稳，能在悬停、侧飞和旋转等飞行状态之间进行迅速切换，起降性能和机动性能良好，适合静态和准静态条件飞行。每个所述机臂18上设有机臂碳板17，所述机臂碳板17端头上方设有动力模块，所述动力模块包括设于机臂碳板17上方的螺旋桨14，所述螺旋桨14与机臂碳板17之间设有螺旋桨驱动装置15。优选的，所述螺旋桨驱动装置15采用电机，所述电机通过电机减震器16与机臂碳板17连接，使无人机的结构更简单，制造成本更低。螺旋桨驱动装置15还可以根据实际需要采用其他动力机构。本技术在每个机臂碳板17上方各固定有一个螺旋桨14，且每个螺旋桨14通过一个螺旋桨驱动装置15进行控制，使无人机在飞行过程中通过分别调整不同螺旋桨驱动装置15的转速即可完成无人机的各种飞行动作，方便了无人机的控制，使无人机能够在悬停、侧飞和旋转等飞行状态之间顺利切换，机动性能和操控性能好，起降更稳定，适合静态和准静态条件下的飞行，且使无人机的动力更大，飞行时间更久。所述机舱1下部设有脚架13，所述脚架13通过螺钉固定于机舱下外壳12下方，使无人机的安装连接更简单，在整机装配上更加容易，在保证机身的强度情况下，使机身重量减轻，延长飞行时间。下面对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，其特征在于：包括机舱(1)，所述机舱(1)内部设有中心碳板(6)，所述中心碳板(6)上部设有电源模块和Raspberry Pi树莓派模块(5)，所述中心碳板(6)下部安装有分线板(9)，所述分线板(9)下部设有飞控支板(10)，所述飞控支板(10)上部中间安装有Pixhawk飞控(7)，所述飞控支板(10)上部两边设有数字传输模块(20)，所述飞控支板(10)下部设有GPS(8)与高清摄像头(11)，所述高清摄像头(11)下部设有地标定位器；所述机舱(1)外部设有四个呈X型排布的机臂(18)，每个所述机臂(18)上设有机臂碳板(17)，所述机臂碳板(17)端头上方设有动力模块；所述机舱(1)下部设有脚架(13)。/n

【技术特征摘要】
1.基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，其特征在于：包括机舱(1)，所述机舱(1)内部设有中心碳板(6)，所述中心碳板(6)上部设有电源模块和RaspberryPi树莓派模块(5)，所述中心碳板(6)下部安装有分线板(9)，所述分线板(9)下部设有飞控支板(10)，所述飞控支板(10)上部中间安装有Pixhawk飞控(7)，所述飞控支板(10)上部两边设有数字传输模块(20)，所述飞控支板(10)下部设有GPS(8)与高清摄像头(11)，所述高清摄像头(11)下部设有地标定位器；所述机舱(1)外部设有四个呈X型排布的机臂(18)，每个所述机臂(18)上设有机臂碳板(17)，所述机臂碳板(17)端头上方设有动力模块；所述机舱(1)下部设有脚架(13)。


2.根据权利要求1所述的基于地标识别的四旋翼定点降落无人机，其特征在于：所述机舱(1)包括机舱上外壳(2)和机舱下外壳(12)，所述机舱上外壳(2)和机舱下外壳(12)通过注塑方式制成，所述机舱上外壳(2)和机舱下外壳(12)及中心碳板(6)通过螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：李发元，张博强，白纪龙，冯鹏程，蒙昊天，周沛哲，侯旭佳，金凯乐，
申请(专利权)人：陕西奇智科创机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61