【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机，特别是涉及一种用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统及方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、无人机是无人驾驶飞机的简称，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行器。与有人驾驶的飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点。无人机往往更适合那些“愚钝，肮脏或危险”的任务。在航拍、灾难救援、观察野生动物、测绘等多个领域得到广泛的应用，并且还在积极扩展行业应用。
3、现有的无人机系统缺少备降和复飞方案，或者备降和复飞方案比较粗糙，适应能力弱，无法应对多种原因造成的无人机无法返回降落到机场内的情况，使得无人机在巡检过程中遇到突发情况时，无法进行安全降落，进而对机场设施和无人机本身造成损害。并且目前的无人机的地勤系统仍比较落后，无人机地勤系统的自动化程度极低，需要人工值守进行操作，无法对无人机进行自主回收。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统及方法，通过高度集成化和自动化的设计，使系统各部分协同工作，减少人员现场出差并提高了无人机操作的安全性和效率，确保无人机能够在各种情况下安全降落，同时减少对机场设施和无人机本身的潜在损害。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面，提供了一种用于移动机场的无人机备降和
4、无人机；
5、移动机场，包括机场控制系统和主降平台，所述机场控制系统用于对机场的运行进行监控和管理，所述主降平台用于为无人机提供一个起降区域；
6、备降平台，大于主降平台，用于为无人机提供一个机场以外的起降区域；
7、控制系统，用于收集来自移动机场、无人机和备降平台的数据，并发送控制信息。
8、作为进一步的实现方式，所述移动机场还包括舱门装置，所述舱门装置用于保障无人机在移动机场内部的安全。
9、作为进一步的实现方式，所述无人机为多旋翼无人机。
10、作为进一步的实现方式，所述多旋翼无人机包括飞控组件、rtk定位系统、视觉精降组件以及无线充电接收组件。
11、作为进一步的实现方式，所述飞控组件用于对无人机进行飞行控制，所述rtk定位系统和视觉精降组件用于无人机的精确地定位和安全降落，所述无线充电接收组件用于为无人机提供能源补给。
12、作为进一步的实现方式，所述备降平台包括无线充电发送组件、视觉编码特征板，所述无线充电发送组件用于为无人机提供远程充电，所述视觉编码特征板用于辅助无人机进行视觉识别和定位，以及与机场之间的信息交流。
13、本专利技术的第二个方面，提供了一种用于移动机场的无人机备降控制方法，基于本专利技术的第一个方面所述的一种用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，包括以下步骤：
14、无人机到达机场上方预定高度后，向机场发送自身位置信息和降落请求，并进入悬停等待状态；
15、机场接收到无人机信息后，开启舱门，并在夜间自动启动主降平台的灯光引导系统，准备无人机降落；
16、机场准备完毕后，向无人机发送降落指令，无人机开始匀速下降；
17、若无人机因多个原因无法继续精降，无人机将进入备降流程；
18、无人机根据与机场的相对高度提升至安全高度，并调整姿态，驶向预先设定的备降平台进行自动备降；
19、若光线不足，无人机将依靠rtk模块进行定位备降，若rtk模块定位不准确，无人机将切换至gps模块进行备降，若电量不足，无人机将启动快速降落机制，简化判断流程，确保安全降落；
20、无人机在备降平台上降落。
21、作为进一步的实现方式，备降成功后，无人机利用备降平台的无线充电组件进行充电，确保具备自主回收或者复飞的条件。
22、本专利技术的第三个方面，提供了一种用于移动机场的无人机自主回收控制方法，基于本专利技术的第一个方面所述的一种用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，包括以下步骤：
23、对无人机的通讯、定位、电量及机场的舱门装置和主降平台状态进行判断，确保所有条件均满足自主回收或者复飞的要求；
24、向机场和无人机下发一键复飞指令，机场舱门装置随即开启，无人机在接收到起飞指令后，利用rtk定位技术进行起飞准备；
25、无人机拔高至预设高度后，执行直线平移至机场上方并开始降落，若在复飞过程中遇到外部环境变化，无人机将根据情况重新进入备降控制流程。
26、作为进一步的实现方式，控制系统持续监测现场环境，在满足条件时自主下发复飞指令，且在离线状态下，机场和无人机通过遥控器链路实现本地自主复飞功能，通讯恢复后同步更新状态。
27、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
28、本专利技术的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，通过高度集成化和自动化的设计，使系统各部分协同工作，实现高度自动化的远程操作，减少人员现场出差并提高了无人机操作的安全性和效率，确保无人机能够在各种情况下安全降落，提升了无人机在各种环境下的应用潜力，同时减少对机场设施和无人机本身的潜在损害。
29、本专利技术的自主回收(复飞)控制方法无需外部指定航线，无人机根据起飞指令和预设高度，自动驶向机场正上方执行主降控制，简化了复飞逻辑流程，提高了操作的可靠性。
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1.用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述移动机场还包括舱门装置，所述舱门装置用于保障无人机在移动机场内部的安全。
3.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述无人机为多旋翼无人机。
4.如权利要求3所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述多旋翼无人机包括飞控组件、RTK定位系统、视觉精降组件以及无线充电接收组件。
5.如权利要求4所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述飞控组件用于对无人机进行飞行控制，所述RTK定位系统和视觉精降组件用于无人机的精确地定位和安全降落，所述无线充电接收组件用于为无人机提供能源补给。
6.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述备降平台包括无线充电发送组件、视觉编码特征板，所述无线充电发送组件用于为无人机提供远程充电，所述视觉编码特征板用于辅助无人机进行视觉
7.用于移动机场的无人机备降控制方法，其特征在于，基于如权利要求1-6任一项所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的用于移动机场的无人机备降控制方法，其特征在于，备降成功后，无人机利用备降平台的无线充电组件进行充电，确保具备自主回收或者复飞的条件。
9.用于移动机场的无人机自主回收控制方法，其特征在于，基于如权利要求1-6任一项所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，包括以下步骤：
10.如权利要求9所述的用于移动机场的无人机自主回收控制方法，其特征在于，控制系统持续监测现场环境，在满足条件时自主下发复飞指令，且在离线状态下，机场和无人机通过遥控器链路实现本地自主复飞功能，通讯恢复后同步更新状态。
...【技术特征摘要】
1.用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述移动机场还包括舱门装置，所述舱门装置用于保障无人机在移动机场内部的安全。
3.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述无人机为多旋翼无人机。
4.如权利要求3所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述多旋翼无人机包括飞控组件、rtk定位系统、视觉精降组件以及无线充电接收组件。
5.如权利要求4所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述飞控组件用于对无人机进行飞行控制，所述rtk定位系统和视觉精降组件用于无人机的精确地定位和安全降落，所述无线充电接收组件用于为无人机提供能源补给。
6.如权利要求1所述的用于移动机场的无人机备降和自主回收控制系统，其特征在于，所述备降平台包...
【专利技术属性】
技术研发人员：李春飞，李豹，徐金琨，孙磊，张韶元，孙宁，隗笑，李丹丹，东庆刚，王涛，董庆，李阳，周伟，姜鹏，耿博，姚鹏飞，吴见，
申请(专利权)人：国网智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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