一种航迹测量矩阵及航迹测量系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种航迹测量矩阵及航迹测量系统，该航迹测量矩阵包括多个航迹测量站；多个航迹测量站的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个航迹测量站中任意相邻的两个航迹测量站的视场存在重叠区域，该重叠区域为上述测量范围。本实用新型专利技术在地面布设多个航迹测量站，通过多个航迹测量站同时拍摄无人机图像，对拍摄的无人机图像进行处理解算出无人机在每一时刻的位置。不在无人机上增加新的部件或功能模块，对无人机无要求，基本不增加无人机的载荷，对无人机无干扰，不影响无人机飞行，即使无人机无导航定位模块，而是采用手动方式控制飞行，也能够对无人机的航迹进行测量。

A track measurement matrix and track measurement system

The utility model provides a track measurement matrix and track measuring system, the track measurement matrix comprises a plurality of track measuring stations; a plurality of track measuring station measurement range of UAV flight path; there is an overlap region of two track measuring station as a plurality of track measurement station adjacent to the overlap area of arbitrary. The measuring range. The utility model is equipped with several track measuring stations on the ground, and the UAV images are taken at the same time by multiple track measuring stations. The UAV image is processed and the position of UAV at every time is calculated. No additional components or new modules in the UAV, the UAV, without increasing the load of the UAV, the UAV without interference, does not affect the UAV flight, even UAV navigation and positioning module, but also control the flight manual, which can be used to measure and track the uav.

【技术实现步骤摘要】
一种航迹测量矩阵及航迹测量系统
本技术涉及无人机
，具体而言，涉及一种航迹测量矩阵及航迹测量系统。
技术介绍
随着民用无人机技术的迅速发展，特别是小型多旋翼无人机延伸扩展应用到许多行业。在电力系统中，无人机主要用于巡视输电线路本体设备及通道走廊，检测线路本体设备和通道缺陷。在飞行过程中，无人机的飞行航迹受导航定位精度、飞控系统、风速及操控方式等多重因素的影响。在电力系统中，巡检无人机距离输电线路较近，特别是小型多旋翼无人机，因此对无人机飞行航迹的测量及控制的准确性要求很高。但目前国内尚缺乏能够准确测量无人机飞行航迹的方式。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种航迹测量矩阵及航迹测量系统，以提供一种能够精确测量无人机飞行航迹的方案。第一方面，本技术实施例提供了一种航迹测量矩阵，包括多个航迹测量站；多个所述航迹测量站的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个所述航迹测量站中任意相邻的两个航迹测量站的视场存在重叠区域，所述重叠区域为所述测量范围。结合第一方面，本技术实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，多个所述航迹测量站中任意相邻的两个航迹测量站之间的基线长度的范围为20-50米。结合第一方面，本技术实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述航迹测量站包括摄像机和固定支架；所述摄像机安装在所述固定支架上，且所述摄像机与水平方向形成的仰角为预设角度。结合第一方面的第二种可能的实现方式，本技术实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述航迹测量站还包括镜头保护盖；所述镜头保护盖与所述摄像机的镜头活动连接，在所述摄像机拍摄所述无人机过程中，所述镜头保护盖打开，在所述摄像机停止拍摄后，所述镜头保护盖关闭遮盖所述摄像机的镜头。结合第一方面的第二种可能的实现方式，本技术实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述航迹测量站还包括保护罩和气泡水准器；所述保护罩及所述气泡水准器均安装在所述固定支架上，在所述摄像机停止拍摄时所述保护罩打开，将所述摄像机封闭在所述保护罩内部。第二方面，本技术实施例提供了一种航迹测量系统，包括无人机标志物、光端机、主控终端及上述第一方面或第一方面的第一至第四种可能的实现方式中的任一实现方式所述的航迹测量矩阵；所述光端机分别与所述航迹测量矩阵及所述主控终端连接，将所述航迹测量矩阵拍摄所述无人机标志物得到的无人机图像传输给所述主控终端。结合第二方面，本技术实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述主控终端包括视频采集卡和工控机；所述视频采集卡分别与所述光端机及所述工控机连接，通过所述光端机接收所述无人机图像，传输所述无人机图像给所述工控机。结合第二方面，本技术实施例提供了上述第二方面的第二种可能的实现方式，其中，所述无人机标志物是通过在无人机的预设部位粘贴涂料纸得到的，所述涂料纸具有反射性且颜色为预设颜色。结合第二方面，本技术实施例提供了上述第二方面的第三种可能的实现方式，其中，所述光端机包括光发射机和光接收机；所述光发射机和所述光接收机均分别与所述主控终端及所述航迹测量矩阵连接；所述主控终端通过所述光发射机传输控制信号给所述航迹测量矩阵，控制所述航迹测量矩阵包括的多个航迹测量站同时拍摄，及通过所述光接收机按照预设帧率保存所述无人机图像。结合第二方面，本技术实施例提供了上述第二方面的第四种可能的实现方式，其中，所述预设帧率大于等于10Hz。在本技术实施例中，航迹测量矩阵包括多个航迹测量站；多个航迹测量站的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个航迹测量站中任意相邻的两个航迹测量站的视场存在重叠区域，该重叠区域为上述测量范围。本技术在地面布设多个航迹测量站，通过主控终端控制多个航迹测量站同时拍摄无人机图像，对拍摄的无人机图像进行处理解算出无人机在每一时刻的位置。不在无人机上增加新的部件或功能模块，对无人机无要求，基本不增加无人机的载荷，对无人机无干扰，不会影响无人机飞行，即使无人机无导航定位模块，而是采用手动方式控制飞行，也能够对无人机的航迹进行测量。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术实施例1所提供的一种航迹测量矩阵的示意图；图2示出了本技术实施例1所提供的一种航迹测量站的示意图；图3示出了本技术实施例1所提供的另一种航迹测量站的示意图；图4示出了本技术实施例1所提供的一种气泡水准器的示意图；图5示出了本技术实施例2所提供的一种航迹测量系统的结构示意图；图6示出了本技术实施例2所提供的一种航迹测量系统的模块示意图。上述附图中的标号所代表的含义如下所示：1：航迹测量站，2：摄像机，3：固定支架，4：镜头保护盖，5：保护罩，6：气泡水准器，7：无人机标志物，8：光端机，9：主控终端，10：航迹测量矩阵。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。考虑到现有技术中尚缺乏能够准确测量无人机飞行航迹的方式。基于此，本技术实施例提供了一种航迹测量矩阵及航迹测量系统，下面通过实施例进行描述。实施例1参见图1，本技术实施例提供了一种航迹测量矩阵，包括多个航迹测量站1；其中，图1中仅画出了两个相邻的航迹测量站1，实际应用中航迹测量矩阵包括多个航迹测量站1，且任意相邻的两个航迹测量站1之间的基线长度均与图1中所示的两个航迹测量站1之间的基线长度相同。多个航迹测量站1的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个航迹测量站1中任意相邻的两个航迹测量站的视场存在重叠区域，该重叠区域为航迹测量矩阵的测量范围。在本技术实施例中，根据实际场地尺寸、无人机的飞行路径范围、测量站视场覆盖范围布设航迹测量站1，布设的航迹测量站1的测量范围涵盖无人机的飞行路径。布设时多个航迹测量站1中任意相邻的两个航迹测量站1之间的基线长度的范围为20-50米，如基线长度可以为26米。通过限定任意相邻的两个航迹测量站1之间的距离，来确保相邻的航迹测量站1隔得足够近，使得相邻的航迹测量站1的视场存在重叠区域，该重叠区域为无人机航迹测量的摄影测量控制网，在航迹测量矩阵中存在多个摄影测量控制网，只要无人机出现在摄影测量控制网内，就可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航迹测量矩阵，其特征在于，包括多个航迹测量站；多个所述航迹测量站的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个所述航迹测量站中任意相邻的两个所述航迹测量站的视场存在重叠区域，所述重叠区域为所述测量范围。

【技术特征摘要】
1.一种航迹测量矩阵，其特征在于，包括多个航迹测量站；多个所述航迹测量站的测量范围涵盖无人机的飞行路径；多个所述航迹测量站中任意相邻的两个所述航迹测量站的视场存在重叠区域，所述重叠区域为所述测量范围。2.根据权利要求1所述的航迹测量矩阵，其特征在于，多个所述航迹测量站中任意相邻的两个航迹测量站之间的基线长度的范围为20-50米。3.根据权利要求1所述的航迹测量矩阵，其特征在于，所述航迹测量站包括摄像机和固定支架；所述摄像机安装在所述固定支架上，且所述摄像机与水平方向形成的仰角为预设角度。4.根据权利要求3所述的航迹测量矩阵，其特征在于，所述航迹测量站还包括镜头保护盖；所述镜头保护盖与所述摄像机的镜头活动连接，在所述摄像机拍摄所述无人机过程中，所述镜头保护盖打开，在所述摄像机停止拍摄后，所述镜头保护盖关闭遮盖所述摄像机的镜头。5.根据权利要求3所述的航迹测量矩阵，其特征在于，所述航迹测量站还包括保护罩和气泡水准器；所述保护罩及所述气泡水准器均安装在所述固定支架上，在所述摄像机停止拍摄时所述保护罩打开，将所述摄像机封闭在所述保护罩内部。6.一种航迹测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：付晶，邵瑰玮，谈家英，刘壮，胡霁，蔡焕青，文志科，陈怡，曾云飞，曹世鹏，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，众芯汉创北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11