The invention provides an intelligent obstacle avoidance device and the UAV used in the device. The intelligent obstacle avoidance device includes: ranging sensor, receiver, PWM to ppm module, MCU and flight control. The intelligent obstacle avoidance device of the UAV can automatically adjust the obstacle avoidance range according to the flight speed. The device improves the flight speed of the UAV and enlarges the obstacle avoidance range accordingly; reduces the flight speed of the UAV, and the obstacle avoidance range correspondingly decreases, so that the UAV has higher adaptability to the flight environment and can be in a narrow range. Work in a narrow environment. The device can also change the flight speed of UAV, not only can the obstacle avoidance range of four directions increase or decrease automatically with the same proportion, but also can only change the obstacle avoidance distance in the flight direction, while keeping the minimum obstacle avoidance distance in the other three directions, so that the obstacle avoidance UAV can pass through the tunnel environment. It can improve the speed of flight very well, but will not produce an abnormal obstacle avoidance effect on both sides of the wall.
【技术实现步骤摘要】
一种智能避障装置及其应用的无人机
本专利技术涉及无人机领域,更具体地,涉及一种智能避障装置及其应用的无人机。
技术介绍
无人机作为一种新工具,能很好代替人去执行任务,如送快递、侦查监测等,人们希望无人机在执行任务时能够自我保护,因此自动避障技术成为了无人机领域发展的热点。然而,现有的无人机的避障范围是固定的,而且该固定的避障距离一般在3米以上,包括大疆无人机、intel无人机等品牌,避障距离被设定为固定值,对飞行器的使用环境有着局限性,例如不能在小于避障范围的环境中正常工作,否则在这些环境中飞行器的某两个相对方向的避障效应会造成飞行不稳定,存在因避障距离固定且较大而不能在狭窄的环境中正常工作的问题。因此,提供一种可以灵活自动调整避障范围的无人机智能避障装置对于无人机的实际应用具有非常重要的作用,对于改善无人机的应用效果具有很好的促进作用。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术中无人机避障范围固定,且避障范围较大的不足,提供一种智能避障装置。本专利技术的目的在于提供一种应用该装置的无人机。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现:一种智能避障装置,包括:包括测距传感器、接收机、pwm转ppm模块、单片机、飞控和程序模块,其中所述测距传感器用于探测无人机四个方向与障碍物之间的距离;所述接收机用于接收无人机的影响飞行速度的pwm信号数值;所述pwm转ppm模块用于根据飞行速度确定避障距离,所述单片机用于数据处理;其连接结构为所述测距传感器连接所述单片机、所述单片机和接收机分别连接所述pwm转ppm模块,所述pwm转ppm模块连接所述飞控,所述程序模块包括步骤:S1 ...
【技术保护点】
1.一种智能避障装置,其特征在于,包括测距传感器、接收机、pwm转ppm模块、单片机、飞控和程序模块,其中所述测距传感器用于探测无人机四个方向与障碍物之间的距离;所述接收机用于接收无人机的影响飞行速度的pwm信号数值;所述pwm转ppm模块用于根据影响飞行速度的pwm信号数值确定避障距离,所述单片机用于数据处理;其连接结构为所述测距传感器连接所述单片机、所述单片机和接收机分别连接所述pwm转ppm模块,所述pwm转ppm模块连接所述飞控,所述程序模块包括步骤:S1. 无人机飞行过程中,单片机采集测距传感器实时探测前方障碍物的距离,传输给pwm转ppm模块;S2. 接收机接收影响飞行速度的pwm信号数值,传输给pwm转ppm模块;S3. pwm转ppm模块读取的影响飞行速度的pwm信号数值,并根据比例算法运算得到避障距离;S4. pwm转ppm模块根据避障距离和和来自单片机的障碍物的距离,进行比较运算,判断是否对飞行安全构成了威胁,并输出智能避障飞行信息;S5. 飞控接收pwm转ppm模块的智能避障飞行信息,输出电信号控制电机转动,调整无人机智能避障飞行。
【技术特征摘要】
1.一种智能避障装置,其特征在于,包括测距传感器、接收机、pwm转ppm模块、单片机、飞控和程序模块,其中所述测距传感器用于探测无人机四个方向与障碍物之间的距离;所述接收机用于接收无人机的影响飞行速度的pwm信号数值;所述pwm转ppm模块用于根据影响飞行速度的pwm信号数值确定避障距离,所述单片机用于数据处理;其连接结构为所述测距传感器连接所述单片机、所述单片机和接收机分别连接所述pwm转ppm模块,所述pwm转ppm模块连接所述飞控,所述程序模块包括步骤:S1.无人机飞行过程中,单片机采集测距传感器实时探测前方障碍物的距离,传输给pwm转ppm模块;S2.接收机接收影响飞行速度的pwm信号数值,传输给pwm转ppm模块;S3.pwm转ppm模块读取的影响飞行速度的pwm信号数值,并根据比例算法运算得到避障距离;S4.pwm转ppm模块根据避障距离和和来自单片机的障碍物的距离,进行比较运算,判断是否对飞行安全构成了威胁,并输出智能避障飞行信息;S5.飞控接收pwm转ppm模块的智能避障飞行信息,输出电信号控制电机转动,调整无人机智能避障飞行。2.如权利要求1所述智能避障装置,其特征在于,所述测距传感器为激光测距传感器。3.如权利要求1所述智能避障装置,其特征在于,单片机为具有五个串口的ARM单片机。4.如权利要求1所述智能避障装置,其特征在于,所述接收机的通道一CH1至通道八CH8的信号线分别与pwm转ppm模块的PA4、PA5、PB10~14和PA8电连接;所述测距传感器的接口为TX和RX接口,4个测距传感器的TX接口分别与单片机的USART_RX2~5接口电连接、RX接口分别与单片机的USART_TX2~5接口电连接,进行串口通信;所述p...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭建文,高守国,劳振鹏,孙振忠,叶国良,梁勇东,许昌,曾志彬,黄杰良,
申请(专利权)人:东莞理工学院,东莞市横沥模具科技产业发展有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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