无人机模型系统及电子设备技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机模型系统，包括：知识库模块，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型，以及各零部件对应的文字信息，并实时读取指定零部件的文字信息；装配交互模块，用于存储所述各零部件装配关系以及标准装配顺序，并接收装配指令，模拟所述无人机的装配；专家系统模块，用于控制所述各零部件的三维模型以及所述文字信息的显示方式，并判断所述装配指令是否正确。该无人机模型系统无需采用任何实体无人机实验品，用户可通过模型系统模拟无人机的装配，并检测装配是否正确。本发明专利技术还公开了一种采用上述无人机模型系统的电子设备。

UAV Model System and Electronic Equipment

【技术实现步骤摘要】
无人机模型系统及电子设备
本专利技术涉及无人机模型
，特别是涉及一种无人机模型系统及电子设备。
技术介绍
随着科学技术的发展，无人机取代了部分人工的高空作业，使无人机在各个领域中的应用日益广泛。在对无人机的教学中，多采用实体无人机配合三维模型向学生进行讲解，学生通过学习理论知识，再经过反复拆卸和装配实体无人机实验品，即可对无人机的构造获得一定程度的了解。现有的对无人机的教学采用实体无人机实验品，特别是实际操作时，需对每个学生配置一台可供拆卸的无人机，需事先准备好足够数量的无人机实验品，成本较高，且在对无人机实验品反复拆卸和装配的过程中，会导致无人机实验品损坏，进一步提高了成本。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提出一种用于教学的无人机模型系统，该系统无需实体无人机实验品。一种无人机模型系统，包括：知识库模块，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型，以及各零部件对应的文字信息，并实时读取指定零部件的文字信息；装配交互模块，用于存储所述各零部件装配关系以及标准装配顺序，并接收装配指令，模拟所述无人机的装配；专家系统模块，用于控制所述各零部件的三维模型以及所述文字信息的显示方式，并判断所述装配指令是否正确。根据本专利技术提出的无人机模型系统，无需采用任何实体无人机实验品，用户可通过模型系统模拟无人机的装配，并检测装配是否正确。另外，根据本专利技术提供的无人机模型系统，还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，所述知识库模块包括：三维模型单元，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型；零件信息单元，用于将各零部件的文字信息映射至对应的所述零部件的三维模型上；模拟选择单元，用于模拟选中任意所述零部件的三维模型，并显示对应的所述文字信息。进一步地，所述装配交互模块包括：整机装配单元，用于储存所述各零部件装配关系以及装配顺序；自主操作单元，用于接收装配指令，执行装配动作。进一步地，所述装配交互模块还包括受力分析单元，用于接收输入的动力值，显示所述无人机的动力、升力和重力之间的关系。进一步地，所述专家系统模块包括：显示单元，用于接收控制指令，对应地显示和隐藏所述文字信息；判断单元，用于对比所述装配指令的顺序与所述标准装配顺序，若二者不一致，则捕捉不一致的部分，反馈错误信息。进一步地，所述专家系统模块还包括：错误提示单元，用于接收所述错误信息，显示对应的所述零部件的文字信息，并修改对应的所述零部件的三维模型的颜色；记录单元，用于记录根据所述装配指令执行的装配过程，并通过接受播放指令对所述装配过程进行回放；评价单元，用于根据所述装配指令的顺序与所述标准装配顺序的吻合度，执行等级的评价，并反馈给用户。进一步地，还包括检测模块，用于对所述无人机的任意所述零件执行损坏事件，当所述无人机被重新装配完毕时，判断所述无人机是否装配正确。进一步地，所述检测模块包括：随机损坏单元，用于随机选择所述零部件，对所述零部件赋值为“损坏”；监控单元，用于实时监控用户对所述无人机的维修拆卸指令和维修装配指令；校准单元，当所述维修装配指令的顺序与所述标准装配顺序一致，且所述维修拆卸指令的顺序与所述标准装配顺序的逆向顺序一致时，判断所述维修拆卸指令和所述维修装配指令合格，否者不合格，要求用户重新执行。进一步地，所述检测模块还包括：统计单元，用于统计单个用户的所述重新执行的次数，当该次数大于阈值时，为该用户播放所述标准装配顺序的画面；指导单元，当所述校准单元判断为不合格时，捕捉所有用户的所述维修拆卸指令和所述维修装配指令的错误步骤，并统计每个错误步骤的出现数量，形成错误分布图。本专利技术的另一个目的在于提出一种采用上述无人机模型系统的电子设备。本专利技术的有益效果至少包括：(1)用户可通过模型系统模拟无人机的装配，并检测装配是否正确；(2)专家系统模块能凸出错误的装配信息，便于用户进行自检；(3)检测模块中的随机损坏单元能加强用户对无人机的了解，提升学习效果；(4)检测模块中的统计单元和指导单元能分别学生和老师采用针对性的教学指导。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术第一实施例的无人机模型系统的模块连接示意图；图2是图1中无人机模型系统的模块展开示意图；图3是本专利技术第二实施例的无人机模型系统的模块连接示意图；图4是图3中检测模块的展开示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。请参阅图1和图2，本专利技术的第一实施例提出一种无人机模型系统，包括以下模块。知识库模块1，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型，以及各零部件对应的文字信息，并实时读取指定零部件的文字信息。具体的，所述知识库模块1包括：三维模型单元，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型；零件信息单元，用于将各零部件的文字信息映射至对应的所述零部件的三维模型上；模拟选择单元，用于模拟选中任意所述零部件的三维模型，并显示对应的所述文字信息。在本实施例中，采用三维建模软件Pro/Engine(Pro-E)和三维交互软件Quest3D(Q3D)来设计开发系统。可以理解的是，采用三维建模软件对各零部件进行文字信息的赋值，当用户点击任意零部件时，即会显示对应的文字信息，如零部件的功能介绍或者装配时的注意事项，利用三维模型配合文字信息能加深用户对无人机的各零部件的理解。装配交互模块2，用于存储所述各零部件装配关系以及标准装配顺序，并接收装配指令，模拟所述无人机的装配。具体的，所述装配交互模块2包括：整机装配单元，用于储存所述各零部件装配关系以及装配顺序；自主操作单元，用于接收装配指令，执行装配动作。可以理解的是，可采用三维交互软件建立自主操作单元，在事先设置正确的零部件装配关系以及装配顺序，以便于后续进行比对。优选的，所述装配交互模块2还包括受力分析单元，用于接收输入的动力值，显示所述无人机的动力、升力和重力之间的关系。根据升力的计算公式：式中，ρ—飞行高度的空气密度，C—升力系数，V—空速，S—机翼面积。空速即对应无人机的动力，重力为定值，当升力大于重力时即可起飞，则根据上式即可判断输入的动力值是否能满足无人机的起飞条件。专家系统模块3，用于控制所述各零部件的三维模型以及所述文字信息的显示方式，并判断所述装配指令是否正确。具体的，所述专家系统模块3包括：显示单元，用于接收控制指令，对应地显示和隐藏所述文字信息；判断单元，用于对比所述装配指令的顺序与所述标准装配顺序，若二者不一致，则捕捉不一致的部分，反馈错误信息。可以理解的是，通过显示单元可方便用户开启和关闭文字信息是否持续显示，判断单元能及时对用户的错误操作进行反馈，提醒用户。优选的，所述专家系统模块3还包括：错误提示单元，用于接收所述错误信息，显示对应的所述零部件的文字信息，并修改对应的所述零部件的三维模型的颜色；记录单元，用于记录根据所述装配指令执行的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机模型系统，其特征在于，包括：知识库模块，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型，以及各零部件对应的文字信息，并实时读取指定零部件的文字信息；装配交互模块，用于存储所述各零部件装配关系以及标准装配顺序，并接收装配指令，模拟所述无人机的装配；专家系统模块，用于控制所述各零部件的三维模型以及所述文字信息的显示方式，并判断所述装配指令是否正确。

【技术特征摘要】
1.一种无人机模型系统，其特征在于，包括：知识库模块，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型，以及各零部件对应的文字信息，并实时读取指定零部件的文字信息；装配交互模块，用于存储所述各零部件装配关系以及标准装配顺序，并接收装配指令，模拟所述无人机的装配；专家系统模块，用于控制所述各零部件的三维模型以及所述文字信息的显示方式，并判断所述装配指令是否正确。2.根据权利要求1所述的无人机模型系统，其特征在于，所述知识库模块包括：三维模型单元，用于存储所述无人机中各零部件的三维模型；零件信息单元，用于将各零部件的文字信息映射至对应的所述零部件的三维模型上；模拟选择单元，用于模拟选中任意所述零部件的三维模型，并显示对应的所述文字信息。3.根据权利要求1所述的无人机模型系统，其特征在于，所述装配交互模块包括：整机装配单元，用于储存所述各零部件装配关系以及装配顺序；自主操作单元，用于接收装配指令，执行装配动作。4.根据权利要求3所述的无人机模型系统，其特征在于，所述装配交互模块还包括受力分析单元，用于接收输入的动力值，显示所述无人机的动力、升力和重力之间的关系。5.根据权利要求1所述的无人机模型系统，其特征在于，所述专家系统模块包括：显示单元，用于接收控制指令，对应地显示和隐藏所述文字信息；判断单元，用于对比所述装配指令的顺序与所述标准装配顺序，若二者不一致，则捕捉不一致的部分，反馈错误信息。6.根据权利要求5所述的无人机模型系统，其特征在于，所述专家系统模块还...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志龙，黄鸣，李剑，秦甄，刘鹏，舒凯，刘复祥，
申请(专利权)人：南昌理工学院，
类型：发明
国别省市：江西,36