一种数字航拍姿态精密控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的目的在于针对现有技术，提供一种数字航拍姿态精密控制装置，其特征在于，包括地面控制部、无线信号传输部、飞行控制部以及航拍控制部，电机驱动单元。地面控制部包括自动飞控单元和手动飞控单元、无线信号传输部包含地面信号部以及无人机信号部。飞行控制部包括飞行控制模块和飞行控制器。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及微小型无人直升机的数字航拍姿态精密控制
，尤其涉及一种多旋翼无人机数字航拍姿态精密控制装置。
技术介绍
近年来，各国兴起了无人直升机的研发热，在军事、紧急事件响应、监测、航拍和精密农业管理等方面扮演重要作用。多旋翼无人机，构造简单，价格低廉，最重要是它不需要发射系统，对起飞环境无要求，能够在空中自由悬停，而且飞行灵活性相当高超，可用各种速度，各种飞行剖面的航路进行飞行，因而比固定翼无人机在侦查、营救等艰难任务环境中，更具有应用优势。出于城市、国土、林业、环保、公安、能源、卫星定位、旅游等数字化信息建设层面的需求，对各种航拍数据的需求越发迫切。无人机航拍摄影是以无人驾驶的飞机作为空中平台，搭载摄像设备执行空中拍摄任务的过程。随着中国信息化建设的飞速发展，目前，航拍无人机搭载控制模块，已摆脱了盲拍困境，通过实时回传的图像，调整无人机姿态或云台的角度，使得拍摄的主题更加明确。但是，在无人机起飞前，需要将搭载在无人机上的摄像机进行开机、调整焦距、设置参数、开启录像等操作，而且，一旦无人机起飞，就无法对摄像机进行操作。而目前所拥有的相机遥控器，多数采用蓝牙、红外等技术，遥控距离太近，无法在实际应用中使用。因此，开发一种适于在实践中使用，且简单易用的的航拍控制系统显得极为重要。目前市场上的多旋翼无人机控制器多采用一个核心计算单元，当无人机传感器单元遇到很强的信号干扰或GPS导航传感器信号突然丢失时，核心计算单元发会发生失稳或死机现象，操作者无法从自动飞行模式切换成手动飞行模式，导致炸机和飞丢，造成安全隐串■/Ql、O综上所述，目前对于小型无人机航拍，尚无飞行控制和摄影兼具的系统，基本都是通过专业的操纵人员通过无线遥控以及机载电子控制系统来控制，从而完成飞行任务。且没有手动自动自如切换的方式，如果自动控制一旦出现问题，可以切换为手动继续操作。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及的问题，提供一种多旋翼无人机数字航拍姿态精密控制装置，其适于精密控制飞行和航拍，且能在自动和手动之间比较方便地切换。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案:—种数字航拍姿态精密控制装置，其特征在于:包括地面控制部、无线信号传输部、飞行控制部以及航拍控制部，电机驱动单元；地面控制部包括自动飞控单元和手动飞控单元、无线信号传输部包含地面信号部以及无人机信号部；飞行控制部包括飞行控制模块和飞行控制器；飞行控制模块包括飞行气压传感器、测高传感器、航速传感器、水平姿态传感器和卫星定位传感器；所述航拍控制部包括多路PffM检测电路、MCU、电平转换电路；地面信号部以及无人机信号部、飞行控制模块、飞行控制器、航拍控制部全部与自动飞控单元以及手动飞控单元电气连接或无线通信连接，自动飞控单元以及手动飞控单元的输出端都连接电机驱动单元的输入端；自动飞控单元由飞行姿态计算装置、姿态归正器、飞行速度检测校正装置、速度控制器、飞行高度检测校正单元、飞行高度控制器、GPS导航校准器构成；手动飞控单元由三轴陀螺仪传感器和角速度控制器、DSP模块和伺服操纵模块构成；所述三轴陀螺仪传感器以及角速度控制器的输出端连接至手动飞控单元。卫星定位传感器的速度信号输出端和飞行姿态计算装置的角加速度信号输出端同时连接于飞行速度检测校正装置的输入端，飞行速度检测校正装置的输出端与速度控制器的输入端连接，速度控制器的输出端与姿态归正器相连接；飞行气压传感器的信号输出端连接到飞行高度检测校正单元，飞行高度检测校正单元输出端连接飞行高度控制器，飞行高度控制器输出端连接速度控制器。所述MCU完成PffM计数、信号处理、协议转换后输出信号至所述电平转换电路，经过I/O端口保护电路，通过接口与航拍摄像机对应连接。所述飞行控制模块还具有配合DSP模块的DAC扩展电路。所述飞行控制器包含一个电机和四个舵机，所述电机用于控制旋翼转速，所述四个舵机分别控制总距、尾桨桨距、横向周期变距、纵向周期变距。或者所述飞行控制器包含一个电机和八个舵机，所述电机用于控制旋翼转速，所述八个舵机分别控制总距、尾桨桨距、横向周期变距、纵向周期变距、俯仰、横滚、偏航、高度。所述PffM检测电路至少包括PffM检测单元，该PffM检测单元至少包含PffM主检测单元和带有备用电池的PWM备用检测单元。【附图说明】图1为地面控制部之内的部件的示意图。图2为无人机部之内的部件示意图。【具体实施方式】下面对本技术的技术方案做进一步的详细说明:—种数字化空中无线远程航拍控制系统，其特征在于:包含机载部、航拍部和地面控制部。所述的地面站控制部包括地面监控器、地面无线数传器和遥控器，所述地面监控器和地面无线数传器以及遥控器均电气相连。所述机载部包含飞行控制模块、传感器模块、机载无线数传器、遥控接收机和飞行te制部。所述传感器模块包括飞行气压传感器、测高传感器、航速传感器、水平姿态传感器和卫星定位传感器。所述飞行控制模块分别和飞行气压传感器、测高传感器、航速传感器、水平姿态传感器和卫星定位传感器、机载无线数传器、遥控接收机和飞行控制部电气相连，用于接收飞机状态信息以及地面控制信号，并经过计算后输出控制信号给飞行控制部，用于控制飞行。所述遥控接收机用于在无线遥控模式时接收遥控器的遥控信号并将其传递给飞行控制模块。所述机载无线数传器和地面无线数传器基于无线信号以互相通信。所述航拍部包括多通道遥控接收机和航拍摄像机无线远程控制模块。所述航拍摄像机无线远程控制模块包括多路PffM检测电路、MCU、电平转换电路和I/O端口保护电路。所述多通道遥控接收机接收多通道遥控器的远程遥控信号并向所述PffM检测电路输出多路信号。所述PffM检测电路的信号输出端与所述MCU连接。所述MCU完成PffM计数、信号处理、协议转换后输出信号至所述电平转换电路，所述电平转换电路的信号输出端与所述I/O端口保护电路的输入端连接，所述I/O端口保护电路的输出端当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字航拍姿态精密控制装置，其特征在于：包括地面控制部、无线信号传输部、飞行控制部以及航拍控制部，电机驱动单元；地面控制部包括自动飞控单元和手动飞控单元、无线信号传输部包含地面信号部以及无人机信号部；飞行控制部包括飞行控制模块和飞行控制器；飞行控制模块包括飞行气压传感器、测高传感器、航速传感器、水平姿态传感器和卫星定位传感器；所述航拍控制部包括多路PWM检测电路、MCU、电平转换电路；地面信号部以及无人机信号部、飞行控制模块、飞行控制器、航拍控制部全部与自动飞控单元以及手动飞控单元电气连接或无线通信连接，自动飞控单元以及手动飞控单元的输出端都连接电机驱动单元的输入端；自动飞控单元由飞行姿态计算装置、姿态归正器、飞行速度检测校正装置、速度控制器、飞行高度检测校正单元、飞行高度控制器、GPS导航校准器构成；手动飞控单元由三轴陀螺仪传感器和角速度控制器、DSP模块和伺服操纵模块构成；所述三轴陀螺仪传感器以及角速度控制器的输出端连接至手动飞控单元；卫星定位传感器的速度信号输出端和飞行姿态计算装置的角加速度信号输出端同时连接于飞行速度检测校正装置的输入端，飞行速度检测校正装置的输出端与速度控制器的输入端连接，速度控制器的输出端与姿态归正器相连接；飞行气压传感器的信号输出端连接到飞行高度检测校正单元，飞行高度检测校正单元输出端连接飞行高度控制器，飞行高度控制器输出端连接速度控制器。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟迪，凌思兰，
申请(专利权)人：杜伟迪，
类型：新型
国别省市：山东;37