一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机，其中，当任务无人机的卫星信号丢失或较弱时，所述辅助无人机对其自身的卫星信号以及其与任务无人机之间的相对位置信息进行处理，获得任务无人机的卫星信号，以使任务无人机继续工作。本发明专利技术所述辅助无人机设计简便，减少了工程实际操作的难度，也降低复杂设计带来的成本投入，并且，本发明专利技术所述辅助无人机在有障碍影响任务无人机卫星信号传输时，进行数据处理，得到任务无人机的卫星信号，保证了任务无人机的正常工作。

An auxiliary unmanned aerial vehicle (UAV) for assisting mission UAVs to acquire satellite signals

The invention discloses an auxiliary for auxiliary task of UAV UAV satellite signal acquisition, which, when the satellite signal task of UAV is missing or weak when processing the relative position information of the auxiliary UAV to its own satellite signal and the task of UAVs, UAV mission satellite signals in order to make the task, the UAV to work. The invention of the auxiliary UAV design is simple, reduces the construction difficulty of the actual operation, also reduce the complex design to bring the cost of inputs, and the auxiliary UAV in obstacle task UAV satellite signal transmission, data processing, get the task of satellite signal UAV, to ensure the normal the task of uav.

【技术实现步骤摘要】
一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机
本专利技术涉及无人机领域，尤其涉及用于辅助工作的辅助无人机，具体地，涉及一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机。
技术介绍
无人机是一种不承载驾驶员、可以进行遥控或自主飞行的无人驾驶航空器。近期，无人机市场蓬勃发展，无人机(尤其是小型四旋翼无人机)常被用在工程实践中进行桥梁隧道的拍摄和测量工作。但在实际操作过程中，桥梁隧道等地形常会阻碍卫星导向信号的传输，四旋翼在缺少卫星导航的情况下，只能根据手动指令和预先输入飞控模块的半自动控制程序完成下一步任务。而对于现有常用的四旋翼，其飞控程序并不具备控制无人机自主飞行、执行任务并顺利返航的优秀性能。并且人工遥控操作极易受到环境干扰，如地形起伏、视野明暗变化等，导致手动指令无法连续稳定输出。因此，亟需一种能稳定辅助卫星导航信号传输的装置帮助执行任务的无人机完成预定任务。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，设计出一种辅助无人机，所述辅助无人机与任务无人机进行协同作业，当任务无人机丢失卫星信号或卫星信号较弱时，辅助无人机能够辅助任务无人机重新获得卫星信号，继续正常工作，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机，其特征在于，所述辅助无人机包括供电系统(121)、动力系统(122)和导航与控制系统(123)，其中，所述导航与控制系统(123)包括飞控模块(1232)，用于获得在以辅助无人机为原点的球坐标系中任务无人机的球坐标

【技术特征摘要】
1.一种用于辅助任务无人机获取卫星信号的辅助无人机，其特征在于，所述辅助无人机包括供电系统(121)、动力系统(122)和导航与控制系统(123)，其中，所述导航与控制系统(123)包括飞控模块(1232)，用于获得在以辅助无人机为原点的球坐标系中任务无人机的球坐标即任务无人机与辅助无人机之间的相对位置信息；卫星导航模块(1231)，用于对辅助无人机的卫星信息以及飞控模块(1232)获得的进行处理，得到任务无人机的卫星信号。2.根据权利要求1所述的辅助无人机，其特征在于，所述飞控模块(1232)包括半自主飞控子模块(12321)，用于控制辅助无人机进行半自主飞行；人工遥控装置(12322)，用于接收辅助无人机操作台发出的遥控指令；陀螺仪(12323)，用于获得其中，表示任务无人机在以辅助无人机为原点B的球坐标系B-X’Y’Z’中的方位角，即任务无人机与辅助无人机的连线在X’Y’-面内的投影线与X’轴之间的夹角；和激光发射与探测装置(12324)，用于发射激光线并获得rA-B和θA-B；其中：rA-B表示在以辅助无人机为原点B的球坐标系B-X’Y’Z’中，任务无人机与原点B的径向距离，即为辅助无人机与任务无人机之间的距离；θA-B表示在以辅助无人机为原点B的球坐标系B-X’Y’Z’中，任务无人机与辅助无人机的连线与Z’轴之间的夹角，亦称(90°-θA-B)为任务无人机在B-X’Y’Z’中的高低角，(90°-θA-B)也即为激光线相对于水平面的发射角度。3.根据权利要求1或2所述的辅助无人机，其特征在于，所述卫星导航模块(1231)包括数据处理与转发装置(12311)、卫星信号接收机(12312)和环形天线(12313)，其中，所述数据处理与转发装置(12311)用于对辅助无人机的卫星信号以及任务无人机与辅助无人机之间的相对位置信息进行处理，获得任务无人机的卫星信号，并转发至任务无人机。4.根据权利要求1至3之一所述的辅助无人机，其特征在于，所述激光发射与探测装置(12324)包括激光发射模块(123241)，用于向任务无人机发射激光；激光接收模块(123242)，用于接收任务无人机反射的激光；和数据获得模块(123243)，用于根据激光接收模块接收的激光信号获得任务无人机与辅助无人机之间的rA-B和θA-B。5.根据权利要求1至4之一所述的辅助无人机，其特征在于，所述数据处理与转发装置(12311)包括信息转换模块(123111)，用于球坐标与卫星信号之间的转换；坐标获得模块(123112)，用于获得任务无人机在以地心为原点的球坐标系中的球坐标其中，rA表示在以地心为原点O的球坐标系O-XYZ中，任务无人机与原点O之间的径向距离；θA表示在以地心为原点O的球坐标系O-XYZ中，任务无人机与地心的连线与Z轴之间的夹角，亦称(90-θA)为任务无人机在O-XYZ中的高低角；表示在以地心为原点O的球坐标系O-XYZ中，任务无人机与地心的连线在XY-面内的投影线与X轴的夹角，亦称为任务无人机在O-XYZ中的方位角；和信息转发模块(123113)，用于将辅助无人机获得的任务无人机的卫星信号转发给任务无人机，使任务无人机按既定航向继续工作。6.根据权利要求1至5之一所述的辅助无人机，其特征在于，所述信息转换模块(123111)对无人机...

【专利技术属性】
技术研发人员：程扬，林德福，王江，纪毅，王伟，裴培，李晨迪，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11