一种车载无人机跟踪降落系统技术方案

本实用新型专利技术涉及无人机领域，尤其涉及一种车载无人机跟踪降落系统，包括设置地面站系统、降落辅助平台和飞控系统，地面站系统和飞控系统可相互通信，飞控系统可驱动无人机降落到降落辅助平台上，所述降落辅助平台包括包括可与车体固定连接的本体，设置在本体上的至少两个定位轨、设置在本体靠近每一个定位轨延伸方向两端上的两块限位块，所述定位轨用于卡接所述脚架，所述两块限位块中的至少一者滑动连接在本体上，滑动连接在所述本体上的限位块上连接有第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述限位块在本体上滑动以调节两块限位块之间的间距以将脚架抵持固定，设置地面站系统和飞控系统系统，并且设置对应的降落辅助平台，使得无人机能精准的降落。

A tracking and landing system for vehicle mounted UAV

The utility model relates to the field of UAV, in particular to a vehicle mounted UAV tracking and landing system, which includes a ground station system, a landing auxiliary platform and a flight control system, wherein the ground station system and the flight control system can communicate with each other, and the flight control system can drive the UAV to land on the landing auxiliary platform, the landing auxiliary platform includes a body which can be fixedly connected with the vehicle body, and the setting At least two positioning rails on the main body and two limit blocks arranged on both ends of the main body close to each extension direction of the positioning rail, the positioning rail is used to clamp the foot rest, at least one of the two limit blocks is slidably connected to the main body, the first driving part drives the limit block on the main body Slide on the body to adjust the spacing between the two limit blocks to hold the foot frame fixed, set the ground station system and the flight control system system, and set the corresponding landing auxiliary platform, so that the UAV can land accurately.

【技术实现步骤摘要】
一种车载无人机跟踪降落系统
本技术涉及无人机领域，尤其涉及一种车载无人机跟踪降落系统。
技术介绍
无人驾驶飞机，简称“无人机”，近几年来，无人机一直是一个非常活跃的研究领域，特别是车载型无人机，车载型无人机可根据搭载在汽车上的地面站操作系统和设置在无人机上的飞控系统相结合，实现无人机跟随车辆运动，执行侦察、监视、追踪、航拍等任务，起飞和降落都在汽车上完成的一种无人机。无人机执行任务结束之后能顺利返航降落在汽车上是一项复杂的工程技术，无人机着陆之前首先需要精准的定位，目前，大多数的定位技术都依赖于GPS导航系统，定位的准确性极低，容易导致定位失败，并且控制无人机着落的过程也较为复杂，容易导致降落失败，影响任务的执行。
技术实现思路
针对现有的无人机存在的上述技术问题，本技术提供一种车载无人机跟踪降落系统。本技术为了解决上述技术问题提供一种车载无人机跟踪降落系统，所述车载无人机跟踪降落系统包括设置在车辆上的地面站系统、降落辅助平台和设置在无人机上的飞控系统，地面站系统和飞控系统可相互通信，飞控系统可驱动无人机降落到降落辅助平台上，所述降落辅助平台包括可与车体固定连接的本体，设置在本体上的至少两个定位轨、设置在本体靠近每一个定位轨延伸方向两端上的两块限位块，所述定位轨用于卡接所述脚架，所述两块限位块中的至少一者滑动连接在本体上，滑动连接在所述本体上的限位块上连接有第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述限位块在本体上滑动以调节两块限位块之间的间距以将脚架抵持固定。优选地，所述控制装置包括设置机身底部上的第二距离传感器和设置在机身内的动力装置，所述第二距离传感器用于测量无人机和地面的第一垂直距离，并根据第一垂直距离和目标位置相对地面的高度计算无人机和目标位置之间的第二垂直距离，所述动力装置根据所述第一垂直距离驱动所述无人机降落到一预设高度范围内。优选地，所述飞控系统包括控制装置，所述控制装置还包括第三距离传感器，所述第三距离传感器设置在机身底部用于测量无人机降落过程中的实时位置和目标位置的垂直距离。优选地，所述第三距离传感器为超声波传感器。优选地，所述控制装置还包括设置在机身上的GPS模块、惯性导航系统和姿态控制器，所述GPS模块和惯性导航系统用于测量无人机的位置量、速度量，所述姿态控制器用于发出驱动信号驱动所述动力装置调整所述无人机的速度、位置和所述车辆相匹配，并进一步控制无人机降落。优选地，所述控制装置还包括设置在机身上的视觉图形定位模块，所述视觉图形定位模块用于测量目标位置上的实际降落点坐标。优选地，视觉图形定位模块包括设置在机身底部的光流模块，所述光流模块用于摄取设置在车辆上的降落平台的降落标识图片，获得图片特征信息。优选地，其特征在于：所述动力装置包括跟踪状态控制装置和降落控制装置，所述跟踪状态控制装置用于调整无人机的位置信息、速度信息和车辆相匹配，达到降落条件，所述降落控制装置用于驱动所述无人机达到降落条件之后降落。优选地，所述定位轨的底部设置有可与脚架磁性连接的磁性吸附件。优选地，所述定位轨为三个，三个所述定位轨呈“H”型分布在所述本体上，其中的两个定位轨相对平行设置，另外一个定位轨的两端分别与相对设置的两个定位轨垂直连接，且所述三个定位轨之间相互连通，所述限位块设置在其中两个相对平行设置的定位轨的两端。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：所述车载无人机跟踪降落系统包括设置在车辆上的地面站系统和设置在无人机上的飞控系统，飞控系统包括信号接收模块、控制装置和动力装置，所述信号接收模块用于接收所述地面站系统发出的车辆的运动信息，所述控制装置用于结合车辆的位置信息、速度信息以及无人机的位置量、速度量以及算法更新周期获得控制量，进一步将控制量转化为姿态信息，所述动力装置用于基于姿态信息驱动无人机的飞行状态和车辆的运动状态相匹配，且驱动无人机降落到降落平台上，通过控制装置获得控制控制量并将控制量转化为姿态信息，动力装置基于姿态信息驱动无人机的飞行状态和车辆的运动状态相匹配，使得无人机能精准降落到降落平台上，设置供无人机脚架卡接的定位轨，能很好将无人机预定位，同时设置有限位块夹持固定无人机的脚架，定位轨和限位块配合将无人机很好的固定，能很好的保证无人机在执行任务结束之后返回到车辆上之后被牢固固定，避免车辆将无人机运送到下一任务点的时候损坏。设置第二距离传感器，能很好的感测无人机相对目标位置的距离高度，无人机的飞行信息和车辆的运动信息更好的关联，保证两者的信息更好的匹配，保证无人机成功着陆。设置第三距离传感器，实时感测无人机降落过程中与目标位置的距离，使得动力装置更好的控制无人机降落。设置视觉图形定位模块去测量目标位置上的实际降落点坐标，并计算实际降落点坐标和目标降落点坐标之间的误差，并将误差转换为控制量传送到动力装置上，使得动力装置驱动无人机更精准的降落到目标位置上，进一步提高无人机降落的概率。【附图说明】图1是本技术中无人机的立体结构示意图；图2是本技术第一实施例中车载无人机降落辅助平台的整体结构示意图；图3本技术第一实施例中车载无人机降落辅助平台的爆炸结构示意图；图4是本技术第二实施例中车载无人机降落辅助平台的整体结构示意图；图5是本技术第二实施例中滑动组件的整体结构示意图；图6是本技术第二实施例中滑动板和固定板的连接关系示意图；图7是本技术第二实施例中滑动组件的爆炸结构示意图；图8是本技术中无人机的另一结构示意图；图9是本技术第三实施例中无人机自动充电系统的整体结构示意图；图10是本技术第三实施例中无人机自动充电系统的爆炸结构示意图；图11是本技术第四实施例中提供的车载无人机跟踪降落方法的流程结构示意图；图12是本技术第四实施例中提供的车载无人机跟踪降落方法的另一流程结构示意图；图13是本技术第五实施例中提供的车载无人机跟踪降落方法的流程结构示意图；图14是本技术第六实施例中提供的车载无人机跟踪降落系统的所包含的模式示意图；图15是本技术中无人机的又一结构示意图；图16是本技术中目标降落点相对目标位置的垂直距离示意图；图17技术第六实施例中提供车载无人机跟踪降落系统的控制模块所包含的模块示意图；图18技术第六实施例中提供车载无人机跟踪降落系统的控制模块所包含的另一模块示意图；图19明第六实施例中提供车载无人机跟踪降落系统的视觉图形定位模块所包含的模块关系图；附图标记说明：1、无人机；11、机身；111、充电口；12、脚架；121、承托杆；122、支撑杆；2、车载无人机降落辅助平台；21、本体；211、顶板；2111、连接槽；2112、通孔；212、底板；22、定位轨；23、限位块；231、抵持部；232、卡固部；233、连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载无人机跟踪降落系统，所述无人机包括机身及与机身连接的脚架，其特征在于：所述车载无人机跟踪降落系统包括设置在车辆上的地面站系统、降落辅助平台和设置在无人机上的飞控系统，地面站系统和飞控系统可相互通信，飞控系统可驱动无人机降落到降落辅助平台上，所述降落辅助平台包括可与车体固定连接的本体，设置在本体上的至少两个定位轨、设置在本体靠近每一个定位轨延伸方向两端上的两块限位块，所述定位轨用于卡接所述脚架，所述两块限位块中的至少一者滑动连接在本体上，滑动连接在所述本体上的限位块上连接有第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述限位块在本体上滑动以调节两块限位块之间的间距以将脚架抵持固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载无人机跟踪降落系统，所述无人机包括机身及与机身连接的脚架，其特征在于：所述车载无人机跟踪降落系统包括设置在车辆上的地面站系统、降落辅助平台和设置在无人机上的飞控系统，地面站系统和飞控系统可相互通信，飞控系统可驱动无人机降落到降落辅助平台上，所述降落辅助平台包括可与车体固定连接的本体，设置在本体上的至少两个定位轨、设置在本体靠近每一个定位轨延伸方向两端上的两块限位块，所述定位轨用于卡接所述脚架，所述两块限位块中的至少一者滑动连接在本体上，滑动连接在所述本体上的限位块上连接有第一驱动件，所述第一驱动件驱动所述限位块在本体上滑动以调节两块限位块之间的间距以将脚架抵持固定。


2.如权利要求1所述的车载无人机跟踪降落系统，其特征在于：所述飞控系统包括控制装置，所述控制装置包括设置机身底部上的第二距离传感器和设置在机身内的动力装置，所述第二距离传感器用于测量无人机和地面的第一垂直距离，并根据第一垂直距离和目标位置相对地面的高度计算无人机和目标位置之间的第二垂直距离，所述动力装置根据所述第一垂直距离驱动所述无人机降落到一预设高度范围内。


3.如权利要求2所述的车载无人机跟踪降落系统，其特征在于：所述控制装置还包括第三距离传感器，所述第三距离传感器设置在机身底部用于测量无人机降落过程中的实时位置和目标位置的垂直距离并将垂直距离发送给动力装置。


4.如权利要求3所述的车载无人机跟踪降落系统，其特征在于：所述第三距离传感器为超声波传感器。


5.如权利要求3所述的车载无人机跟踪降落...

【专利技术属性】
技术研发人员：程东升，张田，
申请(专利权)人：深圳市贝贝特科技实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44