一种双目相机测距的无人机装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种双目相机测距的无人机装置，包括开关、摄像头1号、摄像头2号、AD转换模块、单片机、OFDM模块、支撑框架、机盒、OFDM工作指示灯、电源指示灯、电源接口；机盒上端两侧设有模拟人眼对称的摄像头1号和摄像头2号，机盒的前侧设OFDM工作指示灯、电源指示灯以及电源接口，机盒内设置AD转换模块、单片机和OFDM模块，摄像头连接AD转换模块，AD转换模块连接单片机，单片机连接ODFM模块。本实用新型专利技术的优点：更好的抗干扰能力，对环境的要求大大的降低；拥有更强大的测距能力，对测距对象的材料没有苛刻的要求；成本更低，可以在民用无人机中更好的普及。性能稳定、安全性高、价格较低，改善测距准确度，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种双目相机测距的无人机装置
本技术涉及双目相机测距的无人机装置，可实现测距的全自动、多角度、高精度、实时化、数字化，是为高要求的科学测量而设计的精密装置。
技术介绍
激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定(又称激光测距)的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s＝340t/2。这就是所谓的时间差测距法。脉冲雷达测距采用脉冲微波技术，其天线系统发射出频率为6.3GHz、持续时间为0.8ns的脉冲波束，接着暂停278ns，在脉冲发射暂停期间，天线系统将作为接收器，接收反射波，同时进行回波图像数据处理，给出指示和电信号。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双目相机测距的无人机装置，相比于其他测距方法拥有更多和更大的优势。相比于激光测距又更好的抗干扰能力，对环境的要求大大的降低，相比于超声波测距，拥有更强大的测距能力，对测距对象的材料没有苛刻的要求相比于雷达测距，成本更低，可以在民用无人机中更好的普及。本技术是采用如下技术方案，一种双目相机测距的无人机装置，包括开关、摄像头1号、摄像头2号、AD转换模块、单片机、OFDM模块、支撑框架、机盒、OFDM工作指示灯、电源指示灯、电源接口；支撑框架上设置有4个卡扣，支撑框架套在机盒外壁用于支撑固定，机盒外壁底部设有开关，机盒上端两侧设有模拟人眼对称的摄像头1号和摄像头2号，机盒的前侧设OFDM工作指示灯、电源指示灯以及电源接口，机盒内设置AD转换模块、单片机和OFDM模块，摄像头连接AD转换模块，AD转换模块连接单片机，单片机连接ODFM模块。电源接口在机盒内通过电线连接电源指示灯和开关，通过开关控制摄像头和单片机工作，将摄像头采集的图像信息通过AD转换模块，转换为数字信号，再传输到单片机进行数据的计算与处理，然后将计算的结果经ODFM模块远程传输给电脑端显示结果。各指示灯介绍：电源接到电源接口，打开开关，整个系统处于工作状态，电源指示灯亮；当ODFM模块与电脑连接传输数据时，ODFM工作指示灯亮。本技术所述电脑端、单片机、OFDM模块三者形成稳定的数据与指令的双向闭合回路。本技术原理为：通过开关控制摄像头和单片机工作，将摄像头采集的图像信息通过AD转换模块，转换为数字信号，再传输到单片机进行数据的计算与处理，然后将计算的结果经ODFM模块远程传输给电脑端显示结果。本技术的优点是：1.仿生学的原理，像人类使用双眼获取周围环境信息一样利用两台摄像机来拍摄物体，然后通过计算机对拍摄到的图像进行校正和匹配，以便得到两幅图像中匹配点的对应坐标，由此来恢复三维空间信息，并确定物体的深度信息。更好的抗干扰能力，对环境的要求大大的降低；拥有更强大的测距能力，对测距对象的材料没有苛刻的要求；成本更低，可以在民用无人机中更好的普及。2.目相机、AD模快、单片机、电脑通过OFDM模块串联成显示、控制的闭合控制回路，性能稳定、安全性高、价格较低，改善测距准确度，具有良好的应用前景。附图说明图1为双目相机测距原理图及中心距的计算公式。图2为本技术结构示意图的俯视图。图3为本技术结构示意图的右视图。图4为本技术结构示意图的后视图。图5为本技术的控制原理图。在图中，1为摄像头1号，2为摄像头2号，3为单片机，4为AD转换模块，5为OFDM工作指示灯，6为电源指示灯，7为OFDM模块，8为开关，9为电源接口，10为支撑框架，11为机盒。具体实施方式下面结合说明书附图进一步详细描述本技术的具体实施方式。单片机接收标定目标参数，并作为控制端，处理图像相关数据。采用ODFM进行通信数据远程传输，安全性高，实用性强。如图1所示，一种双目相机测距的无人机装置，包括开关8、摄像头1号1、摄像头2号2、AD转化模块4、单片机3、OFDM模块7、支撑框架10、机盒11、OFDM工作指示灯5、电源指示灯6、电源接口9；支撑框架10上设置有4个卡扣，支撑框架10套在机盒11外壁用于支撑固定，机盒11外壁底部设有开关8，机盒11上端两侧设有模拟人眼对称的摄像头1号1和摄像头2号2，机盒11的前侧设OFDM工作指示灯5、电源指示灯6以及电源接口9，机盒11内设置AD转化模块4、单片机3和OFDM模块7，摄像头通过信号连接AD转化模块4，AD转化模块4连接单片机3，单片机3通过ODFM模块连接电脑端。其中图1中的计算公式如下：电源接口9在机盒11内通过电线连接电源指示灯6和开关8，通过开关8控制摄像头和单片机3工作，将摄像头采集的图像信息通过AD转化模块4，转换为数字信号，再传输到单片机3进行数据的计算与处理，然后将计算的结果经ODFM模块远程传输给电脑端显示结果。本技术所述电脑端、单片机3、OFDM模块7三者形成稳定的数据与指令的双向闭合回路。所述电源接口与无人机的电源连接，支撑框架的4个卡扣连接无人机底部。各指示灯介绍：电源接到电源接口9，打开开关8，整个系统处于工作状态，电源指示灯6亮；当ODFM模块与电脑连接传输数据时，ODFM工作指示灯亮。数据计算原理：单目相机标定的目标是获取相机的内参和外参，内参(1/dx,1/dy,Cx,Cy,f)表征了相机的内部结构参数，外参是相机的旋转矩阵R和平移向量t。内参中dx和dy是相机单个感光单元芯片的长度和宽度，是一个物理尺寸，有时候会有dx＝dy，这时候感光单元是一个正方形。Cx和Cy分别代表相机感光芯片的中心点在x和y方向上可能存在的偏移，因为芯片在安装到相机模组上的时候，由于制造精度和组装工艺的影响，很难做到中心完全重合。f代表相机的焦距。双目标定的第一步需要分别获取左右相机的内外参数，之后通过立体标定对左右两幅图像进行立体校准和对其，最后就是确定两个相机的相对位置关系，即中心距。不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双目相机测距的无人机装置，其特征在于：包括开关(8)、摄像头1号(1)、摄像头2号(2)、AD转化模块(4)、单片机(3)、OFDM模块(7)、支撑框架(10)、机盒(11)、OFDM工作指示灯(5)、电源指示灯(6)、电源接口(9)；支撑框架(10)上设置有4个卡扣，支撑框架(10)套在机盒(11)外壁用于支撑固定，机盒(11)外壁底部设有开关(8)，机盒(11)上端两侧设有模拟人眼对称的摄像头1号(1)和摄像头2号(2)，机盒(11)的前侧设OFDM工作指示灯(5)、电源指示灯(6)以及电源接口(9)，机盒(11)内设置AD转化模块(4)、单片机(3)和OFDM模块(7)，摄像头通过信号连接AD转化模块(4)，AD转化模块(4)连接单片机(3)，单片机(3)通过ODFM模块连接电脑端。/n

【技术特征摘要】
1.一种双目相机测距的无人机装置，其特征在于：包括开关(8)、摄像头1号(1)、摄像头2号(2)、AD转化模块(4)、单片机(3)、OFDM模块(7)、支撑框架(10)、机盒(11)、OFDM工作指示灯(5)、电源指示灯(6)、电源接口(9)；支撑框架(10)上设置有4个卡扣，支撑框架(10)套在机盒(11)外壁用于支撑固定，机盒(11)外壁底部设有开关(8)，机盒(11)上端两侧设有模拟人眼对称的摄像头1号(1)和摄像头2号(2)，机盒(11)的前侧设OFDM工作指示灯(5)、电源指示灯(6)以及电源接口(9)，机盒(11)内设置AD转化模块(4)、单片机(3)和OFDM模块(7)，摄像头...

【专利技术属性】
技术研发人员：林帆，伏燕军，王传鑫，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：新型
国别省市：江西;36