一种基于视觉传达设计的无人机引导系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，包括机架，所述机架的两侧均设置有飞行机构，所述机架的上表面分别设置有太阳能电池板和信号接收线，所述机架的下表面分别固定连接有支撑架、引导感应器和图像采集器，所述机架的内部放置有蓄电池和控制单元。该基于视觉传达设计的无人机引导系统，通过设置图像采集器采集图像信号，将其采集的图像型号传递至控制单元，控制单元根据该图像信息搜索着陆航标点所在的小区域内寻找特征点，并对其进行跟踪和匹配，当匹配成功时，由控制单元对飞行机构发出指令，在降落的过程中由引导感应器对降落区域做出感应，最后由控制单元控制无人机安全降落，从而达到了无人机引导的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉传达设计的无人机引导系统
本专利技术涉及无人机引导
，具体为一种基于视觉传达设计的无人机引导系统。
技术介绍
无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，系统引导指的是将操作系统内核装入内存并启动系统的过程，系统引导通常是由一个被称为启动引导程序的特殊代码完成的，它位于系统ROM中，用来完成定位内核代码在外存的具体位置、按照要求正确装入内核至内存并最终使内核运行起来的整个系统启动过程。随着无人机技术的发展，无人机在各个领域的需求越来越大，现在的无人机主要是通过人为操控控制器控制其运动方向，以及起飞和降落，但是当环境复杂多变的情况下，无人机会受复杂环境的影响，导致GPS信号较差或者丢失，人为无法通过控制器控制无人机，如果不及时找回信号，就会导致无人机失去控制，最后使无人机掉落，损害无人机，本专利技术提出了一种基于视觉传达设计的无人机引导系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，包括机架，所述机架的两侧均设置有飞行机构，所述机架的上表面分别设置有太阳能电池板和信号接收线，所述机架的下表面分别固定连接有支撑架、引导感应器和图像采集器，所述机架的内部放置有蓄电池和控制单元。优选的，所述飞行机构包括固定在机架侧面的支架，所述支架远离机架的一端固定连接有环形飞行架，所述环形飞行架的表面设置有防撞保护层，所述环形飞行架的内壁固定连接有固定柱，所述固定柱的中间部位固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有飞行翅，所述飞行机构共有四组，且均匀分布在机架的两侧。优选的，所述机架的材料主要为碳纤维、玻璃纤维和树脂纤维等合成的复合材料，所述太阳能电池板的材料为单晶硅，所述信号接收线的材料为陶瓷天线。优选的，所述图像采集器采用的是CCD摄像机，所述图像采集器的摄像部位可以90°旋转。优选的，所述太阳能电池板和驱动电机均与蓄电池耦合，所述信号接收线、引导感应器、图像采集器和驱动电机均与控制单元耦合。优选的，所述支撑架的数量为两根，且支撑架对称分布在机架的下表面两侧，所述支撑架的材料为复合材料。有益效果本专利技术提供了一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，具备以下有益效果：1.该基于视觉传达设计的无人机引导系统，通过设置图像采集器采集图像信号，将其采集的图像型号传递至控制单元，控制单元根据该图像信息搜索着陆航标点所在的小区域，然后在上述小区域内寻找特征点，并对其进行跟踪和匹配，最后若匹配成功，由控制单元对飞行机构发出指令，使其控速降落，在降落的过程中由引导感应器对降落区域做出感应，然后将感应的结果传递给控制单元，最后由控制单元控制无人机安全降落，从而达到了无人机引导的效果。2.该基于视觉传达设计的无人机引导系统，通过设置太阳能电池板，可以对蓄电池持续充电，保证无人机时刻保持充足的电力，通过环形飞机架外表面的防撞保护层，可以减小无人机在发生碰撞时产生的冲击力，从而到达了保护无人机的效果。附图说明图1为本专利技术俯视结构示意图；图2为本专利技术仰视结构示意图；图3为本专利技术侧剖结构示意图。图中：1机架、2太阳能电池板、3信号接收线、4支撑架、5引导感应器、6图像采集器、7蓄电池、8控制单元、9支架、10环形飞行架、11固定柱、12驱动电机、13飞行翅。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，本专利技术提供一种技术方案：一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，包括机架1，机架1的材料主要为碳纤维、玻璃纤维和树脂纤维等合成的复合材料，和传统金属材料相比，复合材料具有比强度和比刚度高、热膨胀系数小、抗疲劳能力和抗振能力强的特点，将它应用于无人机结构中可以减重25％-30％，树脂基复合材料具有结构重量轻、复杂或大型结构易于成型、设计空间大、比强度和比刚度高、热膨胀系数小等诸多优点，复合材料本身具有可设计性，在不改变结构重量的情况下，可根据飞机的强度刚度要求进行优化设计，在设计制造技术上满足了大多数无人机在高度翼身融合结构所需的大面积整体成形这一特点，无人机复合材料结构设计中常使用到的是复合材料的轻质、高比强度比模量等特性，主要通过增强材料(碳纤维、玻璃纤维等)良好的力学性能和基本材料(树脂)的粘结作用两者有机的结合而成。机架1的两侧均设置有飞行机构，飞行机构包括固定在机架1侧面的支架9，支架9远离机架1的一端固定连接有环形飞行架10，环形飞行架10的表面设置有防撞保护层，防撞保护层的主要材料为韧性较强的弹性橡胶，橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状，环形飞行架10的内壁固定连接有固定柱11，固定柱11的中间部位固定连接有驱动电机12，驱动电机12的输出端固定连接有飞行翅13，飞行机构共有四组，且均匀分布在机架1的两侧，保证整个机身的平衡。机架1的上表面分别设置有太阳能电池板2和信号接收线3，太阳能电池板2的材料为单晶硅，太阳能电池板2是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置，信号接收线3的材料为陶瓷天线，陶瓷作为天线材料具有损耗低、介电常数稳定、一致性好、易于批量生产、成本低等优点，陶瓷作为天线材料一般包括陶瓷基体和金属涂层两部分，陶瓷基体在生产过程会经过粉料打磨、添加微量元素混合、磨具冲压成型、烧结结晶等过程，陶瓷作为无机分子材料在烧结时需要高达几百度的温度，烧结完成的陶瓷材料具有硬度高，结构稳定的特点，同时陶瓷天线具有很宽的耐温范围，这是其他材料不具备的特点。机架1的下表面分别固定连接有支撑架4、引导感应器5和图像采集器6，支撑架4的数量为两根，且支撑架4对称分布在机架1的下表面两侧，保证整个机身的动态平衡，支撑架4的材料为复合材料。图像采集器6采用的是CCD摄像机，图像采集器6的摄像部位可以90°旋转，机架1的内部放置有蓄电池7和控制单元8，太阳能电池板2和驱动电机12均与蓄电池7耦合，信号接收线3、引导感应器5、图像采集器6和驱动电机12均与控制单元8耦合，当正常的无人机在飞行时，由地面通过人力操控控制器对无人机做出一系列指令动作，地面控制器发出的指令信号由信号接收线3接收，然后将接收到的信号传递至控制单元8，由控制单元8控制飞行机构对无人机做出引导，指引无人机做出飞行、降落、着落等一系列动作，当无人机受环境影响无法接收地面控制器信号时，通过图像采集器6采集图像信号，将其采集的图像型号传递至控制单元8，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)的两侧均设置有飞行机构，所述机架(1)的上表面分别设置有太阳能电池板(2)和信号接收线(3)，所述机架(1)的下表面分别固定连接有支撑架(4)、引导感应器(5)和图像采集器(6)，所述机架(1)的内部放置有蓄电池(7)和控制单元(8)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)的两侧均设置有飞行机构，所述机架(1)的上表面分别设置有太阳能电池板(2)和信号接收线(3)，所述机架(1)的下表面分别固定连接有支撑架(4)、引导感应器(5)和图像采集器(6)，所述机架(1)的内部放置有蓄电池(7)和控制单元(8)。


2.根据权利要求1所述的一种基于视觉传达设计的无人机引导系统，其特征在于：所述飞行机构包括固定在机架(1)侧面的支架(9)，所述支架(9)远离机架(1)的一端固定连接有环形飞行架(10)，所述环形飞行架(10)的表面设置有防撞保护层，所述环形飞行架(10)的内壁固定连接有固定柱(11)，所述固定柱(11)的中间部位固定连接有驱动电机(12)，所述驱动电机(12)的输出端固定连接有飞行翅(13)，所述飞行机构共有四组，且均匀分布在机架(1)的两侧。


3.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴思伟，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北;42