一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法技术

本发明专利技术属于无人机技术领域，公开了一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法，通过后外摄像头采集图像并通过无线通信装置将图像发送至手机进行显示；通过红外瞄准器进行瞄准，获得待识别物体的图像；通过图像处理装置进行图像处理后，发送至单片机；片机接收图像数据后进行图像对比，将对比后的指令发送到无人机发射装置，控制辣椒水的发射。发明专利技术通过设置发射器能够发射辣椒水球，以对犯罪分子进行打击并使其丧失反抗能力，便于对犯罪分子的抓捕；且通过设置摄像头和瞄准器能够对犯罪分子进行准确瞄准，确保水球打击的准确度；通过设置的探照灯能够在夜间工作。

【技术实现步骤摘要】
一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法
本专利技术属于无人机
，尤其涉及一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法。
技术介绍
目前，无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。最早出现于20世纪20年代，当时是作为训练用的靶机使用的。无人机用途广泛，成本低，效费比好；无人员伤亡风险；生存能力强，机动性能好，使用方便，在现代战争中有极其重要的作用，在民用领域更有广阔的前景。现在无人机已应用在反恐救援的工作中，有时在面对犯罪分子时，无法靠近将其制服，但是现有的打击类无人机装载机枪对犯罪分子进行打击，这样容易造成较为严重的身体伤害甚至生命危险。面对武力犯罪份子，公安机关近距离控制犯罪份子，自己的安全得不到保障。目前控制约束犯罪份子的警用设备包括，手持式辣椒水喷雾器：约束有效距离1米以内；约束叉：约束有效距离1.5米以内；手铐：需要贴身约束。针对带有危险武器的犯罪份子，警察的安全性无法保障，一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及控制方法可以实现既有效控制犯罪份子，还能确保执勤警察的认真安全。通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的打击类无人机装载机枪对犯罪分子进行打击，这样容易造成较为严重的身体伤害甚至生命危险。解决以上问题及缺陷的难度为：针对很多犯罪现场，无人机搭载枪等杀伤性武器，第一容易造成不必要的伤亡，二容易产生过度执法，三无人机搭载枪去处理违法事件，无论是执勤民警还是指挥领导都具有压力。解决以上问题及缺陷的意义为：一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及控制方法，可以既能实现控制约束违法份子，又避免造成人员伤亡，万一产生误伤，影响较小，符合公安机关处理犯罪现场的需求。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法。本专利技术是这样实现的，一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，所述辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括：步骤一，通过安装在自动增稳电机执行机构上的热红外摄像头利用图像传感器根据多次卷帘式快门曝光实时感应并输出目标物体的第一图像信号和第二图像信号；其中，所述第一图像信号是根据所述第一曝光产生的图像信号，所述第二图像信号是根据所述第二曝光产生的图像信号。步骤二，通过自动增稳电机执行机构内部搭载的六轴力传感器采集所述镜头的角度和加速度，并对所述角度和加速度进行PID运算，获取所述热红外摄像镜头的抖动量；通过三轴电机根据所获取的抖动量并通过自身运动对所述热红外摄像镜头进行反向控制。步骤三，通过弹簧式探针连接器将步骤一获得的所述图像信号传输到所述信号转换装置；所述信号转换装置利用信号转换程序将所述热红外镜头接收的光信号转化为电信号，生成所述目标物体的图像并发送至单片机。步骤四，通过无线通信装置将步骤三生成的所述目标图像发送至手机显示端进行显示；通过红外激光瞄准器进行瞄准，并获得待识别物体的图像并发送至单片机。步骤五，单片机接收步骤三、步骤四获得的图像数据后，通过数据压缩装置选择所述图像数据集内出现的符号串，生成与所述符号串在所述数据集内的各个位置相对应的符号串码。步骤六，使用行程长度编码对所述符号串的各个位置进行编码；对于所述数据集内出现的任何其他符号串，重复所述选择符号串以及所述生成符号串码，以产生任何相应的其他符号串码；通过组合各个符号串码来生成压缩数据，并发送至显示端的图像处理装置。步骤七，图像处理装置接收压缩的图像数据，所述压缩的图像数据包括表示所述图像的编码图像数据；解码所述编码图像数据，并以生成具有第一位精度的第一解码图像数据。步骤八，通过图像处理装置处理所述第一解码图像数据，以生成具有高于所述第一位精度的第二位精度的第二解码图像数据。步骤九，接收参考色调映射强度数据，对所述第二解码图像数据应用色调映射操作，以生成具有所述第二位精度的第一色调映射图像数据；所述参考色调映射强度数据表示用于导出表示空间变化色调射的数量的输入值的参考色调映射强度参数。步骤十，将所述第一色调映射图像数据转换为具有所述第一位精度的第二色调映射图像数据，并将色调映射处理后的图像数据发送至单片机。步骤十一，单片机接收步骤十所述经过处理的图像数据后，利用图像对比程序进行图像对比，将对比后的指令发送到无人机发射装置。步骤十二，无人机发射装置根据步骤十一的控制指令，控制：水软性水弹发射模块，以打击面积为单点，进行发射辣椒水软性水弹，水柱状辣椒水发射模块，以打击面积为线状，发射辣椒水柱状辣椒水；水雾状辣椒水发射模块，以打击面积为立体面，发射水雾状辣椒水。进一步，步骤九中，所述接收参考色调映射强度数据的方法还包括：接收另外的色调映射强度数据，所述另外的色调映射强度数据表示另外的色调映射强度参数；导出所述输入值，所述导出所述输入值包括组合所述参考色调映射强度数据和所述另外的色调映射强度数据以生成组合色调映射强度数据，所述输入值等于所述组合色调映射强度数据。本专利技术另一目的在于提供一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机，机设置有：壳体：所述壳体两侧设置有四组旋翼，所述旋翼上部转动安装有螺旋桨；所述壳体下部一体化设置有连接轴，所述连接轴内部中空且设置有内螺纹；连接轴下部通过螺纹连接有发射装置，所述发射装置内放置有水球，所述发射装置下部通过螺栓固定有摄像头。进一步，所述壳体上部开设有凹槽，所述凹槽上嵌装有透明玻璃壳。所述机壳内部通过螺栓固定有探照灯，所述探照灯位于玻璃壳下部。所述水球设置有塑料膜，所述塑料膜内部包裹有辣椒水。所述摄像头为高清摄像头，摄像头前部通过螺栓固定有瞄准器。所述壳体内部设置有单片机、图像处理装置、无线通信装置、锂电池和动力装置；所述无线通信装置与用户端手机APP无线连接，所述动力装置与螺旋桨转动连接。本专利技术另一目的在于提供一种接收用户输入程序存储介质，所存储的计算机程序使电子设备执行所述辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法。本专利技术另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如所述辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法。结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术在壳体上部设置有透明玻璃壳，能够保证探照灯的照明效果；过设置的探照灯能够使无人机在夜间工作。本专利技术通过设置发射器能够发射辣椒水球，以对犯罪分子进行打击并使其丧失反抗能力，便于对犯罪分子的抓捕。本专利技术通过设置摄像头和瞄准器能够对犯罪分子进行准确瞄准，确保水球打击的准确度。本专利技术通过设置有无线通信装置能够与用户端手机APP无线连接，使用户能够通过手机对无人机进行控制。本专利技术提供的无人机根据控制犯罪份子的数量和效果，可以选择切换三种模式：(1)发射辣椒水软性水弹，打击面积为单点；(2)发射辣椒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，所述辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括：/n步骤一，通过安装在自动增稳电机执行机构上的热红外摄像头利用图像传感器根据多次卷帘式快门曝光实时感应并输出目标物体的第一图像信号和第二图像信号；其中，所述第一图像信号是根据所述第一曝光产生的图像信号，所述第二图像信号是根据所述第二曝光产生的图像信号；/n步骤二，通过自动增稳电机执行机构内部搭载的六轴力传感器采集所述镜头的角度和加速度，并对所述角度和加速度进行PID运算，获取所述热红外摄像镜头的抖动量；通过三轴电机根据所获取的抖动量并通过自身运动对所述热红外摄像镜头进行反向控制；/n步骤三，通过弹簧式探针连接器将步骤一获得的所述图像信号传输到所述信号转换装置；所述信号转换装置利用信号转换程序将所述热红外镜头接收的光信号转化为电信号，生成所述目标物体的图像并发送至单片机；/n步骤四，通过无线通信装置将步骤三生成的所述目标图像发送至手机显示端进行显示；通过红外激光瞄准器进行瞄准，并获得待识别物体的图像并发送至单片机；/n步骤五，单片机接收步骤三、步骤四获得的图像数据后，通过数据压缩装置选择所述图像数据集内出现的符号串，生成与所述符号串在所述数据集内的各个位置相对应的符号串码；/n步骤六，使用行程长度编码对所述符号串的各个位置进行编码；对于所述数据集内出现的任何其他符号串，重复所述选择符号串以及所述生成符号串码，以产生任何相应的其他符号串码；通过组合各个符号串码来生成压缩数据，并发送至显示端的图像处理装置；/n步骤七，图像处理装置接收压缩的图像数据，所述压缩的图像数据包括表示所述图像的编码图像数据；解码所述编码图像数据，并以生成具有第一位精度的第一解码图像数据；/n步骤八，通过图像处理装置处理所述第一解码图像数据，以生成具有高于所述第一位精度的第二位精度的第二解码图像数据；/n步骤九，接收参考色调映射强度数据，对所述第二解码图像数据应用色调映射操作，以生成具有所述第二位精度的第一色调映射图像数据；所述参考色调映射强度数据表示用于导出表示空间变化色调射的数量的输入值的参考色调映射强度参数；/n步骤十，将所述第一色调映射图像数据转换为具有所述第一位精度的第二色调映射图像数据，并将色调映射处理后的图像数据发送至单片机；/n步骤十一，单片机接收步骤十所述经过处理的图像数据后，利用图像对比程序进行图像对比，将对比后的指令发送到无人机发射装置；/n步骤十二，无人机发射装置根据步骤十一的控制指令，控制：/n水软性水弹发射模块，以打击面积为单点，进行发射辣椒水软性水弹，/n水柱状辣椒水发射模块，以打击面积为线状，发射辣椒水柱状辣椒水；/n水雾状辣椒水发射模块，以打击面积为立体面，发射水雾状辣椒水。/n...

【技术特征摘要】
1.一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，所述辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括：
步骤一，通过安装在自动增稳电机执行机构上的热红外摄像头利用图像传感器根据多次卷帘式快门曝光实时感应并输出目标物体的第一图像信号和第二图像信号；其中，所述第一图像信号是根据所述第一曝光产生的图像信号，所述第二图像信号是根据所述第二曝光产生的图像信号；
步骤二，通过自动增稳电机执行机构内部搭载的六轴力传感器采集所述镜头的角度和加速度，并对所述角度和加速度进行PID运算，获取所述热红外摄像镜头的抖动量；通过三轴电机根据所获取的抖动量并通过自身运动对所述热红外摄像镜头进行反向控制；
步骤三，通过弹簧式探针连接器将步骤一获得的所述图像信号传输到所述信号转换装置；所述信号转换装置利用信号转换程序将所述热红外镜头接收的光信号转化为电信号，生成所述目标物体的图像并发送至单片机；
步骤四，通过无线通信装置将步骤三生成的所述目标图像发送至手机显示端进行显示；通过红外激光瞄准器进行瞄准，并获得待识别物体的图像并发送至单片机；
步骤五，单片机接收步骤三、步骤四获得的图像数据后，通过数据压缩装置选择所述图像数据集内出现的符号串，生成与所述符号串在所述数据集内的各个位置相对应的符号串码；
步骤六，使用行程长度编码对所述符号串的各个位置进行编码；对于所述数据集内出现的任何其他符号串，重复所述选择符号串以及所述生成符号串码，以产生任何相应的其他符号串码；通过组合各个符号串码来生成压缩数据，并发送至显示端的图像处理装置；
步骤七，图像处理装置接收压缩的图像数据，所述压缩的图像数据包括表示所述图像的编码图像数据；解码所述编码图像数据，并以生成具有第一位精度的第一解码图像数据；
步骤八，通过图像处理装置处理所述第一解码图像数据，以生成具有高于所述第一位精度的第二位精度的第二解码图像数据；
步骤九，接收参考色调映射强度数据，对所述第二解码图像数据应用色调映射操作，以生成具有所述第二位精度的第一色调映射图像数据；所述参考色调映射强度数据表示用于导出表示空间变化色调射的数量的输入值的参考色调映射强度参数；
步骤十，将所述第一色调映射图像数据转换为具有所述第一位精度的第二色调映射图像数据，并将色调映射处理后的图像数据发送至单片机；
步骤十一，单片机接收步骤十所述经过处理的图像数据后，利用图像对比程序进行图像对比，将对比后的指令发送到无人机发射装置；
步骤十二，无人机发射装置根据步骤十一的控制指令，控制：
水软性水弹发射模块，以打击面积为...

【专利技术属性】
技术研发人员：何诚，
申请(专利权)人：南京森林警察学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32