基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统技术方案

本发明专利技术公开了基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，包括UWB超宽带无线电模块和上位机，所述UWB超宽带无线电模块共设置四个，四个所述UWB超宽带无线电模块形成三维区域，所述三维区域内设有无人机，所述无人机上设有标签；通过对无人机的训练区域进行定位，以及对无人机的运动轨迹进行定位，并反馈给评分模块，对无人机训练或模拟考试的分数进行评分、预警，本发明专利技术使用一种超宽带无线电的定位技术来实时定位无人机在区域内飞机的轨迹及位置，并使用上位机系统实时显示提示无人机的位置状态信息，解决无人机驾驶培训中无法精准确定飞行是否合格的情况，节省了人力物力的消耗，有利于对无人机进行训练以及模拟考试。

【技术实现步骤摘要】
基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统
本专利技术涉及无人机训练
，具体为基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“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。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。由于无人机的便捷性，人们利用无人机进行各种各样的工作，然而为了保证无人机能够准确完成预定工作，还需要对无人机驾驶进行培训考试；目前无人机驾驶培训，教员都是靠目测去确定学员飞行轨迹是否符合要求，这样会因为各方面原因产生比较大的误差，同时，人力目测还会消耗大量的人力物力，不利于无人机的模拟考试、训练，为此，提出基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，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：基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，包括UWB超宽带无线电模块和上位机，所述UWB超宽带无线电模块共设置四个，四个所述UWB超宽带无线电模块形成三维区域，所述三维区域内设有无人机，所述无人机上设有标签；所述上位机与UWB超宽带无线电模块通过主基站模块串口信号连接；所述上位机包括坐标定位模块、数据接收模块、模式切换模块、轨迹转换模块、警示模块、评分模块、轨迹预设模块、处理模块、显示模块和存储模块；所述数据接收模块连接坐标定位模块，所述坐标定位模块连接处理模块，所述处理模块与模式切换模块交互连接，所述模式切换模块连接轨迹转换模块，所述模式切换模块与处理模块交互连接，所述坐标定位模块连接轨迹转换模块，所述轨迹转换模块连接显示模块；所述UWB超宽带无线电模块，用于搭建三维区域；所述标签，用于代表当前训练无人机所在位置；所述数据接收模块，用于接收主基站模块串口传输至上位机内的无人机位置数据；所述坐标定位模块，用于定位代表无人机当前位置的标签；所述处理模块，用于综合处理无人机坐标信息；所述模式切换模块，用于切换无人机的练习模式与模拟考试模式；所述轨迹转换模块，用于根据无人机坐标的变化，将无人机训练或模拟考试过程中移动的轨迹；所述显示模块，用于显示无人机训练或模拟考试中的移动轨迹；所述评分模块，用于对无人机模拟考试中的轨迹信息进行评定分数；所述警示模块，用于在无人机分数发生变化，即无人机偏离轨迹时，对无人机给予相应的语音提示等一系列警示。优选的：所述轨迹预设模块与处理模块交互连接；所述轨迹预设模块，用于预设无人机的运动轨迹。优选的：所述轨迹预设模块连接存储模块，所述处理模块与存储模块交互连接；所述存储模块，用于存储预设无人机的运动轨迹数据。优选的：所述警示模块连接主基站模块串口。优选的：所述模式切换模块与处理模块交互连接。优选的：所述处理模块与评分模块交互连接。优选的：所述显示模块与处理模块交互连接。优选的：所述评分模块连接警示模块。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过对无人机的训练区域进行定位，以及对无人机的运动轨迹进行定位，并反馈给评分模块，对无人机训练或模拟考试的分数进行评分、预警，本专利技术使用一种超宽带无线电的定位技术来实时定位无人机在区域内飞机的轨迹及位置，并使用上位机系统实时显示提示无人机的位置状态信息，解决无人机驾驶培训中无法精准确定飞行是否合格的情况，节省了人力物力的消耗，有利于对无人机进行训练以及模拟考试。附图说明图1为本专利技术的系统模块示意图；图2为本专利技术无人机训练示意图。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。实施例一请参阅图1-2，本专利技术提供一种技术方案：基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，包括UWB超宽带无线电模块和上位机，UWB超宽带无线电模块共设置四个，四个UWB超宽带无线电模块形成三维区域，三维区域内设有无人机，无人机上设有标签；上位机与UWB超宽带无线电模块通过主基站模块串口信号连接；上位机包括坐标定位模块、数据接收模块、模式切换模块、轨迹转换模块、警示模块、评分模块、轨迹预设模块、处理模块、显示模块和存储模块；数据接收模块连接坐标定位模块，坐标定位模块连接处理模块，处理模块与模式切换模块交互连接，模式切换模块连接轨迹转换模块，模式切换模块与处理模块交互连接，坐标定位模块连接轨迹转换模块，轨迹转换模块连接显示模块；UWB超宽带无线电模块，用于搭建三维区域；标签，用于代表当前训练无人机所在位置；数据接收模块，用于接收主基站模块串口传输至上位机内的无人机位置数据；坐标定位模块，用于定位代表无人机当前位置的标签；处理模块，用于综合处理无人机坐标信息；模式切换模块，用于切换无人机的练习模式与模拟考试模式；轨迹转换模块，用于根据无人机坐标的变化，将无人机训练或模拟考试过程中移动的轨迹；显示模块，用于显示无人机训练或模拟考试中的移动轨迹；评分模块，用于对无人机模拟考试中的轨迹信息进行评定分数；警示模块，用于在无人机分数发生变化，即无人机偏离轨迹时，对无人机给予相应的语音提示等一系列警示。本实施例中，具体的：轨迹预设模块与处理模块交互连接；轨迹预设模块，用于预设无人机的运动轨迹。本实施例中，具体的：轨迹预设模块连接存储模块，处理模块与存储模块交互连接；存储模块，用于存储预设无人机的运动轨迹数据。本实施例中，具体的：警示模块连接主基站模块串口。本实施例中，具体的：模式切换模块与处理模块交互连接。本实施例中，具体的：处理模块与评分模块交互连接。本实施例中，具体的：显示模块与处理模块交互连接。本实施例中，具体的：评分模块连接警示模块。实施例二本专利技术还提供了一种采用实施例一系统对无人机进行训练的实施例；采用四块UWB超宽带无线电模块构建三维区域；在无人机上安装代表无人机信息的标签，代号A1；通过轨迹预设模块预设无人机训练训练轨迹，预设训练轨迹为“8”字形；启动模式切换模块，选定无人机模拟考试状态；处理模块从存储模块内读取“8”字形训练轨迹，无人机启动考试，A1的位置信息通过主基站模块串口传输给数据接收模块，数据接收模块将接收到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，包括UWB超宽带无线电模块和上位机，其特征在于：所述UWB超宽带无线电模块共设置四个，四个所述UWB超宽带无线电模块形成三维区域，所述三维区域内设有无人机，所述无人机上设有标签；/n所述上位机与UWB超宽带无线电模块通过主基站模块串口信号连接；/n所述上位机包括坐标定位模块、数据接收模块、模式切换模块、轨迹转换模块、警示模块、评分模块、轨迹预设模块、处理模块、显示模块和存储模块；/n所述数据接收模块连接坐标定位模块，所述坐标定位模块连接处理模块，所述处理模块与模式切换模块交互连接，所述模式切换模块连接轨迹转换模块，所述模式切换模块与处理模块交互连接，所述坐标定位模块连接轨迹转换模块，所述轨迹转换模块连接显示模块；/n所述UWB超宽带无线电模块，用于搭建三维区域；/n所述标签，用于代表当前训练无人机所在位置；/n所述数据接收模块，用于接收主基站模块串口传输至上位机内的无人机位置数据；/n所述坐标定位模块，用于定位代表无人机当前位置的标签；/n所述处理模块，用于综合处理无人机坐标信息；/n所述模式切换模块，用于切换无人机的练习模式与模拟考试模式；/n所述轨迹转换模块，用于根据无人机坐标的变化，将无人机训练或模拟考试过程中移动的轨迹；/n所述显示模块，用于显示无人机训练或模拟考试中的移动轨迹；/n所述评分模块，用于对无人机模拟考试中的轨迹信息进行评定分数；/n所述警示模块，用于在无人机分数发生变化，即无人机偏离轨迹时，对无人机给予相应的语音提示等一系列警示。/n...

【技术特征摘要】
1.基于超宽带无线电定位技术的无人机驾驶培训系统，包括UWB超宽带无线电模块和上位机，其特征在于：所述UWB超宽带无线电模块共设置四个，四个所述UWB超宽带无线电模块形成三维区域，所述三维区域内设有无人机，所述无人机上设有标签；
所述上位机与UWB超宽带无线电模块通过主基站模块串口信号连接；
所述上位机包括坐标定位模块、数据接收模块、模式切换模块、轨迹转换模块、警示模块、评分模块、轨迹预设模块、处理模块、显示模块和存储模块；
所述数据接收模块连接坐标定位模块，所述坐标定位模块连接处理模块，所述处理模块与模式切换模块交互连接，所述模式切换模块连接轨迹转换模块，所述模式切换模块与处理模块交互连接，所述坐标定位模块连接轨迹转换模块，所述轨迹转换模块连接显示模块；
所述UWB超宽带无线电模块，用于搭建三维区域；
所述标签，用于代表当前训练无人机所在位置；
所述数据接收模块，用于接收主基站模块串口传输至上位机内的无人机位置数据；
所述坐标定位模块，用于定位代表无人机当前位置的标签；
所述处理模块，用于综合处理无人机坐标信息；
所述模式切换模块，用于切换无人机的练习模式与模拟考试模式；
所述轨迹转换模块，用于根据无人机坐标的变化，将无人机训练或模拟考试过程中移动的轨迹；
所述显示模块，用于显示无人机训练或模拟考试中的移动轨迹；
所述评分模块，用于对无人机模拟考试...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐旺，
申请(专利权)人：湖南捷飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43