一种带激光雷达自动避障系统的无人机技术方案

技术编号:27974165 阅读:37 留言:0更新日期:2021-04-06 14:08
一种带激光雷达自动避障系统的无人机,它涉及一种无人机,具体涉及一种带避障功能的无人机,它包含机体、激光雷达、机翼、升降装置和落地架,所述的激光雷达设置在机体上方,所述的机翼环形设置在机体上,所述的升降装置设置在机翼外端上,所述的升降装置包含螺旋桨、无刷直流电机和调速器,所述的螺旋桨安装在无刷直流电机上,所述的落地架设置在机体下,所述的机体包含电源组件、机载计算机、定位装置、飞行状态监控装置,它通过搭载的激光雷达装置实时扫描无人机周围环境和监测无人机与障碍物之间的距离,并将测得的数据通过机载计算机基于自动避障算法对数据进行处理,使无人机具有自动避障功能,使无人机可适用于各种场合。

【技术实现步骤摘要】
一种带激光雷达自动避障系统的无人机
本专利技术涉及无人机
,具体涉及一种带激光雷达自动避障系统的无人机。
技术介绍
当前随着科技的发展,无人机的数量也越来越多,无人机广泛应用于电力、气象、农业、视频摄像、抢险救灾等作业,其无人机的作业环境复杂多变,要求无人机具有更加的智能化。目前无人机分为手动飞行、半自动驾驶飞行及自动驾驶飞行,前两种需要飞行操控人员实时操作无人机,控制飞行航线,而自动驾驶飞行则是在飞行前规划好安全航线,将相关数据导入无人机系统中,之后无人机根据预设的飞行的路径自动驾驶飞行,由于作业过程中,无人机经常需要在低空、复杂地形条件下飞行,由于传统无人机无法实现高精度自动避障,因此无人机只能在远离障碍物的高空实现自动飞行,而当靠近障碍物的复杂区域飞行时,就只能依靠经验丰富的操控技术人员进行手动辅助飞行,这使无人机作业范围受到很大的制约。目前市场上的无人机多采用基于超声波传感器的避障方案或基于双目视觉传感器的避障方案,但是由于超声波传感器发出的超声波属于机械波,其容易衰减和受到干扰,从而导致测量精度低,并且超声波传感器测量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:它包含机体(1)、激光雷达(2)、机翼(3)、升降装置(4)和落地架(5),所述的激光雷达(2)设置在机体(1)上方,所述的机翼(3)环形设置在机体(1)上,所述的升降装置(4)设置在机翼(3)外端上,所述的升降装置(4)包含螺旋桨(41)、无刷直流电机(42)和调速器(43),所述的螺旋桨(41)安装在无刷直流电机(42)上,所述的落地架(5)设置在机体(1)下,所述的机体(1)包含电源组件(11)、机载计算机(12)、定位装置(13)、飞行状态监控装置(14)。/n

【技术特征摘要】
1.一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:它包含机体(1)、激光雷达(2)、机翼(3)、升降装置(4)和落地架(5),所述的激光雷达(2)设置在机体(1)上方,所述的机翼(3)环形设置在机体(1)上,所述的升降装置(4)设置在机翼(3)外端上,所述的升降装置(4)包含螺旋桨(41)、无刷直流电机(42)和调速器(43),所述的螺旋桨(41)安装在无刷直流电机(42)上,所述的落地架(5)设置在机体(1)下,所述的机体(1)包含电源组件(11)、机载计算机(12)、定位装置(13)、飞行状态监控装置(14)。


2.根据权利要求1所述的一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:所述的飞行状态监控装置(14)包含惯性测量单元(141)和空速管(142)。


3.根据权利要求1所述的一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:所述的调速器(43)连接机载计算机(12)和无刷直流电机(42)。


4.根据权利要求1所述的一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:所述的电源组件(11)、机载计算机(12)、定位装置(13)、惯性测量单元(141)、空速管(142)、激光雷达(2)和调速器(43)之间电性连接。


5.根据权利要求1所述的一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:所述的机载计算机(12)、定位装置(13)、飞行状态监控装置(14)和激光雷达(2)之间通过串口线连接。


6.根据权利要求1所述的一种带激光雷达自动避障系统的无人机,其特征在于:所述的机载计算机(12)内安装有自动避障系统,所述的自动避障系统的运行步骤为:
1)通过激光雷达2实时采集无人机周围的场景图像和实时采集无人机和障碍物之间的距离信息,通过定位装置(13)实时采集无人机的位置信息,通过飞行状态监控装置实时采集无人机的实时飞行速度和飞行方向;
2)将所述步骤1)采集到的数据通过串口通信方式实时地将数据传至机载计算机,所述的机载计算机(12)主要用作图像处理和运行自动避障算法,机载计算机(12)将采集到的信息经过处理构建虚拟...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡智勇丁雪艳伍鹏范显徐育福张瑞芬
申请(专利权)人:福建智达力胜电力科技有限公司国网福建省电力有限公司南平供电公司
类型:发明
国别省市:福建;35

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