本发明专利技术涉及一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置。该用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，包括：无人机机体、定位系统、避障系统、拍摄系统、运动控制系统和通信系统。其中，定位系统、避障系统、拍摄系统和通信系统和运动控制系统均装载在无人机机体上，且定位系统、避障系统、拍摄系统和通信系统均与运动控制系统连接。本发明专利技术提供的这一无缆装置通过采用运动控制系统，可以使装载有拍摄系统、定位系统、避障系统和通信系统等部件的无人机机体，自主完成水下拍摄任务，以实现在节省人力的前提下，通过无缆方式解决了江河水下鱼类图像自动采集的问题，进而在提高图像采集效率和清晰度的同时，减少对江河鱼类的扰动。减少对江河鱼类的扰动。减少对江河鱼类的扰动。
【技术实现步骤摘要】
一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置
[0001]本专利技术涉及图像采集
，特别是涉及一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置。
技术介绍
[0002]早期江河的水下鱼类图像采集主要依靠人工操作，人工遥控水下摄像机获取水下鱼类图像后，通过线缆将水下的图像传送至上位机。
[0003]近年来，随着无人机技术的迅速发展，将无人机技术用到水下图像采集成为了行业趋势。无人机配备主控器及各传感器，通过遥控器或设定航线对无人机进行操控，无人机应用到水下主要是解决防水及水下信号传输的问题。
[0004]水下无人机目前主要有两种，一种是有线缆的水下无人机，另一种是无缆的水下无人机。有线缆的水下无人机上配备深度传感器、陀螺仪、罗盘、加速度计、主控制器、水下马达等模块，人们在陆地上通过遥控器来操作水下无人机，摄像头图像通过线缆实时传送至上位机，通过水下无人机即可实现一定范围内水域的全方位图像采集。无缆的水下无人机结构类似潜水艇，配备水下无线通信系统、定位系统及避障系统，主要用于深海自主图像采集，对鱼类干扰大，不适合江河环境。
[0005]因此，为减小对鱼类的扰动，提供一种自动采集江河鱼类图像的无缆式系统是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，以通过无缆方式解决了江河水下鱼类图像自动采集的问题，进而在提高图像采集效率和清晰度的同时，减少对江河鱼类的扰动。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，包括：
[0009]无人机机体；
[0010]定位系统，装载在所述无人机机体上，用于获取所述无人机机体的位置数据和所述无人机机体所处位置的水下深度数据；
[0011]避障系统，装载在所述无人机机体上，用于探测所述无人机机体运动前方是否存在障碍物，当存在障碍物时还用于确定无人机机体和障碍物间的距离；
[0012]拍摄系统，装载在所述无人机机体上，用于拍摄水下图像；
[0013]运动控制系统，装载在所述无人机机体上，与所述定位系统、所述避障系统和所述拍摄系统连接，用于根据所述无人机机体的位置数据、所述无人机机体所处位置的水下深度数据以及所述无人机机体和障碍物间的距离生成控制指令；所述控制指令包括：定位系统的开闭指令、水下避障系统的开闭指令、拍摄系统的开闭指令、信号传输指令以及无人机机体进行设定运动的指令；所述设定运动包括：转向、下潜和直线航行；
[0014]通信系统，装载在所述无人机机体上，分别与所述运动控制系统和所述拍摄系统连接，用于依据所述运动控制系统生成的信号传输指令无线传输所述拍摄系统拍摄得到的水下图像和控制信号。
[0015]优选地，所述定位系统包括：
[0016]惯性导航模块，由陀螺仪、加速度计、罗盘组成，装载在所述无人机机体上，用于所述无人机机体的导航与定位。
[0017]USBL水下定位系统，由发射换能器、应答器、接收基阵组成，用于确定水下无人机的水下位置；所述应答器装载在所述无人机机体上，所述发射换能器与所述接收基阵均位于水面上。
[0018]深度传感器，装载在所述无人机机体上，与所述运动控制系统连接，用于获取所述无人机机体所处位置的水下深度数据。
[0019]优选地，所述避障系统包括：
[0020]声呐探测器，装载在所述无人机机体上，与所述运动控制系统连接，用于收发声呐探测信号，并用于根据声呐探测信号确定所述无人机机体运动前方是否存在障碍物，当存在障碍物时还用于根据声呐探测信号确定无人机机体和障碍物间的距离。
[0021]优选地，所述运动控制系统包括：
[0022]加速度计，装载在所述无人机机体上，用于测定无人机机体运动的加速度；
[0023]罗盘，装载在所述无人机机体上，用于测定所述无人机机体运动的方向；
[0024]压力传感器，装载在所述无人机机体上，用于测定无人机机体所处位置的压力数据；
[0025]温度传感器，装载在所述无人机机体上，用于测定无人机机体所处环境的温度数据；
[0026]驱动器，装载在所述无人机机体上，用于驱动无人机机体进行运动；
[0027]控制模块，分别与所述加速度计、所述罗盘、所述压力传感器、所述温度传感器、所述驱动器、所述定位系统、所述避障系统、所述拍摄系统和所述通信系统连接，用于生成所述控制指令。
[0028]优选地，所述驱动器包括：
[0029]马达，装载在所述无人机机体上，用于为所述无人机机体提供运动动力；
[0030]电子调速计，分别与所述控制模块和所述马达连接，用于依据所述控制模块产生的控制指令控制所述马达的转速。
[0031]优选地，还包括：
[0032]照明灯，装载在所述无人机机体上。
[0033]优选地，还包括：
[0034]供电系统，装载在所述无人机机体上，用于提供电能。
[0035]优选地，所述供电系统包括：
[0036]电池，装载在所述无人机机体上，用于为所述定位系统、所述避障系统、所述拍摄系统、所述运动控制系统、所述通信系统和所述照明灯提供作业过程所需的电能；
[0037]电压电流传感器，装载在所述无人机机体上，分别与所述电池和所述运动控制系统连接，用于实时测量所述电池的电压与电流；
[0038]所述运动控制系统根据所述电压与所述电流确定续航时间。
[0039]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0040]本专利技术提供的用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，通过采用运动控制系统，可以使装载有拍摄系统、定位系统、避障系统、通信系统等部件的无人机机体，自主完成水下拍摄任务，以实现在节省人力的前提下，通过无缆方式解决了江河水下鱼类图像自动采集的问题，进而在提高图像采集效率和清晰度的同时，减少对江河鱼类的扰动。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042]图1为本专利技术提供的用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置的结构示意图；
[0043]图2为本专利技术实施例提供的运动控制系统的结构示意图；
[0044]图3为本专利技术提供的用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置的作业流程图。
具体实施方式
[0045]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。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，其特征在于，包括：无人机机体；定位系统，装载在所述无人机机体上，用于获取所述无人机机体的位置数据和所述无人机机体所处位置的水下深度数据；避障系统，装载在所述无人机机体上，用于探测所述无人机机体运动前方是否存在障碍物，当存在障碍物时还用于确定无人机机体和障碍物间的距离；拍摄系统，装载在所述无人机机体上，用于拍摄水下图像；运动控制系统，装载在所述无人机机体上，与所述定位系统、所述避障系统和所述拍摄系统连接，用于根据所述无人机机体的位置数据、所述无人机机体所处位置的水下深度数据以及所述无人机机体和障碍物间的距离生成控制指令；所述控制指令包括：定位系统的开闭指令、水下避障系统的开闭指令、拍摄系统的开闭指令、信号传输指令以及无人机机体进行设定运动的指令；所述设定运动包括：转向、下潜和直线航行；通信系统，装载在所述无人机机体上，分别与所述运动控制系统和所述拍摄系统连接，用于依据所述运动控制系统生成的信号传输指令无线传输所述拍摄系统拍摄得到的水下图像和控制信号。2.根据权利要求1所述的用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，其特征在于，所述定位系统包括：惯性导航模块，由陀螺仪、加速度计、罗盘组成，装载在所述无人机机体上，用于所述无人机机体的导航与定位；USBL水下定位系统，由发射换能器、应答器、接收基阵组成，用于确定水下无人机的水下位置；所述应答器装载在所述无人机机体上，所述发射换能器与所述接收基阵均位于水面上。深度传感器，装载在所述无人机机体上，与所述运动控制系统连接，用于获取所述无人机机体所处位置的水下深度数据。3.根据权利要求1所述的用于江河鱼类图像自动采集的无缆式装置，其特征在于，所述避障系统包括：声呐探测器，装载在所述无人机机体上，与所述运动控制系统连接，用于收发声呐探测信号，并用于根据声呐探测信号确定所述无人机机体运动前方是否...
【专利技术属性】
技术研发人员：柳春娜，申剑，刘今朝，余凌，吴琼，方仲超，邱晓松，吴万庆，龚科，卿华，
申请(专利权)人：华电西藏能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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