一种基于自组网导航的系留无人机系统技术方案

本发明专利技术公开的属于无人机技术领域，具体为一种基于自组网导航的系留无人机系统，包括地面控制单元、无人机单元与绞线控制单元，所述地面控制单元与无人机单元通过自组网实现数据连接，所述无人机单元与绞线控制单元通过系留电缆实现动力传输与双向通讯，所述地面控制单元用于对无人机单元进行控制，同时能够对无人机单元的通信数据进行识别解算处理，所述无人机单元用于对无人机机体、动力、飞行进行控制，本发明专利技术采用自动发射信号组网，获取空间位置信息，具有导航定位精度高(达厘米级)，抗干扰能力强等特点，大大提高了系留无人机飞行的可靠性，本发明专利技术具备物理隔断的保密特性，适用于军事应用等特殊使用场合。于军事应用等特殊使用场合。于军事应用等特殊使用场合。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自组网导航的系留无人机系统


[0001]本专利技术涉及无人机
，具体为一种基于自组网导航的系留无人机系统。

技术介绍

[0002]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。
[0003]现有的无人机包括常规无人机与系留无人机，常规无人机具有成本低、机动性好、作业距离远等优势，但也存在续航时间短、无法满足长时间使用需求的缺点；系留无人机则是一种有效的解决方案，它采用地面线缆供电方式，可以长时间滞空飞行，有效解决了无人机续航时间短的问题，极大扩展了无人机的应用范围，但仍然存在着应用GPS、BDS导航信息进行位置定位，可靠性和实时性不足，导航精度较差的缺点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于自组网导航的系留无人机系统，以解决上述
技术介绍
中提出的可靠性和实时性不足，导航精度较差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于自组网导航的系留无人机系统，包括地面控制单元、无人机单元与绞线控制单元，所述地面控制单元与无人机单元通过自组网实现数据连接，所述无人机单元与绞线控制单元通过系留电缆实现动力传输与双向通讯，所述地面控制单元用于对无人机单元进行控制，同时能够对无人机单元的通信数据进行识别解算处理，所述无人机单元用于对无人机机体、动力、飞行进行控制，同时能够实现环境图像采集与通信数据传输，所述绞线控制单元用于通过主动放缆与无人机单元连接同时动力与双向通讯。
[0006]优选的，所述无人机单元包括：机体控制模块，用于对无人机的机体状态参数进行采集与管理，其机体状态为无人机旋翼的角度；飞行控制模块，用于对无人机的飞行参数进行监控、管理；动力驱动模块，用于对无人机进行驱动，同时对无人机的驱动参数进行采集与管理。
[0007]优选的，所述无人机单元还包括图像采集模块，用于对地面图像进行采集，其中图像采集模块包括可见光镜头、多光谱镜头、热红外镜头与图像采集镜头；数据链模块，用于提供无人机与地面控制单元、绞线控制单元之间的数据通信，同时将机体控制模块、飞行控制模块、动力驱动模块、图像采集模块的参数信息输送至地面控制单元中。
[0008]优选的，所述地面控制单元包括：远程遥控模块，用于发送控制参数至无人机单元中对无人机的机体、动力、飞行、图像采集进行控制管理；通信模块，用于对无人机单元中数据链模块的数据进行交互；数据处理模块，用于对通信模块中的图像参数进行识别解算处理；存储模块，用于对通信模块中的数据与数据处理模块中的数据进行存储。
[0009]优选的，所述数据处理模块包括：影像解算模块，用于通过FAR
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pic技术对无人机采集到的影像进行实时解算；图像识别模块，用于支持算法导入；检索模块，用于根据影像
解算模块解算完成的影像进行特征检索，处理模块用于提供影像解算模块、图像识别模块、检索模块的运算支持。
[0010]优选的，所述处理模块对存储模块中的影像数据进行读取能够实现多期影像自动比对、变化监察、特征量动态分布、二维三维数据融合。
[0011]优选的，所述多期影像自动比对为：能够对无人机多期拍摄的数据自动比对、同一个地点、同一个时间段的比对和分析；变化监察、特征量动态分布：对影像中的特征量动态分布进行监察；二维三维数据融合：对无人机所采集的图像信息与影像信息生成二维、三维数据，将二维、三维和视频码流数据通过GIS一张图进行融合和多维分析。
[0012]优选的，所述地面控制单元通过自动发射信号组网并获取空间位置信息，用于提高无人机的导航定位精度。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]1)本专利技术能够有效解决了现有无人机续航时间短和特殊环境下定位不可靠的问题，是新一代高可靠性、长时续航的多旋翼无人机解决方案，可广泛应用于应急救援、抢险救灾，大型重要设施(油库、大坝等)不间断监控，国防军工环境侦察和全视野巡视等领域，本专利技术采用自动发射信号组网，获取空间位置信息，具有导航定位精度高(达厘米级)，抗干扰能力强等特点，大大提高了系留无人机飞行的可靠性。
[0015]2)本专利技术采用自动发射信号组网，获取空间位置信息，具有导航定位精度高(达厘米级)，抗干扰能力强等特点，大大提高了系留无人机飞行的可靠性，本专利技术具备物理隔断的保密特性，适用于军事应用等特殊使用场合。
附图说明
[0016]图1为本专利技术系统逻辑框图；
[0017]图2为本专利技术无人机单元逻辑框图；
[0018]图3为本专利技术地面控制单元逻辑框图；
[0019]图4为本专利技术数据处理模块逻辑框图。
[0020]图中：1、地面控制单元；2、无人机单元；3、绞线控制单元；4、机体控制模块；5、飞行控制模块；6、动力驱动模块；7、数据链模块；8、远程遥控模块；9、数据处理模块；10、通信模块；11、存储模块；12、影像解算模块；13、检索模块；14、图像识别模块；15、处理模块；16、图像采集模块。
具体实施方式
[0021]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。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]实施例：
[0024]请参阅图1
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4，本专利技术提供一种技术方案：一种基于自组网导航的系留无人机系统，包括地面控制单元1、无人机单元2与绞线控制单元3，其特征在于：所述地面控制单元1与无人机单元2通过自组网实现数据连接，所述无人机单元2与绞线控制单元3通过系留电缆实现动力传输与双向通讯，具备物理隔断的保密特性，适用于军事应用等特殊使用场合,所述地面控制单元1用于对无人机单元2进行控制，同时能够对无人机单元2的通信数据进行识别解算处理，能够提高图像采集的精准度，所述无人机单元2用于对无人机机体、动力、飞行进行控制，同时能够实现环境图像采集与通信数据传输，所述绞线控制单元3用于通过主动放缆与无人机单元2连接同时动力与双向通讯。
[0025]所述无人机单元2包括：机体控制模块4，用于对无人机的机体状态参数进行采集与管理，其机体状态为无人机旋翼的角度；飞行控制模块5，用于对无人机的飞行参数进行监控、管理；动力驱动模块6，用于对无人机进行驱动，同时对无人机的驱动参数进行采集与管理，所述无人机单元2还包括图像采集模块16，用于对地面图像进行采集，其中图像采集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自组网导航的系留无人机系统，包括地面控制单元(1)、无人机单元(2)与绞线控制单元(3)，其特征在于：所述地面控制单元(1)与无人机单元(2)通过自组网实现数据连接，所述无人机单元(2)与绞线控制单元(3)通过系留电缆实现动力传输与双向通讯，所述地面控制单元(1)用于对无人机单元(2)进行控制，同时能够对无人机单元(2)的通信数据进行识别解算处理，所述无人机单元(2)用于对无人机机体、动力、飞行进行控制，同时能够实现环境图像采集与通信数据传输，所述绞线控制单元(3)用于通过主动放缆与无人机单元(2)连接同时动力与双向通讯。2.根据权利要求1所述的一种基于自组网导航的系留无人机系统，其特征在于：所述无人机单元(2)包括：机体控制模块(4)，用于对无人机的机体状态参数进行采集与管理，其机体状态为无人机旋翼的角度；飞行控制模块(5)，用于对无人机的飞行参数进行监控、管理；动力驱动模块(6)，用于对无人机进行驱动，同时对无人机的驱动参数进行采集与管理。3.根据权利要求2所述的一种基于自组网导航的系留无人机系统，其特征在于：所述无人机单元(2)还包括图像采集模块(16)，用于对地面图像进行采集，其中图像采集模块(16)包括可见光镜头、多光谱镜头、热红外镜头与图像采集镜头；数据链模块(7)，用于提供无人机与地面控制单元(1)、绞线控制单元(3)之间的数据通信，同时将机体控制模块(4)、飞行控制模块(5)、动力驱动模块(6)、图像采集模块(16)的参数信息输送至地面控制单元(1)中。4.根据权利要求3所述的一种基于自组网导航的系留无人机系统，其特征在于：所述地面控制单元(1)包括：远程遥控模块(8)，用于发送控制参数至无人机单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞彬彬，
申请(专利权)人：苏州聚募网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：