一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，以提供测绘相机的控制精度；包括测绘相机、控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述测绘相机通过安装轴安装在支架上，所述支架与无人机机身连接；所述驱动组件受控于控制器以驱动测绘相机的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器电性连接，以将测量数据传送至所述控制器；所述驱动组件包括驱动齿轮、电机及电机齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述安装轴的端部，所述电机通过电机齿轮与驱动齿轮啮合以带动所述驱动齿轮转动；所述霍尔传感器和陀螺仪传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统


[0001]本专利技术属于测绘
，具体涉及一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统。

技术介绍

[0002]依托无人机的航测技术是近几年迅速发展的新型测绘技术，无人机一般在五千米以下低空飞行，云雾对视野几乎无干扰，且空域申请便利，因此无人机测绘凭借图像清晰、数据获取高效、受地形和天气影响小、操作方便等优点应用越来越广泛。无人机测绘中一个核心技术问题在于位置定位及姿态稳定控制方面，目前大多是采用陀螺仪MEMS进行姿态控制，但无人机在飞行过程中不可避免的需要调整高度、方向以及出现颠簸等变量因素，其对陀螺仪传感器的产生误差干扰，而且陀螺仪自身存在时漂、温漂等不可避免的误差因素，影响测绘无人机的姿态控制系统的精确度。

技术实现思路

[0003]基于上述现有技术，本专利技术的目的在于提供一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，以提供测绘相机的控制精度。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征在于，包括控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征在于，包括测绘相机、控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述测绘相机通过安装轴安装在支架上，所述支架与无人机机身连接；所述驱动组件受控于控制器以驱动测绘相机的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器电性连接，以将测量数据传送至所述控制器；所述驱动组件包括驱动齿轮、电机及电机齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述安装轴的端部，所述电机通过电机齿轮与驱动齿轮啮合以带动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮转动时同步带动安装轴相对于支架转动，所述测绘相机固定安装在安装轴上；所述霍尔传感器和陀螺仪传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。2.根据权利要求1所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述控制器和电机分别安装在支架的两侧，在安装控制器的一侧还安装有配重块。3.根据权利要求1所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述控制器基于下述数学模型对测绘相机的转动角度进行量测以反馈控制：所述陀螺仪传感器的测量值及误差表达如下：α(i+1)＝α(i)+(w(i)
‑
k(i)+m(i))dt其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i|1)表示陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度的下一个预估值，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期；所述霍尔传感器的测量值与测量噪声表达如下：其中β表示霍尔传感器修正后的角度测量值，表示霍尔传感器的实际测量值，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量；将陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度与陀螺仪传感器的常值误差作为状态向量构建数学模型：其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i 1)表示陀螺仪传感器第i 1次测量的测绘相机转动角度，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，β(i)表示霍尔传感器第i次测得的测绘相机转动角度，n表示霍尔...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧珂，马福生，李通，
申请(专利权)人：山东省国土测绘院，
类型：发明
国别省市：