用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法，包括吊舱平台、成像组件、观测封闭壳和自旋翼本体，所述吊舱平台的底部中心处设置有吊舱相机，且吊舱平台固定套接在封闭外壳的内部底端，本发明专利技术，通过设置的自旋翼本体在吊舱脱离无人机后带动吊舱进行滑翔，同时通过吊舱相机对指定监测区域进行拍摄，之后通过成像组件进行成像监测，无需人工操作，从而提高了吊舱系统的实用性，利用设置的边缘处理模块对接收的影像进行边缘处理，确保了监测成像的连续性，从而提高了系统的工作稳定性，利用设置的成像处理模块结合传递的环境数据、运动数据和辅助数据对接收的影像进行自动拼接，并生成对应的环境影像，提高了吊舱系统的成像效率。系统的成像效率。系统的成像效率。

【技术实现步骤摘要】
用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法


[0001]本专利技术涉及无人机广域成像
，具体为用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法。

技术介绍

[0002]光电吊舱是指安装在无人机、无人车、无人艇等多种无人平台以及有人平台上，组成各种系统对区域实施光学侦察和监视任务的设备，目前，光电吊舱在执行侦察与监视任务时，需操控人员控制无人机和光电吊舱按一定规则采集并回传实时图像信息，之后进行图像配准与拼接等视频图像处理，以形成比较完成的现场态势图，现有光电吊舱系统需要人工操作，使得系统在执行侦察任务时无法脱离人工参与，从而降低了系统的实用性，且系统在监测的过程中难以对影像中吊舱的边缘进行处理，从而影响了监测成像的连续性，降低了系统的工作稳定性，且现有的光电吊舱系统需要后期对接收的影响进行拼接处理，无法自动生成对应的环境影像，从而降低了系统的成像效率，因此设计用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法是很有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，包括吊舱平台、成像组件、观测封闭壳和自旋翼本体，所述吊舱平台的底部中心处设置有吊舱相机，且吊舱平台固定套接在封闭外壳的内部底端，且封闭外壳的底部设置有观测封闭壳。
[0005]优选的，所述封闭外壳的顶部固定安装有连接顶盖，且连接顶盖的顶部设置有自旋翼本体，封闭外壳的外侧均匀设置有连接块，且连接块中通过转轴配合连接有支撑杆。
[0006]优选的，所述吊舱平台的顶部中心处设置有圆柱外壳，且圆柱外壳的顶部设置有封闭顶盖，封闭顶盖的顶部对称设置有机电接口，圆柱外壳的内部底端设置有安装板，且安装板的顶部中心处设置有连接箱，安装板的顶部一侧分布设置有内置电源和备用电源，且安装板的顶部另一侧分别设置有环境感知组件、飞行感知组件和辅助传感器本体，环境感知组件由温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体组成，飞行感知组件由倾斜传感器本体、滚动传感器本体和移动传感器本体组成。
[0007]优选的，所述连接箱的顶部中心处设置有成像组件中的中央处理模块，所述成像组件由中央处理模块、影像接收模块、边缘处理模块、后台存储模块、成像处理模块、成像输出模块、辅助传感模块、环境感知模块和运动感知模块组成，影像接收模块的输入端控制连接吊舱相机的输出端，连接箱的顶部四角分别设置有影像接收模块、边缘处理模块、后台存储模块和成像处理模块，且连接箱的顶部四侧分别设置有成像输出模块、辅助传感模块、环境感知模块和运动感知模块。
[0008]优选的，所述影像接收模块的输出端控制连接边缘处理模块的输入端，且边缘处理模块的输出端控制连接中央处理模块的输入端，中央处理模块的输出端分别控制连接成像处理模块、后台存储模块和成像输出模块的输入端，且成像处理模块的输入端控制连接中央处理模块的输出端，中央处理模块的输入端分别控制连接辅助传感模块、环境感知模块、运动感知模块和后台存储模块的输出端，且辅助传感模块的输入端控制连接辅助传感器本体的输出端。
[0009]优选的，所述辅助传感模块由温度感知模块、湿度感知模块和陀螺定位模块组成，且温度感知模块、湿度感知模块和陀螺定位模块的输入端分别控制连接温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体的输出端。
[0010]优选的，所述运动感知模块由倾斜感知模块、滚动感知模块和移动感知模块组成，且倾斜感知模块、滚动感知模块和移动感知模块的输入端分别控制连接倾斜传感器本体、滚动传感器本体和移动传感器本体的输出端。
[0011]用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统使用方法，包括以下步骤：
[0012]步骤一，设备组装；步骤二，图像接收；步骤三，成像处理；
[0013]其中上述步骤一中，首先将吊舱相机固定安装在吊舱平台的底部中心处，之后分别将内置电源、备用电源、环境感知组件、飞行感知组件、辅助传感器本体和连接箱安装在安装板的顶部，之后通过平台总线将内置电源、备用电源、环境感知组件、飞行感知组件、辅助传感器本体和吊舱相机与连接箱控制连接起来，随后将安装板固定套接在圆柱外壳的内部底端，再将封闭顶盖安装在圆柱外壳的顶部，使机电接口与平台总线电性连接起来，之后将吊舱平台固定在封闭外壳中，然后将观测封闭壳安装在封闭外壳的底部，随后将连接顶盖固定在封闭外壳的顶部，最后将连接顶盖安装在无人机上；
[0014]其中上述步骤二中，无人机到达指定地点后，使连接顶盖脱离，随后自旋翼本体打开，带动吊舱平台飞行，降落时通过支撑杆进行支撑，在飞行过程中，由吊舱相机拍摄飞行过程中的初始影像，并将初始影像传输到影像接收模块中，同时温度传感器本体、湿度传感器本体、陀螺仪本体、倾斜传感器本体、滚动传感器本体、移动传感器本体和辅助传感器本体分别接收飞行过程中的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据，再分别将温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据传输到温度感知模块、湿度感知模块、陀螺定位模块、倾斜感知模块、滚动感知模块、移动感知模块和辅助传感模块中，之后再由温度感知模块、湿度感知模块、陀螺定位模块、倾斜感知模块、滚动感知模块、移动感知模块和辅助传感模块将飞行过程中的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据传输到中央处理模块中；
[0015]其中上述步骤三中，由影像接收模块将初始影像传输到边缘处理模块中，再由边缘处理模块对影像中的吊舱边缘进行处理，随后将边缘处理后的影像传输到中央处理模块中，之后中央处理模块将结合收到的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据、辅助数据和边缘处理后的影像传输到成像处理模块中，并由成像处理模块对影像进行模拟还原处理，生成对应的真实环境影像，之后由中央处理模块将生成的真实环境影像分别传输到后台存储模块和成像输出模块中，随后由成像输出模块输出对应的环境影响，同时由后台存储模块对环境影像进行存储。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法，通过设置的自旋翼本体在吊舱脱离无人机后可以自主滑翔，同时通过吊舱相机对指定监测区域进行拍摄，之后通过成像组件进行成像监测，无需人工操作，从而提高了吊舱系统的实用性，利用设置的边缘处理模块对接收的影像进行边缘处理，确保了监测成像的连续性，从而提高了系统的工作稳定性，利用设置的成像处理模块根据接收的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据和辅助数据对边缘处理后的影像进行自动拼接，生成对应的环境影像，提高了吊舱系统的成像效率。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的整体结构三维图；
[0018]图2为本专利技术的整体结构爆炸图；
[0019]图3为图2中A区域的局部放大图；
[0020]图4为本专利技术中连接箱的俯视本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，包括吊舱平台(1)、成像组件(4)、观测封闭壳(5)和自旋翼本体(7)，其特征在于：所述吊舱平台(1)的底部中心处设置有吊舱相机(2)，且吊舱平台(1)固定套接在封闭外壳(3)的内部底端，且封闭外壳(3)的底部设置有观测封闭壳(5)。2.根据权利要求1所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述封闭外壳(3)的顶部固定安装有连接顶盖(6)，且连接顶盖(6)的顶部设置有自旋翼本体(7)，封闭外壳(3)的外侧均匀设置有连接块(8)，且连接块(8)中通过转轴配合连接有支撑杆(9)。3.根据权利要求1所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述吊舱平台(1)的顶部中心处设置有圆柱外壳(10)，且圆柱外壳(10)的顶部设置有封闭顶盖(11)，封闭顶盖(11)的顶部对称设置有机电接口(12)，圆柱外壳(10)的内部底端设置有安装板(13)，且安装板(13)的顶部中心处设置有连接箱(14)，安装板(13)的顶部一侧分布设置有内置电源(15)和备用电源(16)，且安装板(13)的顶部另一侧分别设置有环境感知组件(17)、飞行感知组件(18)和辅助传感器本体(19)，环境感知组件(17)由温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体组成，飞行感知组件(18)由倾斜传感器本体、滚动传感器本体和移动传感器本体组成。4.根据权利要求3所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述连接箱(14)的顶部中心处设置有成像组件(4)中的中央处理模块(41)，所述成像组件(4)由中央处理模块(41)、影像接收模块(42)、边缘处理模块(43)、后台存储模块(44)、成像处理模块(45)、成像输出模块(46)、辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)和运动感知模块(49)组成，影像接收模块(42)的输入端控制连接吊舱相机(2)的输出端，连接箱(14)的顶部四角分别设置有影像接收模块(42)、边缘处理模块(43)、后台存储模块(44)和成像处理模块(45)，且连接箱(14)的顶部四侧分别设置有成像输出模块(46)、辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)和运动感知模块(49)。5.根据权利要求4所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述影像接收模块(42)的输出端控制连接边缘处理模块(43)的输入端，且边缘处理模块(43)的输出端控制连接中央处理模块(41)的输入端，中央处理模块(41)的输出端分别控制连接成像处理模块(45)、后台存储模块(44)和成像输出模块(46)的输入端，且成像处理模块(45)的输入端控制连接中央处理模块(41)的输出端，中央处理模块(41)的输入端分别控制连接辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)、运动感知模块(49)和后台存储模块(44)的输出端，且辅助传感模块(47)的输入端控制连接辅助传感器本体(19)的输出端。6.根据权利要求5所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述辅助传感模块(47)由温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)和陀螺定位模块(483)组成，且温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)和陀螺定位模块(483)的输入端分别控制连接温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体的输出端。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹建新，方中华，王成彬，鲍敏，
申请(专利权)人：苏州三介飞航无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：