一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及农用无人机技术领域，特别是涉及一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置。尤其适用于农业大棚中。
【背景技术】
[0002]当前随着物联网科技的发展和无人机技术在农业方面的应用，将无人机和农业大棚技术的结合成为农业物联网发展的重要方向。使用无人机在农业大田实现水和农药的喷洒，而在农业大棚中还没得到应用。
[0003]当前无人机的避障系统主要是利用超声波传感器来测量无人机和障碍物之间的距离，当障碍物与无人机之间的距离达到避障的距离就会使无人机避开这个方向，确定路线飞行。但是超声波传感器在农用无人机技术领域，其测量距离时，存在较大的测量盲区。
[0004]还有的避障系统是利用T0F系统，该系统的检测方法一种是根据光的时间，一种是光的相位，根据反射回来的光来判断无人机附近有没有障碍物和距离几何等等。但是该种方法存在着难题，系统发出的光必须避开太阳光的主要能量波段，且在对距离的算法中，计算方法较为复杂。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置。该农用无人机避障装置基于红外避障传感器设计，能够很好地适用于农业技术领域，具有避障效果好，易于操作的效果。
[0006]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0007]一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，包括控制无人机飞行状态的飞行控制系统；所述飞行控制系统包括飞行控制器、电调、电机、螺旋桨、以及无线遥控器；所述飞行控制器通过数据线与电调电连接；所述电调、电机、螺旋桨依次连接；所述飞行控制器上安装有无线接收器；还包括五个红外避障传感器和单片机；其中:
[0008]所述五个红外避障传感器安装于无人机上，并分别用于对无人机的前方、后方、左方、右方、下方总共五个方向上的障碍物进行探测；
[0009]所述单片机的I/O端子通过数据线分别与五个红外避障传感器的信号输出端子电连接；所述单片机的I/O端子通过数据线与飞行控制器电连接。
[0010]进一步:所述红外避障传感器的避障距离范围为3cm-80cm。
[0011]所述红外避障传感器的响应时间小于2ms。
[0012]所述红外避障传感器的感应角度范围是0-15度。
[0013]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0014]通过采用上述技术方案，本实用新型根据农用无人机的飞行特点，一般为低空飞行，有时是超低空飞行；因此采用了灵敏度高、响应速度快的红外避障传感器，这样能够很好地满足农用无人机对避障的高要求；同时，由于在无人机的前、后、左、右、下总共五个方位分别安装有红外避障传感器，因此可以很好地保证无人机在五个方位上的安全避障飞行。
【附图说明】
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[0015]图1是本实用新型的电路框图；
【具体实施方式】
[0016]为能进一步了解本实用新型的【实用新型内容】、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0017]请参阅图1，一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，众所周知，无人机的正常工作需要有机身包括机架、电机、电调、螺旋桨，电机带动螺旋桨的旋转从而使无人机获得动力，能够起飞。而电机的转速需要有电调调节，电调就是电子调速器，能够改变电机的转速。而电调的输入连接飞行控制器，而输出连接电机。无人机在空中飞行的过程中，无人机前后左右飞行时，实际上调节的是每个电机的转速，也就是通过电调来调节。因此与传统技术相同的技术特征有:包括控制无人机飞行状态的飞行控制系统；所述飞行控制系统包括飞行控制器、电调、电机、螺旋桨、以及无线遥控器；所述飞行控制器通过数据线与电调电连接；所述电调、电机、螺旋桨依次连接；所述飞行控制器上安装有无线接收器；
[0018]本优选实施例在上述现有技术的基础上，为了防止农用无人机发生碰撞，还包括五个红外避障传感器和单片机；其中:所述五个红外避障传感器安装于无人机上，并分别用于对无人机的前方、后方、左方、右方、下方总共五个方向上的障碍物进行探测；所述单片机的I/o端子通过数据线分别与五个红外避障传感器的信号输出端子电连接；所述单片机的I/o端子通过数据线与飞行控制器电连接。
[0019]上述优选实施例的工作原理为:
[0020]整个农用无人机的控制信号有两个，其一、工作人员可以通过遥控器来控制农用无人机的飞行状态，比如起飞、拐弯、降落等等；这些控制过程与传统技术相同；因此此处不再赘述；其二、在飞行的过程中，单片机根据红外避障传感器的检测信息，进而对农用无人机的状态信息进行控制；比如当障碍物进入某一个红外避障传感器的避障范围时，则单片机会及时向农用无人机发送改变航线的指令；作为优选实施例，可以将红外避障传感器的检测信号分为两种，比如检测避障范围内未发现障碍物，此时输出一个高电平，否则输出一个低电平；当单片机接收到的是高电平时，则保持农用无人机的状态，当接收到的低电平时，则改变农用无人机的状态。
[0021]进一步:上述优选实施例中的红外避障传感器的避障距离范围为3cm_80cm。所述红外避障传感器的响应时间小于2ms。所述红外避障传感器的感应角度范围是0-15度。
[0022]以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，包括控制无人机飞行状态的飞行控制系统；所述飞行控制系统包括飞行控制器、电调、电机、螺旋桨、以及无线遥控器；所述飞行控制器通过数据线与电调电连接；所述电调、电机、螺旋桨依次连接；所述飞行控制器上安装有无线接收器；其特征在于:还包括五个红外避障传感器和单片机；其中: 所述五个红外避障传感器安装于无人机上，并分别用于对无人机的前方、后方、左方、右方、下方总共五个方向上的障碍物进行探测； 所述单片机的I/o端子通过数据线分别与五个红外避障传感器的信号输出端子电连接；所述单片机的I/o端子通过数据线与飞行控制器电连接。2.根据权利要求1所述的基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，其特征在于:所述红外避障传感器的避障距离范围为3cm-80cm。3.根据权利要求2所述的基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，其特征在于:所述红外避障传感器的响应时间小于2ms。4.根据权利要求3所述的基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，其特征在于:所述红外避障传感器的感应角度范围是0-15度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于红外避障传感器的农用无人机避障装置，包括飞行控制系统；飞行控制系统包括飞行控制器、电调、电机、螺旋桨、以及无线遥控器；飞行控制器通过数据线与电调电连接；电调、电机、螺旋桨依次连接；飞行控制器上安装有无线接收器；还包括五个红外避障传感器和单片机；五个红外避障传感器安装于无人机上，并分别用于对无人机的前、后、左、右、下总共五个方向上的障碍物进行探测；单片机的I/O端子通过数据线分别与五个红外避障传感器的信号输出端子电连接；单片机的I/O端子通过数据线与飞行控制器电连接。通过在无人机的前、后、左、右、下总共五个方位分别安装有红外避障传感器，可以很好地保证无人机的安全飞行。
【IPC分类】B64D45/00
【公开号】CN205022902
【申请号】CN201520742251
【发明人】李强
【申请人】智盛天翔（天津）物联网科技有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年9月21日