一种无人机着陆导航系统的制作方法

文档序号:9104919阅读:528来源:国知局
一种无人机着陆导航系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机着陆导航系统。
【背景技术】
[0002]无人机已大量推向军民市场,随着无人机产品的不断推新,如何提高自主飞行能力成为了需要研究的课题。在这其中,如何提高自主着陆能力则成为了核心问题之一。
[0003]目前无人机自主着陆主要基于惯性导航、全球定位系统导航、无线电导航等技术。但是,惯性导航的定位误差会随时间而发散,难以有效提高长期滞空的无人机的自主着陆能力;诸如GPS等全球定位系统,其国内民用领域的使用精度往往受到限制,且卫星信号容易受到环境干扰,而采用动态差分GPS方案虽然可以一定程度缓减误差问题,但成本高昂,且系统可靠性降低;无线电导航技术则受制于电波干扰、信号强度以及地球曲率等诸多问题。
[0004]综上所述,目前的技术难以提高无人机平台的自主着陆能力。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的实施例提供一种无人机着陆导航系统,能够以较低的成本提高无人机平台的自主着陆能力。
[0006]为达到上述目的,本实用新型的实施例采用如下技术方案:一种无人机着陆导航系统,其特征在于,所述无人机着陆导航系统包括:设置在无人机上的图像采集模块、图像处理模块和导航参数计算模块;
[0007]设置在降落平台上的人工地标;
[0008]所述图像采集模块,用于采集图像信号,并将所述图像信号向所述图像处理模块传输;
[0009]所述图像处理模块,用于当根据所述图像采集模块采集的图像信号识别到所述人工地标时,将所述图像信号向所述导航参数计算模块发送;
[0010]所述导航参数计算模块,用于根据所述图像处理模块发送的图像信号,确定导航信息,并向所述无人机的飞控系统发送,所述导航信息包括所述无人机与所述降落平台之间的相对位置和姿态;
[0011]所述飞控系统,用于根据所述导航信息调整所述无人机的飞行姿态和飞行方向,直至所述无人机降落在所述降落平台。
[0012]本实用新型实施例提供的无人机着陆导航系统,在降落平台上设置人工地标,并通过图像识别技术实现无人机对于人工地标的图像识别,并根据图像识别的结果得到用于调整无人机飞行姿态导航信息。相对于惯性导航、全球定位系统导航和无线电导航等导航技术,本实用新型采用摄像头和云台等成本低、重量轻的机械机构和设备,实时采集的图像来确定导航信息,从而避免了惯性导航的定位误差会随时间而发散的问题,也避免了无线电导航技术和全球定位系统时遇到的使用精度受限、抗干扰能力差的问题,实现了以较低的成本提高无人机平台的自主着陆能力。
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0014]图1为本实用新型实施例提供的无人机着陆导航系统的结构示意图;
[0015]图2为本实用新型实施例提供的一种系统架构示意图;
[0016]图3为本实用新型实施例提供的一种人工地标的不意图;
[0017]图4为本实用新型实施例提供的一种摄像头111与云台112的连接方式示意图;
[0018]图5为本实用新型实施例提供的一种摄像头111与云台112的设置方式示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0020]本实用新型实施例提供一种如图1所示的无人机着陆导航系统10,系统10包括:无人机I和降落平台2。如图2的系统架构,在无人机I上设置图像采集模块11、图像处理模块12和导航参数计算模块13。在降落平台2上设置人工地标21。其中,图像采集模块11、图像处理模块12和导航参数计算模块13可以集成在无人机I的控制电路中。可选的,或由无人机I的计算机在运行时划分出逻辑模块,并分别承担图像采集模块11、图像处理模块12和导航参数计算模块13的功能。
[0021]图像采集模块11,用于采集图像信号,并将图像信号向图像处理模块12传输。
[0022]图像处理模块12,用于当根据图像采集模块11采集的图像信号识别到人工地标21时,将图像信号向导航参数计算模块13发送。
[0023]导航参数计算模块13,用于根据图像处理模块12发送的图像信号,确定导航信息,并向无人机I的飞控系统14发送,导航信息包括无人机I与降落平台2之间的相对位置和姿态。
[0024]飞控系统14,用于根据导航信息调整无人机I的飞行姿态和飞行方向,直至无人机I降落在降落平台2。
[0025]在本实施例的优选方案中,人工地标21可以如图3所示,S卩人工地标21为白色底色,人工地标21中有一个黑色圆环和一个由三种不同颜色组成的圆,且三种不同颜色占圆中的区域大小相等。
[0026]在本实施例中,图像采集模块11包括了摄像头111和云台112,摄像头111安置在云台112上,云台112安置在无人机I的下方。其中,的图像采集模块11的通过摄像头111按一定的频率捕获外界环境的图像。具体的,如图4所示,摄像头111安置在云台112上,云台112可以带动摄像头111进行两个自由度的转动。
[0027]图像采集模块11,还用于通过控制云台112的转动带动摄像头111的转动。具体的,如图5所示,云台112和摄像头111安置在无人机
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1