无人机图像采集控制模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及图像采集装置技术领域，尤其涉及一种无人机图像采集控制模块。
【背景技术】
[0002]在我国各领域信息化建设均飞速发展的形势下，数字城市、数字国土、数字林业、数字环保、数字公安、数字能源等数字化建设进程明显加快，并已经取得一定的成果。根据需要，及时的修编和更新地图，建立定期更新的地理数据库，动态监测土地利用变化情况，以及衍生各类最新时相的专题图都是需要迫切解决的问题。目前制约这类动态监测的首要因素是能否具备实用化的，高分辨率，连续稳定并能快速接收使用的监测数据源。
[0003]无人机航拍摄影是以无人驾驶飞机作为空中平台，以机载遥感设备，如高分辨率C⑶数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪等获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。全系统在设计和最优化组合方面具有突出的特点，是集成了高空拍摄、遥控、遥测技术、视频影像微波传输和计算机影像信息处理的新型应用技术。
[0004]但是现有技术中的无人机图像采集模块一般只使用一个图像采集传感器，通过一个传感器进行图像采集，很容易受到无人机当时的飞行条件影响，造成采集的图像失真。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无人机图像采集控制模块，所述控制模块具有图像采集准确度高，工作稳定的特点。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种无人机图像采集控制模块，其特征在于:包括充电电路、锂电池、电源电路、电池电量检测电路、电池低压报警电路、固态硬盘、GPS接口、FPGA模块、数据采集转换模块以及图像采集传感器，所述充电电路的输出端与锂电池的充电输入端连接，锂电池的电源输出端分为两路，其中一路与电源电路的输入端连接，电源电路的电源输出端分为若干路，分别与所述控制器中需要供电的模块的电源输入端连接，用于提供工作电源，另一路经电池电量检测电路与FPGA模块的电量检测输入端连接，电池低压报警电路与FPGA模块的报警信号输出端连接，所述卫星定位模块通过所述GPS接口与FPGA模块双向连接，固态硬盘与FPGA模块的数据存储端口连接，用于存储图像采集传感器采集的图像信息，所述FPGA模块上设有PCI总线接口，所述数据采集转换模块通过所述PCI总线与所述FPGA模块连接，所述图像采集传感器与所述数据采集转换模块连接，并受控于所述FPGA模块；所述图像采集传感器为五个，其中的一个图像采集传感器与地面垂直，用于获取摄像点正下方的正射影像，其余四个图像采集传感器与上述用于垂直拍摄的传感器之间的夹角为40° -60°，分别获取摄像点前、后、左、右方向的影像。
[0007]进一步的技术方案在于:所述控制模块还包括光学框架，所述传感器固定在所述框架上。
[0008]进一步的技术方案在于:所述控制模块还包括传感器姿态稳定系统，所述传感器姿态稳定系统的动力输出端与所述光学框架固定连接，所述光学框架的位置受控于所述传感器姿态稳定系统，所述姿态稳定系统用于补偿和修正无人机飞行中侧滚、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的图像采集传感器的光轴在航摄飞行中始终垂直地面，得到畸变小的图像。
[0009]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:所述控制模块包括五个传感器，其中的一个垂直，其余四个与垂直的传感器呈一定角度，一次曝光可以同时获取5个方向的真彩色影像，图像采集精度高，效果好。并通过所述姿态稳定系统用于补偿和修正无人机飞行中侧滚、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的图像采集传感器的光轴在航摄飞行中始终垂直地面，得到畸变小的图像，还可以结合现有的三维建模方法，得到图像采集区域的三维模型，进一步提升了显示效果。通过电源模块、电池电量检测电路、电池低压报警电路的结合，提高了供电的稳定性。
【附图说明】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1是本实用新型的原理框图；
[0012]图2是本实用新型所述传感器的安装结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面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的一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0014]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0015]如图1所示，本实用新型公开了一种无人机图像采集控制模块，包括充电电路、锂电池、电源电路、电池电量检测电路、电池低压报警电路、固态硬盘、GPS接口、FPGA模块、数据采集转换模块以及图像采集传感器。所述充电电路的输出端与锂电池的充电输入端连接，锂电池的电源输出端分为两路，其中一路与电源电路的输入端连接，电源电路的电源输出端分为若干路，分别与所述控制器中需要供电的模块的电源输入端连接，用于提供工作电源，另一路经电池电量检测电路与FPGA模块的电量检测输入端连接，电池低压报警电路与FPGA模块的报警信号输出端连接，所述卫星定位模块通过所述GPS接口与FPGA模块双向连接，固态硬盘与FPGA模块的数据存储端口连接，用于存储图像采集传感器采集的图像信息，所述FPGA模块上设有PCI总线接口，所述数据采集转换模块通过所述PCI总线与所述FPGA模块连接，所述图像采集传感器与所述数据采集转换模块连接，并受控于所述FPGA模块；所述图像采集传感器为五个，其中的一个图像采集传感器与地面垂直，用于获取摄像点正下方的正射影像，其余四个图像采集传感器与上述用于垂直拍摄的传感器之间的夹角为40° -60°，分别获取摄像点前、后、左、右方向的影像。
[0016]所述控制模块还包括光学框架以及传感器姿态稳定系统，所述传感器固定在所述框架上。所述传感器姿态稳定系统的动力输出端与所述光学框架固定连接，所述光学框架的位置受控于所述传感器姿态稳定系统，所述姿态稳定系统用于补偿和修正无人机飞行中侧滚、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的图像采集传感器的光轴在航摄飞行中始终垂直地面，得到畸变小的图像。
[0017]所述控制模块包括五个传感器，其中的一个垂直，其余四个与垂直的传感器呈一定角度，一次曝光可以同时获取5个方向的真彩色影像，图像采集精度高，效果好。并通过所述姿态稳定系统用于补偿和修正无人机飞行中侧滚、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的图像采集传感器的光轴在航摄飞行中始终垂直地面，得到畸变小的图像，还可以结合现有的三维建模方法，得到图像采集区域的三维模型，进一步提升了显示效果。通过电源模块、电池电量检测电路、电池低压报警电路的结合，提高了供电的稳定性。
【主权项】
1.一种无人机图像采集控制模块，其特征在于:包括充电电路、锂电池、电源电路、电池电量检测电路、电池低压报警电路、固态硬盘、GPS接口、FPGA模块、数据采集转换模块以及图像采集传感器，所述充电电路的输出端与锂电池的充电输入端连接，锂电池的电源输出端分为两路，其中一路与电源电路的输入端连接，电源电路的电源输出端分为若干路，分别与所述控制器中需要供电的模块的电源输入端连接，用于提供工作电源，另一路经电池电量检测电路与FPGA模块的电量检测输入端连接，电池低压报警电路与FPGA模块的报警信号输出端连接，所述卫星定位模块通过所述GPS接口与FPGA模块双向连接，固态硬盘与FPGA模块的数据存储端口连接，用于存储图像采集传感器采集的图像信息，所述FPGA模块上设有PCI总线接口，所述数据采集转换模块通过所述PCI总线与所述FPGA模块连接，所述图像采集传感器与所述数据采集转换模块连接，并受控于所述FPGA模块；所述图像采集传感器为五个，其中的一个图像采集传感器与地面垂直，用于获取摄像点正下方的正射影像，其余四个图像采集传感器与上述用于垂直拍摄的传感器之间的夹角为40° -60°，分别获取摄像点前、后、左、右方向的影像。2.如权利要求1所述的无人机图像采集控制模块，其特征在于:所述控制模块还包括光学框架，所述传感器固定在所述框架上。3.如权利要求2所述的无人机图像采集控制模块，其特征在于:所述控制模块还包括传感器姿态稳定系统，所述传感器姿态稳定系统的动力输出端与所述光学框架固定连接，所述光学框架的位置受控于所述传感器姿态稳定系统，所述姿态稳定系统用于补偿和修正无人机飞行中侧滚、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的图像采集传感器的光轴在航摄飞行中始终垂直地面，得到畸变小的图像。
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人机图像采集控制模块，涉及图像采集装置技术领域。所述控制模块包括充电电路、锂电池、电源电路、电池电量检测电路、电池低压报警电路、固态硬盘、GPS接口、FPGA模块、数据采集转换模块以及图像采集传感器；所述图像采集传感器为五个，其中的一个图像采集传感器与地面垂直，用于获取摄像点正下方的正射影像，其余四个图像采集传感器与上述用于垂直拍摄的传感器之间的夹角为40°-60°，分别获取摄像点前、后、左、右方向的影像。所述控制模块具有图像采集准确度高，工作稳定的特点。
【IPC分类】H04N7/18, H04N5/232
【公开号】CN205071163
【申请号】CN201520839910
【发明人】沈毅东
【申请人】广东图谷网络科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月26日