无人机机载差分定位装置的制作方法

本发明属于无人机机载设备技术领域，具体涉及一种无人机机载差分定位装置。

背景技术：

无人机具有具有起降灵活、体积小巧、地形地貌要求较为宽松等特点。尽管不需要驾驶员随机操控，但仍需要操作人员遥控指挥。为便于操作人员实时感知无人机位置，准确及时地发出遥控指令，无人机定位必须实现及时、精确、抗干扰能力强，适于野外等多种地形地貌。

目前，常见的飞行器定位方式包括gps定位、北斗/伽利略定位、lbs(基站)定位、wifi定位等方式。其中，在理想情况下，gps定位方式的定位精度优于5米。然而，民用版gps定位受天气和地形地貌的影响较为明显。当遭遇恶劣天气或者处于高架桥、高楼附近时，gps搜星效率和效果下降明显，甚至无法实现定位。北斗/伽利略定位方式的缺点与gps定位方式类似。同时，现阶段均为区域性组网，民用尚未普及，相关产业链尚未成熟，北斗/伽利略的解决方案成本较高且效果不佳。lbs(基站)定位方式，通过计算基站信号差异而获得定位坐标，其定位精度较上述卫星定位方式明显处于劣势。同时，受地形地貌影响较为明显，适用范围较为有限，难以在野外开展作业。

综上，有必要提出适配于无人机的定位方式，及时、准确、高效地实现无人机定位，具有较强的抗干扰能力，适于野外等复杂地形地貌。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的状况，提供一种无人机机载差分定位装置。

本发明采用以下技术方案，所述无人机机载差分定位装置，包括飞机接收与定位器和地面定位与发射器，所述飞机接收与定位器包括定位器控制板，所述地面定位与发射器包括接收器控制板，其中：

所述定位器控制板包括定位器控制板主板和定位器控制板副板，所述定位器控制板主板包括定位器芯片和定位器wifi天线，所述定位器控制板副板包括定位器主副板连接器、定位器电源电路、定位器usb接口电路、定位器wifi接口电路，所述定位器芯片电连接定位器控制板的上述各个用电器，所述定位器主副板连接器通过排线电连接定位器控制板主板和定位器控制板副板；

所述接收器控制板包括接收器控制板主板和接收器控制板副板，所述接收器控制板副板包括接收器电源电路、接收器usb接口电路、接收器wifi天线，所述接收器控制板主板包括接收器芯片，所述接收器芯片电连接接收器控制板的上述各个用电器。

根据上述技术方案，所述接收器控制板副板还包括接收器rtk天线和接收器蓝牙传输电路。

根据上述技术方案，所述飞机接收与定位器包括定位器外壳体，所述地面定位与发射器包括接收器外壳体，所述定位器控制板内置于定位器外壳体，所述接收器控制板内置于接收器外壳体。

根据上述技术方案，所述定位器外壳体还包括碳板，所述碳板的一端端部具有凹槽，所述碳板通过凹槽内嵌于定位器外壳体，所述接收器外壳体包括相互嵌合的上壳和下壳。

根据上述技术方案，所述定位器控制板还设有定位器定位孔，所述定位器外壳体还设有定位器定位螺丝，所述定位器定位螺丝与定位器定位孔形成螺纹配合，所述接收器控制板还设有接收器定位孔，所述接收器外壳体还设有接收器定位螺丝，所述接收器定位螺丝与接收器定位孔形成螺纹配合。

根据上述技术方案，所述定位器外壳体还设有定位器工作指示灯，所述接收器外壳体还设有接收器工作指示灯。

根据上述技术方案，所述定位器外壳体采用聚甲醛塑料一次性成型制成，所述上壳和下壳分别采用铝合金一次性成型制成。

根据上述技术方案，所述定位器控制板主板采用八层环氧树脂剥离纤维布板，所述定位器控制板副板采用双层环氧树脂剥离纤维布板，所述接收器控制板主板采用八层环氧树脂剥离纤维布板，所述接收器控制板副板采用双层环氧树脂剥离纤维布板。

根据上述技术方案，所述定位器芯片采用飞思卡尔的mpc5123yvy400b。

根据上述技术方案，所述定位器电源电路的工作电压为12v，所述接收器电源电路的工作电压为20v，所述无人机机载差分定位装置的平面定位精度为0.046米。

本发明公开的无人机机载差分定位装置，其有益效果在于，飞机接收与定位器和地面定位与发射器采用差分定位模式，及时、准确、高效地实现无人机定位，具有较强的抗干扰能力，适于野外等复杂地形地貌。

附图说明

图1是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的结构示意图。

图2是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的碳板的示意图。

图3是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的控制板副板的正面示意图。

图4是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的控制板副板的反面示意图。

图5是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的控制板主板的正面示意图。

图6是本发明优选实施例的飞机接收与定位器的控制板主板的反面示意图。

图7是本发明优选实施例的地面定位与发射器的结构示意图。

图8是本发明优选实施例的地面定位与发射器的上壳示意图。

图9是本发明优选实施例的地面定位与发射器的下壳示意图。

图10是本发明优选实施例的地面定位与发射器的控制板副板的正面示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种无人机机载差分定位装置，下面结合优选实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。

优选地，所述无人机机载差分定位装置包括飞机接收与定位器100和地面定位与发射器200，所述地面定位与发射器200获取飞机接收与定位器100发射的定位信号。

参见附图的图1，图1示出了所述飞机接收与定位器100的具体结构。优选地，所述飞机接收与定位器100包括定位器外壳体11和定位器控制板12，所述定位器控制板12内置于定位器外壳体11。

参见附图的图2，进一步地，所述定位器外壳体11还包括碳板13，所述碳板13的一端端部具有凹槽，所述碳板13通过凹槽内嵌于定位器外壳体11。进一步地，所述定位器控制板12还设有定位器定位孔28，所述定位器外壳体11还设有定位器定位螺丝29，所述定位器定位螺丝29与定位器定位孔28形成螺纹配合，将定位器控制板12固定连接于定位器外壳体11。进一步地，所述定位器外壳体11还设有定位器工作指示灯27。

参见附图的图3至图6，优选地，所述定位器控制板12包括定位器控制板主板121和定位器控制板副板122。参见附图的图5和图6，分别示出了所述定位器控制板主板121的正面和反面结构。参见附图的图3和图4，分别示出了所述定位器控制板副板122的正面和反面结构。优选地，所述定位器控制板主板121包括定位器芯片21和定位器wifi天线25，所述定位器控制板副板122包括定位器主副板连接器22、定位器电源电路23、定位器usb接口电路24、定位器wifi接口电路26，所述定位器电源电路23电连接定位器控制板12的各个用电器以及定位器工作指示灯27并且向其供电，所述定位器芯片21电连接定位器控制板12的上述各个用电器和定位器工作指示灯27，所述定位器主副板连接器22通过排线电连接定位器控制板主板121和定位器控制板副板122。

根据上述优选实施例，所述定位器控制板主板121采用八层环氧树脂剥离纤维布板，所述定位器控制板副板122采用双层环氧树脂剥离纤维布板；所述定位器外壳体11采用聚甲醛塑料(pom)一次性成型制成；所述定位器芯片21采用飞思卡尔的mpc5123yvy400b；所述定位器电源电路23的工作电压为12v；所述定位器工作指示灯27采用led；所述定位器定位孔28和定位器定位螺丝29的数量为4个。

参见附图的图7，图7示出了所述地面定位与发射器200的具体结构。优选地，所述地面定位与发射器200包括接收器外壳体31和接收器控制板32，所述接收器控制板32内置于接收器外壳体31。

进一步地，所述接收器外壳体31包括相互嵌合的上壳311和下壳312。进一步地，所述接收器控制板32还设有接收器定位孔48，所述接收器外壳体31还设有接收器定位螺丝49，所述接收器定位螺丝49与接收器定位孔48形成螺纹配合，将接收器控制板32固定连接于接收器外壳体31。进一步地，所述接收器外壳体31还设有接收器工作指示灯47。

参见附图的图7至图10，优选地，所述接收器控制板32包括接收器控制板主板(图中未示出，与定位器控制板主板121的结构一致)和接收器控制板副板322。所述接收器控制板副板322包括接收器rtk天线42、接收器电源电路43、接收器usb接口电路44、接收器wifi天线45和接收器蓝牙传输电路46，所述接收器电源电路43电连接接收器控制板32的各个用电器以及接收器工作指示灯47并且向其供电，所述接收器控制板主板包括接收器芯片41，所述接收器芯片41电连接接收器控制板32的上述各个用电器和接收器工作指示灯47。

根据上述优选实施例，所述接收器控制板主板采用八层环氧树脂剥离纤维布板，所述接收器控制板副板322采用双层环氧树脂剥离纤维布板；所述上壳311和下壳312分别采用铝合金一次性成型制成；所述接收器电源电路43的工作电压为20v；所述接收器工作指示灯47采用led；所述接收器定位孔48和接收器定位螺丝49的数量为4个。

值得一提的是，根据国家光电测距仪检测中心的检测结果，本发明公开的无人机机载差分定位装置完全符合《数字航摄仪检定规程》和《无人机航摄安全作业基本要求》。所述无人机机载差分定位装置的平面定位精度优于标称值(1:500比例尺)，实测精度为0.046米，具体如下表所示。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。