基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法

文档序号:10624285阅读:253来源:国知局
基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法
【专利摘要】本申请提供了一种基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法,当确定搜救任务后,通过控制装置向六轴飞行器上的单片机发送相应的控制指令,以控制动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态,与此同时,该单片机也会将实时获取的该六轴飞行器的当前状态信息及时反馈给控制装置,以便据此调整该控制装置输出的控制指令,从而调整该六轴飞行器的当前飞行状态,并当其满足预设要求时,启动该六轴飞行器上的探测装置,来获取搜救区域内情况,并将获取到的探测信息反馈给控制装置,以供搜救人员参照完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的人身安全。
【专利说明】
基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法
技术领域
[0001]本发明主要涉及六轴飞行器的应用领域,更具体地是说涉及一种基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]
【申请人】经调查发现,现有的搜救系统主要是由搜救人员使用搜救设备在地面完成整个搜救过程,存在效率低、时效差等问题,而直升机等飞行器因体积大、操作复杂且对起飞和降落场地要求较高等限制,使其在实际搜救过程中的情况并不理想,大大影响了搜救效果。

【发明内容】

[0003]有鉴于此,本发明提供了一种基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法,通过控制六轴飞行器深入搜救区域,利用该六轴飞行器上的探测装置实时获取该搜救区域内的探测信息,并将该探测信息反馈到地面的控制装置,以调整六轴飞行器的飞行状态,从而快速掌握搜救区域内的情况,以便高效地完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的安全。
[0004]为了实现上述目的,本申请提供了以下技术方案:
[0005]一种基于六轴飞行器的搜救系统,所述搜救系统包括:控制装置,以及设置在六轴飞行器上的单片机、动力装置和探测装置,其中,所述动力装置和所述探测装置分别与所述单片机相连;
[0006]所述控制装置通过无线方式与所述单片机相连,用于向所述单片机发送控制指令,以控制所述动力装置调整所述六轴飞行器的当前飞行状态;
[0007]所述单片机用于将实时获取的所述六轴飞行器的当前状态信息反馈给所述控制装置,以使所述控制装置基于所述当前状态信息调整所述控制指令,当所述六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动所述探测装置,并将获取的所述探测装置检测到的探测信息反馈给所述控制装置。
[0008]优选的,所述探测装置包括生命探测仪和有害物质探测仪,其中:
[0009]所述生命探测仪用于检测所述六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息;
[0010]所述有害物质探测仪用于对所述六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体进行分析,并将分析结果通过所述单片机反馈给所述控制装置。
[0011]优选的,所述搜救系统还包括:
[0012]设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机相连的环境监测装置,用于监测所述六轴飞行器所在搜救区域的当前环境信息,并将所述当前环境信息通过所述单片机反馈至所述控制装置;
[0013]其中,所述当前环境信息包括所述六轴飞行器所在搜救区域的图像信息、声音信息、湿度信息以及温度信息。
[0014]优选的,所述环境监测装置包括:摄像机、声音接收器和温湿度传感器。
[0015]优选的,所述搜救系统还包括:
[0016]设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机相连,用于装载救灾物品的投放装置;
[0017]则所述单片机还用于在确定所述六轴飞行器达到预设位置时,控制所述投放装置投放所述救灾物品。
[0018]优选的,所述搜救系
[0019]统还包括隔离装置,以使所述单片机通过所述隔离装置与所述动力装置相连。
[0020]优选的,所述控制装置包括:控制器、通信装置和显示器,其中:
[0021]所述通信装置分别与所述控制器和所述单片机相连,用于将所述控制器输出的控制指令发送给所述单片机,并将所述单片机输出的所述当前状态信息以及所述探测信息发送给所述控制器;
[0022]所述显示器与所述控制器相连,用于显示所述控制器接收到的所述当前状态信息和所述探测信息。
[0023]优选的,所述动力装置包括6个电机,且一个所述电机控制所述六轴飞行器的一个旋翼旋转;
[0024]则所述单片机控制所述动力装置调整所述六轴飞行器的当前飞行状态具体为:
[0025]所述单片机通过控制所述6个电机的旋转方向和转速调整所述六轴飞行器的当前飞行状态。
[0026]一种基于六轴飞行器的搜救系统的控制方法,应用于如上述的基于六轴飞行器的搜救系统,所述方法包括:
[0027]根据接收到的所述搜救系统的控制装置发送的控制指令,控制所述搜救系统的动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态;
[0028]实时获取所述六轴飞行器的当前状态信息;
[0029]将所述当前状态信息反馈至所述控制装置,以使所述控制装置基于所述当前状态信息调整所述控制指令;
[0030]当确定所述六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动所述搜索设备的探测装置;
[0031]实时获取所述探测装置检测到的探测信息,并反馈至所述控制装置。
[0032]优选的,当所述探测装置包括生命探测仪和有害物质探测仪时,所述实时获取所述探测装置检测到的探测信息包括:
[0033]实时获取所述生命探测仪检测到的所述六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息;
[0034]实时获取所述有害物质探测仪对所述六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体的分析结果。
[0035]由此可见,与现有技术相比,本申请提供了一种基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法,当确定搜救任务后,通过控制装置向六轴飞行器上的单片机发送相应的控制指令,以控制动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态,与此同时,该单片机也会将实时获取的该六轴飞行器的当前状态信息及时反馈给控制装置,以便据此调整该控制装置输出的控制指令,从而调整该六轴飞行器的当前飞行状态,并当其满足预设要求时,启动该六轴飞行器上的探测装置,来获取搜救区域内情况,并将获取到的探测信息反馈给控制装置,以供搜救人员参照完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的人身安全。
【附图说明】
[0036]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0037]图1为本发明一种基于六轴飞行器的搜救系统实施例的结构示意图;
[0038]图2为本发明另一种基于六轴飞行器的搜救系统实施例的结构示意图;
[0039]图3为本发明一种六轴飞行器旋翼结构示意图;
[0040]图4为本发明又一种基于六轴飞行器的搜救系统实施例的结构示意图;
[0041]图5为本发明一种基于六轴飞行器的搜救系统的控制方法实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0042]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
[0043]为了解决现有的搜救系统的问题,
【申请人】针对直升机等飞行器在搜救过程中的问题,先研究出了一种基于小型多旋翼无人飞行器的搜救方式,即利用小型多旋翼无人飞行器体积小、结构简单、操作灵活、对起飞和降落场地要求不高等优势,搭载上用于搜救的一些仪器来完成搜救任务。在实际应用中,搜救人员通过操作与该六轴飞行器配套的遥感控制器向该六轴飞行器发送控制指令,来控制该六轴飞行器的飞行状态,并在其达到预设位置后启动搭载的搜救仪器工作,显然,这种搜救方式中对六轴飞行器的控制是单向的,操作遥感控制器的搜救人员无法得知六轴飞行器所在位置的情况,这势必会影响搜救工作的进度和效果,甚至会因为延误最佳搜救时间而危害被困人员的生命安全,并且会威胁进入未知情况的区域进行搜救工作的搜救人员的人身安全。
[0044]针对这些问题,
【申请人】对上述搜救方式进行了进一步改进,从而提供了本申请的基于六轴飞行器的搜救系统及其控制方法,在实际应用中,当确定搜救任务后,通过控制装置向六轴飞行器上的单片机发送相应的控制指令,以控制动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态,与此同时,该单片机也会将实时获取的该六轴飞行器的当前状态信息及时反馈给控制装置,以便据此调整该控制装置输出的控制指令,从而调整该六轴飞行器的当前飞行状态,并当其满足预设要求时,启动该六轴飞行器上的探测装置,来获取搜救区域内情况,并将获取到的探测信息反馈给控制装置,以供搜救人员参照完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的人身安全。
[0045]参照图1所示的本发明一种基于六轴飞行器的搜救系统实施例的结构示意图,该搜救系统具体可以包括:控制装置100,以及设置在六轴飞行器上的单片机200、动力装置300和探测装置400,其中,所述动力装置300和所述探测装置400分别与所述单片机200相连。
[0046]控制装置100通过无线方式与所述单片机200相连,用于向所述单片机200发送控制指令,以控制所述动力装置300调整所述六轴飞行器的当前飞行状态。
[0047]在本实施例中,如图2所示的本发明另一种基于六轴飞行器的搜救系统实施例的结构示意图,该控制装置100可以包括控制器110、通信装置120和显示器130,其中:
[0048]通信装置120分别与控制器110和显示器130相连,用于将控制器110输出的控制指令发送给单片机200,并将该单片机200输出的六轴飞行器的当前状态信息以及探测信息发送给控制器110。
[0049]显示器130与该控制器110相连,用于显示该控制器110接收到的当前状态信息和探测信息,以供搜救人员参考,以便据此及时调整控制器110输出的控制指令,达到最佳搜救目的。
[0050]在实际应用中,该控制装置100具体可以包括无线遥感器和后台计算机,其中,该无线遥感器可包括控制器和通信装置,具体组成结构可参照现有的无线遥感器,本发明在此不再详述;而后台计算机可包括显示器,还可以包括处理器、存储器、报警器等等,可接收无线遥感器转发的六轴飞行器传输过来的各种信息,如六轴飞行器的当前状态信息以及各种探测信息等等,此时,各专家可根据接收到的信息对六轴飞行器所在的搜救区域内的情况进行分析,从而给出专业且准确的搜救指导建议,以便搜救人员快速、安全且有效地展开搜救工作。
[0051]其中,该无线遥感器可输出副翼通道、升降通道、油门通道、方向通道等四个通道的PffM(Pulse Width Modulat1n,脉冲宽度调制)控制信号即控制指令,以便通过单片机控制六轴飞行器的飞行。
[0052]单片机200用于将实时获取的六轴飞行器的当前状态信息反馈给控制装置100,以使该控制装置100基于该当前状态信息调整控制指令,并在该六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动探测装置400,并将获取的该探测装置400检测到的探测信息反馈给控制装置100。
[0053]其中,需要说明的是,对于本实施例应用的六轴飞行器,其具有现有的六轴飞行器的所有结构,如气压计、陀螺仪、超声波雷达、GPS (Global Posit1ning System,全球定位系统)等等,从而保证该六轴飞行器稳定智能的飞行。
[0054]在本实施例中,该单片机作为六轴飞行器控制系统的核心,其与外围电路以及检测电路构成一个闭环控制系统,实现对该六轴飞行器的控制与检测。具体的,在上述实施例的基础上,搜救系统还可以包括:设置在六轴飞行器上的角速度传感器,用于获取六轴飞行器的角度信号,并将其发送至单片机将其对应的六轴飞行器的当前飞行状态与目标飞行状态进行比较,之后,可将该比较结果反馈给控制装置,以便搜救人员调整控制指令,从而调整六轴飞行器的飞行状态以达到目标飞行状态;当然,单片机得到上述比较结果后,也可以根据预设控制算法调整该六轴飞行器的飞行状态,直至达到目标飞行状态为止。可见,本发明对六轴飞行器的飞行状态的调整方式不作具体限定,但均需要将六轴飞行器的状态信息(如当前所在经玮度坐标、可飞行时间、飞行高度、飞行姿态等等)反馈到地面的控制装置,以供搜救人员参考。
[0055]可选的,对于本实施例所应用的六轴飞行器的动力装置300可包括6个电机,且一个电机控制该六轴飞行器的一个旋翼,在实际应用中,通过调节这6个电机的转速和旋转方向来改变相应旋翼的速度和旋转方向,从而实现升力的变化以及控制六轴飞行器的姿态和位置。
[0056]具体的,如图3所示的一种六轴飞行器的旋翼结构示意图,该六轴飞行器采用6个固定倾角旋翼,且这六个固定倾角旋翼距离中心的距离相等,如图3所示的旋翼的分布结构,任意相邻两个旋翼的对应的电机旋转方向均相反,则使得这6个电机中3个电机逆时针旋转、3个电机顺时针旋转,使得该六轴飞行器平衡飞行时,竖直方向空气动力扭矩效应被抵消,保证六轴飞行器航向的稳定。
[0057]如图3所示,若将这6个电机分为2组,1、3和5号旋翼对应的电机顺时针旋转,2、4和6号旋翼对应的电机逆时针旋转,在实际应用中,可通过控制这6个电机不同的旋转组合实现六轴飞行器的姿态变换,从而完成各种复杂运行。具体的,当需要六轴飞行器向上(或向下)平移时,可控制这6个电机同时增速(或减速),且速度变化量相同;当需要该六轴飞行器保持悬停时,由于对角的旋翼对应的电机可产生形态的升力,从而使力矩达到平衡,因而,可通过调整这6个电机的升力,使得升力之和等于该六轴飞行器的当前总重量;而当控制2和5号旋翼对机身的反扭矩等于3和6号旋翼对机身的反扭矩时,利用2、3号旋翼对应的电机形成的升力与5、6号旋翼对应的电机形成的升力之差使得该六轴飞行器发生倾斜,从而实现该六轴飞行器的前后运行;关于六轴飞行器的侧向运动,以向左侧运动为例,控制
1、3和5号旋翼对应的电机转速上升,2、4和6号旋翼对应的电机转速下降,从而使得向左的反扭矩大于向右的反扭矩,进而使六轴飞行器向左运动。
[0058]基于上述记载,本实施例可将六轴飞行器的各种飞行姿态的实现过程预先编写成相应的控制程序,因而,在实际应用中,若需要六轴飞行器向上运行时,只要搜救人员利用控制装置给单片机一向上运行的控制指令,从而触发向上运行的控制程序,即可实现六轴飞行器的向上运行;同理,关于六轴飞行器的其他飞行姿态,控制过程类似,本发明在此不再详述。
[0059]其中,关于控制电机何时加速、减速、正转或反转的控制程序的编写属于本领域的公知技术,本领域技术人员可根据上述记载的控制方式编写相应的控制程序,并存储到单片机内以供实际调用,所以,本发明对上述控制程序的具体代码不作具体限定。
[0060]另外,在本实施例的实际应用中,由于六轴飞行器在飞行过程中动力装置300中电机的转动会产生较大的冲击电流和脉冲干扰,从而对单片机200产生一定的干扰,因此,为了提高六轴飞行器飞行控制的可靠性,可增设隔离装置,以使该单片机200通过该隔离装置与动力装置300相连,用于对该单片机200输出的PffM信号进行隔离。
[0061]具体的,本申请中的单片机200可采用ATMEGA8535型号的单片机,隔离装置可采用ADI公司推出的基于iCoupler磁耦合隔离技术的数字隔离器,但并不局限于此。
[0062]可选的,根据搜救任务的实际需要,上述实施例的探测装置400可包含相应的仪器,例如,当发生地震、塌方等灾害,需要进行生命探测时,该探测装置400可包括生命探测仪410,当通过上述方式控制六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求,即六轴飞行器的当前位置和当前姿态都满足实际要求时,启动该生命探测仪,来检测该六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息,并将其反馈到控制装置上,以便搜救人员据此判定该搜救区域内是否有生命体,以便及时搜救。其中,如何利用生命探测仪得到的生命特征信息来判定生命体可参照现有技术,本发明在此不再详述。
[0063]由此可见,本实施例通过将生命探测仪搭载到六轴飞行器上,从而达到搜救人员短时间内无法到达的区域,之后,再启动生命探测仪进行近距离探测,并将得到的探测信息上传到后方的计算机(属于控制装置)上,使得救灾信息中心快速精准地得知是否有受灾人员被困,从而缩短搜救时间,提高对受灾地区内被困人员救助的效率。
[0064]另外,若受灾地区存在有害气体(如H2S、C0、HCN、N0W、S02、NH3、HCl、CljP !12等)或可燃性气体时,如化工厂等地,或者对受灾地区环境情况未知时,为了保证搜救人员的人身安全,在上述实施例的基础上,该探测装置400还可以包括有害物质探测仪420,用于在搜救人员进入受灾地区之前,控制六轴飞行器进入该受灾地区,并启动该有害物质探测仪420对六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体进行分析,并将分析结果通过单片机反馈到控制装置进行显示,以便在确定改搜救区域内气体有害时提醒搜救人员,从而保证搜救人员的人身安全。
[0065]可选的,该控制装置还可以包括提示设备,如蜂鸣器、指示灯或语音模块等等,用于在上述分析结果为搜救区域内的环境气体有害时,输出提示信息来提醒搜救人员。
[0066]除此之外,如图4所示,在上述各实施例的基础上,本发明提供的搜救系统还可以包括设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机200相连的环境监测装置500,用于监测所述六轴飞行器所在搜救区域的当前环境信息,并将所述当前环境信息通过所述单片机200反馈至所述控制装置100。
[0067]其中,该当前环境信息具体可以包括所述六轴飞行器所在搜救区域的图像信息、声音信息、湿度信息以及温度信息等等,本申请对此不作具体限定。基于此,本实施例的环境检测装置500具体可以包括:获取该搜救区域的图像信息的摄像机、获取该搜救区域的声音信息的声音接收器,以及获取该搜救区域的湿度信息和温度信息的温湿度传感器等。
[0068]在实际应用中,该摄像机可采用高清摄像头,如600万像素及其以上的摄像头,从而保证所摄取到的搜救区域内的图像清晰,声音接收器也可选用防震的声音接收器;通常情况下为了节约成本,该温湿度传感器可选用普通的温度传感器和湿度传感器,必要时根据实际搜救环境需要,如化工厂内的搜救,可选用高精度的温度传感器和湿度传感器,本发明对此不做具体限定。
[0069]可选的,在上述各实施例的基础上,该基于六轴飞行器的搜救系统还可以包括:设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机200相连,用于装载救灾物品的投放装置600,则该单片机200还用于在确定所述六轴飞行器达到预设位置时,控制所述投放装置投放救灾物品,如急救药品、急救用水等物品。其中,关于如何控制六轴飞行器达到预设的投放地点的过程可参照上述实施例的描述,本实施例在此不再详述。
[0070]另外,在本实施例实际应用中,为了使六轴飞行器的总体重量减轻,减小总体积,可尽量选用贴片封装的电阻、电容及其他元器件;而为了降低搜救系统以及六轴飞行器的整体功耗,可尽量选用功耗低的CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)元器件;为了便于携带,本申请所用六轴飞行器的机架可采用折叠结构的机架,本申请对该机架的折叠方式不作具体限定,只要不是本领域技术人员付出创造性劳动确定的均属于本发明保护范围。此外,该六轴飞行器的储能器件可选用储存电量大、续航时间长的电池,如6S10000型号1000mA的电池,但并不局限于此。
[0071]根据上述分析可知,为了实现上述搜救任务,本申请所记载的六轴飞行器的控制过程非常复杂,所以,为了提高六轴飞行器的操作精度,满足不同环境下的搜救任务,需要针对不同的搜救环境以及搜救任务调整操作参数或控制指令,基于该需求,在本实施例实际应用中,可在该控制装置以及六轴飞行器的单片机等控制设备上设置ISPdnterfaceSegregat1n Principle,接口隔离原则)接口电路,以便对单片机和控制装置内的控制程序进行修改。
[0072]综上所述,在本实施例实际应用中,当确定搜救任务后,通过控制装置向六轴飞行器上的单片机发送相应的控制指令,以控制动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态,与此同时,该单片机也会将实时获取的该六轴飞行器的当前状态信息及时反馈给控制装置,以便据此调整该控制装置输出的控制指令,从而调整该六轴飞行器的当前飞行状态,并当其满足预设要求时,启动该六轴飞行器上的探测装置,来获取搜救区域内情况,并将获取到的探测信息反馈给控制装置,以供搜救人员参照完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的人身安全。
[0073]参照图5所示的本发明一种基于六轴飞行器的搜救系统的控制方法实施例的流程示意图,该控制方法适用于上述实施例所记载的基于六轴飞行器的搜救系统,对于该搜救系统的组成结构,可参照上述实施例的描述,本申请在此不再详述,则本实施例所提供的控制方法具体可包括以下步骤:
[0074]步骤S1:根据接收到的搜救系统的控制装置发送的控制指令,控制该搜救系统的动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态。
[0075]其中,该控制指令具体可以为控制六轴飞行器向上或向下运行的指令,或者控制该六轴飞行器向某预设方向运行的指令等等,具体可根据实际需要确定。
[0076]步骤S2:实时获取六轴飞行器的当前状态信息。
[0077]其中,该当前状态信息具体可以包括该六轴飞行器的飞行姿态、经玮度坐标、飞行高度等等。
[0078]步骤S3:将该当前状态信息反馈至控制装置,以使该控制装置基于该当前状态信息调整上述控制指令。
[0079]由于本实施例提供的控制方法是双向的,即控制装置可向六轴飞行器发送控制指令,同时,该六轴飞行器也会将获取到的各种信息反馈给控制装置,以便该控制装置据此调整所发送的控制指令,从而使得六轴飞行器达到目标位置或姿态。
[0080]步骤S4:当确定所六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动搜索设备的探测装置。
[0081]其中,该预设要求可根据当前飞行状态的具体内容确定,如当该当前飞行状态具体指六轴飞行器的飞行高度时,该预设要求具体为六轴飞行器的飞行高度要求,实际应用时可根据实际需要设定,本发明对此不作具体限定。
[0082]步骤S5:实时获取所述探测装置检测到的探测信息,并反馈至所述控制装置。
[0083]可选的,当所述探测装置包括生命探测仪和有害物质探测仪时,该步骤S5具体可以包括:
[0084]实时获取所述生命探测仪检测到的所述六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息,以及实时获取所述有害物质探测仪对所述六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体的分析结果,并将该生命特征信息以及该分析结果反馈给控制装置,以供搜救人员参考,及时调整搜救计划。
[0085]当然,若该搜救系统还包括上述环境检测装置时,步骤S5还可以包括:实时获取六轴飞行器所在搜救区域的当前环境信息,并将该当前环境信息通过单片机反馈至控制装置。其中,该当前环境信息具体可以包括温度信息、湿度信息、图像信息以及声音信息等等。
[0086]由此可见,在本实施例实际应用中,当确定搜救任务后,通过控制装置向六轴飞行器上的单片机发送相应的控制指令,以控制动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态,与此同时,该单片机也会将实时获取的该六轴飞行器的当前状态信息及时反馈给控制装置,以便据此调整该控制装置输出的控制指令,从而调整该六轴飞行器的当前飞行状态,并当其满足预设要求时,启动该六轴飞行器上的探测装置,来获取搜救区域内情况,并将获取到的探测信息反馈给控制装置,以供搜救人员参照完成搜救任务,保证搜救人员以及被困人员的人身安全。
[0087]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言,由于其与实施例公开的系统对应,所以描述的比较简单,相关之处参见系统部分说明即可。
[0088]对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种基于六轴飞行器的搜救系统,其特征在于,所述搜救系统包括:控制装置,以及设置在六轴飞行器上的单片机、动力装置和探测装置,其中,所述动力装置和所述探测装置分别与所述单片机相连; 所述控制装置通过无线方式与所述单片机相连,用于向所述单片机发送控制指令,以控制所述动力装置调整所述六轴飞行器的当前飞行状态; 所述单片机用于将实时获取的所述六轴飞行器的当前状态信息反馈给所述控制装置,以使所述控制装置基于所述当前状态信息调整所述控制指令,当所述六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动所述探测装置,并将获取的所述探测装置检测到的探测信息反馈给所述控制装置。2.根据权利要求1所述的搜救系统,其特征在于,所述探测装置包括生命探测仪和有害物质探测仪,其中: 所述生命探测仪用于检测所述六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息; 所述有害物质探测仪用于对所述六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体进行分析,并将分析结果通过所述单片机反馈给所述控制装置。3.根据权利要求2所述的搜救系统,其特征在于,所述搜救系统还包括: 设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机相连的环境监测装置,用于监测所述六轴飞行器所在搜救区域的当前环境信息,并将所述当前环境信息通过所述单片机反馈至所述控制装置; 其中,所述当前环境信息包括所述六轴飞行器所在搜救区域的图像信息、声音信息、湿度信息以及温度信息。4.根据权利要求3所述的搜救系统,其特征在于,所述环境监测装置包括:摄像机、声音接收器和温湿度传感器。5.根据权利要求3所述的搜救系统,其特征在于,所述搜救系统还包括: 设置在所述六轴飞行器上且与所述单片机相连,用于装载救灾物品的投放装置; 则所述单片机还用于在确定所述六轴飞行器达到预设位置时,控制所述投放装置投放所述救灾物品。6.根据权利要求1-5任一项所述的搜救系统,其特征在于,所述搜救系统还包括隔离装置,以使所述单片机通过所述隔离装置与所述动力装置相连。7.根据权利要求1-5任一项所述的搜救系统,其特征在于,所述控制装置包括:控制器、通信装置和显示器,其中: 所述通信装置分别与所述控制器和所述单片机相连,用于将所述控制器输出的控制指令发送给所述单片机,并将所述单片机输出的所述当前状态信息以及所述探测信息发送给所述控制器; 所述显示器与所述控制器相连,用于显示所述控制器接收到的所述当前状态信息和所述探测信息。8.根据权利要求1-5任一项所述的搜救系统,其特征在于,所述动力装置包括6个电机,且一个所述电机控制所述六轴飞行器的一个旋翼旋转; 则所述单片机控制所述动力装置调整所述六轴飞行器的当前飞行状态具体为: 所述单片机通过控制所述6个电机的旋转方向和转速调整所述六轴飞行器的当前飞行状态。9.一种基于六轴飞行器的搜救系统的控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1-8任一项所述的基于六轴飞行器的搜救系统,所述方法包括: 根据接收到的所述搜救系统的控制装置发送的控制指令,控制所述搜救系统的动力装置调整六轴飞行器的当前飞行状态; 实时获取所述六轴飞行器的当前状态信息; 将所述当前状态信息反馈至所述控制装置,以使所述控制装置基于所述当前状态信息调整所述控制指令; 当确定所述六轴飞行器的当前飞行状态满足预设要求时,启动所述搜索设备的探测装置; 实时获取所述探测装置检测到的探测信息,并反馈至所述控制装置。10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,当所述探测装置包括生命探测仪和有害物质探测仪时,所述实时获取所述探测装置检测到的探测信息包括: 实时获取所述生命探测仪检测到的所述六轴飞行器当前所在搜救区域内的生命特征信息; 实时获取所述有害物质探测仪对所述六轴飞行器当前所在搜救区域的环境气体的分析结果。
【文档编号】G05D1/10GK105988476SQ201510091396
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月28日
【发明人】张和华, 杜凯, 张晓武, 尹军, 戴晨曦, 朱兴友
【申请人】中国人民解放军第三军医大学第三附属医院
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