可分離式無人機控製係統

       可分離式無人機控製係統包括主控模塊,電源管理模塊,三軸陀螺儀傳感器,三軸加速度傳感器,磁場傳感器,氣壓傳感器,外置存儲模塊,GPS接收模塊,視覺模塊,接收機模塊,通信模塊;在無人機分離前,位於兩翼的飛行控製係統的配合模式為主從控製模式,在無人機分離後,位於兩翼的飛行控製係統的配合模式為協同控製模式。本發明不僅能滿足無人機穩定飛行、安全可靠等一般要求,而且為分離後實現協同提供良好的硬件基礎,方便實現可分離式無人機追蹤、捕獲、攔截等複雜任務。

       可分離式無人機控製係統,其特征在於,包括相同的兩飛行控製係統,分別位於可分離式無人機的兩分離部,兩分離部在分離後即為兩獨立無人機,在可分離式無人機分離前兩飛行控製係統為主從控製模式,在可分離式無人機後兩飛行控製係統為協同控製模式;飛行控製係統,包括:主控模塊、慣性測量單元、氣壓傳感器、外置存儲模塊、GPS接收模塊、視覺模塊和接收機模塊;主控模塊由ARM處理器和FPGA構成,ARM完成飛行控製係統的姿態解算和控製算法功能;FPGA與視覺模塊連接,用於完成目標識別和跟蹤,並將目標的速度、與無人機的位置信息傳遞給ARM處理器;慣性測量單元,用於確定無人機的姿態,並測量無人機相對磁場的航向;氣壓傳感器,將測量的環境氣壓數據發送給ARM處理器,ARM處理器進行解算確定無人機的海拔高度;外置存儲模塊,用於保存無人機飛行過程中的姿態和位置信息,方便離線分析無人機飛行數據,調整參數;GPS模塊,將測量數據發送給ARM處理器,ARM處理器進行解算確定無人機的空間位置信息和速度信息;視覺模塊,在可分離式無人機控製係統整個控製過程中,將圖像信息發送給FPGA,FPGA根據圖像信息識別空中飛行物體,同時解算出目標相對無人機本身的位置及速度信息,用於引導無人機對目標進行追蹤;接收機模塊,用於在人工模式下接收遙控器的命令,通知本機飛行控製係統完成命令對應的動作。


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