一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)，包括外置主控制器(17)和飛行器模型(13)；所述飛行器模型(13)，包括機(jī)身(4)和云臺(tái)支架(8)，所述機(jī)身(4)上設(shè)置有呈十字分布的四個(gè)機(jī)翼(1)，每個(gè)機(jī)翼(1)與無刷電機(jī)(2)相連，繼而無刷電機(jī)(2)通過無刷電調(diào)(3)與機(jī)身(4)相連；機(jī)身(4)上方設(shè)置有飛行控制板(5)和飛行控制板安裝棱柱(7)；機(jī)身(4)下方設(shè)置有執(zhí)行部件(10)和執(zhí)行部件固定柱(9)。該系統(tǒng)的飛行器體積小、飛行穩(wěn)定、不易出事故，飛行器飛行軌道靈活不受限制，能夠更好地完成輸電線路巡檢工作。
【專利說明】
一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及新型輸電線路智能巡檢系統(tǒng)，具體地說涉及一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]輸電線路的巡視與檢修工作一直是電力系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的工作，電力巡檢的方式有許多，主要有人工巡檢、無人直升機(jī)巡檢、現(xiàn)代智能機(jī)器人巡檢等。人工巡檢是當(dāng)前電力部門最常使用的巡檢方式，但是，卻存在很大的弊端。人工巡檢需要投入人力資源大、檢修耗時(shí)長、危險(xiǎn)系數(shù)高。無人直升機(jī)巡檢可以減少對(duì)人力的需求、能夠在地形復(fù)雜的空中巡檢，但直升機(jī)體型大，巡檢效率低，視角單一，易發(fā)生通信失靈的危險(xiǎn)和錯(cuò)誤判斷的問題?，F(xiàn)代智能機(jī)器人巡檢能夠克服惡劣環(huán)境，節(jié)約人力，但只能在特殊地形環(huán)境下使用，限制較大。
[0003]微型四旋翼飛行器近幾十年來發(fā)展迅速，四旋翼飛行器采用四個(gè)旋翼作為飛行的直接動(dòng)力源，旋翼對(duì)稱分布在機(jī)體的前后、左右四個(gè)方向，四個(gè)旋翼處于同一高度平面，且四個(gè)旋翼的結(jié)構(gòu)和半徑都相同，四個(gè)電機(jī)對(duì)稱的安裝。飛行器主要由機(jī)身、機(jī)翼、無刷電機(jī)、 電子調(diào)速器、和飛行控制板組成，簡單的機(jī)械部件組成(僅電機(jī)軸承為機(jī)械部件)，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠產(chǎn)生巨大的升力。四只旋翼可以使陀螺效應(yīng)和空氣動(dòng)力扭矩效應(yīng)均被抵消，不需要專門的反扭矩漿。飛行器體積小、重量輕、載重大，可實(shí)現(xiàn)低空飛行不易察覺，所以引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，被應(yīng)用在空中巡邏，監(jiān)控，偵查及通信中繼等軍事任務(wù)和環(huán)境測量、攝影等領(lǐng)域。
[0004]申請?zhí)枮?014206992608的名稱為“一種多旋翼巡檢飛行器及輸電線路巡檢系統(tǒng)” 的實(shí)用新型，設(shè)計(jì)了一種多旋翼輸電線路巡檢系統(tǒng)，包括多旋翼飛行裝置、落線行走裝置、 巡檢裝置、動(dòng)作調(diào)整裝置和飛行端無線傳輸接口；飛行端無線傳輸接口分別連接導(dǎo)向攝像機(jī)、巡檢攝像機(jī)和動(dòng)作調(diào)整裝置，并無線連接地面設(shè)備；動(dòng)作調(diào)整裝置連接旋翼和移動(dòng)機(jī)構(gòu)。但是，飛行器需要人工駕駛且系統(tǒng)較為復(fù)雜，飛行器體積較大無法近距離巡檢輸電線路，巡檢存在不靈活、無法對(duì)輸電線路全方位巡檢的弊端。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)，包括外置主控制器17和飛行器模型13;
[0007]所述飛行器模型13,包括機(jī)身4和云臺(tái)支架8,所述機(jī)身4上設(shè)置有呈十字分布的四個(gè)機(jī)翼1，每個(gè)機(jī)翼1與無刷電機(jī)2相連，繼而無刷電機(jī)2通過無刷電調(diào)3與機(jī)身4相連;機(jī)身4 上方設(shè)置有飛行控制板5和飛行控制板安裝棱柱7,飛行控制板5下方設(shè)置有電池12,飛行控制板5外側(cè)設(shè)置有擋雨棚6;機(jī)身4下方設(shè)置有執(zhí)行部件10和執(zhí)行部件固定柱9,執(zhí)行部件10外部設(shè)置有執(zhí)行部件防護(hù)罩11;
[0008]所述飛行控制板5上設(shè)置有飛行控制模塊15,飛行控制模塊15用于控制飛行器模型13的飛行姿態(tài)和飛行方向。
[0009]所述執(zhí)行部件10為高清攝像頭10a、紅外線攝像頭10b或噴火器10c中的一種。
[0010]所述飛行控制模塊15由微控制器模塊15a、姿態(tài)測量模塊、電源模塊15d、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊15e、無線通訊模塊15f、GPS模塊15g組成;微控制器模塊15a為時(shí)鐘頻率為50MHZ以上的單片機(jī)，其他電子器件以微控制器模塊15a為中心，連接到微控制器模塊15a，與微控制器模塊15a建立通信;姿態(tài)測量模塊由加速度傳感器15b、角速度傳感器15c、數(shù)字氣壓傳感器、三軸磁強(qiáng)計(jì)組成；電源模塊15d和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊15e共同用于控制飛行器電池為無刷電調(diào)和電機(jī)供電；無線通訊模塊15f為nRF24L01無線模塊器件，其發(fā)射電路通過LC振蕩電路構(gòu)成，用于發(fā)射和接收無線電來實(shí)現(xiàn)主控制器17和飛行器模型13的通信;GPS模塊15g用于測定飛行器的具體方位。
[0011]電源模塊15d同時(shí)連接微控制器模塊15a和電池12，用于解鎖電池12。
[0012]電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊15e用于解鎖無刷電機(jī)2。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:[〇〇14]1、采用飛行器自主飛行的控制方式，避免了人工巡檢浪費(fèi)大量的人力財(cái)力，尤其是在多山地區(qū)的傳輸線路，更能發(fā)揮飛行器的優(yōu)勢。四旋翼飛行器可以通過主控制器的控制實(shí)現(xiàn)協(xié)同飛行作業(yè)，可以形成較為完備的輸電線路空中故障檢測系統(tǒng)。有助于更快發(fā)現(xiàn)問題，更好解決問題。
[0015]2、相比于其他復(fù)雜的智能巡檢系統(tǒng)，本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，通信協(xié)同方式較為簡單，易于操作，具有較大的靈活性?，F(xiàn)有智能巡檢系統(tǒng)需要多重裝置，飛行器內(nèi)部還需設(shè)置機(jī)艙以滿足人員控制多種裝置。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單而清晰，控制方便，飛行器飛行路線靈活，可以多角度、全方位的拍攝輸電線路的全貌，并對(duì)一些短路停電事故進(jìn)行及時(shí)的處理。
[0016]3、可以實(shí)現(xiàn)全天候、多角度、全方位的線路巡檢，飛行方式設(shè)計(jì)時(shí)采用飛行器在輸電線路斜上方飛行且多架小型四旋翼飛行器，在線路兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行巡檢，這樣可以采集在同一時(shí)間條件下的不同角度的圖像，合成立體3D圖，可以更全面的巡檢輸電線路;任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)結(jié)合兩種攝像機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，采用紅外攝像機(jī)與高清攝像機(jī)相結(jié)合的方法，利用紅外攝像機(jī)的“夜間優(yōu)勢”與高清攝像機(jī)“日間高清晰度”的特點(diǎn)，配合使用，可以實(shí)現(xiàn)全天候的巡檢。
[0017]4、飛行器體積小，也不會(huì)造成輸電線路相間短路和人員傷亡。如今大部分的無人飛行器巡檢事故是由于飛行器失聯(lián)造成的，大型飛行器失聯(lián)會(huì)造成輸電線路相間短路和人員傷亡。本系統(tǒng)采用的飛行器體積小，即使發(fā)生失聯(lián)也不會(huì)造成輸電線路相間短路和人員傷亡，使用安全可靠?！靖綀D說明】[0〇18]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的側(cè)視圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖；
[0021]圖4為主控制器與飛行器模型之間的集中式應(yīng)用共享方式示意圖。[〇〇22]圖中，1為機(jī)翼，2為無刷電機(jī)，3為無刷電調(diào)，4為機(jī)身，5為飛行控制板，6為擋雨棚，7為飛行控制板安裝棱柱，8為云臺(tái)支架，9為執(zhí)行部件固定柱，10為執(zhí)行部件，10a為高清攝像頭，l〇b為紅外線攝像頭，10c為噴火器，11為執(zhí)行部件防護(hù)罩，12為電池，13為飛行器模型，14為任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)，15為飛行控制模塊，15a為微控制器模塊，15b為加速度傳感器，15c 為角速度傳感器，15d為電源模塊，15e為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，15f為無線通訊，15g為GPS模塊；17為主控制器?！揪唧w實(shí)施方式】
[0023]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0024]如圖1、圖2所示，飛行器模型13包括機(jī)翼1、無刷電機(jī)2、無刷電調(diào)3、機(jī)身4、飛行控制板5、擋雨棚6、飛行控制板安裝棱柱7、云臺(tái)支架8、執(zhí)行部件固定柱9、執(zhí)行部件10、執(zhí)行部件防護(hù)罩11、電池12。機(jī)身4下安裝云臺(tái)支架8組成整體機(jī)架支撐，機(jī)身4上方在四個(gè)旋翼的終點(diǎn)上安裝有四個(gè)無刷電機(jī)2,無刷電機(jī)2上安裝有機(jī)翼1，在四個(gè)旋翼臂上固定四個(gè)無刷電調(diào)3,無刷電調(diào)3—端連接無刷電機(jī)2,一端連接電池12,四個(gè)無刷電調(diào)3的信號(hào)線連接飛行控制板5,因?yàn)闊o刷電調(diào)3有將高電平轉(zhuǎn)化為低電平的功能，所以，四個(gè)無刷電調(diào)3中的一個(gè)要引出一根電源轉(zhuǎn)換線連接飛行控制板5給其供電。電池12固定在機(jī)身4上方中心，飛行控制板5(具體的組成見下方)通過飛行控制板安裝棱柱7固定在電池12的上方。飛行控制板5、飛行控制板安裝棱柱7、電池12—起被保護(hù)在飛行控制系統(tǒng)擋雨棚6內(nèi)防止巡檢時(shí)出現(xiàn)暴雨天氣對(duì)飛行控制板5和電池12產(chǎn)生影響。機(jī)身4下方通過執(zhí)行部件固定柱9搭載執(zhí)行部件10,執(zhí)行部件10有高清攝像頭l〇a、紅外線攝像頭10b和噴火器10c三種，外罩機(jī)載攝像頭防護(hù)罩 11，防止當(dāng)飛行器受到撞擊或者攝像頭從飛行器上脫漏時(shí)攝像頭或噴火器受到損壞。
[0025]圖3為無人飛行器各系統(tǒng)關(guān)系方框圖，包括機(jī)身、機(jī)翼、無刷電機(jī)、電子調(diào)速器等在內(nèi)的飛行器模型13、任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)14和飛行控制系統(tǒng)15。飛行器模型13上搭建任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)14,飛行控制模塊15控制飛行器模型13的飛行姿態(tài)和飛行方向，各系統(tǒng)的組成及功能介紹如下:
[0026]如圖3所示，包括機(jī)身、機(jī)翼、無刷電機(jī)、電子調(diào)速器等在內(nèi)的飛行器模型13是系統(tǒng)的基礎(chǔ)和載體，飛行器的安裝要嚴(yán)格按照圖1、圖2的安裝順序安裝，為了保持最佳的飛行效果。
[0027]如圖3所示，任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)14由執(zhí)行部件10組成。執(zhí)行部件10包括高清攝像頭10a、 紅外線攝像頭l〇b或噴火器10c三部分。由于飛行器要沿著輸電線路飛行，為了保持飛行器能夠飛行的距離較大，飛行器的體積應(yīng)做的較為輕便小巧，所以，飛行器只攜帶高清攝像頭或紅外線攝像頭或噴火器中的一種。高清攝像頭l〇a攝像質(zhì)量高、圖像清晰，紅外攝像頭10b 色彩真實(shí)和聚焦準(zhǔn)群清晰，由紅外線反射所成的影像達(dá)到可拍攝黑暗環(huán)境下肉眼看不到的影像的目的。因?yàn)檩旊娋€路的巡檢時(shí)間為全天候，結(jié)合兩種攝像頭的優(yōu)點(diǎn)，采用紅外攝像頭 l〇b與高清攝像頭10a相結(jié)合的方法，利用紅外攝像頭的“夜間優(yōu)勢”與高清攝像頭“日間高清晰度”的特點(diǎn)，配合使用，以達(dá)到最佳效果。當(dāng)停電事故是由懸掛于線路上的風(fēng)箏等可燃物或者鳥禽類造成的時(shí)候，攜帶噴火器l〇c的飛行器會(huì)飛行到事故點(diǎn)，對(duì)造成線路短路的物質(zhì)進(jìn)行焚燒處理或者驅(qū)趕，使電網(wǎng)盡快恢復(fù)供電。
[0028]如圖3所示，飛行控制系統(tǒng)15由微控制器模塊15a、姿態(tài)測量模塊、無線通訊模塊 15f、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊組成。微控制器模塊15a由時(shí)鐘頻率為50MHZ或50MHZ以上的單片機(jī)組成；姿態(tài)測量模塊由加速度傳感器(三軸加速度計(jì))15b、角速度傳感器(三軸陀螺儀)15c、數(shù)字氣壓傳感器、三軸磁強(qiáng)計(jì)組成，負(fù)責(zé)飛行器的姿態(tài)實(shí)時(shí)檢測，保證飛行器的平穩(wěn)可靠飛行； 無線通訊模塊15f可以用nRF24L01無線模塊器件，可以滿足接收和發(fā)射信號(hào)的需要，其發(fā)射電路可以通過LC振蕩電路構(gòu)成；電源模塊15d和電機(jī)驅(qū)動(dòng)15e可以控制飛行器電池為無刷電調(diào)和電機(jī)供電；GPS模塊15g主要用于測定飛行器的具體方位，為主控制器17規(guī)劃飛行器的飛行路線做準(zhǔn)備。
[0029]如圖3所示，通信系統(tǒng)根據(jù)線路巡檢的實(shí)際情況，飛行器的協(xié)同工作采用協(xié)同工作模式中的本地同步模式，即使得處于同一區(qū)域的合作者在同一時(shí)間進(jìn)行同一任務(wù)的協(xié)作。 多臺(tái)飛行器在同一區(qū)域同一時(shí)間受同一主控制器控制飛行。飛行方式設(shè)計(jì)時(shí)采用飛行器在輸電線路斜上方飛行且多架小型四旋翼飛行器，在線路兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行巡檢，這樣可以采集在同一時(shí)間條件下的不同角度的圖像，可以更全面的巡檢輸電線路。主控制器17與飛行控制器15的通訊方式采用集中式應(yīng)用共享方式，集中式應(yīng)用共享方式如圖4所示，任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)14將采集到的圖像通過無線電發(fā)送給主控制器，主控制器將各個(gè)不同角度的圖像合成3D 圖像，以便工作人員發(fā)現(xiàn)線路的問題。各飛行器之間的相互通信通過主控制器17完成，所以對(duì)主控制器17的處理速度有較高的要求。主控制器17為現(xiàn)有控制器，飛行控制模塊15的各組成部分模塊也均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0030]白天，飛行器攜帶高清攝像頭10a，兩臺(tái)飛行器組成一個(gè)編隊(duì)。當(dāng)線路巡檢開始時(shí)， 主控制器17通過無線電向飛行控制模塊15發(fā)送信號(hào)，微控制器模塊15a解鎖，電源模塊15d 啟動(dòng)，傳感器測量單元(包括數(shù)字三軸陀螺與三軸加速度傳感器、數(shù)字氣壓傳感器、三軸數(shù)字磁阻傳感器)啟動(dòng)，測量飛行器的位姿數(shù)據(jù)。在微控制器模塊15a進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析后， 解算此時(shí)飛行器的姿態(tài)。GPS模塊15g獲得飛行器的地理位置信息。飛行控制模塊15將飛行姿態(tài)和地理位置信息反饋給主控制器17,主控制器17根據(jù)巡航要求確定路線，根據(jù)飛行器的地理位置信息確定飛行器飛行方向。之后，主控制器17向飛行控制系統(tǒng)15發(fā)送信號(hào)，飛行控制板根據(jù)PID控制算法進(jìn)行姿態(tài)角的閉環(huán)控制，解算出無刷電機(jī)2應(yīng)有的轉(zhuǎn)速，電源模塊 15d解鎖電池，電池向電機(jī)供電，電機(jī)按飛控板解鎖出的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，飛行器起飛。
[0031]在飛行的過程中，為避免飛行器在狂風(fēng)等惡劣氣候及其他因素影響下，其垂直墜落對(duì)線路造成損壞，飛行器沿線路飛行時(shí)應(yīng)與線路邊線具有一定的水平距離。又由于任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)安裝于巡視方式方案設(shè)計(jì)飛行器下方，為滿足巡視質(zhì)量的要求，同時(shí)避免飛行器受線路電磁場的影響、保證無人機(jī)有充裕的飛行空間，飛行器在線路上方飛行應(yīng)具有一定的垂直距離。所以，四旋翼飛行器巡檢時(shí)需在線路斜上方飛行。因線路相間距離大且塔高， 旋翼機(jī)探測系統(tǒng)的檢測距離、視角有限。為保證巡檢精度，可調(diào)用一個(gè)編隊(duì)或多個(gè)編隊(duì)的多架飛行器，在線路兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行巡檢，這樣可以采集在同一時(shí)間條件下的不同角度的圖像， 合成立體3D圖。
[0032]飛行器將自身采集圖像的通過無線電傳輸設(shè)備傳遞到主控制器17上。主控制器接受到多個(gè)角度拍攝的圖像信息之后，還原輸電線路的原貌，這樣，在輸電線路出現(xiàn)故障時(shí)， 維修人員能夠快速的找到故障原因，高效的進(jìn)行整修。
[0033]晚上，飛行器攜帶紅外線攝像頭10b。當(dāng)線路巡檢開始時(shí)，主控制器17通過無線電向飛行控制系統(tǒng)15發(fā)送信號(hào)，微控制器模塊15a解鎖，電源模塊15d啟動(dòng)，傳感器測量單元 (包括數(shù)字三軸陀螺與三軸加速度傳感器、數(shù)字氣壓傳感器、三軸數(shù)字磁阻傳感器)啟動(dòng)，測量飛行器的位姿數(shù)據(jù)。在微控制器模塊15a進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析后，解算此時(shí)飛行器的姿態(tài)。GPS模塊15g獲得飛行器的地理位置信息。飛行控制系統(tǒng)15將飛行姿態(tài)和地理位置信息反饋給主控制器17,主控制器17根據(jù)巡航要求確定路線，根據(jù)飛行器的地理位置信息確定飛行器飛行方向。之后，主控制器17向飛行控制系統(tǒng)15發(fā)送信號(hào)，飛控板根據(jù)P I D控制算法進(jìn)行姿態(tài)角的閉環(huán)控制，解算出無刷電機(jī)2應(yīng)有的轉(zhuǎn)速，電源模塊15d解鎖電池，電池向電機(jī)供電，電機(jī)按飛控板解鎖出的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，飛行器起飛。飛行器同樣將自身采集圖像的通過無線電傳輸設(shè)備傳遞到主控制器17上。
[0034]當(dāng)有停電事故發(fā)生時(shí)，攜帶攝像頭的飛行器快速飛向故障點(diǎn)，將拍攝的不同角度的故障點(diǎn)的圖像通過無線電傳輸給主控制器17,維修人員可以判定短路發(fā)生的類型，當(dāng)停電事故是由懸掛于線路上的風(fēng)箏等可燃物或者鳥禽類造成的時(shí)候，通過主控制器17向攜帶噴火器l〇c的飛行器發(fā)送信號(hào)，飛行器起飛，飛行到事故點(diǎn)之后，對(duì)造成線路短路的物質(zhì)進(jìn)行噴火焚燒處理或者驅(qū)趕，使電網(wǎng)盡快恢復(fù)供電。
[0035]綜上，系統(tǒng)就實(shí)現(xiàn)了全方位、多角度、全天候靈活方便的巡視和檢修輸電線路的目標(biāo)。
[0036]上述為一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)的具體實(shí)施實(shí)例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高壓輸電線路巡檢的多機(jī)協(xié)同四旋翼飛行器系統(tǒng)，其特征在于:包括外置 主控制器(17)和飛行器模型(13);所述飛行器模型(13)，包括機(jī)身(4)和云臺(tái)支架(8)，所述機(jī)身(4)上設(shè)置有呈十字分布 的四個(gè)機(jī)翼(1)，每個(gè)機(jī)翼(1)與無刷電機(jī)(2)相連，繼而無刷電機(jī)(2)通過無刷電調(diào)(3)與機(jī) 身(4)相連;機(jī)身(4)上方設(shè)置有飛行控制板(5)和飛行控制板安裝棱柱(7)，飛行控制板(5) 下方設(shè)置有電池(12)，飛行控制板(5)外側(cè)設(shè)置有擋雨棚(6);機(jī)身(4)下方設(shè)置有執(zhí)行部件 (10)和執(zhí)行部件固定柱(9)，執(zhí)行部件(10)外部設(shè)置有執(zhí)行部件防護(hù)罩(11);所述飛行控制板(5)上設(shè)置有飛行控制模塊(15)，飛行控制模塊(15)用于控制飛行器 模型(13)的飛行姿態(tài)和飛行方向。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述執(zhí)行部件(10)為高清攝像頭(10a)、紅外 線攝像頭(l〇b)或噴火器(10c)中的一種。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述飛行控制模塊(15)由微控制器模塊 (15a)、姿態(tài)測量模塊、電源模塊(15d)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(15e)、無線通訊模塊(15f)、GPS模塊 (15g)組成;微控制器模塊(15a)為時(shí)鐘頻率為50MHZ以上的單片機(jī)，其他電子器件以微控制 器模塊(15a)為中心，連接到微控制器模塊(15a)，與微控制器模塊(15a)建立通信;姿態(tài)測 量模塊由加速度傳感器(15b)、角速度傳感器(15c)、數(shù)字氣壓傳感器、三軸磁強(qiáng)計(jì)組成；電 源模塊(15d)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(15e)共同用于控制飛行器電池為無刷電調(diào)和電機(jī)供電;無線 通訊模塊(15f)為nRF24L01無線模塊器件，其發(fā)射電路通過LC振蕩電路構(gòu)成，用于發(fā)射和接 收無線電來實(shí)現(xiàn)主控制器(17)和飛行器模型(13)的通信;GPS模塊(15g)用于測定飛行器的 具體方位。4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于:電源模塊(15d)同時(shí)連接微控制器模塊(15a) 和電池(12)，用于解鎖電池(12)。5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于:電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(15e)用于解鎖無刷電機(jī)(2)。
【文檔編號(hào)】B64D47/08GK205574268SQ201620289892
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】李嘉思, 楊錚
【申請人】武漢大學(xué)