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一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:12117648閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng),其特征在于,包括:無人機(1)、衛(wèi)星(2)、地面信號收發(fā)基站(3)、服務(wù)器(4)和遙感控制器(5),所述無人機(1)、衛(wèi)星(2)、地面信號收發(fā)基站(3)、服務(wù)器(4)和遙感控制器(5)組成飛行航線管理系統(tǒng);

無人機(1):無人機(1)為四旋翼無人飛行器,無人機(1)的四個機翼分別按裝電機一、電機二、電機三和電機四,四組電機分別作為四組螺旋槳的動力源,超聲波測距單元安裝在無人機(1)的底部用于測量無人機(1)與地面的距離,無人機(1)的四組螺旋槳下分別按裝有角加速度傳感器一、角加速度傳感器二、角加速度傳感器三和角加速度傳感器四,四組角加速度傳感器分別對四組電機的角加速度實時監(jiān)測,無人機(1)上的控制中心包括:電源模塊為控制中心中的電路元件提供電能,無人機信號收發(fā)基站用于接收衛(wèi)星(2)的位置信號、航線路徑和向地面信號收發(fā)基站(3)發(fā)送信息,通信模塊使得控制中心具有信息交流的功能,中央處理器作為控制中心的主控制器起到主導(dǎo)作用,電路控制系統(tǒng)作為控制四組電機的控制系統(tǒng),分別控制四組電機的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將超聲波測距單元和四組角加速度傳感器測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信號發(fā)送至中央處理器處理,所述無人機(1)的四組機翼上均安裝攝像頭,攝像頭對周圍進行拍攝,并將圖像進行處理,圖像結(jié)合距離進行定位;

衛(wèi)星(2):衛(wèi)星(2)在飛行航線管理系統(tǒng)起到制定路線和實時發(fā)送位置信息的作用;

地面信號收發(fā)基站(3):地面信號收發(fā)基站(3)作為信號的中轉(zhuǎn)站,地面信號收發(fā)基站(3)既能接收無人機(1)上無人機信號收發(fā)基站的位置信息和飛行姿態(tài)信息,又能將此信息轉(zhuǎn)發(fā)出去;

服務(wù)器(4):服務(wù)器(4)為飛行航線管理系統(tǒng)提供傳輸路線和信息交流的作用,服務(wù)器(4)接收來自地面信號收發(fā)基站(3)的信息,并獲取無人機的運動狀態(tài),并將信息發(fā)出;

遙感控制器(5):遙感控制器(5)作為無人機(1)的外接控制器對無人機的飛行軌道、飛行姿勢和飛行動作起到?jīng)Q定性作用,服務(wù)器(4)將無人機的信號輸出至遙感控制器(5),通過遙感控制器(5)將控制信息傳輸至衛(wèi)星(2),衛(wèi)星(2)將遙感控制器(5)的控制信號輸出到無人機信號收發(fā)基站,中央處理器根據(jù)接收的信號對電路控制系統(tǒng)發(fā)出指令,電控制系統(tǒng)根據(jù)指令對四組電機進行轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向控制,從而達到調(diào)整無人機(1)的飛行路線和飛行姿勢的調(diào)節(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng),其特征在于:所述電機一、電機二、電機三和電機四均采用BLDC無刷電機,且電機一、電機二、電機三和電機四結(jié)構(gòu)、型號均相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng),其特征在于:所述角加速度傳感器一、角加速度傳感器二、角加速度傳感器三和角加速度傳感器四與電機一、電機二、電機三和電機四一一對應(yīng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng),其特征在于:所述遙感控制器(5)為無線搖桿控制器,且遙感控制器(5)安裝有與衛(wèi)星(2)相適配的無線收發(fā)單元。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機電一體化的無人機飛行航線管理系統(tǒng),其特征在于:所述中央處理器為可編程PLC控制器,且中央處理器的存儲單元預(yù)先輸入飛行路線。

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