本實用新型涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置。
背景技術(shù):
目前無人機(jī)的飛行控制裝置通常都是應(yīng)用在空曠的場景,比如,在開闊的操場上,利用無人機(jī)進(jìn)行航拍。
例如,公開號為CN 205317940 U的中國專利公開了一種基于激光陣列的多軸無人機(jī)避障系統(tǒng),包括信息采集、姿態(tài)識別、姿態(tài)調(diào)整、信息處理和避障執(zhí)行五個模塊;信息采集模塊通過特殊布置激光測距陣列使其發(fā)出的直線光斑有效重疊在一定水平夾角內(nèi)的扇形區(qū)域,實現(xiàn)對前方扇形區(qū)域的掃描,偵測有無障礙物及障礙物的大小和方位;姿態(tài)調(diào)整模塊根據(jù)姿態(tài)識別模塊采集到的無人機(jī)姿態(tài)信息,調(diào)整避障系統(tǒng)姿態(tài)以保持關(guān)注飛行前方水平方位,并偵測垂直方向上一定角度的空間區(qū)域;信息處理模塊結(jié)合無人機(jī)當(dāng)前姿態(tài)實現(xiàn)精確報警并重新規(guī)劃路徑,然后由避障執(zhí)行模塊執(zhí)行避障功能。
然而上述方案能夠采集的障礙物信息僅限于一定水平夾角內(nèi)的扇形區(qū)域,對于建筑物內(nèi)等障礙物較多的場景,比如從同一樓層的一個位置到另一個位置,或者從一個樓層到另一個樓層,則無法適用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,能夠在環(huán)境復(fù)雜的建筑物內(nèi)實現(xiàn)飛行控制。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
一種建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,包括兩個的超聲波攝像模塊、三個的雙目攝像頭、處理模塊以及飛行控制器;所述超聲波攝像模塊和雙目攝像頭分別設(shè)置于無人機(jī)上,所述兩個的超聲波攝像模塊的攝像角度分別為垂直向上設(shè)置和垂直向下,所述三個的雙目攝像頭的攝像角度分別為水平向前、水平向左和水平向右;所述處理模塊分別連接所述超聲波攝像模塊、雙目攝像頭以及飛行控制器;所述處理模塊包括接收單元、比較器和發(fā)送單元。
進(jìn)一步的,所述兩個的超聲波攝像模塊分別設(shè)于無人機(jī)的頂部和底部,所述三個的雙目攝像頭分別設(shè)于所述無人機(jī)的正面以及兩側(cè)。
進(jìn)一步的,還包括陀螺儀,所述陀螺儀設(shè)于所述無人機(jī)上,并與所述處理模塊連接。
進(jìn)一步的,還包括通訊模塊和具有顯示模塊的遙控器,所述遙控器通過通訊模塊與所述超聲波攝像模塊、雙目攝像頭以及飛行控制器通訊連接。
進(jìn)一步的,還包括姿態(tài)傳感器,所述姿態(tài)傳感器設(shè)于所述無人機(jī)上,并與所述處理模塊連接。
進(jìn)一步的,還包括語音模塊,所述語音模塊與所述處理模塊連接。
進(jìn)一步的,還包括報警模塊,所述報警模塊與所述處理模塊連接。
進(jìn)一步的,所述超聲波攝像模塊包括攝像頭和超聲波單元。
本實用新型的有益效果在于:通過兩個超聲波攝像模塊分別采集無人機(jī)上方和下方的場景信息,通過三個雙目攝像頭分別采集無人機(jī)左、前、右三個方向的場景信息,處理模塊接收采集的信息好,通過比較器與標(biāo)準(zhǔn)值比較后,輸出對應(yīng)的指令至飛行控制器,飛行控制器再依據(jù)指令控制無人機(jī)的制動系統(tǒng)。本實用新型通過兩個超聲波攝像模塊和三個雙目攝像頭能夠精確地采集無人機(jī)的周邊環(huán)境信息,有效地解決了無人機(jī)在障礙物多、環(huán)境復(fù)雜的建筑物內(nèi)飛行控制搜索困難的問題。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例的建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例一的建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置的超聲波攝像模塊、雙目攝像頭的位置示意圖;
圖3為本實用新型實施例一的建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型實施例二的建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號說明:
1、超聲波攝像模塊;2、雙目攝像頭;3、處理模塊;31、接收單元;32、比較器;33、發(fā)送單元;4、飛行控制器;5、陀螺儀;6、通訊模塊;7、遙控器;71、顯示模塊;8、姿態(tài)傳感器;9、語音模塊。
具體實施方式
為詳細(xì)說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
本實用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:在無人機(jī)上分別垂直向上和垂直向下設(shè)置超聲波攝像模塊,以及分別水平向前、水平向左和水平向右設(shè)置雙目攝像頭。
請參閱圖1,本實用新型提供:
一種建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,包括兩個的超聲波攝像模塊1、三個的雙目攝像頭2、處理模塊3以及飛行控制器4;所述超聲波攝像模塊1和雙目攝像頭2分別設(shè)置于無人機(jī)上,所述兩個的超聲波攝像模塊1的攝像角度分別為垂直向上設(shè)置和垂直向下,所述三個的雙目攝像頭2的攝像角度分別為水平向前、水平向左和水平向右;所述處理模塊3分別連接所述超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2以及飛行控制器4;所述處理模塊包括接收單元31、比較器32和發(fā)送單元33。
進(jìn)一步的,所述兩個的超聲波攝像模塊1分別設(shè)于無人機(jī)的頂部和底部,所述三個的雙目攝像頭2分別設(shè)于所述無人機(jī)的正面以及兩側(cè)。
從上述描述可知,由于建筑物內(nèi)一般都會有天花板、地板等,兩個的超聲波攝像模塊1分別設(shè)于無人機(jī)的頂部和底部,能夠采集無人機(jī)距離上方障礙物,例如天花板,以及下方障礙物,例如地板的高度等信息。超聲波攝像模塊1也可以設(shè)置在無人機(jī)的其他位置,只要能夠?qū)崿F(xiàn)相同的采集效果即可。
進(jìn)一步的,還包括陀螺儀5,所述陀螺儀5設(shè)于所述無人機(jī)上,并與所述處理模塊3連接。
從上述描述可知,通過陀螺儀5可采集目標(biāo)位置的方向信息。
進(jìn)一步的,還包括通訊模塊6和具有顯示模塊71的遙控器7,所述遙控器7通過通訊模塊6與所述超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2以及飛行控制器4通訊連接。
從上述描述可知,超聲波攝像模塊1和雙目攝像頭2將采集的信息通過通訊模塊6發(fā)送至遙控器7,通過遙控器7的顯示模塊71即可實時獲知無人機(jī)的周邊環(huán)境和飛行情況;還可通過遙控器7手動控制無人機(jī)。
進(jìn)一步的,還包括姿態(tài)傳感器8,所述姿態(tài)傳感器8設(shè)于所述無人機(jī)上,并與所述處理模塊3連接。
從上述描述可知,通過姿態(tài)傳感器8可采集無人機(jī)自身的姿態(tài)信息。
進(jìn)一步的,還包括語音模塊9,所述語音模塊9與所述處理模塊3連接。
從上述描述可知,可以通過語音模塊9進(jìn)行語音報警或語音提示。
進(jìn)一步的,還包括報警模塊,所述報警模塊與所述處理模塊3連接。
從上述描述可知,可以通過報警模塊進(jìn)行報警,報警模塊可以采用燈光、聲音、振動等報警器。
進(jìn)一步的,所述超聲波攝像模塊1包括攝像頭和超聲波單元。
從上述描述可知,通過超聲波單元發(fā)射超聲波測量與障礙物的距離,通過攝像頭拍攝場景的畫面,從而能夠得到準(zhǔn)確的場景信息。
請參照圖2以及圖3,本實用新型的實施例一為:
一種建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,包括兩個的超聲波攝像模塊1、三個的雙目攝像頭2、處理模塊3、飛行控制器4、陀螺儀5、姿態(tài)傳感器8以及語音模塊9;所述處理模塊包括接收單元31、比較器32和發(fā)送單元33;如圖2所示,所述兩個的超聲波攝像模塊1分別設(shè)于無人機(jī)的頂部和底部,攝像角度分別為垂直向上設(shè)置和垂直向下,用于采集無人機(jī)上方和下方的高度、畫面等場景信息;所述三個的雙目攝像頭2分別設(shè)于所述無人機(jī)的正面以及兩側(cè),攝像角度分別為水平向前、水平向左和水平向右,用于采集無人機(jī)左、前、右方的場景信息;所述處理模塊3的接收單元31分別連接所述超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2、陀螺儀5以及姿態(tài)傳感器8,所述處理模塊3的發(fā)送單元33分別連接所述飛行控制器4以及語音模塊9;所述飛行控制器4與無人機(jī)的制動系統(tǒng)連接。
上述建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置工作時,超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2、陀螺儀5以及姿態(tài)傳感器8將采集的信息發(fā)送給處理模塊3的接收單元31,處理模塊3的比較單元32將接收的信息和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,輸出對應(yīng)指令,并通過發(fā)送單元33發(fā)送相應(yīng)的指令給飛行控制器4和報警模塊,飛行控制器4根據(jù)指令控制無人機(jī)的制動系統(tǒng),從而控制無人機(jī)按照對應(yīng)的路徑飛行;并且通過語音模塊9進(jìn)行指示路徑、報警等提示。
上述實施例中的報警功能也可以通過將處理模塊3與一報警模塊連接來實現(xiàn)。
請參照圖4,本實用新型的實施例二為:
一種建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,與上述實施例一的區(qū)別在于,還包括通訊模塊以及具有顯示模塊71的遙控器7,所述遙控器7通過通訊模塊6與所述超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2以及飛行控制器4通訊連接。
上述建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,超聲波攝像模塊1、雙目攝像頭2將采集的場景信息通過通訊模塊發(fā)送至遙控器7,因此相關(guān)人員可以通過遙控器7的顯示模塊71實時獲知無人機(jī)的周邊環(huán)境,并且能夠使用遙控器7手動控制無人機(jī)。
綜上所述,本實用新型提供的建筑物內(nèi)無人機(jī)飛行控制裝置,通過在無人機(jī)上分別垂直向上和垂直向下設(shè)置超聲波攝像模塊,以及分別水平向前、水平向左和水平向右設(shè)置雙目攝像頭,精確地采集無人機(jī)周邊的環(huán)境信息,從而能夠根據(jù)采集的環(huán)境信息發(fā)送控制指令,控制無人機(jī)按照對應(yīng)路徑飛行。具有穩(wěn)定、準(zhǔn)確的優(yōu)點。
以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。