可分离式无人机控制系统

       可分离式无人机控制系统包括主控模块,电源管理模块,三轴陀螺仪传感器,三轴加速度传感器,磁场传感器,气压传感器,外置存储模块,GPS接收模块,视觉模块,接收机模块,通信模块;在无人机分离前,位于两翼的飞行控制系统的配合模式为主从控制模式,在无人机分离后,位于两翼的飞行控制系统的配合模式为协同控制模式。本发明不仅能满足无人机稳定飞行、安全可靠等一般要求,而且为分离后实现协同提供良好的硬件基础,方便实现可分离式无人机追踪、捕获、拦截等复杂任务。

       可分离式无人机控制系统,其特征在于,包括相同的两飞行控制系统,分别位于可分离式无人机的两分离部,两分离部在分离后即为两独立无人机,在可分离式无人机分离前两飞行控制系统为主从控制模式,在可分离式无人机后两飞行控制系统为协同控制模式;飞行控制系统,包括:主控模块、惯性测量单元、气压传感器、外置存储模块、GPS接收模块、视觉模块和接收机模块;主控模块由ARM处理器和FPGA构成,ARM完成飞行控制系统的姿态解算和控制算法功能;FPGA与视觉模块连接,用于完成目标识别和跟踪,并将目标的速度、与无人机的位置信息传递给ARM处理器;惯性测量单元,用于确定无人机的姿态,并测量无人机相对磁场的航向;气压传感器,将测量的环境气压数据发送给ARM处理器,ARM处理器进行解算确定无人机的海拔高度;外置存储模块,用于保存无人机飞行过程中的姿态和位置信息,方便离线分析无人机飞行数据,调整参数;GPS模块,将测量数据发送给ARM处理器,ARM处理器进行解算确定无人机的空间位置信息和速度信息;视觉模块,在可分离式无人机控制系统整个控制过程中,将图像信息发送给FPGA,FPGA根据图像信息识别空中飞行物体,同时解算出目标相对无人机本身的位置及速度信息,用于引导无人机对目标进行追踪;接收机模块,用于在人工模式下接收遥控器的命令,通知本机飞行控制系统完成命令对应的动作。


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