一種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)、生命探測(cè)設(shè)備和遠(yuǎn)程終端，所述生命探測(cè)設(shè)備安裝于所述無(wú)人機(jī)上、用于對(duì)廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，所述遠(yuǎn)程終端與所述無(wú)人機(jī)無(wú)線連接、用于遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)的飛行軌跡，所述遠(yuǎn)程終端與所述生命探測(cè)設(shè)備相連、用于遠(yuǎn)程控制生命探測(cè)設(shè)備啟停以及收集掃描結(jié)果。本實(shí)用新型的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、搜救效率高以及搜救精準(zhǔn)可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型主要涉及飛行設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)是震災(zāi)頻發(fā)的國(guó)家，加強(qiáng)地震現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)急搜救是保障人民財(cái)產(chǎn)安全、減輕地震災(zāi)害的有效途徑。如今在突發(fā)性災(zāi)害發(fā)生后，大區(qū)域、大范圍的廢墟對(duì)搜救工作帶來(lái)了極大的困難。目前施救人員自帶救援設(shè)備進(jìn)行搜救的方法，不僅冒著極大的生命危險(xiǎn)，而且人自身會(huì)對(duì)救援設(shè)備構(gòu)成干擾，因此目前的搜救存在效率低，覆蓋少等問(wèn)題，降低了被困人員的生還率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種搜救效率高的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為:
[0005]—種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)、生命探測(cè)設(shè)備和遠(yuǎn)程終端，所述生命探測(cè)設(shè)備安裝于所述無(wú)人機(jī)上、用于對(duì)廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，所述遠(yuǎn)程終端與所述無(wú)人機(jī)無(wú)線連接、用于遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)的飛行軌跡，所述遠(yuǎn)程終端與所述生命探測(cè)設(shè)備相連、用于遠(yuǎn)程控制生命探測(cè)設(shè)備啟停以及收集掃描結(jié)果。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
[0007]所述生命探測(cè)設(shè)備為超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀，安裝于無(wú)人機(jī)的下方。
[0008]所述無(wú)人機(jī)上安裝有攝像組件，所述攝像組件與所述遠(yuǎn)程終端相連，所述攝像組件用于對(duì)無(wú)人機(jī)的著陸點(diǎn)進(jìn)行拍照并發(fā)送至遠(yuǎn)程終端以判斷是否適合著陸。
[0009]所述攝像組件為光學(xué)成像相機(jī)。
[0010]所述無(wú)人機(jī)上設(shè)置有GPS定位模塊，所述GPS定位模塊與所述遠(yuǎn)程終端相連。
[0011]所述遠(yuǎn)程終端上設(shè)置有用于對(duì)掃描結(jié)果進(jìn)行顯示的顯示屏。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于
[0013]本實(shí)用新型的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，在無(wú)人機(jī)搭載生命探測(cè)設(shè)備，通過(guò)遠(yuǎn)程終端對(duì)無(wú)人機(jī)飛行軌跡的控制以及生命探測(cè)設(shè)備啟?？刂疲軌?qū)^寬范圍的廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，極大了提高了搜救效率，而且設(shè)備不受人體干擾，搜救的精度以及可靠性尚O
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2本實(shí)用新型中無(wú)人機(jī)的方框結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖3本實(shí)用新型中的搜救方法流程圖。
[0017]圖中標(biāo)號(hào)表示:1、無(wú)人機(jī)；11、主體；12、旋翼單元；13、腳架；14、攝像組件；15、GPS定位模塊;2、生命探測(cè)設(shè)備;3、遠(yuǎn)程終端;31、顯示屏。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0019]如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，包括無(wú)人機(jī)1、生命探測(cè)設(shè)備2和遠(yuǎn)程終端3，生命探測(cè)設(shè)備2安裝于無(wú)人機(jī)I上、用于對(duì)廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，遠(yuǎn)程終端3與無(wú)人機(jī)I無(wú)線連接、用于遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)I的飛行軌跡，遠(yuǎn)程終端3與生命探測(cè)設(shè)備2相連、用于遠(yuǎn)程控制生命探測(cè)設(shè)備2啟停以及收集掃描結(jié)果。本實(shí)用新型的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，在無(wú)人機(jī)I上搭載生命探測(cè)設(shè)備2，通過(guò)遠(yuǎn)程終端3對(duì)無(wú)人機(jī)I飛行軌跡的控制以及生命探測(cè)設(shè)備2啟?？刂?，能夠?qū)^寬范圍的廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，極大了提高了搜救效率，而且設(shè)備不受人體干擾，搜救的精度以及可靠性高。
[0020]本實(shí)施例中，生命探測(cè)設(shè)備2為超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀，安裝于無(wú)人機(jī)I的下方，超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀工作在許可的超寬帶無(wú)線電波段工作，可發(fā)射脈沖重復(fù)頻率為400KHZ?IMHz的納秒級(jí)帶寬脈沖，可穿透具有不同衰減常數(shù)的介質(zhì)，如玻璃、木材、混凝土、預(yù)制墻和磚塊等，用于監(jiān)控和跟蹤災(zāi)后廢墟下的生命體，且掃描深度較深，適用于對(duì)廢墟下的生命體進(jìn)行探測(cè);遇到生命體后，所反射的回波中攜帶有生命體的多普勒特征信號(hào)，對(duì)回波數(shù)據(jù)接收、放大、采樣，并經(jīng)信號(hào)處理及顯示，并進(jìn)行提取及分析結(jié)果，檢測(cè)廢墟內(nèi)部有無(wú)生命體存在，并將結(jié)果在遠(yuǎn)程終端3上的顯示屏31上進(jìn)行顯示。
[0021]本實(shí)施例中，無(wú)人機(jī)I上安裝有攝像組件14(如光學(xué)成像相機(jī))，攝像組件14與遠(yuǎn)程終端3相連，攝像組件14用于對(duì)無(wú)人機(jī)I的著陸點(diǎn)進(jìn)行拍照并發(fā)送至遠(yuǎn)程終端3以判斷是否適合著陸。在無(wú)人機(jī)I飛行至指定位置時(shí)，遠(yuǎn)程終端3控制攝像組件14對(duì)無(wú)人機(jī)I下方的區(qū)域進(jìn)行拍照，發(fā)送至遠(yuǎn)程終端3進(jìn)行分析，具體根據(jù)圖像分析著陸點(diǎn)的斜率，并依據(jù)著陸點(diǎn)的斜率是否大于無(wú)人機(jī)I的著陸能力，來(lái)判斷是否適合著陸。若有較低風(fēng)險(xiǎn)的著陸點(diǎn)，則降落就緒;若著陸風(fēng)險(xiǎn)較高，則可懸停在一定高度就緒。
[0022]如圖1所示，本實(shí)施例中，無(wú)人機(jī)I具有垂直起降功能，具體包括主體11、旋翼單元12和腳架13，其中超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀固定安裝于主體11的下部。另外無(wú)人機(jī)I上設(shè)置有GPS定位模塊15，GPS定位模塊15與遠(yuǎn)程終端3相連。利用無(wú)人機(jī)I上的GPS進(jìn)行定位，并根據(jù)GPS的位置信息，控制無(wú)人機(jī)I飛行到指定的任務(wù)點(diǎn)。如圖2所示，無(wú)人機(jī)I包括飛行控制部分和成像檢測(cè)部分，成像檢測(cè)部分包括一個(gè)超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀，一個(gè)光學(xué)成像相機(jī)。超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀和光學(xué)成像相機(jī)可連接到DSP單元，該DSP單元可訪問(wèn)存儲(chǔ)單元，DSP單元可與飛行控制部分進(jìn)行通信；飛行控制部分包括一個(gè)微控制器和一個(gè)電源管理單元及若干傳感器。微控制器控制主電機(jī)、旋翼單元12和無(wú)線鏈路的運(yùn)行;并負(fù)責(zé)所有傳感器的數(shù)據(jù)輸入輸出，傳感器包括陀螺系統(tǒng)、測(cè)高系統(tǒng)、GPS定位模塊15。其中無(wú)人機(jī)I與遠(yuǎn)程終端3(控制手柄)采用915M頻段，傳輸圖像采用5.8G頻段。
[0023]如圖3所示，本實(shí)用新型的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)的遠(yuǎn)程救援方法包括以下具體步驟:
[0024]I)根據(jù)廢墟面積對(duì)無(wú)人機(jī)I的航線進(jìn)行規(guī)劃，設(shè)計(jì)任務(wù)點(diǎn)，能夠?qū)U墟區(qū)域內(nèi)做出全方位的監(jiān)測(cè)，避免監(jiān)測(cè)死角的出現(xiàn)；
[0025]2)根據(jù)無(wú)人機(jī)I搭載的攝像組件14拍攝的圖像計(jì)算著陸平臺(tái)的斜率，根據(jù)著陸平臺(tái)的斜率是否大于垂直起降無(wú)人機(jī)I著陸能力，來(lái)判斷是否適合著陸;若有較低風(fēng)險(xiǎn)的著陸點(diǎn)，則降落就緒;若著陸風(fēng)險(xiǎn)較高，則懸停在一定高度就緒；
[0026]3)操作員在遠(yuǎn)程終端3上發(fā)送搜索命令，遠(yuǎn)程終端3與無(wú)人機(jī)I之間通過(guò)無(wú)線進(jìn)行通信，搭載在無(wú)人機(jī)I上的超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀接收到此命令后開(kāi)始進(jìn)行搜索，并實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)和分析結(jié)果通過(guò)無(wú)線回傳到遠(yuǎn)程終端3，觀察一段時(shí)間后，操作員在遠(yuǎn)程終端3上發(fā)送停止搜索命令，搭載在無(wú)人機(jī)I上的超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)設(shè)備2接收到此命令后結(jié)束本次搜索；
[0027]4)若探測(cè)結(jié)果顯示有生命體存在，則施救人員展開(kāi)進(jìn)一步的救援工作;若探測(cè)結(jié)果顯示無(wú)生命體存在，則標(biāo)記此任務(wù)點(diǎn)已完成搜索；
[0028]5)控制無(wú)人機(jī)I飛行到下一個(gè)未標(biāo)記的任務(wù)點(diǎn)，循環(huán)步驟2)至步驟4)的工作，直至所有任務(wù)點(diǎn)均完成搜索。
[0029]本實(shí)用新型的救援方法可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的搜索，減少探測(cè)時(shí)的人為干擾，為施救人員提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)支持，保障施救人員的生命安全。
[0030]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，包括無(wú)人機(jī)(I)、生命探測(cè)設(shè)備(2)和遠(yuǎn)程終端(3)，所述生命探測(cè)設(shè)備(2)安裝于所述無(wú)人機(jī)(I)上、用于對(duì)廢墟下的生命體進(jìn)行掃描，所述遠(yuǎn)程終端(3)與所述無(wú)人機(jī)(I)無(wú)線連接、用于遠(yuǎn)程控制無(wú)人機(jī)(I)的飛行軌跡，所述遠(yuǎn)程終端(3)與所述生命探測(cè)設(shè)備(2)相連、用于遠(yuǎn)程控制生命探測(cè)設(shè)備(2)啟停以及收集掃描結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，所述生命探測(cè)設(shè)備(2)為超寬帶雷達(dá)生命探測(cè)儀，安裝于無(wú)人機(jī)(I)的下方。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)(I)上安裝有攝像組件(14)，所述攝像組件(14)與所述遠(yuǎn)程終端(3)相連，所述攝像組件(14)用于對(duì)無(wú)人機(jī)(I)的著陸點(diǎn)進(jìn)行拍照并發(fā)送至遠(yuǎn)程終端(3)以判斷是否適合著陸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像組件(14)為光學(xué)成像相機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)(I)上設(shè)置有GPS定位模塊(15)，所述GPS定位模塊(15 )與所述遠(yuǎn)程終端(3 )相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于無(wú)人機(jī)的遠(yuǎn)程搜救系統(tǒng)，其特征在于，所述遠(yuǎn)程終端(3)上設(shè)置有用于對(duì)掃描結(jié)果進(jìn)行顯示的顯示屏(31)。
【文檔編號(hào)】A62B99/00GK205649754SQ201620373471
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日 公開(kāi)號(hào)201620373471.1, CN 201620373471, CN 205649754 U, CN 205649754U, CN-U-205649754, CN201620373471, CN201620373471.1, CN205649754 U, CN205649754U
【發(fā)明人】范錦秀, 吳永清, 王生水, 韓明華, 衣曉飛
【申請(qǐng)人】湖南華諾星空電子技術(shù)有限公司