本實(shí)用新型涉及一種無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，尤其是一種手持遙控的多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)、智能技術(shù)和航空技術(shù)的不斷進(jìn)步，無(wú)人機(jī)向著任務(wù)自主化、飛行靈活化、外型小巧化、運(yùn)行長(zhǎng)時(shí)化和控制遠(yuǎn)程化方向發(fā)展。典型的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)通常包括無(wú)人機(jī)（又稱(chēng)自駕儀）及其飛行控制系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)、發(fā)射與回收系統(tǒng)、有效載荷及數(shù)據(jù)鏈路等部分。但是現(xiàn)有的遙控裝置缺少對(duì)無(wú)人機(jī)狀態(tài)的顯示，并且體積過(guò)于龐大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種手持遙控的多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：本實(shí)用新型的實(shí)施例參考圖1、2所示，一種手持遙控的多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，其包括信號(hào)采集部分、信號(hào)處理部分、遙控導(dǎo)航部分、動(dòng)作執(zhí)行部分，其特征在于：信號(hào)采集部分包括三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、圖像采集裝置、氣壓高度計(jì)、超聲波傳感器、光流傳感器；信號(hào)處理部分包括信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、主控計(jì)算機(jī)、信號(hào)輸入電路；遙控導(dǎo)航部分包括磁航向儀、GPS天線、多普勒雷達(dá)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遙控接收機(jī)；動(dòng)作執(zhí)行部分包括旋翼、電機(jī)、電子調(diào)速器、PWM驅(qū)動(dòng)器；無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遙控接收機(jī)通過(guò)CAN總線與主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸；遙控器通過(guò)遙控接收機(jī)控制無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊將無(wú)人機(jī)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給地面站，并將地面站的控制信號(hào)發(fā)送給無(wú)人機(jī)；遙控器為手持式遙控器，其包括晶振電路、復(fù)位電路、看門(mén)狗電路、微處理器、顯示器、串口擴(kuò)展電路、操縱器以及數(shù)傳電臺(tái)，晶振電路向微處理器輸出時(shí)鐘信號(hào)，復(fù)位電路向微處理器輸出復(fù)位信號(hào)，看門(mén)狗電路與微處理器連接，提供密碼保護(hù)，數(shù)傳電臺(tái)接收來(lái)自無(wú)人機(jī)的姿態(tài)信號(hào)，數(shù)傳電臺(tái)通過(guò)RS485接口與擴(kuò)展接口電路連接，從而將姿態(tài)信號(hào)傳輸至微處理器，操縱器為搖桿式操作裝置，操縱器將用戶(hù)的操作動(dòng)作轉(zhuǎn)換為動(dòng)作信號(hào)通過(guò)RS485接口、擴(kuò)展接口電路傳輸至微處理器，微處理器將得到的信號(hào)處理后顯示在顯示器上；磁航向儀、GPS天線、多普勒雷達(dá)、三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、氣壓高度計(jì)、超聲波傳感器、光流傳感器的模擬信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給主控計(jì)算機(jī)，進(jìn)而得出無(wú)人機(jī)的姿態(tài)、位置、方位以及速度，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后向PWM驅(qū)動(dòng)器提供調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制電子調(diào)速器，電子調(diào)速器與安裝有旋翼的電機(jī)機(jī)械連接，從而控制旋翼的轉(zhuǎn)速；磁航向儀測(cè)量無(wú)人機(jī)的絕對(duì)方位；GPS天線獲取GPS衛(wèi)星定位信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為位置坐標(biāo)；多普勒雷達(dá)測(cè)量無(wú)人機(jī)的飛行速度；三軸陀螺儀測(cè)量無(wú)人機(jī)的三軸角加速度；三軸加速度計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)的三軸線加速度；氣壓高度計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)的絕對(duì)海拔高度；超聲波傳感器用于測(cè)量無(wú)人機(jī)與前方物體之間的相對(duì)距離；光流傳感器測(cè)量無(wú)人機(jī)與地面間的相對(duì)距離。

進(jìn)一步的說(shuō)，主控計(jì)算機(jī)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路接收來(lái)自圖像采集裝置的實(shí)時(shí)圖像的數(shù)字信號(hào)，進(jìn)行圖像處理；圖像采集裝置由云臺(tái)、CCD攝像頭和圖像采集卡構(gòu)成，云臺(tái)固定在無(wú)人機(jī)的前端，CCD攝像頭固定在云臺(tái)上，云臺(tái)能夠調(diào)節(jié)所述CCD攝像頭的角度使CCD攝像頭的鏡頭光軸與地面保持平行。

進(jìn)一步的說(shuō)，旋翼為四個(gè)、六個(gè)或者八個(gè)。

本實(shí)用新型的有益效果：電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、穩(wěn)定性高,具有界面友好、功能齊全、易學(xué)易用等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖；

圖2為本實(shí)用新型的遙控器框圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

本實(shí)用新型的實(shí)施例參考圖1、2所示，一種手持遙控的多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，其包括信號(hào)采集部分、信號(hào)處理部分、遙控導(dǎo)航部分、動(dòng)作執(zhí)行部分，

信號(hào)采集部分包括三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、圖像采集裝置、氣壓高度計(jì)、超聲波傳感器、光流傳感器；

信號(hào)處理部分包括信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、主控計(jì)算機(jī)、信號(hào)輸入電路；

遙控導(dǎo)航部分包括磁航向儀、GPS天線、多普勒雷達(dá)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遙控接收機(jī)；

動(dòng)作執(zhí)行部分包括旋翼、電機(jī)、電子調(diào)速器、PWM驅(qū)動(dòng)器；

無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊、遙控接收機(jī)通過(guò)CAN總線與主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸；

遙控器通過(guò)遙控接收機(jī)控制無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊將無(wú)人機(jī)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給地面站，并將地面站的控制信號(hào)發(fā)送給無(wú)人機(jī)；

遙控器為手持式遙控器，其包括晶振電路、復(fù)位電路、看門(mén)狗電路、微處理器、顯示器、串口擴(kuò)展電路、操縱器以及數(shù)傳電臺(tái)，晶振電路向微處理器輸出時(shí)鐘信號(hào)，復(fù)位電路向微處理器輸出復(fù)位信號(hào)，看門(mén)狗電路與微處理器連接，提供密碼保護(hù)，數(shù)傳電臺(tái)接收來(lái)自無(wú)人機(jī)的姿態(tài)信號(hào)，數(shù)傳電臺(tái)通過(guò)RS485接口與擴(kuò)展接口電路連接，從而將姿態(tài)信號(hào)傳輸至微處理器，操縱器為搖桿式操作裝置，操縱器將用戶(hù)的操作動(dòng)作轉(zhuǎn)換為動(dòng)作信號(hào)通過(guò)RS485接口、擴(kuò)展接口電路傳輸至微處理器，微處理器將得到的信號(hào)處理后顯示在顯示器上。

進(jìn)一步的說(shuō)，磁航向儀、GPS天線、多普勒雷達(dá)、三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、氣壓高度計(jì)、超聲波傳感器、光流傳感器的模擬信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給主控計(jì)算機(jī)，進(jìn)而得出無(wú)人機(jī)的姿態(tài)、位置、方位以及速度，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后向PWM驅(qū)動(dòng)器提供調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制電子調(diào)速器，電子調(diào)速器與安裝有旋翼的電機(jī)機(jī)械連接，從而控制旋翼的轉(zhuǎn)速；

進(jìn)一步的說(shuō)，磁航向儀測(cè)量無(wú)人機(jī)的絕對(duì)方位；GPS天線獲取GPS衛(wèi)星定位信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為位置坐標(biāo)；多普勒雷達(dá)測(cè)量無(wú)人機(jī)的飛行速度；三軸陀螺儀測(cè)量無(wú)人機(jī)的三軸角加速度；三軸加速度計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)的三軸線加速度；氣壓高度計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)的絕對(duì)海拔高度；超聲波傳感器用于測(cè)量無(wú)人機(jī)與前方物體之間的相對(duì)距離；光流傳感器測(cè)量無(wú)人機(jī)與地面間的相對(duì)距離。

進(jìn)一步的說(shuō)，主控計(jì)算機(jī)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路接收來(lái)自圖像采集裝置的實(shí)時(shí)圖像的數(shù)字信號(hào)，進(jìn)行圖像處理；圖像采集裝置由云臺(tái)、CCD攝像頭和圖像采集卡構(gòu)成，云臺(tái)固定在無(wú)人機(jī)的前端，CCD攝像頭固定在云臺(tái)上，云臺(tái)能夠調(diào)節(jié)所述CCD攝像頭的角度使CCD攝像頭的鏡頭光軸與地面保持平行。

進(jìn)一步的說(shuō)，旋翼為四個(gè)、六個(gè)或者八個(gè)。

以上所述實(shí)施方式僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。