無人機起降導引裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及導引裝置,具體涉及無人機起降導引裝置。
技術背景
[0002]無人機在起降階段,尤其是固定翼飛機,飛機精確的導航非常重要,否則就有可能發(fā)生事故,傳統(tǒng)上采用GPS與慣性組合導航共同來完成導航任務,而高精度的組合導航設備相當?shù)陌嘿F;如何采用低廉導航設備且能保證無人機安全地可實現(xiàn)自主起降功能成為一個難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本實用新型提供一種結構簡單,制造成本低,利用視覺處理設備以保證無人機能夠安全有效地實現(xiàn)自主起降功能的無人機起降導引裝置。
[0004]本實用新型無人機起降導引裝置,包括一地面站和若干視覺處理設備,所述地面站與視覺處理設備無線連接,所述地面站由普通PC機和與之相連的圖像處理及通信板卡組成;所述圖像處理及通信板卡由依次相連的FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線組成;所述視覺處理設備設置為兩個,視覺處理設備包括依次相連的同步動態(tài)存儲器、FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線,所述FPGA上還連接有一攝像頭和B00T_FLASH。
[0005]優(yōu)選地,F(xiàn)PGA型號為 EP1C3U44。
[0006]優(yōu)選地,無線收發(fā)器型號為CC2640。
[0007]優(yōu)選地,射頻功率放大器型號為MAX2242。
[0008]優(yōu)選地,B00T_FLASH型號為 S25FL128P。
[0009]優(yōu)選地,同步動態(tài)存儲器型號為MT48LC16M16A2TG。
[0010]優(yōu)選地,天線型號為RFANT3216120A5T。
[0011]優(yōu)選地,攝像頭型號為0V5116。
[0012]本實用新型結構簡單,制造成本低,可利用視覺處理設備保證無人機能夠安全有效地實現(xiàn)自主起降功能。
【附圖說明】
[0013]圖1為無人機起降導引裝置使用示意圖。
[0014]圖2為視覺處理設備結構框圖。
[0015]圖3為圖像處理及通信板卡結構框圖。
[0016]圖4為跑道側面攝像頭拍攝的無人機相對與屏幕的位置關系示意圖。
[0017]圖5為跑道正面攝像頭拍攝的無人機相對與屏幕的位置關系示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本實用新型無人機起降導引裝置,包括一地面站和若干視覺處理設備,所述地面站與視覺處理設備無線連接,所述地面站由普通PC機和與之相連的圖像處理及通信板卡組成;所述圖像處理及通信板卡由依次相連的FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線組成;所述視覺處理設備設置為兩個,視覺處理設備包括依次相連的同步動態(tài)存儲器、FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線,所述FPGA上還連接有一攝像頭和BOOT_FLASH。FPGA型號為EPlC3tl44,其作用為:產(chǎn)生讀取攝像頭圖像數(shù)據(jù)的時序;讀取無線收發(fā)器數(shù)據(jù)的時序;作為SDRAM的控制器;作為圖像檢測算法的數(shù)據(jù)流執(zhí)行硬件載體。無線收發(fā)器型號為CC2640。射頻功率放大器型號為MAX2242。BOOT_FLASH型號為S25FL128P,用于引導配置FPGA。同步動態(tài)存儲器型號為MT48LC16M16A2TG,同步動態(tài)存儲器一方面用于保存原始圖像數(shù)據(jù),另一方面保存圖像處理模式識別的中間結果;天線型號為RFANT3216120A5T。攝像頭型號為0V5116,用于采集圖像數(shù)據(jù),并將圖像轉化為數(shù)字信號。
[0019]使用時,將兩個視覺處理設備分別設置在跑道的正面和側面,利用攝像頭拍攝無人機起降時,跑道的正面和側面的圖像,如圖4和圖5所示,F(xiàn)PGA采用模式識別算法,解算出被跟蹤無人機相對攝像頭屏幕的位置,并經(jīng)射頻功率放大器處理后,由無線收發(fā)器向地面站發(fā)射信號;地面站接收信號后,綜合跑道正面、側面兩種不同的視覺處理設備獲取的位置信息,綜合計算出無人機當前在空中的姿態(tài)信息,在經(jīng)由無線收發(fā)器、射頻功率放大器、天線發(fā)送給無人機,導引其位置和姿態(tài),從而安全的完成自動起降功能。
【主權項】
1.一種無人機起降導引裝置,包括一地面站和若干視覺處理設備,所述地面站與視覺處理設備無線連接,其特征在于,所述地面站由普通PC機和與之相連的圖像處理及通信板卡組成;所述圖像處理及通信板卡由依次相連的FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線組成;所述視覺處理設備設置為兩個,視覺處理設備包括依次相連的同步動態(tài)存儲器、FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線,所述FPGA上還連接有一攝像頭和BOOT_FLASH。2.如權利要求1所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述FPGA型號為EP1C3U44。3.如權利要求2所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述無線收發(fā)器型號為CC2640o4.如權利要求3所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述射頻功率放大器型號為MAX2242。5.如權利要求4所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述BOOT_FLASH型號為S25FL128P。6.如權利要求5所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述同步動態(tài)存儲器型號為MT48LC16M16A2TG。7.如權利要求6所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述天線型號為RFANT3216120A5T。8.如權利要求7所述無人機起降導引裝置,其特征在于,所述攝像頭型號為0V5116。
【專利摘要】本實用新型無人機起降導引裝置涉及導引裝置,具體涉及無人機起降導引裝置,包括一地面站和若干視覺處理設備,所述地面站由普通PC機與圖像處理及通信板卡組成,所述圖像處理及通信板卡由FPGA、無線收發(fā)器、射頻功率放大器及天線組成。本實用新型結構簡單,制造成本低,可利用視覺處理設備保證無人機能夠安全有效地實現(xiàn)自主起降功能。
【IPC分類】G01C21/00, G05D1/10
【公開號】CN204695107
【申請?zhí)枴緾N201520252641
【發(fā)明人】陳溯, 王宬, 鄧修濤, 陳建, 王旭鍇
【申請人】西安羚控電子科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年4月24日