一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)航行模擬設(shè)備,具體涉及一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著科技的發(fā)展,無(wú)人機(jī)無(wú)論在軍事領(lǐng)域還是在民用領(lǐng)域都獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而且無(wú)人機(jī)也向著越來(lái)越小型化和智能化的方向發(fā)展?,F(xiàn)有的無(wú)人機(jī)雖然具有航拍功能,并可進(jìn)行航拍畫(huà)面的傳送,但其所傳送的畫(huà)面需要應(yīng)用電腦顯示器等較大型的設(shè)備進(jìn)行觀看,其觀看的位置固定,無(wú)法隨意移動(dòng),觀看場(chǎng)地具有局限性,且通過(guò)電腦顯示器等較大型設(shè)備觀看的圖像為2D平面圖像,其畫(huà)面的真實(shí)感較差,無(wú)法使操控者身臨其境地感知無(wú)人機(jī)航行的狀況,不便于操控者全心投入其中,無(wú)法滿足人們對(duì)無(wú)人機(jī)航行模擬的真實(shí)性的需求,比如對(duì)于飛行員來(lái)說(shuō),現(xiàn)有具備航拍功能的無(wú)人機(jī)就無(wú)法使飛行員進(jìn)行飛行模擬訓(xùn)練。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其可將無(wú)人機(jī)的航拍畫(huà)面實(shí)時(shí)傳送到手機(jī)上,再通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡來(lái)觀看手機(jī)屏幕上的圖像,從而實(shí)現(xiàn)觀看無(wú)人機(jī)航行3D畫(huà)面的目的,使操控者有身臨其境之感,提高了無(wú)人機(jī)航行模擬的真實(shí)性,可使飛行員進(jìn)行實(shí)景訓(xùn)練,提高飛行員的訓(xùn)練速度,提升飛行員的飛行體驗(yàn)。
[0004]本發(fā)明的無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案在于:包括無(wú)人機(jī)、遙控器及手機(jī),所述無(wú)人機(jī)上設(shè)有主控板和與其相連的鋰電池,主控板上設(shè)有ARM芯片和與其相連的wifi模塊I,所述無(wú)人機(jī)上設(shè)有攝像頭,攝像頭與ARM芯片相連,所述遙控器通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊與ARM芯片連接通信,ARM芯片通過(guò)wifi信號(hào)與手機(jī)連接通信,所述手機(jī)安放在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡內(nèi)。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無(wú)線收發(fā)模塊為設(shè)在遙控器上的wifi模塊II,使遙控器與無(wú)人機(jī)上的ARM芯片通過(guò)wifi信號(hào)進(jìn)行連接通信,同時(shí)使無(wú)人機(jī)和手機(jī)之間可通過(guò)遙控器上的wifi模塊II進(jìn)行連接通信,從而降低無(wú)人機(jī)的電量消耗,延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的航行時(shí)間。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述攝像頭通過(guò)圖像傳感器與ARM芯片相連。圖像傳感器將攝像頭所拍攝的圖像轉(zhuǎn)換成ARM芯片可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)傳送給ARM芯片。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),圖像傳感器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接ARM芯片。圖像傳感器將攝像頭所拍攝的圖像轉(zhuǎn)換成電荷,再由A/D轉(zhuǎn)換器將電荷轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給ARM芯片。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無(wú)人機(jī)為四軸無(wú)人機(jī),其具有四只旋翼,每只旋翼分別連接一個(gè)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)分別連接ARM芯片和鋰電池。四軸無(wú)人機(jī)的控制靈活,調(diào)控方便,每只旋翼各由一個(gè)電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng),可使各旋翼充分捕捉空氣以形成強(qiáng)大的升力和推力。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述攝像頭的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)攝像頭左右對(duì)稱(chēng)設(shè)于無(wú)人機(jī)機(jī)身的前方。通過(guò)兩個(gè)攝像頭來(lái)分別拍攝無(wú)人機(jī)左右兩側(cè)的航行畫(huà)面,進(jìn)而組成整個(gè)無(wú)人機(jī)的航行畫(huà)面。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),兩個(gè)攝像頭之間的距離為7cm,此距離可保證兩個(gè)攝像頭對(duì)整個(gè)無(wú)人機(jī)進(jìn)行無(wú)死角拍攝,同時(shí)又避免兩個(gè)攝像頭所拍攝的畫(huà)面重疊。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述攝像頭的像素為500萬(wàn),可保證拍攝畫(huà)面的清晰度。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡的焦距為5cm,可增大廣角。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述主控板上設(shè)有與ARM芯片相連的GPS定位模塊,ARM芯片通過(guò)GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)相連,通過(guò)GPS定位模塊可在手機(jī)上觀看出無(wú)人機(jī)所處的位置,以便全面掌握無(wú)人機(jī)的航行狀態(tài)。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無(wú)人機(jī)上設(shè)有三周陀螺儀和氣壓計(jì),兩者分別與ARM芯片相連。通過(guò)三周陀螺儀與GPS定位模塊相互配合,可測(cè)算出無(wú)人機(jī)的加速度與位移,從而精準(zhǔn)推算航行速度;通過(guò)氣壓計(jì)來(lái)測(cè)量無(wú)人機(jī)的飛行高度,使操控者能夠更加貼近飛行員的操作體驗(yàn)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)拍攝無(wú)人機(jī)的航行畫(huà)面,并將畫(huà)面?zhèn)魉徒oARM芯片,經(jīng)ARM芯片處理后通過(guò)wifi信號(hào)將圖像數(shù)據(jù)傳送到操控者的手機(jī)上,由于手機(jī)是放置在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡內(nèi)的,操控者將虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡佩戴在頭部上即可觀看手機(jī)畫(huà)面,從而將手機(jī)上的2D畫(huà)面轉(zhuǎn)變成3D畫(huà)面,實(shí)現(xiàn)觀看無(wú)人機(jī)航行3D畫(huà)面的目的,顯著地增強(qiáng)了視覺(jué)轉(zhuǎn)化所帶來(lái)的真實(shí)感受,再通過(guò)遙控器來(lái)操控?zé)o人機(jī)的航行方向或航行速度等,使操控者不是僅僅能站在地面仰望無(wú)人機(jī)飛行,而是有如坐在無(wú)人機(jī)的駕駛艙內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操縱,從而可模擬駕駛艙環(huán)境。本發(fā)明可用于飛行員的實(shí)景訓(xùn)練和日常娛樂(lè),讓飛行員和操作者有身臨其境之感,從而提高飛行員的訓(xùn)練速度,提升操作者的飛行體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
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[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明的控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0018]參照?qǐng)D1和圖2,該無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,包括無(wú)人機(jī)1、遙控器2及手機(jī)3,所述無(wú)人機(jī)I為四軸無(wú)人機(jī),其具有四只旋翼,每只旋翼分別連接一個(gè)電動(dòng)機(jī)14,所述無(wú)人機(jī)I上設(shè)有主控板6和與主控板6相連的鋰電池7,主控板6上設(shè)有ARM芯片7和與ARM芯片7相連的wifi模塊I 8,電動(dòng)機(jī)14分別連接ARM芯片7和鋰電池13,主控板6上還可設(shè)置GPS定位模塊10,所述無(wú)人機(jī)I機(jī)身的前方左右對(duì)稱(chēng)地設(shè)有兩個(gè)500萬(wàn)像素的攝像頭4,兩個(gè)攝像頭4之間的距離為7cm,兩個(gè)攝像頭4均分別通過(guò)圖像傳感器11連接A/D轉(zhuǎn)換器12,A/D轉(zhuǎn)換器12連接ARM芯片7,所述遙控器2上設(shè)有wifi模塊II,遙控器2與ARM芯片7通過(guò)wifi信號(hào)進(jìn)行連接通信,ARM芯片7與手機(jī)3之間通過(guò)遙控器2上的wifi模塊II進(jìn)行連接通信,所述手機(jī)3安放在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5內(nèi)。所述主控板6上設(shè)有與ARM芯片7相連的GPS定位模塊10,ARM芯片7通過(guò)GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)3相連。無(wú)人機(jī)I上設(shè)有三周陀螺儀15和氣壓計(jì)16,兩者分別與ARM芯片7相連。
[0019]ARM芯片7的控制系統(tǒng)為Iinux系統(tǒng),在此系統(tǒng)下安裝視頻播放器以顯示攝像頭4實(shí)時(shí)拍攝的影像,ARM芯片7所用服務(wù)器的應(yīng)用程序?yàn)関ncserver,進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻傳輸,在操控者的手機(jī)3上下載客戶端的應(yīng)用程序vncviewer,在手機(jī)3上調(diào)整出兩個(gè)左右排列的視頻窗口來(lái)將整個(gè)手機(jī)屏幕均分并占滿,通過(guò)兩個(gè)視頻窗口分別一左一右地顯示出整個(gè)無(wú)人機(jī)的航行畫(huà)面。所述虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5的焦距為5cm,再通過(guò)軟件程序來(lái)抵消虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5所觀看的扭曲畫(huà)面的程度,具體是與虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5上的凸透鏡放大效果相反的將圖像中心保持原樣,四周適當(dāng)?shù)膲嚎s,使得經(jīng)凸透鏡成像之后為未扭曲的畫(huà)面,進(jìn)而提尚視覺(jué)效果。
[0020]使用時(shí),通過(guò)兩個(gè)攝像頭4來(lái)實(shí)時(shí)拍攝無(wú)人機(jī)航行的畫(huà)面,兩個(gè)攝像頭4所拍攝的畫(huà)面分別通過(guò)圖像處理器11轉(zhuǎn)變成電荷信號(hào),再由A/D轉(zhuǎn)換器12轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)傳送給ARM芯片7,ARM芯片7通過(guò)wifi信號(hào)將數(shù)據(jù)傳送給手機(jī)3,由手機(jī)3內(nèi)部的控制芯片轉(zhuǎn)變成圖像后即可通過(guò)手機(jī)3實(shí)時(shí)觀看無(wú)人機(jī)的航行圖像,操控者再通過(guò)遙控器2來(lái)控制無(wú)人機(jī)I的航行方向或速度。其中手機(jī)3放置在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5內(nèi),操控者通過(guò)佩戴虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡5來(lái)觀看手機(jī)3屏幕上的圖像,可將手機(jī)3屏幕上的2D圖像轉(zhuǎn)變成3D圖像,增加立體真實(shí)感,使觀看者有身臨其境之感,從而提升飛行體驗(yàn)。通過(guò)三周陀螺儀15與GPS定位模塊10相互配合,可測(cè)算出無(wú)人機(jī)I的加速度與位移,從而精準(zhǔn)推算出無(wú)人機(jī)I的航行速度;通過(guò)氣壓計(jì)16來(lái)測(cè)量無(wú)人機(jī)I的飛行高度,使操控者能夠更加貼近飛行員的操作體驗(yàn)。
[0021]由于目前的手機(jī)3均為智能手機(jī),其本身都具有wifi模塊,所以ARM芯片7與手機(jī)3之間可通過(guò)wifi信號(hào)直接進(jìn)行連接通信,但發(fā)明人考慮到實(shí)施時(shí)如果手機(jī)3直接與無(wú)人機(jī)I上的ARM芯片7進(jìn)行連接通信的話,無(wú)人機(jī)I本身會(huì)消耗大量的電量,為了減少無(wú)人機(jī)I的耗電量,延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)I的航行時(shí)間,發(fā)明人在遙控器2上設(shè)置了 wifi模塊II 9,在上述過(guò)程中讓無(wú)人機(jī)I上的ARM芯片7與手機(jī)3之間通過(guò)遙控器2上的wifi模塊II 9進(jìn)行連接通信,從而使無(wú)人機(jī)I與手機(jī)3之間連接通信所消耗的電量由遙控器2來(lái)承擔(dān),由于遙控器2是處于地面上的,對(duì)遙控器2進(jìn)行充電或更換鋰電池的操作顯然要比對(duì)無(wú)人機(jī)I的電量補(bǔ)充要方便得多。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:包括無(wú)人機(jī)(1)、遙控器(2)及手機(jī)(3),所述無(wú)人機(jī)⑴上設(shè)有主控板(6)和與其相連的鋰電池(13),主控板(6)上設(shè)有ARM芯片(7)和與其相連的wifi模塊I (8),所述無(wú)人機(jī)(I)上設(shè)有攝像頭(4),攝像頭(4)與ARM芯片(7)相連,所述遙控器(2)通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊與ARM芯片(7)連接通信,ARM芯片(7)通過(guò)wifi信號(hào)與手機(jī)(3)連接通信,所述手機(jī)(3)安放在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡(5)內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述無(wú)線收發(fā)模塊為設(shè)在遙控器⑵上的wifi模塊II (9) ο3.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述攝像頭(4)通過(guò)圖像傳感器(11)與ARM芯片(7)相連。4.如權(quán)利要求3所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述圖像傳感器(11)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器(12)連接ARM芯片(7)。5.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述無(wú)人機(jī)(I)為四軸無(wú)人機(jī),其具有四只旋翼(15),每只旋翼(15)分別連接一個(gè)電動(dòng)機(jī)(14),電動(dòng)機(jī)(14)分別連接ARM芯片(7)和鋰電池(13) ο6.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述攝像頭(4)的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)攝像頭(4)左右對(duì)稱(chēng)設(shè)于無(wú)人機(jī)(I)機(jī)身的前方。7.如權(quán)利要求6所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:兩個(gè)攝像頭(4)之間的距離為7cm。8.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡(5)的焦距為5cm。9.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述主控板(6)上設(shè)有與ARM芯片(7)相連的GPS定位模塊(10) ,ARM芯片(7)通過(guò)GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)(3)相連。10.如權(quán)利要求9所述的一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其特征在于:所述無(wú)人機(jī)(I)上設(shè)有三周陀螺儀(15)和氣壓計(jì)(16),兩者分別與ARM芯片(7)相連。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)模擬駕駛顯示裝置,其技術(shù)要點(diǎn)在于:包括無(wú)人機(jī)、遙控器及手機(jī),所述無(wú)人機(jī)上設(shè)有主控板和與其相連的鋰電池,主控板上設(shè)有ARM芯片和與其相連的wifi模塊Ⅰ,所述無(wú)人機(jī)上設(shè)有攝像頭,攝像頭與ARM芯片相連,所述遙控器通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊與ARM芯片連接通信,ARM芯片通過(guò)wifi信號(hào)與手機(jī)連接通信,所述手機(jī)安放在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡內(nèi)。本發(fā)明可將無(wú)人機(jī)的航拍畫(huà)面實(shí)時(shí)傳送到手機(jī)上,再通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴眼鏡來(lái)觀看手機(jī)屏幕上的圖像,從而實(shí)現(xiàn)觀看無(wú)人機(jī)航行3D畫(huà)面的目的,使操控者有身臨其境之感,提高了無(wú)人機(jī)航行模擬的真實(shí)性,提升了操控者的飛行體驗(yàn)。
【IPC分類(lèi)】H04N7/18
【公開(kāi)號(hào)】CN104918020
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510336840
【發(fā)明人】宋克凡
【申請(qǐng)人】宋克凡, 宋克涵
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月17日