CN108490971A - 无人机作业平台 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种无人机作业平台,属于无人机装备技术领域,该平台包括:机库,所述机库为无人机提供放飞和回收的功能;无人机作业平台;供电设备,所述供电设备为所述无人机作业平台和/或无人机提供电力供应。通过本申请的方案,提高了无人机的作业范围及作业能力。
Description
技术领域
本发明涉及无人机装备技术领域,尤其涉及一种无人机作业平台。
背景技术
无人机相比较卫星和载人航空飞机遥感平台而言,具有成本低、灵活性高的特点,随着对无人机应用价值认知的加深,无人机在消费级,工业级和军用级市场均呈现出迅猛的发展之势。无人机被越来越多运用在航拍、农林植保、安防、测绘,物流、巡检等领域。
在实际的工作环境中,无人机在空域作业时,会出现续航能力有限、图传和控制信号远程传输效果不好等问题。受制于电池容量的限制,无人机往往需要工作一段时间后返回基地进行充电,这一方面限制了无人机的工作时间,同时也影响了无人机的工作效率。除此之外,当无人机在野外作业时,由于无人机离基地较远,也经常会出现通信信号不畅的情况,这些都会限制无人机的工作范围。
因此,亟需一种全新的无人机作业平台解决方案。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种无人机作业平台,至少部分的解决现有技术中存在的问题。
本发明实施例提供了一种无人机作业平台,包括:
机库,所述机库为无人机提供放飞和回收的功能;
供电设备,所述供电设备为所述无人机作业平台和/或无人机提供电力供应。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述机库还包括传感器,所述传感器用于采集温度、和/或风速、和/或光照信息。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述机库还包括光学传感器,所述光学发生器为无人机提供光学导航。。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述供电设备为太阳能供电设备、风能供电设备、电池供电设备中的一种或多种。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述供电设备包括电源管理装置、发电装置、变电装置、蓄电池和充电装置。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述无人机作业平台还包括:控制终端,所述控制终端由处理器、存储器、输入输出设备组成,用于控制平台的运作、检测和数据的存储。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述无人机作业平台还包括:影像监控设备,所述影像监控设备由相机、麦克风、照明装置组成,用于平台周围环境观察、平台自身状况观察和无人机外观检查。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述无人机作业平台还包括:驱赶装置,所述驱赶装置由高音喇叭、反光镜、转动臂等组成,用于小型鸟兽驱离和自然飘落物清理。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述无人机作业平台还包括:通讯设备,所述通讯设备由通信板卡和天线组成,用于平台与主站之间提供有线或无线通信连接、平台与无人机之间提供通信连接、无人机与主站之间提供通信连接、无人机与其他平台之间提供通讯中继。
本发明实施例提供的无人机作业平台,通过设置机库、供电设备、控制终端、通讯设备、影像监控设备以及驱赶装置,能够为无人机在野外工作时提供支撑、通讯及补给平台,提高了无人机的作业范围及作业能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的无人机作业平台的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
参见图1,本发明实施例提供了一种无人机作业平台,包括机库、供电设备。除此之外,还可以包括控制终端、通讯设备、影像监控设备以及驱赶装置中的一个或多个。
机库为所述无人机作业平台提供机械支撑。可选的,机库可以是一个由框架、护板和机械装置等组成的半封闭构件。主要实现以下功能:为无人机、控制终端、通讯设备等提供支撑、保护功能;提供无人机放飞和回收功能;提供温湿度、风速、光照等气象信息采集功能。
供电设备具有为所述无人机作业平台提供电力供应的发电装置。作为一种可选方式,供电设备主要由电源管理装置、发电装置、变电装置、蓄电池和充电装置等组成。主要实现以下功能:可以利用风能、光能和空气能等获取电能;利用蓄电池进行电能的存储;为无人机提供自动充电功能。
控制终端接收并存储所述无人机作业平台的作业信息,并基于所述作业信息产生控制信号。它主要由处理器、存储器、输入输出设备等组成。主要实现以下功能:控制平台的正常运行、故障上传等;基站命令接收与处理;智能规划、控制和记录无人机的日常作业情况;收集、存储、处理和上传无人机作业数据,包括影像、音频和其他数据;无人机危险预警;无人机检修和状态监测。
通信设备建立所述无人机作业平台与外部设备之间的通信连接。它主要由通信板卡和天线组成。主要实现以下功能:为平台与主站之间提供有线和4G无线通信功能;为平台与无人机之间建立2.5G/5G通信;为无人机和主站、无人机与其他平台之间提供通讯中继功能。
影像监控设备,所述影响监控设备记录与所述无人机作业平台关联的图像及声音信号。它主要由云台相机、麦克风、照明装置等组成。主要实现以下功能:平台周围环境观察;平台自身状况观察;无人机外观检查。
驱赶装置对所述无人机作业平台附近的障碍对象执行清理操作,驱赶装置主要由高音喇叭、反光镜、转动臂等组成。主要实现以下功能:小型鸟兽驱离以及自然飘落物清理。
作为一种实施方式,所述机库还可以无人机支撑平台和举升装置,控制终端与无线通信天线和所述举升装置连接;所述控制终端和所述无线通信天线设置在所述平台盒体的内部,所述无人机支撑平台设置在所述平台盒体的顶部,所述举升装置设置在所述无人机支撑平台的下方,可使无人机支撑平台回撤至所述平台盒体的内部。
在所述无人机作业平台中,所述无人机用于在远程用户侧的控制下,利用其配置的摄像系统进行空中侦察,并将采集到的画面传回至远程用户侧;所述机库用于停放无人机以及对处于巡航状态的无人机进行遥控通信。控制终端用于对所述举升装置进行控制,通过所述无线通信天线实现对远端无人机的飞行遥控,例如控制无人机的起飞、降落以及为无人机规划飞行航线等;所述无人机支撑平台用于为无人机提供起降场所,尤其适合于垂直起降无人机的起降;所述举升装置用于在所述控制终端的控制下,将停放的无人机送至平台盒体内部,进而实现对无人机的保护,或者将平台盒体内部的无人机送至平台盒体顶部,以便无人机的起飞。
作为另外一种实施方式,所述机库还包括转动臂、以及充电装置,其中,所述转动臂和所述充电装置分别所述控制终端连接。当无人机需要进行野外作业充电时,无人机可以停落在平台的支撑平台之上,此时转动臂可以通过平台上的图像识别装置(例如,摄像头)获知无人机电池的位置,通过转动臂将无人机的电池拆卸下来,并重新安装上平台内已经充好电的电池。或者,也可以将平台内的充电接口直接插入所述无人机的充电接口上进行直接充电。通过这样一种方式,使得平台能够给无人机提供远程电力补充。
可选的,所述无人机支撑平台设为圆形,并在所述无人机支撑平台的下方设有电连接所述控制终端的旋转机构,可使所述无人机支撑平台旋转。通过设置所述旋转机构,可以对停放的无人机进行旋转,调整方位以方便所述转动臂完成装卸作业。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述机库具有支撑平台,所述支撑平台提供无人机放飞和回收功能。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述机库还包括传感器,所述传感器用于采集温湿度、和/或风速、和/或光照信息,当有无人机接近该平台时,平台根据采集到的温湿度、和/或风速、和/或光照信息确定是否让无人机接近。
当无人机和平台通过信息交互允许无人机进行降落时,由于野外环境的复杂性,除了能够通过传统的方式(例如,无线通信方式)告知无人机该平台所在的位置(例如,GPS坐标、高度信息)之外,平台还可以提供精确制导功能。根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述机库还包括光学发生器(例如,激光发生器),所述光学发生器为无人机提供光学导航。
平台自身一方面需要消耗一定的电量,另外一方面平台还可以给无人机进行充放电。根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述供电设备包括电源管理装置、发电装置、变电装置、蓄电池以及充电装置。电源管理装置通过监控平台的任务以及自身的电量,确定所述发电装置是否需要进行发电操作。发电装置可以是风力、太阳能发电装置,也可以是机械发电装置。蓄电池用于储蓄平台产生的电量,充电装置用于给无人机进行充放电操作。
控制终端与平台的各个部件电连接,根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述控制终端用于:控制所述无人机作业平台的正常运行、故障上传,当平台出现故障时,控制终端会通过自检的方式获知平台的故障类型,并将该故障上报给远程用户端。
平台除了与远程用户端连接之外,还与基站进行连接,基站可以查看所有处于野外的作业平台的状况,并基于实际的需要向野外工作的平台发送作业命令,控制终端能够接收基站发送的命令,并基于该命令控制平台进行作业(例如,进行发电操作、给无人机充电、进行光学导航等)。
除此之外,控制终端还可以:规划、控制和记录无人机的日常作业情况;收集、存储、处理和上传无人机作业数据;无人机的危险预警以及无人机的检修和状态监测。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述通信设备用于:
为无人机作业平台与主站之间提供有线和4G无线通信功能;和/或
为无人机作业平台与无人机之间建立2.5G/5G通信;和/或
为无人机和主站、无人机与其他无人机作业平台之间提供通讯中继功能。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述影像监控设备用于:
监控所述无人机作业平台的周围环境;和/或
监控所述无人机作业平台的自身状况;和/或
对无人机外观检查。
根据本发明实施例的一种具体实现方式,所述驱赶装置用于:
驱赶小型鸟兽;和/或
清理自然飘落物。
本发明实施例提供的无人机作业平台,通过设置机库、供电设备、控制终端、通讯设备、影像监控设备以及驱赶装置,能够为无人机在野外工作时提供支撑、通讯及补给平台,提高了无人机的作业范围及作业能力。
上面所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种无人机作业平台,其特征在于,包括:
机库,所述机库为无人机提供放飞和回收的功能;
供电设备,所述供电设备为所述无人机作业平台和/或无人机提供电力供应。
2.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于:
所述机库还包括传感器,所述传感器用于采集温度、和/或风速、和/或光照信息。
3.根据权利要求2所述的无人机作业平台,其特征在于:
所述机库还包括光学传感器,所述光学发生器为无人机提供光学导航。
4.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于:
所述供电设备为太阳能供电设备、风能供电设备、电池供电设备中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的无人机作业平台,其特征在于:
所述供电设备包括电源管理装置、发电装置、变电装置、蓄电池和充电装置。
6.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于,所述无人机作业平台还包括:
控制终端,所述控制终端由处理器、存储器、输入输出设备组成,用于控制平台的运作、检测和数据的存储。
7.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于,所述无人机作业平台还包括:
影像监控设备,所述影像监控设备由相机、麦克风、照明装置组成,用于平台周围环境观察、平台自身状况观察和无人机外观检查。
8.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于,所述无人机作业平台还包括:
驱赶装置,所述驱赶装置由高音喇叭、反光镜、转动臂等组成,用于小型鸟兽驱离和自然飘落物清理。
9.根据权利要求1所述的无人机作业平台,其特征在于,所述无人机作业平台还包括:
通讯设备,所述通讯设备由通信板卡和天线组成,用于平台与主站之间提供有线或无线通信连接、平台与无人机之间提供通信连接、无人机与主站之间提供通信连接、无人机与其他平台之间提供通讯中继。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180904 |
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