CN108594252A - 一种激光测距无人机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激光测距无人机系统，包括无人机主体、搭载在无人机主体上的激光测距模块、地面控制终端与云端服务器，其中激光测距模块与地面控制终端建立起数据连接，地面控制终端与云端服务器建立起数据连接；地面控制终端与无人机主体建立起数据连接。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，更具体地，涉及一种激光测距无人机系统。
背景技术
在输电线路走廊内常存在着违章建筑物、违章施工点和违规栽种植物距离输电线路过近的“三违”现象，对输电设施造成极大的安全隐患。在输电线路的运维工作中，运维班组人员需要及时消除“三违”现象，并根据调查和采集的准确信息来判断违章程度和评定隐患缺陷等级。此外，在机巡作业管理系统报出隐患点后，运维班组人员需要携带测距仪器赴现场进行核实。
传统的测量输电线路走廊与建筑或树木之间距离的方法，是采用皮尺、经纬仪、激光测距望远镜来测距核对，由于输电线路走廊地形复杂，如水库鱼塘，高大树木围绕等等，造成运维人员无法有效的利用测距工具来获得距离信息，只能通过目测和经验获得大概距离信息。此外如果输电线路现场复核点在高山丘陵地区，会大大增加运维人员的复测难度和体力消耗，对于动辄几十上百个的复测点信息，运维人员无法逐一准确地完成复测。此外，以往工作人员对检查的数据，常通过纸质记录，后续需要记录在电脑，较为复杂，数据易丢失。
发明内容
本发明为解决现有技术进行输电线路障碍测距时存在的准确性低、测距难度大的技术缺陷，提供了一种激光测距无人机系统。
为实现以上发明目的，采用的技术方案是：
一种激光测距无人机系统，包括无人机主体、搭载在无人机主体上的激光测距模块、地面控制终端与云端服务器，其中激光测距模块与地面控制终端建立起数据连接，地面控制终端与云端服务器建立起数据连接；地面控制终端与无人机主体建立起数据连接。
上述方案中，应用无人机主体搭载激光测距模块飞行到需要进行输电线路障碍测距的位置进行测距，测到的数据会传输至地面控制终端，供技术人员进行参考，同时地面控制终端会将测到的数据上传到云端服务器进行备份；在具体应用的时候技术人员可通过控制地面控制终端来控制无人机主体的飞行轨迹，从而使其飞行到需要进行输电线路障碍测距的位置。
优选地，所述无人机主体上还搭载有摄像模块，摄像模块与地面控制终端建立起数据连接。通过摄像模块可对无人机主体前方的图像进行拍摄，拍摄的图像回传至地面控制终端进行显示，技术人员可对显示的图像中的障碍物进行选取，从而通过地面控制终端控制激光测距模块对选取的障碍物进行测距处理。
优选地，所述摄像模块、激光测距模块通过双云台搭载在无人机主体的机身前下方。
优选地，所述无人机主体的机身前部位置、下部位置、上部位置及尾部位置均安装有避障传感器，同时无人机主体上安装有提高悬停精度的信号装置RTK。
优选地，所述激光测距模块包括激光发射部件、激光接收部件、激光信号处理器、激光测距电路，其中激光发射部件、激光接收部件与激光信号处理器、激光测距电路连接。激光发射部件，用以发射脉冲激光至待测目标；激光接收部件，用以接收经待测目标反射回来的脉冲激光信号；激光信号处理器，计算脉冲激光发射和返回的时间差得到无人机与待测目标之间的距离；激光测距电路，连接所述的发射部件和接收器部件，用于控制脉冲激光的激发。
优选地，所述地面控制终端包括通讯控制器及带显示器的移动设备，带显示器的移动设备通过通讯控制器与激光测距模块、云端服务器、无人机主体建立起数据连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）本发明提供的激光测距无人机系统通过无人机搭载激光测距模块飞行至相应地点进行测距处理，在输电线路走廊地形复杂，如水库鱼塘，高大树木围绕等情况下，技术人员仍然可以准确地获得距离信息；且以上测距的过程可以进行远程操控，达到降低了技术人员赶赴现场的消耗；
2）测得数据通过地面控制终端与云端服务器进行备份记录，数据不易丢失。
附图说明
图1为无人机主体的结构示意图。
图2为激光测距模块的整体示意图。
图3为激光测距模块的顶部示意图。
图4为云端服务器、 无人机、控制终端三者的数据关系示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
如图1~4所示，一种激光测距无人机系统，包括无人机主体、搭载在无人机主体上的激光测距模块4、地面控制终端与云端服务器，其中激光测距模块4与地面控制终端建立起数据连接，地面控制终端与云端服务器建立起数据连接；地面控制终端与无人机主体建立起数据连接。
上述方案中，应用无人机主体搭载激光测距模块4飞行到需要进行输电线路障碍测距的位置进行测距，测到的数据会传输至地面控制终端，供技术人员进行参考，同时地面控制终端会将测到的数据上传到云端服务器进行备份；在具体应用的时候技术人员可通过控制地面控制终端来控制无人机主体的飞行轨迹，从而使其飞行到需要进行输电线路障碍测距的位置。
其中，无人机主体上还搭载有摄像模块5，摄像模块5与地面控制终端建立起数据连接。通过摄像模块5可对无人机主体前方的图像进行拍摄，拍摄的图像回传至地面控制终端进行显示，技术人员可对显示的图像中的障碍物进行选取，从而通过地面控制终端控制激光测距模块4对选取的障碍物进行测距处理。所述摄像模块5、激光测距模块4通过双云台架1、双云台2搭载在无人机主体的机身前下方。
作为一种优选的实施方式，无人机主体的机身前部位置、下部位置、上部位置及尾部位置均安装有避障传感器，同时无人机主体上安装有提高悬停精度的信号装置RTK，实现在复杂的环境中无人机能够精准的悬停，保障机身安全。。在机身的前端，还安装有第一视觉摄像头3，用于提供辅助摄影。
作为一种优选的实施方式，激光测距模块4包括激光发射部件6、激光接收部件7、激光信号处理器8、激光测距电路9，其中激光发射部件6、激光接收部件7与激光信号处理器8、激光测距电路9连接。激光发射部件6，用以发射脉冲激光至待测目标；激光接收部件7，用以接收经待测目标反射回来的脉冲激光信号；激光信号处理器8，计算脉冲激光发射和返回的时间差得到无人机与待测目标之间的距离；激光测距电路9，连接所述的发射部件和接收器部件，用于控制脉冲激光的激发。
作为一种优选的实施方式，所述地面控制终端包括通讯控制器及带显示器的移动设备，带显示器的移动设备通过通讯控制器与激光测距模块4、云端服务器、无人机主体建立起数据连接。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种激光测距无人机系统，其特征在于：包括无人机主体、搭载在无人机主体上的激光测距模块、地面控制终端与云端服务器，其中激光测距模块与地面控制终端建立起数据连接，地面控制终端与云端服务器建立起数据连接；地面控制终端与无人机主体建立起数据连接。
2.根据权利要求1所述的激光测距无人机系统，其特征在于：所述无人机主体上还搭载有摄像模块，摄像模块与地面控制终端建立起数据连接。
3.根据权利要求2所述的激光测距无人机系统，其特征在于：所述摄像模块、激光测距模块通过双云台搭载在无人机主体的机身前下方。
4.根据权利要求1~3任一项所述的激光测距无人机系统，其特征在于：所述无人机主体的机身前部位置、下部位置、上部位置及尾部位置均安装有避障传感器，同时无人机主体上安装有提高悬停精度的信号装置RTK。
5.根据权利要求4所述的激光测距无人机系统，其特征在于：所述激光测距模块包括激光发射部件、激光接收部件、激光信号处理器、激光测距电路，其中激光发射部件、激光接收部件与激光信号处理器、激光测距电路连接。
6.根据权利要求4所述的激光测距无人机系统，其特征在于：所述地面控制终端包括通讯控制器及带显示器的移动设备，带显示器的移动设备通过通讯控制器与激光测距模块、云端服务器、无人机主体建立起数据连接。
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