CN109116859A - 一种水下无人机的控制系统 - Google Patents
一种水下无人机的控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109116859A CN109116859A CN201811078276.6A CN201811078276A CN109116859A CN 109116859 A CN109116859 A CN 109116859A CN 201811078276 A CN201811078276 A CN 201811078276A CN 109116859 A CN109116859 A CN 109116859A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- repeater
- camera
- unmanned plane
- eyeshade
- rov
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 5
- 230000036544 posture Effects 0.000 claims description 3
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 2
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 1
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/04—Control of altitude or depth
- G05D1/06—Rate of change of altitude or depth
- G05D1/0692—Rate of change of altitude or depth specially adapted for under-water vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种水下无人机的控制系统，包括用户和ROV，用户佩戴有手环和AR眼罩，手环内嵌有手势传感器，AR眼罩内嵌有视频APP，用户一侧设有中继器，中继器一侧设有ROV，ROV内部设有MCU控制单元，ROV一侧安装有第一摄像头，第一摄像头一侧安装有第二摄像头。本发明很好的解决了潜水员对水下无人机的控制和视频图像回传的需求，只需要针对手环和中继器做防水设计，大大简化了操控方式。一方面可以让潜水员只需简单的通过手势来控制水下无人机；另一方面，AR眼罩的应用，也可以让潜水员在无需手机的情况下，实时了解水下环境；AR眼罩可以内嵌于普通的防水眼镜里面，潜水员只需佩戴中继器即可实现水下无人机的操控和视频图像的观摩。
Description
技术领域
本发明涉及水下无人机领域，尤其是涉及一种水下无人机的控制系统。
背景技术
水下无人机是一种可以进行水下探测、摄影及钓鱼的智能化设备，也被称为水下机器人。主要应用在水下摄影，水产养殖，水下勘察，海钓等多个商用及消费级领域。近年，水下机器人开始在渔业环境检测、潜水娱乐等消费级市场兴起，但相比于无人机在技术和产品上都较为成熟并已被消费级市场接受相比，水下机器人在技术和产品形态上都有待开发，产品的价格也较为昂贵。
目前水下无人机能够实现水下航拍，地貌的探测等，民用方面已经有作为娱乐用途水下无人机。无线信号在水中衰减严重，传统的水下无人机都是采用遥控发送指令，手机APP呈现视频图像的方式，这种控制及图像呈现方式对潜水爱好者来说，无疑增大操控难度。一方面需要对遥控器进行防水设计，另一方面也需要对手机进行防水设计，而水下遥控器的防水设计本身就是一大难点。故此，设计一种水下无人机的控制系统用以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种水下无人机的控制系统，可以有效解决上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明一种水下无人机的控制系统，包括用户和ROV，所述用户佩戴有手环和AR眼罩，所述手环内嵌有手势传感器，所述AR眼罩内嵌有视频APP，所述用户一侧设有中继器，所述中继器一侧设有ROV，所述ROV内部设有MCU控制单元，所述ROV一侧安装有第一摄像头，所述第一摄像头一侧安装有第二摄像头，所述第一摄像头和MCU控制单元之间连接有第一以太网，所述第二摄像头和MCU控制单元之间连接第二以太网，所述中继器和MCU控制单元之间连接有电力线。
优选的是，所述手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，且所述手势传感器的信号由中继器解析，所述手势传感器和中继器之间通过无线Wi-Fi通讯。
优选的是，所述AR眼罩外侧套有防水眼镜，所述AR眼罩内嵌于防水眼镜中，所述AR眼罩和中继器之间通过有线的方式实现通讯。
优选的是，所述ROV置于水下。
优选的是，所述第一摄像头和第二摄像头的方位夹角为度。
优选的是，所述第一摄像头和MCU控制单元之间通过第一以太网实现通讯，第二摄像头和MCU控制单元之间通过第二以太网实现通讯。
一种水下无人机的控制方法，包括如下方法步骤：
步骤一：采用手环内嵌的手势传感器来采集控制指令，手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，可识别九种不的姿势，手势传感器的信号通过无线Wi-Fi传输给中继器并由中继器解析，中继器解析后的控制指令传输到水下ROV，在水下一米范围内，都能实现良好的通讯；
步骤二：ROV接受到控制指令后，通过第一以太网和第二以太网控制第一摄像头和第二摄像头实现相应的指令，第一摄像头和第二摄像头均为K摄像头，可实现水下的高清图像拍摄，第一摄像头和第二摄像头拍摄后的视频信号再通过相应的以太网回传至MCU控制单元；
步骤三：MCU控制单元通过电力线将接收到的视频信号传输给中继器，中继器将视频信号通过有线的方式传输给AR眼罩，AR眼罩内嵌的视频APP实时播放视频图像，最终视频图像被呈现给用户。
本发明的有益效果是：本发明很好的解决了潜水员对水下无人机的控制和视频图像回传的需求，只需要针对手环和中继器做防水设计，大大简化了操控方式。一方面可以让潜水员只需简单的通过手势来控制水下无人机；另一方面，AR眼罩的应用，也可以让潜水员在无需手机的情况下，实时了解水下环境；AR眼罩可以内嵌于普通的防水眼镜里面，潜水员只需佩戴中继器即可实现水下无人机的操控和视频图像的观摩。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的整体布局结构示意图；
图中：1、用户；2、AR眼罩；3、手环；4、中继器；5、电力线；6、ROV；7、MCU控制单元；8、第一以太网；9、第一摄像头；10、第二以太网；11、第二摄像头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
一种水下无人机的控制系统，包括用户1和ROV6，用户1佩戴有手环3和AR眼罩2，手环3内嵌有手势传感器，AR眼罩2内嵌有视频APP，用户1一侧设有中继器4，中继器4一侧设有ROV6，ROV6内部设有MCU控制单元7，ROV6一侧安装有第一摄像头9，第一摄像头9一侧安装有第二摄像头11，第一摄像头9和MCU控制单元7之间连接有第一以太网8，第二摄像头11和MCU控制单元7之间连接第二以太网10，中继器4和MCU控制单元7之间连接有电力线5。
在上述实施例中，手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，且手势传感器的信号由中继器4解析，手势传感器和中继器4之间通过无线Wi-Fi通讯。
在上述实施例中，AR眼罩2外侧套有防水眼镜，AR眼罩2内嵌于防水眼镜中，AR眼罩2和中继器4之间通过有线的方式实现通讯。
在上述实施例中，ROV6置于水下。
在上述实施例中，第一摄像头9和第二摄像头11的方位夹角为150度。
在上述实施例中，第一摄像头9和MCU控制单元7之间通过第一以太网8实现通讯，第二摄像头11和MCU控制单元7之间通过第二以太网10实现通讯。
一种水下无人机的控制方法，包括如下方法步骤：
步骤一：采用手环3内嵌的手势传感器来采集控制指令，手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，可识别九种不的姿势，手势传感器的信号通过无线Wi-Fi传输给中继器4并由中继器4解析，中继器4解析后的控制指令传输到水下ROV6，在水下一米范围内，都能实现良好的通讯；
步骤二：ROV6接受到控制指令后，通过第一以太网8和第二以太网10控制第一摄像头9和第二摄像头11实现相应的指令，第一摄像头9和第二摄像头11均为4K摄像头，可实现水下的高清图像拍摄，第一摄像头9和第二摄像头11拍摄后的视频信号再通过相应的以太网回传至MCU控制单元7；
步骤三：MCU控制单元7通过电力线5将接收到的视频信号传输给中继器4，中继器4将视频信号通过有线的方式传输给AR眼罩2，AR眼罩2内嵌的视频APP实时播放视频图像，最终视频图像被呈现给用户。
本发明很好的解决了潜水员对水下无人机的控制和视频图像回传的需求，只需要针对手环和中继器做防水设计，大大简化了操控方式。一方面可以让潜水员只需简单的通过手势来控制水下无人机；另一方面，AR眼罩的应用，也可以让潜水员在无需手机的情况下，实时了解水下环境；AR眼罩可以内嵌于普通的防水眼镜里面，潜水员只需佩戴中继器即可实现水下无人机的操控和视频图像的观摩。
值得注意的是：整个装置的电性部件通过控制钥匙实现微控制器的开启，再通过微控制器对整个装置的电性部件实现控制，由于微控制器匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种水下无人机的控制系统，包括用户（1）和ROV（6），其特征在于，所述用户（1）佩戴有手环（3）和AR眼罩（2），所述手环（3）内嵌有手势传感器，所述AR眼罩（2）内嵌有视频APP，所述用户（1）一侧设有中继器（4），所述中继器（4）一侧设有ROV（6），所述ROV（6）内部设有MCU控制单元（7），所述ROV（6）一侧安装有第一摄像头（9），所述第一摄像头（9）一侧安装有第二摄像头（11），所述第一摄像头（9）和MCU控制单元（7）之间连接有第一以太网（8），所述第二摄像头（11）和MCU控制单元（7）之间连接第二以太网（10），所述中继器（4）和MCU控制单元（7）之间连接有电力线（5）。
2.根据权利要求1所述一种水下无人机的控制系统，其特征在于，所述手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，且所述手势传感器的信号由中继器（4）解析，所述手势传感器和中继器（4）之间通过无线Wi-Fi通讯。
3.根据权利要求1所述一种水下无人机的控制系统，其特征在于，所述AR眼罩（2）外侧套有防水眼镜，所述AR眼罩（2）内嵌于防水眼镜中，所述AR眼罩（2）和中继器（4）之间通过有线的方式实现通讯。
4.根据权利要求1所述一种水下无人机的控制系统，其特征在于，所述ROV（6）置于水下。
5.根据权利要求1所述一种水下无人机的控制系统，其特征在于，所述第一摄像头（9）和第二摄像头（11）的方位夹角为150度。
6.根据权利要求1所述一种水下无人机的控制系统，其特征在于，所述第一摄像头（9）和MCU控制单元（7）之间通过第一以太网（8）实现通讯，第二摄像头（11）和MCU控制单元（7）之间通过第二以太网（10）实现通讯。
7.一种水下无人机的控制方法，其特征在于，包括如下方法步骤：
步骤一：采用手环（3）内嵌的手势传感器来采集控制指令，手势传感器采用陀螺仪和加速度传感器，可识别九种不的姿势，手势传感器的信号通过无线Wi-Fi传输给中继器（4）并由中继器（4）解析，中继器（4）解析后的控制指令传输到水下ROV（6），在水下一米范围内，都能实现良好的通讯；
步骤二：MCU控制单元（7）通过电力线（5）将接收到的视频信号传输给中继器（4），中继器（4）将视频信号通过有线的方式传输给AR眼罩（2），AR眼罩（2）内嵌的视频APP实时播放视频图像，最终视频图像被呈现给用户。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811078276.6A CN109116859A (zh) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | 一种水下无人机的控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811078276.6A CN109116859A (zh) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | 一种水下无人机的控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109116859A true CN109116859A (zh) | 2019-01-01 |
Family
ID=64858562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811078276.6A Pending CN109116859A (zh) | 2018-09-17 | 2018-09-17 | 一种水下无人机的控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109116859A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112332878A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-02-05 | 维沃移动通信有限公司 | 运行轨迹调整方法、装置和电子设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011031635A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Kowa Kk | 潜水機システム |
| CN106781371A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 北京臻迪科技股份有限公司 | 一种水下无人船的通信系统 |
| JP2017178253A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 三井造船株式会社 | 水中ロボット制御システムおよび水中ロボットの制御方法 |
| US20170312614A1 (en) * | 2016-05-02 | 2017-11-02 | Bao Tran | Smart device |
| CN107968915A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-04-27 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 水下机器人摄像机云台实时控制系统及其方法 |
| CN208673150U (zh) * | 2018-09-17 | 2019-03-29 | 涵速智能科技（上海）有限公司 | 一种水下无人机的控制系统 |
-
2018
- 2018-09-17 CN CN201811078276.6A patent/CN109116859A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011031635A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-17 | Kowa Kk | 潜水機システム |
| JP2017178253A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 三井造船株式会社 | 水中ロボット制御システムおよび水中ロボットの制御方法 |
| US20170312614A1 (en) * | 2016-05-02 | 2017-11-02 | Bao Tran | Smart device |
| CN106781371A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 北京臻迪科技股份有限公司 | 一种水下无人船的通信系统 |
| CN107968915A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-04-27 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 水下机器人摄像机云台实时控制系统及其方法 |
| CN208673150U (zh) * | 2018-09-17 | 2019-03-29 | 涵速智能科技（上海）有限公司 | 一种水下无人机的控制系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112332878A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-02-05 | 维沃移动通信有限公司 | 运行轨迹调整方法、装置和电子设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102085859B1 (ko) | 실시간으로 수중 정보의 모니터링이 가능한 광통신 시스템 및 방법 | |
| CN105282375A (zh) | 附着式立体扫描模块 | |
| CN105828062A (zh) | 无人机3d虚拟现实拍摄系统 | |
| CN204442580U (zh) | 一种头戴式虚拟现实设备及包括该设备的虚拟现实系统 | |
| CN205510277U (zh) | 一种无人机全景图像传输设备 | |
| WO2017107275A1 (zh) | 一种多功能无人机及无人机控制系统 | |
| CN107873563B (zh) | 一种工作犬控制系统 | |
| CN206251255U (zh) | 一种无人船 | |
| WO2019051649A1 (zh) | 图像传输方法、设备、可移动平台、监控设备及系统 | |
| CN205647716U (zh) | 双镜头全景摄像机 | |
| CN102948405A (zh) | 无线可视渔具 | |
| CN208673150U (zh) | 一种水下无人机的控制系统 | |
| CN206879004U (zh) | 一种利用ar实现远程指挥现场救灾的设备 | |
| CN104202569B (zh) | 分布式水下微光监控系统 | |
| CN109116859A (zh) | 一种水下无人机的控制系统 | |
| CN102957888A (zh) | 基于WiFi通讯的便携式影音传录装置 | |
| CN110764264A (zh) | 一种ar智能眼镜 | |
| CN203984550U (zh) | 一种3d照相机的控制电路 | |
| CN203233924U (zh) | 无线可视渔具 | |
| CN202949897U (zh) | 无线可视渔具 | |
| CN108891598A (zh) | 一种基于风扇屏的广告无人机 | |
| CN209402642U (zh) | 一种用于虚拟现实显示设备的视频拍摄装置 | |
| CN106791369A (zh) | 一种水下摄影装置控制系统 | |
| CN106096912A (zh) | 智能眼镜的人脸识别方法及智能眼镜 | |
| CN205123855U (zh) | 一种图像采集设备和模块化相机及监控系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |