CN112034892B - 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统 - Google Patents

麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112034892B
CN112034892B CN202010941787.7A CN202010941787A CN112034892B CN 112034892 B CN112034892 B CN 112034892B CN 202010941787 A CN202010941787 A CN 202010941787A CN 112034892 B CN112034892 B CN 112034892B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
unmanned aerial
aerial vehicle
target
anesthesia
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.)
Active
Application number
CN202010941787.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112034892A (zh
Inventor
何诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Forest Police College
Original Assignee
Nanjing Forest Police College
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Forest Police College filed Critical Nanjing Forest Police College
Priority to CN202010941787.7A priority Critical patent/CN112034892B/zh
Publication of CN112034892A publication Critical patent/CN112034892A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112034892B publication Critical patent/CN112034892B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • G05D1/12—Target-seeking control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/02—Arrangements or adaptations of signal or lighting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/08—Arrangements of cameras
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/56—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing discrete solid bodies
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/10—Terrestrial scenes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/16—Human faces, e.g. facial parts, sketches or expressions
    • G06V40/161—Detection; Localisation; Normalisation
    • G06V40/166—Detection; Localisation; Normalisation using acquisition arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

本发明属于无人机技术领域，公开了一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机设置有壳体，所述壳体四角处旋翼，所述旋翼末端上侧旋转设置有螺旋桨；所述壳体下侧通过螺栓固定有安装壳，所述安装壳前侧中部嵌装有高清摄像头和红外摄像头；所述安装壳下侧焊接有两个安装板，所述两个安装板下端通过转轴设置有麻醉发射器；所述壳体上侧中部开设有凹槽，所述凹槽上侧卡接有玻璃罩。本发明通过麻醉发射器发射麻醉弹，对犯罪分子或动物进行打击并使其丧失反抗能力，便于对犯罪分子的抓捕；本发明发射的麻醉弹较为安全，不会对犯罪分子或动物造成生命危险，且无需贴身约束，保证了警察的安全。

Description

麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统
技术领域
本发明属于无人机技术领域，尤其涉及一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统。
背景技术
目前，无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。最早出现于20世纪20年代，当时是作为训练用的靶机使用的。无人机用途广泛，成本低，效费比好；无人员伤亡风险；生存能力强，机动性能好，使用方便，在现代战争中有极其重要的作用，在民用领域更有广阔的前景。现在无人机已应用在反恐救援的工作中，有时在面对犯罪分子时，无法靠近将其制服，但是现有的打击类无人机装载机枪对犯罪分子进行打击，这样容易造成较为严重的身体伤害甚至生命危险。
面对武力犯罪份子，公安机关近距离控制犯罪份子，自己的安全得不到保障。目前控制约束犯罪份子的警用设备包括，手持式辣椒水喷雾器：约束有效距离1米以内；约束叉：约束有效距离1.5米以内；手铐：需要贴身约束。针对带有危险武器的犯罪份子，警察的安全性无法保障。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
(1)现有的打击类无人机装载设备控制效果差。
(2)现有的控制约束犯罪份子的警用设备需要贴身约束，针对带有危险武器，现有技术安全性无法保障。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统。
本发明是这样实现的，一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括以下步骤：
步骤一，通过区域划分模块获取待划分侦查区域的区域边界，计算待划分侦查区域的矩形边界；获取所述待划分侦查区域内枢纽点的位置信息，以所述枢纽点为离散点，绘制最短路径多边形；
步骤二，利用区域划分程序将所述最短路径多边形与所述待划分侦查区域矩形边界进行区域组合处理，获取所述旋翼无人机侦查区域的划分结果；
步骤三，通过照明强度增强模块利用所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；通过图像采集模块利用高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
步骤四，通过主控模块利用单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
步骤五，利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，通过图像数据预处理模块构建目标特征网络；
步骤六，将与处理后的侦查区域的图像数据作为训练样本集，将训练样本集输入到所述目标特征网络中，进行目标特征网络的训练；通过训练好的目标特征网络进行目标图像特征的提取；
步骤七，通过瞄准模块利用高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码；
步骤八，利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对，当识别成功时，产生人脸识别成功指令，结束任务；
步骤九，通过判断模块利用判断程序将人脸识别结果与预击打目标再次进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；通过发射模块利用麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
步骤十，通过无线通信模块利用无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
步骤十一，通过供电模块利用锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
步骤十二，通过数据存储模块利用存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
步骤十三，通过更新显示模块利用更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
进一步，步骤一中，所述获取待划分侦查区域内枢纽点的位置信息包括：
获取待划分侦查区域中所有枢纽点的位置数据集；所述枢纽点包括公交站、地铁站、码头、机场中的至少一种；合并同一枢纽点的多个站点的位置数据，得到所述枢纽点的位置信息。
进一步，步骤五中，所述利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理的方法，包括：
利用图像分析装置进行自适应低通滤波平滑处理和自适应图像锐化处理，获得锐化图像；
对锐化处理后的图像进行角点特征、线特征、目标外形检测提取，剔除虚警目标域，并将真实目标域根据特征形态进行目标特征的提取。
进一步，步骤八中，所述利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对的方法，包括：
通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码后，传输给所述单片机，生成识别字符串，存储于所述存储芯片内；其中，所述识别字符串对应所述人脸特征码；
将所述获取的目标图像特征与所述识别字符串进行比对，当相似度达到65～100％时，识别成功，并且至少将识别成功的指令上传到所述存储芯片。
本发明的另一目的在于提供一种应用所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统包括：
区域划分模块、照明强度增强模块、图像采集模块、主控模块、图像数据预处理模块、瞄准模块、人脸识别模块、判断模块、发射模块、无线通信模块、供电模块、数据存储模块、更新显示模块。
区域划分模块，与主控模块连接，用于通过区域划分程序对所述旋翼无人机的侦查区域进行划分；
照明强度增强模块，与主控模块连接，用于通过所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；
图像采集模块，与主控模块连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
主控模块，与区域划分模块、照明强度增强模块、图像采集模块、图像数据预处理模块、瞄准模块、人脸识别模块、判断模块、发射模块、无线通信模块、供电模块、数据存储模块、更新显示模块连接，用于通过单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
图像数据预处理模块，与主控模块连接，用于通过图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，提取目标图像特征；
瞄准模块，与主控模块连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；
人脸识别模块，与主控模块连接，用于通过人脸识别程序根据获取的目标图像特征对瞄准的目标进行人脸识别；
判断模块，与主控模块连接，用于通过判断程序将人脸识别结果与预击打目标进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；
发射模块，与主控模块连接，用于通过麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
无线通信模块，与主控模块连接，用于通过无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
供电模块，与主控模块连接，用于通过锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
数据存储模块，与主控模块连接，用于通过存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
更新显示模块，与主控模块连接，用于通过更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
本发明的另一目的在于提供一种应用所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机设置有：
壳体，
所述壳体四角处旋翼，所述旋翼末端上侧旋转设置有螺旋桨；所述壳体下侧通过螺栓固定有安装壳，所述安装壳前侧中部嵌装有高清摄像头和红外摄像头；所述安装壳下侧焊接有两个安装板，所述两个安装板下端通过转轴设置有麻醉发射器；
所述壳体上侧中部开设有凹槽，所述凹槽上侧卡接有玻璃罩。
进一步，所述壳体内部设置有锂电池；所述安装壳内设置有安装板，所述安装板上固定有单片机、图像分析装置、无线通信装置；所述锂电池、单片机、图像分析装置、无线通信装置电性连接。
进一步，所述玻璃罩设置有钢化玻璃层，所述玻璃罩与所述壳体紧密连接；所述凹槽内通过螺栓固定有支架，所述支架上固定有照明灯，所述照明灯位于所述玻璃罩内部。
本发明壳体上部设置有透明玻璃壳，能够保证探照灯的照明效果；过设置的探照灯能够使无人机在夜间工作。
进一步，所述高清摄像头和红外摄像头前侧设置有瞄准器。
本发明设置摄像头和瞄准器能够对犯罪分子进行准确瞄准，确保麻醉弹打击的准确度；且通过设置的红外摄像头能够实现人脸识别功能。
进一步，所述壳体下部左右两侧通过螺栓固定有支脚，所述支脚高度高于所述安装壳和麻醉发射器的整体高度。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
第一、本发明通过设置麻醉发射器能够发射麻醉弹，以对犯罪分子或动物进行打击并使其丧失反抗能力，便于对犯罪分子的抓捕；本发明发射的麻醉弹较为安全，不会对犯罪分子或动物造成生命危险，且无需贴身约束，保证了警察的安全性。
第二、本发明壳体上部设置有透明玻璃壳，能够保证探照灯的照明效果；过设置的探照灯能够使无人机在夜间工作。
第三、本发明设置摄像头和瞄准器能够对犯罪分子进行准确瞄准，确保麻醉弹打击的准确度；且通过设置的红外摄像头能够实现人脸识别功能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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他的附图。
图1是本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的安装壳的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的瞄准器的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统的结构框图；
图6是本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法流程图。
图中：1、壳体；2、旋翼；3、照明灯；4、玻璃罩；5、螺旋桨；6、安装壳；7、高清摄像头；8、红外摄像头；9、安装板；10、麻醉发射器；11、支脚；12、瞄准器；13、区域划分模块；14、照明强度增强模块；15、图像采集模块；16、主控模块；17、图像数据预处理模块；18、瞄准模块；19、人脸识别模块；20、判断模块；21、发射模块；22、无线通信模块；23、供电模块；24、数据存储模块；25、更新显示模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法、系统，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1-至图4所示，本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机包括：壳体1、旋翼2、照明灯3、玻璃罩4、螺旋桨5、安装壳6、高清摄像头7、红外摄像头8、安装板9、麻醉发射器10、支脚11、瞄准器12。
本实施例的壳体1四角处旋翼2，旋翼2末端上侧旋转设置有螺旋桨5；壳体1下侧通过螺栓固定有安装壳6，安装壳6前侧中部嵌装有高清摄像头7和红外摄像头8；安装壳6下侧焊接有两个安装板9，两个安装板9下端通过转轴设置有麻醉发射器10；壳体1上侧中部开设有凹槽，凹槽上侧卡接有玻璃罩4。
本发明通过设置麻醉发射器10能够发射麻醉弹，以对犯罪分子或动物进行打击并使其丧失反抗能力，便于对犯罪分子的抓捕；本发明发射的麻醉弹较为安全，不会对犯罪分子或动物造成生命危险，且无需贴身约束，保证了警察的安全性。
本实施例中，壳体1内部设置有锂电池；安装壳6内设置有安装板9，安装板9上固定有单片机、图像分析装置、无线通信装置；锂电池、单片机、图像分析装置、无线通信装置电性连接。
本实施例中，玻璃罩4设置有钢化玻璃层，玻璃罩4与壳体1紧密连接；凹槽内通过螺栓固定有支架，支架上固定有照明灯3，照明灯3位于玻璃罩4内部。壳体1上部设置有透明玻璃壳，能够保证探照灯的照明效果；过设置的探照灯能够使无人机在夜间工作。
本实施例中，高清摄像头7和红外摄像头8前侧设置有瞄准器12。摄像头和瞄准器12能够对犯罪分子进行准确瞄准，确保麻醉弹打击的准确度；且通过设置的红外摄像头8能够实现人脸识别功能。
本实施例中，壳体1下部左右两侧通过螺栓固定有支脚11，支脚11高度高于安装壳6和麻醉发射器10的整体高度。
本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的工作原理为：将本发明通过无线通信装置与用户手机APP进行无线连接，用户通过手机控制无人机，动力装置驱动螺旋桨5起飞，摄像头实时采集图像并通过无线通信装置将图像发送至用户手机进行显示，通过瞄准器12进行瞄准后可控制麻醉发射装置发射麻醉弹进行打击；晚上工作时，可打开照明灯3进行照明。
如图5所示，本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统包括：区域划分模块13、照明强度增强模块14、图像采集模块15、主控模块16、图像数据预处理模块17、瞄准模块18、人脸识别模块19、判断模块20、发射模块21、无线通信模块22、供电模块23、数据存储模块24、更新显示模块25。
区域划分模块13，与主控模块16连接，用于通过区域划分程序对所述旋翼无人机的侦查区域进行划分；
照明强度增强模块14，与主控模块16连接，用于通过所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；
图像采集模块15，与主控模块16连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
主控模块16，与区域划分模块13、照明强度增强模块14、图像采集模块15、图像数据预处理模块17、瞄准模块18、人脸识别模块19、判断模块20、发射模块21、无线通信模块22、供电模块23、数据存储模块24、更新显示模块25连接，用于通过单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
图像数据预处理模块17，与主控模块16连接，用于通过图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，提取目标图像特征；
瞄准模块18，与主控模块16连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；
人脸识别模块19，与主控模块16连接，用于通过人脸识别程序根据获取的目标图像特征对瞄准的目标进行人脸识别；
判断模块20，与主控模块16连接，用于通过判断程序将人脸识别结果与预击打目标进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；
发射模块21，与主控模块16连接，用于通过麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
无线通信模块22，与主控模块16连接，用于通过无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
供电模块23，与主控模块16连接，用于通过锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
数据存储模块24，与主控模块16连接，用于通过存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
更新显示模块25，与主控模块16连接，用于通过更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
如图6所示，本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括以下步骤：
S101，通过区域划分模块利用区域划分程序对所述旋翼无人机的侦查区域进行划分；
S102，通过照明强度增强模块利用所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；
S103，通过图像采集模块利用高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
S104，通过主控模块利用单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
S105，通过图像数据预处理模块利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，提取目标图像特征；
S106，通过瞄准模块利用高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；
S107，通过人脸识别模块利用人脸识别程序根据获取的目标图像特征对瞄准的目标进行人脸识别；
S108，通过判断模块利用判断程序将人脸识别结果与预击打目标进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；通过发射模块利用麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
S109，通过无线通信模块利用无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
S110，通过供电模块利用锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
S111，通过数据存储模块利用存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
S112，通过更新显示模块利用更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法如图6所示，作为优选实施例，本发明实施例提供的通过区域划分程序对所述旋翼无人机的侦查区域进行划分的方法包括：
(1)通过区域划分模块获取待划分侦查区域的区域边界，计算待划分侦查区域的矩形边界；
(2)获取所述待划分侦查区域内枢纽点的位置信息，以所述枢纽点为离散点，绘制最短路径多边形；
(3)利用区域划分程序将所述最短路径多边形与所述待划分侦查区域矩形边界进行区域组合处理，获取所述旋翼无人机侦查区域的划分结果。
本发明实施例提供的获取待划分侦查区域内枢纽点的位置信息包括：获取待划分侦查区域中所有枢纽点的位置数据集；所述枢纽点包括公交站、地铁站、码头、机场中的至少一种；合并同一枢纽点的多个站点的位置数据，得到所述枢纽点的位置信息。
实施例2
本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法如图6所示，作为优选实施例，本发明实施例提供的通过图像数据预处理模块利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，提取目标图像特征的方法包括：
利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，通过图像数据预处理模块构建目标特征网络；
将与处理后的侦查区域的图像数据作为训练样本集，将训练样本集输入到所述目标特征网络中，进行目标特征网络的训练；通过训练好的目标特征网络进行目标图像特征的提取。
本发明实施例提供的利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理的方法，包括：
利用图像分析装置进行自适应低通滤波平滑处理和自适应图像锐化处理，获得锐化图像；
对锐化处理后的图像进行角点特征、线特征、目标外形检测提取，剔除虚警目标域，并将真实目标域根据特征形态进行目标特征的提取。
实施例3
本发明实施例提供的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法如图6所示，作为优选实施例，本发明实施例提供的通过人脸识别程序根据获取的目标图像特征对瞄准的目标进行人脸识别的方法包括：
通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码；
利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对，当识别成功时，产生人脸识别成功指令，结束任务。
本发明实施例提供的利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对的方法，包括：
通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码后，传输给所述单片机，生成识别字符串，存储于所述存储芯片内；其中，所述识别字符串对应所述人脸特征码；
将所述获取的目标图像特征与所述识别字符串进行比对，当相似度达到65～100％时，识别成功，并且至少将识别成功的指令上传到所述存储芯片。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法包括以下步骤：
步骤一，通过区域划分模块获取待划分侦查区域的区域边界，计算待划分侦查区域的矩形边界；获取所述待划分侦查区域内枢纽点的位置信息，以所述枢纽点为离散点，绘制最短路径多边形；
步骤二，利用区域划分程序将所述最短路径多边形与所述待划分侦查区域矩形边界进行区域组合处理，获取所述旋翼无人机侦查区域的划分结果；
步骤三，通过照明强度增强模块利用所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；通过图像采集模块利用高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
步骤四，通过主控模块利用单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
步骤五，利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，通过图像数据预处理模块构建目标特征网络；
步骤六，将与处理后的侦查区域的图像数据作为训练样本集，将训练样本集输入到所述目标特征网络中，进行目标特征网络的训练；通过训练好的目标特征网络进行目标图像特征的提取；
步骤七，通过瞄准模块利用高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码；
步骤八，利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对，当识别成功时，产生人脸识别成功指令，结束任务；
步骤九，通过判断模块利用判断程序将人脸识别结果与预击打目标再次进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；通过发射模块利用麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
步骤十，通过无线通信模块利用无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
步骤十一，通过供电模块利用锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
步骤十二，通过数据存储模块利用存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
步骤十三，通过更新显示模块利用更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
2.如权利要求1所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，步骤一中，所述获取待划分侦查区域内枢纽点的位置信息包括：
获取待划分侦查区域中所有枢纽点的位置数据集；所述枢纽点包括公交站、地铁站、码头、机场中的至少一种；合并同一枢纽点的多个站点的位置数据，得到所述枢纽点的位置信息。
3.如权利要求1所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，步骤五中，所述利用图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理的方法，包括：
利用图像分析装置进行自适应低通滤波平滑处理和自适应图像锐化处理，获得锐化图像；
对锐化处理后的图像进行角点特征、线特征、目标外形检测提取，剔除虚警目标域，并将真实目标域根据特征形态进行目标特征的提取。
4.如权利要求1所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法，其特征在于，步骤八中，所述利用人脸识别程序将获取的待识别目标的人脸特征码与获取的目标图像特征进行比对的方法，包括：
通过人脸识别模块获取待识别目标的人脸特征码后，传输给所述单片机，生成识别字符串，存储于所述存储芯片内；其中，所述识别字符串对应所述人脸特征码；
将所述获取的目标图像特征与所述识别字符串进行比对，当相似度达到65～100％时，识别成功，并且至少将识别成功的指令上传到所述存储芯片。
5.一种应用如权利要求1～4任意一项所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统，其特征在于，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统包括：
区域划分模块、照明强度增强模块、图像采集模块、主控模块、图像数据预处理模块、瞄准模块、人脸识别模块、判断模块、发射模块、无线通信模块、供电模块、数据存储模块、更新显示模块；
区域划分模块，与主控模块连接，用于通过区域划分程序对所述旋翼无人机的侦查区域进行划分；
照明强度增强模块，与主控模块连接，用于通过所述旋翼无人机壳体上部设置的探照灯和透明玻璃壳，增强照明强度用于捕获目标图像信息；
图像采集模块，与主控模块连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头对划分的侦查区域的图像数据进行采集；
主控模块，与区域划分模块、照明强度增强模块、图像采集模块、图像数据预处理模块、瞄准模块、人脸识别模块、判断模块、发射模块、无线通信模块、供电模块、数据存储模块、更新显示模块连接，用于通过单片机控制所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统各个模块的正常运行；
图像数据预处理模块，与主控模块连接，用于通过图像分析装置对采集的侦查区域的图像数据进行预处理，提取目标图像特征；
瞄准模块，与主控模块连接，用于通过高清摄像头和红外摄像头前侧设置的瞄准器对目标进行瞄准操作；
人脸识别模块，与主控模块连接，用于通过人脸识别程序根据获取的目标图像特征对瞄准的目标进行人脸识别；
判断模块，与主控模块连接，用于通过判断程序将人脸识别结果与预击打目标进行匹配；若匹配成功，则通过单片机发出发射麻醉弹指令至发射模块；
发射模块，与主控模块连接，用于通过麻醉发射器执行发射麻醉弹指令向目标发射麻醉弹；
无线通信模块，与主控模块连接，用于通过无线通信装置进行所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统内部的数据传输及信号收发；
供电模块，与主控模块连接，用于通过锂电池为所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制系统提供电能；
数据存储模块，与主控模块连接，用于通过存储芯片存储侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果；
更新显示模块，与主控模块连接，用于通过更新程序对侦查区域划分结果、采集的侦查区域图像数据、目标图像特征、人脸识别结果以及判断结果进行更新，并通过显示器进行数据的实时显示。
6.一种应用如权利要求1～4任意一项所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机，其特征在于，所述麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机设置有：
壳体，
所述壳体四角处旋翼，所述旋翼末端上侧旋转设置有螺旋桨；所述壳体下侧通过螺栓固定有安装壳，所述安装壳前侧中部嵌装有高清摄像头和红外摄像头；所述安装壳下侧焊接有两个安装板，所述两个安装板下端通过转轴设置有麻醉发射器；
所述壳体上侧中部开设有凹槽，所述凹槽上侧卡接有玻璃罩；
所述高清摄像头和红外摄像头前侧设置有瞄准器。
7.如权利要求6所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机，其特征在于，所述壳体内部设置有锂电池；所述安装壳内设置有安装板，所述安装板上固定有单片机、图像分析装置、无线通信装置；所述锂电池、单片机、图像分析装置、无线通信装置电性连接。
8.如权利要求6所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机，其特征在于，所述玻璃罩设置有钢化玻璃层，所述玻璃罩与所述壳体紧密连接；所述凹槽内通过螺栓固定有支架，所述支架上固定有照明灯，所述照明灯位于所述玻璃罩内部；
所述壳体下部左右两侧通过螺栓固定有支脚，所述支脚高度高于所述安装壳和麻醉发射器的整体高度。
9.一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如权利要求1～4任意一项所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1～4任意一项所述的麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机的控制方法。
CN202010941787.7A 2020-09-09 2020-09-09 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统 Active CN112034892B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010941787.7A CN112034892B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010941787.7A CN112034892B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112034892A CN112034892A (zh) 2020-12-04
CN112034892B true CN112034892B (zh) 2024-04-12

Family

ID=73584776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010941787.7A Active CN112034892B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112034892B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3055314A1 (fr) * 2016-08-29 2018-03-02 Serge Finkelstein Vehicule aerien sans pilote equipe d'un dispositif d'intervention sur un animal et procede d'utilisation d'un tel vehicule
CN108242203A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 中兴通讯股份有限公司 一种区域划分方法及装置
KR20180085099A (ko) * 2017-01-16 2018-07-26 금오공과대학교 산학협력단 드론을 이용한 동물의 위협 저지 방법
CN109367778A (zh) * 2018-11-20 2019-02-22 南京森林警察学院 一种警用抓捕式旋翼无人机
CN109828596A (zh) * 2019-02-28 2019-05-31 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种目标跟踪方法、装置和无人机
WO2020143330A1 (zh) * 2019-01-08 2020-07-16 平安科技（深圳）有限公司 一种人脸图像的捕捉方法、计算机可读存储介质及终端设备
CN111479073A (zh) * 2020-05-13 2020-07-31 南京森林警察学院 一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法
CN211417597U (zh) * 2019-11-04 2020-09-04 浙江科比特科技有限公司 麻醉针发射装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8884763B2 (en) * 2006-10-02 2014-11-11 iRobert Corporation Threat detection sensor suite

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3055314A1 (fr) * 2016-08-29 2018-03-02 Serge Finkelstein Vehicule aerien sans pilote equipe d'un dispositif d'intervention sur un animal et procede d'utilisation d'un tel vehicule
CN108242203A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 中兴通讯股份有限公司 一种区域划分方法及装置
KR20180085099A (ko) * 2017-01-16 2018-07-26 금오공과대학교 산학협력단 드론을 이용한 동물의 위협 저지 방법
CN109367778A (zh) * 2018-11-20 2019-02-22 南京森林警察学院 一种警用抓捕式旋翼无人机
WO2020143330A1 (zh) * 2019-01-08 2020-07-16 平安科技（深圳）有限公司 一种人脸图像的捕捉方法、计算机可读存储介质及终端设备
CN109828596A (zh) * 2019-02-28 2019-05-31 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种目标跟踪方法、装置和无人机
CN211417597U (zh) * 2019-11-04 2020-09-04 浙江科比特科技有限公司 麻醉针发射装置
CN111479073A (zh) * 2020-05-13 2020-07-31 南京森林警察学院 一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Space/Aerial-Assisted Computing Offloading for IoT Applications: A Learning-Based Approach;Nan Cheng;;IEEE Journal on Selected Areas in Communications;20190331;第37卷(第5期);全文 *
基于智能机器人应用的公安工作路径创新;陈小华;福建警察学院学报;20170220;第31卷(第1期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112034892A (zh) 2020-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105486175B (zh) 基于大功率连续激光的低空安保防护系统及方法
CN108416963A (zh) 基于深度学习的森林火灾预警方法及系统
US6491253B1 (en) Missile system and method for performing automatic fire control
US20180045479A1 (en) Secure smartphone-operated gun lock with apparatus for preventing firing in protected directions
US20240159485A1 (en) Safety control system for portable weapons, including crossbow and firearms, such as handguns, rifles and alike
CN109282700A (zh) 一种认知无线电的无人机反追逐定向方法及反制装置
CN108534603A (zh) 激光测距夜视瞄准镜、反无人机用网捕枪及其使用方法
CN204630485U (zh) 一种智能报靶系统
CN112034892B (zh) 麻醉式打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法及系统
CN105578410A (zh) 一种新型无人机
CN113848992A (zh) 一种基于无人机和武装打击机器人的目标检测定位与自动射击系统
CN114650366A (zh) 飞鸟防御方法、主控模块、飞鸟防御系统及存储介质
CN210952512U (zh) 一种基于高速工业相机的射击辅助训练房
RU2386920C2 (ru) Автоматизированный дистанционно управляемый комплекс огневого поражения
CN108225112B (zh) 一种光电式预警跟踪打击系统
CN212183631U (zh) 一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机
CN112629325A (zh) 智能化城市低空反无人机系统
CN106288966A (zh) 一种智能报靶系统
CN209521870U (zh) 一种空中射击用无人机
CN207216656U (zh) 单兵综合识别系统
CN208238634U (zh) 激光测距夜视瞄准镜和反无人机用网捕枪
CN111479073A (zh) 一种辣椒水打击类警用智能化旋翼无人机及其控制方法
KR102290878B1 (ko) 장애물에 가려진 표적을 사격하는 원격 화기 제어 장치
CN207126131U (zh) 一种红外线在无人机空战游戏中的应用系统
CN105135937A (zh) 实战射击训练系统

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant