CN112729253A - 一种闭环控制的航测无人机 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种闭环控制的航测无人机，其设有飞控系统和相机，由飞控系统记录外方位数据，由相机执行图像采集；还设有附加模块，所述附加模块接入在飞控系统及相机之间，在飞控系统记录外方位数据的同时控制相机执行图像采集，保证方位数据和图像对应，避免测点数据残缺。
Description
技术领域
本发明涉及一种闭环控制的航测无人机，属于航测设备技术领域。
背景技术
无人机航测时必须同步获取图像和对应外方位数据，包括三轴姿态、位置坐标等，为后期图像校正、融合、拼接提供基础数据。
现有技术中，航测图像由无人机搭载相机拍照获得，外方位数据由机载飞控提供。飞控在输出相机拍照控制信号的同时，提取外方位数据进行储存记录。但如果相机未读取到信号或其他原因造成不执行拍照动作，则导致数据不完整，造成后期数据处理错误。
无人机飞行安全依托飞控系统稳定性，为避免复杂信号干扰，航测相机难以与飞控形成交互，即避免飞控接收和处理除飞行控制外的其他信号，而不能判断相机拍照与否。
发明内容
为了克服以上技术问题，本发明公开一种闭环控制的航测无人机，保证飞行稳定安全以及数据采集完整。
一种闭环控制的航测无人机，其设有飞控系统和相机，由飞控系统记录外方位数据，由相机执行图像采集；还设有附加模块；所述附加模块接入在飞控系统及相机之间，在飞控系统记录外方位数据的同时控制相机执行图像采集。
进一步地，所述附加模块的前端连接飞控系统，接受所述飞控系统输出的测量控制信号；所述附加模块的后端连接相机快门输出快门控制信号以控制所述相机执行拍照；并由所述相机的热靴接入所述附加模块以反馈拍照完成信号，形成闭环。
进一步地，所述附加模块与飞控系统、相机的工作配合关系是：
进入航测后，飞控系统输出测量控制信号并记录外方位数据；所述附加模块接受所述测量控制信号，并对相机输出快门控制信号；
相机接受快门控制信号并拍照，当相机有效执行拍照动作，相机热靴输出热靴信号，附加模块接受所述热靴信号并判断相机已执行拍照动作，等待下一次信号；
当所述相机不能有效执行拍照动作，相机热靴无信号输出，附加模块判断所述相机未执行拍照动作，重新输出快门控制信号控制相机执行拍照。
本发明有益效果：利用本发明的技术方案，可使飞控和相机对外方位数据和图像对应完整采集，避免测点数据残缺；同时保证飞控对数据采集的有效控制并避免对飞控造成其他干扰，保证飞行质量；也不需要对飞控和相机等原设备进行改造。
附图说明
图1为本发明的闭环控制的航测无人机的连接结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明：
航测无人机通过搭载飞控系统使无人机按预设航拍线路稳定飞行，并依次在航测点输出航拍测量控制信号，同时记录下当次测点的外方位数据。
航测无人机通过搭载相机通过不断地拍照获得图像。可采用市面上的轻小型光学相机进行航拍，其成本相对低廉。通常的光学相机包括有3个部件：快门，用以控制执行拍照动作，一般设置了快门接口以连接控制输入；CCD，通过曝光获得图像数据；热靴，是外接闪光灯等部件的接口。
本案例区别于传统航测无人机采用飞控直接连接相机的方案，在飞控及相机之间接入1个附加模块，通过改附加模块在飞控系统记录外方位数据的同时控制相机执行图像采集。
如附图1中所示，附加模块的前端连接飞控系统接受飞控系统输出的测量控制信号；附加模块的后端连接相机快门输出快门控制信号以控制相机执行拍照；并由相机热靴接入附加模块以反馈拍照完成信号，形成闭环。
附加模块与飞控系统、相机的工作配合关系是：
（1）进入航测后，飞控系统输出测量控制信号并记录外方位数据；
（2）附加模块接受测量控制信号，对相机输出快门控制信号；
（3）相机接受快门控制信号并拍照，当相机有效执行拍照动作，相机热靴输出热靴信号，附加模块接受热靴信号并判断相机已执行拍照动作，等待下一次信号；
（4）当相机不能有效执行拍照动作，相机热靴无信号输出，附加模块判断相机未执行拍照动作，重新输出快门控制信号控制相机执行拍照。
利用该技术方案，避免对飞控造成其他干扰又能保证拍照有效，使飞控获取的外方位数据和相机采集的图像完整对应；同时不需要对飞控和相机等原设备进行改造，成本低廉，实用性极佳。
以上描述只是本发明的具体实施方式，各举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的技术人员对前述的具体实施方式做修改或变形，不背离本发明的实质。
Claims (3)
1.一种闭环控制的航测无人机，其设有飞控系统和相机，由飞控系统记录外方位数据，由相机执行图像采集，其特征在于，还设有附加模块；
所述附加模块接入在飞控系统及相机之间，在飞控系统记录外方位数据的同时控制相机执行图像采集。
2.如权利要求1所述的航测无人机，其特征在于，所述附加模块的前端连接飞控系统接受飞控系统输出的测量控制信号；所述附加模块的后端连接相机快门输出快门控制信号以控制相机执行拍照；并由所述相机的热靴接入所述附加模块以反馈拍照完成信号，形成闭环。
3.如权利要求2所述的航测无人机，其特征在于，所述附加模块与飞控系统、相机的工作配合关系是：
进入航测后，飞控系统输出测量控制信号并记录外方位数据；所述附加模块接受所述测量控制信号，并对相机输出快门控制信号；
相机接受快门控制信号并拍照，当相机有效执行拍照动作，相机热靴输出热靴信号，所述附加模块接受所述热靴信号并判断相机已执行拍照动作，等待下一次信号；
当所述相机不能有效执行拍照动作，所述相机热靴无信号输出，所述附加模块判断所述相机未执行拍照动作，重新输出快门控制信号控制所述相机执行拍照。
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