CN113905077A - 一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，包括防抖云台和远程客户端；所述防抖云台固定在无人机上，通过LoRa通信单元，实现与远程客户端的通信；所述远程客户端，用于对防抖云台的运行模式进行选择，同时对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控；所述防抖云台包括亚克力快拆板、滚珠丝杆、直流电机、电路仓、支撑块、上支撑架、下支撑架、橡胶球、连接杆、固定轴、载物台与无刷云台电机。本发明采用模块化设计，具有易安装，远距离控制，减少无人机资源利用等特点，对于无人机自动控制领域具有一定的参考价值。

Description

一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统
技术领域
本发明属于无人机自动控制技术领域，具体涉及一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统。
背景技术
近年来，由于多旋翼无人机具有操作简单方便、高可靠性与结构简单的优点，多旋翼无人机逐渐成为国内外学者的热门研究对象。无人机任务的具有多元素化，单一的多旋翼无人机无法满足人们的需求，为了配合无人机完成检测及其他任务，无人机需要一个可以搭载各种实时传输相机或其他传感器的自由运动云台。
虽然多旋翼无人机的特殊结构具有操控简单方便、高可靠性与结构简单易于维修等优点，同时也存在着一些问题。尽管目前国内已经拥有众多型号的云台，但目前的多旋翼无人机用云台通常具有以下几个问题。(1)云台的安全性较差：在长时间使用的情况下，连接云台与无人机的减振球会产生裂纹从而发生断裂。在飞行过程中，会产生由于裂纹进一步扩大而导致的减振球断裂现象，无法有效保护相机。(2)云台的减振性能差：多旋翼无人机的振动情况十分复杂，存在多个振动频率不同、幅值不同、相位不同的激振源。不同型号无人机其工作时振动情况也不相同。目前常见的云台中，较少为具体某型无人机的振动情况进行专门设计。因此在使用过程中，云台减振效果较差。(3)云台的自动性能差：由于多旋翼无人机在飞行过程中，受环境因素影响较大，单靠云台机械结构的自主稳定无法满足需求，因此云台的自动性能较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，采用模块化设计，可方便安装于无人机下方，搭配在载物台(12)上安装不同设备完成相应的任务，通过多种控制模式应对小型无人机上图像采集等需求。
为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，包括防抖云台和远程客户端；
所述防抖云台固定在无人机上，通过LoRa通信单元，实现与远程客户端的通信；
所述远程客户端，用于对防抖云台的运行模式进行选择，同时对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控；
所述防抖云台包括亚克力快拆板、滚珠丝杆、直流电机、电路仓、支撑块、上支撑架、下支撑架、橡胶球、连接杆、固定轴、载物台与无刷云台电机；
所述亚克力快拆板，用于将防抖云台固定于无人机上；
所述滚珠丝杆，用于控制云台在X轴和Y轴上的移动；
所述直流电机，用于驱动滚珠丝杆的转动，从而控制云台的位移；
所述电路仓，用于存放控制整个云台运作的PCB电路板；
所述支撑块，用于连接云台上方位移平台和下方转动平台；
所述上支撑架与下支撑架之间放置所述橡胶球，用于产生缓冲作用，减少无人机在飞行过程中，对云台的抖动；
所述连接杆，用于固定与连接三个无刷云台电机，三个无刷电机分别控制载物台的横滚角，俯仰角与偏航角；
所述固定轴，用于延长控制偏航角无刷电机的电机轴，同时用于固定上支撑架，下支撑架和连接杆；
所述载物台留有定位孔，用于不同设备的安放，同时载物台上设有MPU6050模块，用于采集载物台的位姿信息。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
上述的亚克力快拆板上设有螺丝固定槽和固定孔，用于安装于无人机底端；
所述电路仓通过螺丝孔固定于亚克力快拆板下方；
所述滚珠丝杆数量为三根，三根滚珠丝杆固定于亚克力快拆板下方，其中，两根控制支撑块X轴的运动，一根控制支撑块Y轴向的运动，在滚珠丝杆末端，通过螺丝固定两个所述直流电机，用以驱动滚珠丝杆的转动；
所述支撑块下方连接固定轴，用以固定偏航角无刷电机及平台下方装置，上支撑架与下支撑架穿过固定轴，通过螺丝固定于中央，上支撑架与下支撑架中间安装四个橡胶球及无刷电机控制器，同时，下支撑架下方安装连接杆，连接杆上固定剩下的两个无刷电机，最后在翻滚角无刷电机的电机轴上安装载物台。
上述的载物台上安装摄像头或机械臂完成相应的任务。
上述的防抖云台采用单独控制器控制，内置电池，并设有RS232接口，可进行二次开发。
上述的防抖云台具有自稳定模式与手动控制模式，通过远程客户端或根据RS232总线接收到的指令来进行模式的切换；
所述自稳定模式，用于矫正无人机在定高飞行时，X轴和Y轴产生的位置偏移，最大矫正距离依丝杆长度而定。
所述手动控制模式，用于控制无刷云台电机的转动，从而控制载物台的偏移角度。
上述的电路仓包括控制单元、电源单元、传感单元、驱动单元、LoRa通信单元及拓展接口；
所述控制单元，用于数据的处理，采集与电机控制信号的输出。
所述传感单元，用于采集云台自身的加速度及角度偏移和载物台的角度偏移；
所述电源单元，用于直流电机和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元，用于远程信号的收发，按照特定的AT指令使云台与远程客户端进行通信；
所述拓展接口，用于功能扩展。
上述的传感单元通过I2C总线与控制单元通信，LoRa通信单元通过串口与控制单元通信。
上述的控制单元包括HC32F005C6PA最小系统；
所述传感单元包括两个陀螺仪模块MPU6050，分别设置在电路仓中和载物台上；
在电路仓中的陀螺仪用于采集云台自身的加速度，用以自稳定模式下的校准，在载物台上的陀螺仪用于采集载物台的偏航角，翻滚角及俯仰角信息；
所述电源单元包括DC12V锂电池与降压模块，DC 12V锂电池提供12V直流电，用于无刷电机的供电，降压模块将电压降至5V和3.3V，分别用于直流电机和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片，通过串口与控制单元进行通信；
所述拓展接口包含RS232，电机驱动接口。
上述的远程客户端包括APP客户端与PC客户端；
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片、天线及USB接口或Type C接口；
APP客户端与PC客户端在操作前需要通过LoRa通信模块与云台建立通信；
APP客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过Type C接口传输到手机上；
PC客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过USB接口传输到电脑上；
当通信建立后，APP客户端与PC客户端可对云台的运行模式进行选择，同时也能对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控。
上述的防抖云台与远程客户端或无人机通信时，一致采用AT指令进行通信，所述AT指令包含模式选择、数据请求、数据发送、控制指令及应答指令；
其中，模式选择指令，用于客户端或无人机向云台下发，将云台的工作模式设置为自稳定模式或手动控制模式；
数据请求、数据发送指令，用于客户端或无人机需要获取云台的加速度或位姿数据时，先对云台系统发送一次数据请求帧，若云台收到数据请求帧时，按照数据发送帧格式返回数据；
控制指令，用于手动控制模式中，当远程客户端或无人机需要根据自身要求控制载物台的偏转时，按照控制指令协议帧下发指令；
应答指令，用于云台对远程客户端或无人机请求帧的应答，若云台接收数据帧无误，则返回OK，若接收错误，则按照协议帧返回相应的错误信息。
本发明具有以下有益效果：
本发明的无人机防抖云台能够作为一个单独系统方便安装或拆卸在无人机上，通过LoRa接收模块使用Type C接口与手机相连，或通过USB接口与PC端相连，实现对频后，可实现远程控制，通过APP客户端或PC端发送相应指令，使防抖云台处于自稳定模式或手动控制模式。在自稳定模式时，可矫正无人机在定高飞行时，X轴和Y轴产生的位置偏移，手动控制模式能够实时控制载物台(12)的角度偏移。同时，该云台可通过RS232总线与无人机实现有线通信，进行两个模式的控制。可通过在载物台(12)上添加摄像头或机械臂完成相应的任务。
本发明采用模块化设计，具有易安装，远距离控制，减少无人机资源利用等特点，对于无人机自动控制领域具有一定的参考价值。
附图说明
图1为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统结构图；
图2为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统结构拆分图；
图3为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统下半部分三视图；
图4为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统架构图；
图5为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统实现流程图；
图6为本发明一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统的AT指令协议表。
附图标记说明：1-亚克力快拆板，2-电路仓，3-滚珠丝杆，4-直流电机，5-支撑块，6-上支撑架，7-橡胶球，8-下支撑架，9-连接杆，10-固定轴，11-无刷云台电机，12-载物台，13-无刷电机控制器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
如图1-3所示，一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，包括防抖云台和远程客户端；
所述防抖云台固定在无人机上，通过LoRa通信单元，实现与远程客户端(包括APP客户端与PC客户端)的通信；
所述远程客户端，用于对防抖云台的运行模式进行选择，同时对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控；
所述防抖云台包括亚克力快拆板1、滚珠丝杆3、直流电机4、电路仓2、支撑块5、上支撑架6、下支撑架8、橡胶球7、橡胶球9、固定轴10、载物台12与无刷云台电机11；
所述亚克力快拆板1，用于将防抖云台固定于无人机上；
所述滚珠丝杆3，用于控制云台在X轴和Y轴上的移动；
所述直流电机4，用于驱动滚珠丝杆3的转动，从而控制云台的位移；
所述电路仓2，用于存放控制整个云台运作的PCB电路板；
无刷电机驱动板安装在上下支撑架8中间，其余电路都安装在电路仓2中。
所述支撑块5，用于连接云台上方位移平台和下方转动平台；
所述上支撑架6与下支撑架8之间放置所述橡胶球7，用于产生缓冲作用，减少无人机在飞行过程中，对云台的抖动；
所述橡胶球9，用于固定与连接三个无刷云台电机11，三个无刷电机分别控制载物台12的横滚角，俯仰角与偏航角；
所述固定轴10，用于延长控制偏航角无刷电机的电机轴，同时用于固定上支撑架6，下支撑架8和橡胶球9；
所述载物台12留有定位孔，用于不同设备的安放，同时载物台12上设有MPU6050模块，用于采集载物台12的位姿信息。
实施例中，所述亚克力快拆板1上设有螺丝固定槽和固定孔，用于安装于无人机底端；
所述电路仓2通过螺丝孔固定于亚克力快拆板1下方；
所述滚珠丝杆3数量为三根，三根滚珠丝杆3固定于亚克力快拆板1下方，其中，两根控制支撑块5X轴的运动，一根控制支撑块5Y轴向的运动，在滚珠丝杆3末端，通过螺丝固定两个所述直流电机4，用以驱动滚珠丝杆3的转动；
所述支撑块5下方连接固定轴10，用以固定偏航角无刷电机及平台下方装置，如图3所示，上支撑架6与下支撑架8穿过固定轴10，通过螺丝固定于中央，上支撑架6与下支撑架8中间安装四个橡胶球7及无刷电机控制器13，同时，下支撑架8下方安装橡胶球9，橡胶球9上固定剩下的两个无刷电机，最后在翻滚角无刷电机的电机轴上安装载物台12。
实施例中，所述载物台12上安装摄像头或机械臂完成相应的任务。
实施例中，所述防抖云台采用单独控制器控制，内置电池，并设有RS232接口，可进行二次开发。
该云台可通过RS232总线与无人机实现有线通信，进行两个模式的控制。
实施例中，所述防抖云台具有自稳定模式与手动控制模式，通过远程客户端或根据RS232总线接收到的指令来进行模式的切换；
所述自稳定模式，用于矫正无人机在定高飞行时，X轴和Y轴产生的位置偏移，最大矫正距离为5cm，该距离依丝杆长度而定。
所述手动控制模式，用于控制三个无刷云台电机11的转动，从而控制载物台12的偏移角度。
云台处于自稳定模式时，主要用于矫正无人机在定点飞行时，在X轴和Y轴产生的偏移，通过云台上的滚珠丝杆3可经行5cm内的修正；
云台处于手动控制模式时，可通过远程客户端对载物台12的偏航角，翻滚角及俯仰角进行调整，以满足不同任务需求。
如图4所示，所述电路仓2包括控制单元、电源单元、传感单元、驱动单元、LoRa通信单元及拓展接口；
所述控制单元，用于数据的处理，采集与电机控制信号的输出。
所述传感单元，用于采集云台自身的加速度及角度偏移和载物台12的角度偏移；
所述电源单元，用于直流电机4和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元，用于远程信号的收发，按照特定的AT指令使云台与远程客户端进行通信；
所述拓展接口，用于功能扩展。
所述传感单元通过I2C总线与控制单元通信，LoRa通信单元通过串口与控制单元通信。
实施例中，所述控制单元包括HC32F005C6PA最小系统；
所述传感单元包括两个陀螺仪模块MPU6050，分别设置在电路仓2中和载物台12上；
在电路仓2中的陀螺仪用于采集云台自身的加速度，用以自稳定模式下的校准，在载物台12上的陀螺仪用于采集载物台12的偏航角，翻滚角及俯仰角信息；
所述电源单元包括DC12V锂电池与降压模块，DC 12V锂电池提供12V直流电，用于无刷电机的供电，降压模块将电压降至5V和3.3V，分别用于直流电机4和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片，通过串口与控制单元进行通信；
所述拓展接口包含RS232，电机驱动等接口。
电路仓2外部留有多种拓展接口，其中包含直流电机4和无刷电机的电源线与信号控制线，和用于与无人机通信的RS232信号线，及用于后续开发的多路GPIO口与电源线。
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片、天线及USB接口或Type C接口；
APP客户端与PC客户端在操作前需要通过LoRa通信模块与云台建立通信；
APP客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过Type C接口传输到手机上；
PC客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过USB接口传输到电脑上；
当通信建立后，APP客户端与PC客户端可对云台的运行模式进行选择，同时也能对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控。
即使用LoRa通信单元转Type C接口，连接手机，连接成功后可通过APP客户端向云台发送控制指令，同理，使用LoRa通信单元转USB接口，连接PC机，连接成功后可通过PC客户端向云台发送控制指令及收取平台位姿信息。
实施例中，所述防抖云台与远程客户端或无人机通信时，一致采用AT指令进行通信，所述AT指令包含模式选择、数据请求、数据发送、控制指令及应答指令；
其中，模式选择指令，用于客户端或无人机向云台下发，将云台的工作模式设置为自稳定模式或手动控制模式；
数据请求、数据发送指令，用于客户端或无人机需要获取云台的加速度或位姿数据时，先对云台系统发送一次数据请求帧，若云台收到数据请求帧时，按照数据发送帧格式返回数据；
控制指令，用于手动控制模式中，当远程客户端或无人机需要根据自身要求控制载物台12的偏转时，按照控制指令协议帧下发指令；
应答指令，用于云台对远程客户端或无人机请求帧的应答，若云台接收数据帧无误，则返回OK，若接收错误，则按照协议帧返回相应的错误信息。
云台的软件设计流程图如图5，首先对GPIO，定时器，I2C串口等外设进行初始化，若初始化失败，则软件进行重启。
当初始化成功后，定时器开始计时，当计时满50ms时，根据内存中所存储的电机控制参数调整电机，默认未修改时，电机处于平衡状态，当计时满200ms时，采集两个陀螺仪数据，采集电路仓2中陀螺仪加速度数据及载物台12上陀螺仪位姿数据。
程序处于被动接收状态下时，等待串口接收中断的到来，当接收到AT指令时，首先帕努但接收数据是否有错，一旦接受错误，则清空串口接收缓冲区并发送错误信息，当数据接收无误时，进行数据解析，当该数据包为模式判断数据包时，进一步判断是自稳定模式还是手动控制模式，并配置模式参数，等待生效。
当接收到数据请求数据包时，将数据按照AT协议进行打包，存储至发送缓冲区，并通过LoRa发送函数进行上传。
当接收到手动控制模式的参数时，接收并存吃手动控制参数至RAM中，等待定时时间到对电机控制参数进行更新。
在于防抖云台进行通信时，无论是无线通信或有线通信，需遵循图6中的AT指令。该指令分为2个内容，分别是模式选择，数据请求，数据发送，控制指令及应答指令。若要选择模式时，通过LoRa模块或RS232总线向云台发送”AT+MODE＝<x>”，当<x>为1时，表示选择自稳定模式，当<x>为2时，表示选择手动控制模式，当云台收到正确数据时，向请求方发送”AT+MODE＝OK”，表示模式配置成功，若接受错误，则返回”AT+MODE＝ERROR”，表示模式配置接受错误。
在数据请求协议中，主要请求两个陀螺仪MPU6050的加速度数据及位姿数据，当发送协议为”AT+MPUDATA1”时，表明需要请求的数据为电路仓(2)中陀螺仪的加速度数据，当发送协议为”AT+MPUDATA2”时，表明需要请求的数据为载物台(12)上陀螺仪的位姿数据。
若云台收到正确的数据请求指令，则按照数据发送协议返回采集到的数据，在指令”AT+MD＝<x,y>”中，x表示电路仓(2)中陀螺仪的加速度数据，y表示载物台(12)上陀螺仪的位姿数据，同时，若接受数据请求指令错误时，发送”AT+MD＝ERROR”指令，要求数据请求方重新发送数据帧。
在控制指令中，”AT+CTL＝<x,y,z>”中的x，y，z分别对应三个无刷电机的转动量。
本发明的无人机防抖云台能够作为一个单独系统方便安装或拆卸在无人机上，通过LoRa接收模块使用Type C接口与手机相连，或通过USB接口与PC端相连，实现对频后，可实现远程控制，通过APP客户端或PC端发送相应指令，使防抖云台处于自稳定模式或手动控制模式。在自稳定模式时，可矫正无人机在定高飞行时，X轴和Y轴产生的位置偏移，手动控制模式能够实时控制载物台(12)的角度偏移。同时，该云台可通过RS232总线与无人机实现有线通信，进行两个模式的控制。可通过在载物台(12)上添加摄像头或机械臂完成相应的任务。
本发明采用模块化设计，具有易安装，远距离控制，减少无人机资源利用等特点，对于无人机自动控制领域具有一定的参考价值。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，包括防抖云台和远程客户端；
所述防抖云台固定在无人机上，通过LoRa通信单元，实现与远程客户端的通信；
所述远程客户端，用于对防抖云台的运行模式进行选择，同时对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控；
所述防抖云台包括亚克力快拆板(1)、滚珠丝杆(3)、直流电机(4)、电路仓(2)、支撑块(5)、上支撑架(6)、下支撑架(8)、橡胶球(7)、橡胶球(9)、固定轴(10)、载物台(12)与无刷云台电机(11)；
所述亚克力快拆板(1)，用于将防抖云台固定于无人机上；
所述滚珠丝杆(3)，用于控制云台在X轴和Y轴上的移动；
所述直流电机(4)，用于驱动滚珠丝杆(3)的转动，从而控制云台的位移；
所述电路仓(2)，用于存放控制整个云台运作的PCB电路板；
所述支撑块(5)，用于连接云台上方位移平台和下方转动平台；
所述上支撑架(6)与下支撑架(8)之间放置所述橡胶球(7)，用于产生缓冲作用，减少无人机在飞行过程中，对云台的抖动；
所述橡胶球(9)，用于固定与连接三个无刷云台电机(11)，三个无刷电机分别控制载物台(12)的横滚角，俯仰角与偏航角；
所述固定轴(10)，用于延长控制偏航角无刷电机的电机轴，同时用于固定上支撑架(6)，下支撑架(8)和橡胶球(9)；
所述载物台(12)留有定位孔，用于不同设备的安放，同时载物台(12)上设有MPU6050模块，用于采集载物台(12)的位姿信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述亚克力快拆板(1)上设有螺丝固定槽和固定孔，用于安装于无人机底端；
所述电路仓(2)通过螺丝孔固定于亚克力快拆板(1)下方；
所述滚珠丝杆(3)数量为三根，三根滚珠丝杆(3)固定于亚克力快拆板(1)下方，其中，两根控制支撑块(5)X轴的运动，一根控制支撑块(5)Y轴向的运动，在滚珠丝杆(3)末端，通过螺丝固定两个所述直流电机(4)，用以驱动滚珠丝杆(3)的转动；
所述支撑块(5)下方连接固定轴(10)，用以固定偏航角无刷电机及平台下方装置，上支撑架(6)与下支撑架(8)穿过固定轴(10)，通过螺丝固定于中央，上支撑架(6)与下支撑架(8)中间安装四个橡胶球(7)及无刷电机控制器(13)，同时，下支撑架(8)下方安装橡胶球(9)，橡胶球(9)上固定剩下的两个无刷电机，最后在翻滚角无刷电机的电机轴上安装载物台(12)。
3.根据权利要求2所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述载物台(12)上安装摄像头或机械臂完成相应的任务。
4.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述防抖云台采用单独控制器控制，内置电池，并设有RS232接口，可进行二次开发。
5.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述防抖云台具有自稳定模式与手动控制模式，通过远程客户端或根据RS232总线接收到的指令来进行模式的切换；
所述自稳定模式，用于矫正无人机在定高飞行时，X轴和Y轴产生的位置偏移，最大矫正距离依丝杆长度而定。
所述手动控制模式，用于控制无刷云台电机(11)的转动，从而控制载物台(12)的偏移角度。
6.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述电路仓(2)包括控制单元、电源单元、传感单元、驱动单元、LoRa通信单元及拓展接口；
所述控制单元，用于数据的处理，采集与电机控制信号的输出。
所述传感单元，用于采集云台自身的加速度及角度偏移和载物台(12)的角度偏移；
所述电源单元，用于直流电机(4)和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元，用于远程信号的收发，按照特定的AT指令使云台与远程客户端进行通信；
所述拓展接口，用于功能扩展。
7.根据权利要求6所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述传感单元通过I2C总线与控制单元通信，LoRa通信单元通过串口与控制单元通信。
8.根据权利要求6所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述控制单元包括HC32F005C6PA最小系统；
所述传感单元包括两个陀螺仪模块MPU6050，分别设置在电路仓(2)中和载物台(12)上；
在电路仓(2)中的陀螺仪用于采集云台自身的加速度，用以自稳定模式下的校准，在载物台(12)上的陀螺仪用于采集载物台(12)的偏航角，翻滚角及俯仰角信息；
所述电源单元包括DC12V锂电池与降压模块，DC 12V锂电池提供12V直流电，用于无刷电机的供电，降压模块将电压降至5V和3.3V，分别用于直流电机(4)和控制单元，传感单元及LoRa通信单元的供电；
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片，通过串口与控制单元进行通信；
所述拓展接口包含RS232，电机驱动接口。
9.根据权利要求6所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述远程客户端包括APP客户端与PC客户端；
所述LoRa通信单元包括SX1278 LoRa射频芯片、天线及USB接口或Type C接口；
APP客户端与PC客户端在操作前需要通过LoRa通信模块与云台建立通信；
APP客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过Type C接口传输到手机上；
PC客户端上用的信号接收模块由LoRa模块采集到数据后，通过USB接口传输到电脑上；
当通信建立后，APP客户端与PC客户端可对云台的运行模式进行选择，同时也能对云台的加速度参数及位姿参数进行远程监控。
10.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的模块化无人机防抖云台系统，其特征在于，所述防抖云台与远程客户端或无人机通信时，一致采用AT指令进行通信，所述AT指令包含模式选择、数据请求、数据发送、控制指令及应答指令；
其中，模式选择指令，用于客户端或无人机向云台下发，将云台的工作模式设置为自稳定模式或手动控制模式；
数据请求、数据发送指令，用于客户端或无人机需要获取云台的加速度或位姿数据时，先对云台系统发送一次数据请求帧，若云台收到数据请求帧时，按照数据发送帧格式返回数据；
控制指令，用于手动控制模式中，当远程客户端或无人机需要根据自身要求控制载物台(12)的偏转时，按照控制指令协议帧下发指令；
应答指令，用于云台对远程客户端或无人机请求帧的应答，若云台接收数据帧无误，则返回OK，若接收错误，则按照协议帧返回相应的错误信息。
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