CN114435613A - 一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统 - Google Patents

一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，以提供测绘相机的控制精度；包括测绘相机、控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述测绘相机通过安装轴安装在支架上，所述支架与无人机机身连接；所述驱动组件受控于控制器以驱动测绘相机的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器电性连接，以将测量数据传送至所述控制器；所述驱动组件包括驱动齿轮、电机及电机齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述安装轴的端部，所述电机通过电机齿轮与驱动齿轮啮合以带动所述驱动齿轮转动；所述霍尔传感器和陀螺仪传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。

Description

一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统
技术领域
本发明属于测绘技术领域，具体涉及一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统。
背景技术
依托无人机的航测技术是近几年迅速发展的新型测绘技术，无人机一般在五千米以下低空飞行，云雾对视野几乎无干扰，且空域申请便利，因此无人机测绘凭借图像清晰、数据获取高效、受地形和天气影响小、操作方便等优点应用越来越广泛。无人机测绘中一个核心技术问题在于位置定位及姿态稳定控制方面，目前大多是采用陀螺仪MEMS进行姿态控制，但无人机在飞行过程中不可避免的需要调整高度、方向以及出现颠簸等变量因素，其对陀螺仪传感器的产生误差干扰，而且陀螺仪自身存在时漂、温漂等不可避免的误差因素，影响测绘无人机的姿态控制系统的精确度。
发明内容
基于上述现有技术，本发明的目的在于提供一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，以提供测绘相机的控制精度。
本发明采用的技术方案如下：一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征在于，包括控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述驱动组件受控于控制器以驱动测绘相机的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器电性连接，以将测量数据传送至所述控制器。
所述陀螺仪传感器用于测量测绘相机的旋转角度，同时所述控制器感测所述陀螺仪传感器的测量噪声和角速度；所述霍尔传感器同步测量测绘相机的旋转角度，同时所述控制器感测所述霍尔传感器的测量噪声。
所述驱动组件可采用侧面齿轮式驱动方式，例如，在测绘相机通过安装轴可转动的安装在无人机底部的支架上，在所述安装轴的侧端固定安装有圆盘式驱动齿轮，所述控制器通过电机利用齿轮啮合的方式驱动所述圆盘式驱动齿轮转动，从而带动安装轴转动；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器依托所述圆盘式驱动齿轮安装，通过旋转感知获取角度数据。
所述支架上还可以设置有滤振结构，所述滤振结构为滤振套筒，所述支架由连接杆和固定杆两段式构成，两者之间通过滤振套筒相互连接，从而过滤掉无人机机体通过支架传递的振动。
所述滤振套筒包括筒体，所述筒体的下端面上设置有导向通孔，所述连杆杆通过导向通孔伸入筒体内部且受导向通孔约束而仅沿筒体的轴向上下滑动，所述连接杆位于筒体内部的杆体上固定套设有扁球凸轮，所述扁球凸轮的外周弧面的纵剖面呈半圆形，所述连接杆的下端与安装轴铰接；所述固定杆与筒体的上端面固定连接，所述固定杆的上端与无人机机体连接；所述筒体内还设置有两个环形的填充橡胶，两个填充橡胶位于筒体的上下两端且其外壁面贴紧所述筒体的内壁面，在两个填充橡胶之间固定安装有多个沿筒体轴向分布的弹簧片，所述弹簧片的上下两端分别固定安装在两个填充橡胶上，所述弹簧片的中部固定安装有朝向内部的凸钉，所述凸钉的球形凸头的顶端与所述扁球凸轮的外周弧面的中间最大外径轮廓线相抵接；所述连接杆上位于扁球凸轮下部与筒体下端面之间套设有弹簧，所述连接杆上位于扁球凸轮上部与筒体上端面之间也套设有弹簧。
控制器通过数据采集器获取陀螺仪传感器和霍尔传感器的测量值和误差值建立预测及修正模型，从而对电机的驱动转动角度实时监测及反馈控制，将测绘相机稳定在设定的姿态范围内。
陀螺仪传感器的误差表达如下：
α(i+1)＝α(i)+(w(i)-k(i)+m(i))dt
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i+1)表示陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度的下一个预估值，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期。
而霍尔传感器的测量值与测量噪声可以基于测绘相机的转动角度测量值表达如下：
Figure BDA0003513465790000021
其中β表示霍尔传感器修正后的角度测量值，
Figure BDA0003513465790000022
表示霍尔传感器的实际测量值，在实际测量结果中，可以认为α(i)和
Figure BDA0003513465790000023
数值相同，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量。
基于上述陀螺仪传感器和霍尔传感器的数学表达式，当α(i+1)和β(i)的数值相同时，根据实际测量值及传感器参数估算陀螺仪传感器的常值误差k，从而可以将陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度与陀螺仪传感器的常值误差作为状态向量构建数学模型：
Figure BDA0003513465790000024
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i-1)表示陀螺仪传感器第i-1次测量的测绘相机转动角度，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，β(i)表示霍尔传感器第i次测得的测绘相机转动角度，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期。
本发明技术方案的优点在于：
1、所述控制器通过不断迭代融合处理数据，将陀螺仪传感器和霍尔传感器的漂移、振动等误差过滤，避免误差的累计，从而得到精确的测绘相机的转动角度，并通过转动角度的实际变动值和所需变动值进行反馈控制调节，实现测绘相机的姿态稳定。
2、利用支架臂上的缓震结构改变支架连接结构的刚性度，使其在静态下趋向于极小刚度，从而可过滤掉无人机机身在飞行过程中传递的大部分低频振动，进一步降低振动对相机镜头稳定性以及传感器测量误差的影响。
附图说明
图1是本发明测绘相机的安装结构示意图；
图2是本发明支架的滤振套筒结构示意图；
图中：1、支架，2、测绘相机，3、安装轴，4、驱动齿轮，5、电机，6、控制器，7、配重块，8、筒体，9、填充橡胶，10、弹簧片，11、凸钉，12、支架杆，13、扁球凸轮，14、固定杆，15、弹簧。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
结合图1，图1是本发明测绘相机的安装结构示意图，对本发明的基于无人机测绘的相机姿态调测系统基本安装框架结构介绍如下：一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其包括测绘相机2、控制器6、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述测绘相机2通过安装轴3安装在支架1上，所述支架1的上端与无人机底部连接，所述驱动组件包括驱动齿轮4、电机及电机齿轮，所述驱动齿轮4固定安装在所述安装轴3的端部，所述电机通过电机齿轮与驱动齿轮啮合以带动所述驱动齿轮4转动，所述驱动齿轮4转动时同步带动安装轴3相对于支架1转动，从而控制测绘相机的角度调节；所述霍尔传感器和陀螺仪传感器安装在所述驱动齿轮4的侧面；所述驱动组件受控于控制器6以驱动测绘相机2的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器6电性连接，以将测量数据传送至所述控制器6。
优选的，所述控制器6安装在支架1的侧面，所述电机5安装在支架1的另一侧，所述支架1的安装控制器6的一侧还安装有配重块7，所述配重块7使得支架1两侧的附加重量趋于均衡，避免电机5的重量导致的无人机整体结构的重心侧偏。
所述陀螺仪传感器用于测量测绘相机的旋转角度，同时所述控制器感测所述陀螺仪传感器的测量噪声和角速度；所述霍尔传感器同步测量测绘相机的旋转角度，同时所述控制器感测所述霍尔传感器的测量噪声。
图2是本发明支架的滤振套筒结构示意图，如图2所示，所述支架1包括连接杆12和固定杆14，所述连接杆12和固定杆14之间通过滤振套筒连接，所述滤振套筒包括筒体8，所述筒体8的下端面上设置有导向通孔，所述连杆杆12通过导向通孔伸入筒体8内部且受导向通孔约束而沿筒体8的轴向上下滑动，所述连接杆12位于筒体8内部的杆体上固定套设有扁球凸轮13；所述固定杆14与筒体8的上端面固定连接，所述固定杆14的上端与无人机机体连接；所述筒体8内还设置有两个环形的填充橡胶9，两个填充橡胶9位于筒体8的上下两端且其外壁面贴紧所述筒体8的内壁面，在两个填充橡胶9之间固定安装有多个沿筒体8轴向分布的弹簧片10，所述弹簧片10的上下两端分别固定安装在两个填充橡胶9上，所述弹簧片10的中部固定安装有朝向内部的凸钉11，所述凸钉11的球形凸头的顶端与所述扁球凸轮13的外周弧面的中间最大外径轮廓线相抵接；所述连接杆12上位于扁球凸轮13下部与筒体8下端面之间套设有弹簧15，所述连接杆12上位于扁球凸轮13上部与筒体8上端面之间也套设有弹簧15。
优选的，所述弹簧15为锥形弹簧，其小口径端贴附在连接杆12杆体表面上、其大口径端侧面抵接在填充橡胶9的内径面上，从而约束弹簧15仅可沿轴向上下压缩形变。
处于平衡位置时，所述凸钉11的球形凸头与所述扁球凸轮13的最大外径处的轮廓线抵接，即凸钉11的径向中线与所述扁球凸轮13的径向中线处于同一平面，此时在测绘相机等载体的自重作用下，弹簧15处于微压缩形变的状态。
当有振动传递时，弹簧15形变加剧时，凸钉11与扁球凸轮13上下滑动错位，离开相互抵接的中间位置，从而使得弹簧片10失去侧向压力，并在沿筒体8的轴向方向上形成负刚度，以补偿弹簧15的正刚度，通过两者的相互协同作用，所述滤振套筒可过滤掉无人机飞行过程中产生的大部分的低频振动，从而辅助维持测绘相机的姿态稳定，并减小对测量用的传感器的振动干扰，减小误差影响。
由于陀螺仪传感器的两次测量值之间必然受到时漂等误差影响，在控制器的实际数据处理中，结合非线性最小二乘法进行模型拟合，将陀螺仪传感器的误差表达如下：
α(i+1)＝α(i)+(w(i)-k(i)+m(i))dt
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i+1)表示陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度的下一个预估值，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期。
而霍尔传感器的测量值与测量噪声可以基于测绘相机的转动角度测量值表达如下：
Figure BDA0003513465790000051
其中β表示霍尔传感器修正后的角度测量值，
Figure BDA0003513465790000052
表示霍尔传感器的实际测量值，在实际测量结果中，可以认为α(i)和
Figure BDA0003513465790000053
数值相同，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量。
基于上述陀螺仪传感器和霍尔传感器的数学表达式，当α(i+1)和β(i)的数值相同时，根据实际测量值及传感器参数估算陀螺仪传感器的常值误差，从而可以将陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度与陀螺仪传感器的常值误差作为状态向量构建数学模型：
Figure BDA0003513465790000054
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i-1)表示陀螺仪传感器第i-1次测量的测绘相机转动角度，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，β(i)表示霍尔传感器第i次测得的测绘相机转动角度，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期。
在上述数学模型中，陀螺仪传感器的测量状态时按照i-1，i，i+1的时间顺序依次演化进行的，因此可以根据前一状态对当前状态进行估值，然后基于实际测量值对估值进行优化，以获得更精确的估值。所述控制器通过不断迭代融合处理数据，将陀螺仪传感器和霍尔传感器的漂移、振动等误差过滤，避免误差的累计，从而得到精确的测绘相机的转动角度，并通过转动角度的实际变动值和所需变动值进行反馈控制调节，实现测绘相机的姿态稳定。
在实际两侧过程中，陀螺仪传感器随测绘无人机的实时飞行姿态监测测绘相机的姿态位置，然后由控制器6发送指令至电机5，以驱动调节测绘相机的角度，同时基于陀螺仪传感器和霍尔传感器构成的姿态调试系统获得的测绘相机的应当转动角度，与电机5实际驱动的转动角度进行实时反馈调节，以精确的保持测绘相机处于误差允许的姿态角度范围内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可作出的各种等效结构或等效流程的修改或变形，或直接或间接运用到其他相关的技术领域，仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征在于，包括测绘相机、控制器、驱动组件、陀螺仪传感器及霍尔传感器，所述测绘相机通过安装轴安装在支架上，所述支架与无人机机身连接；所述驱动组件受控于控制器以驱动测绘相机的角度调节；所述陀螺仪传感器及霍尔传感器均与控制器电性连接，以将测量数据传送至所述控制器；
所述驱动组件包括驱动齿轮、电机及电机齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述安装轴的端部，所述电机通过电机齿轮与驱动齿轮啮合以带动所述驱动齿轮转动，所述驱动齿轮转动时同步带动安装轴相对于支架转动，所述测绘相机固定安装在安装轴上；所述霍尔传感器和陀螺仪传感器安装在所述驱动齿轮的侧面。
2.根据权利要求1所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述控制器和电机分别安装在支架的两侧，在安装控制器的一侧还安装有配重块。
3.根据权利要求1所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述控制器基于下述数学模型对测绘相机的转动角度进行量测以反馈控制：
所述陀螺仪传感器的测量值及误差表达如下：
α(i+1)＝α(i)+(w(i)-k(i)+m(i))dt
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i|1)表示陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度的下一个预估值，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期；
所述霍尔传感器的测量值与测量噪声表达如下：
Figure FDA0003513465780000011
其中β表示霍尔传感器修正后的角度测量值，
Figure FDA0003513465780000012
表示霍尔传感器的实际测量值，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量；
将陀螺仪传感器测量的测绘相机转动角度与陀螺仪传感器的常值误差作为状态向量构建数学模型：
Figure FDA0003513465780000013
其中α(i)表示陀螺仪传感器第i次测量的测绘相机转动角度，α(i 1)表示陀螺仪传感器第i 1次测量的测绘相机转动角度，w表示陀螺仪传感器角速度，k表示陀螺仪传感器的常值误差，m表示陀螺仪传感器的测量噪声，β(i)表示霍尔传感器第i次测得的测绘相机转动角度，n表示霍尔传感器的测量噪声，i表示第i次测量，t为测量周期。
4.根据权利要求1-3任一项所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述支架上还串接有滤振结构，所述滤振结构减弱无人机机身与测绘相机之间的振动传递。
5.根据权利要求4所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述滤振结构为滤振套筒，所述支架包括连接杆和固定杆，所述连接杆和固定杆之间通过滤振套筒连接，所述滤振套筒包括筒体，所述筒体的下端面上设置有导向通孔，所述连杆杆的上端通过导向通孔伸入筒体内部且受导向通孔约束而可沿筒体的轴向上下滑动，所述连接杆位于筒体内部的杆体上固定套设有扁球凸轮；所述固定杆与筒体的上端面固定连接，所述固定杆的上端与无人机机身连接；所述筒体内还设置有两个环形的填充橡胶，两个填充橡胶位于筒体的上下两端且其外壁面贴紧所述筒体的内壁面，在筒体内的两个填充橡胶的轴向之间留有空隙；还包括多个沿筒体轴向分布的弹簧片，所述弹簧片的上下两端分别固定安装在两个填充橡胶上，所述弹簧片的中部固定安装有朝向内部的凸钉，所述凸钉的球形凸头的顶端与所述扁球凸轮的外周弧面的中间最大外径轮廓线相抵接；所述连接杆上位于扁球凸轮下部与筒体下端面之间套设有弹簧，所述连接杆上位于扁球凸轮上部与筒体上端面之间也套设有弹簧。
6.根据权利要求5所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述弹簧仅可沿筒体的轴向上下压缩形变。
7.根据权利要求6所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述弹簧为锥形弹簧，其小口径端贴附在连接杆杆体表面上且抵接在扁球凸轮的端面上、其大口径端侧面抵接在填充橡胶的内径面上。
8.根据权利要求5所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，所述弹簧片的数量为三个及三个以上，且所述弹簧片在筒体的周向上均匀间隔分布。
9.根据权利要求5所述的基于无人机测绘的相机姿态调测系统，其特征还在于，处于平衡位置时，所述凸钉的球形凸头与所述扁球凸轮的最大外径处的轮廓线抵接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106878609A (zh) * 2015-12-10 2017-06-20 三星电机株式会社 光学式图像稳定化模块以及相机模块
CN208299634U (zh) * 2017-12-22 2018-12-28 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机、云台及无人飞行器
WO2020000423A1 (zh) * 2018-06-29 2020-01-02 深圳市大疆创新科技有限公司 云台的控制方法、云台、飞行器和计算机可读存储介质
CN113029117A (zh) * 2016-10-07 2021-06-25 莱卡地球系统公开股份有限公司 飞行传感器
CN214267994U (zh) * 2021-01-09 2021-09-24 华北理工大学 一种基于gps定位导航的无人机测绘装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106878609A (zh) * 2015-12-10 2017-06-20 三星电机株式会社 光学式图像稳定化模块以及相机模块
CN113029117A (zh) * 2016-10-07 2021-06-25 莱卡地球系统公开股份有限公司 飞行传感器
CN208299634U (zh) * 2017-12-22 2018-12-28 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种电机、云台及无人飞行器
WO2020000423A1 (zh) * 2018-06-29 2020-01-02 深圳市大疆创新科技有限公司 云台的控制方法、云台、飞行器和计算机可读存储介质
CN214267994U (zh) * 2021-01-09 2021-09-24 华北理工大学 一种基于gps定位导航的无人机测绘装置

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