CN203433367U - 一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 - Google Patents
一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203433367U CN203433367U CN201320488519.XU CN201320488519U CN203433367U CN 203433367 U CN203433367 U CN 203433367U CN 201320488519 U CN201320488519 U CN 201320488519U CN 203433367 U CN203433367 U CN 203433367U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- main
- chip microcomputer
- scm
- steering wheel
- single chip
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 208000010086 Hypertelorism Diseases 0.000 description 1
- 206010020771 Hypertelorism of orbit Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Toys (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，属于无线遥控技术领域。本实用新型由装在飞行器上的主发射装置和装在地面上的主接收装置组成；所述主发射装置包括主发射无线数据传输模块、主发射单片机系统、发动机、舵机、执行器、卫星定位系统模块、传感器模块；所述主接收装置包括主接收无线数据传输模块、主接收单片机系统、TTL/USB转换模块、遥控操纵手柄、电脑。本实用新型通过主发射装置能够控制飞行器实现地面主接收装置预设的定高、定航线自主飞行，同时可依据实际情况随时进行自动控制与手动控制的切换；通过电脑终端设备可使飞行器的飞行状态、数据通过人机界面进行显示。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，属于无线遥控技术领域。
背景技术
小型无人遥控飞行器是指有效载荷在 10kg以下的旋翼飞行器，这类飞行器在军用和民用领域有着广泛的应用前景。目前小型无人遥控飞行器采用的无线遥控系统大多只有一两百米的遥控距离，极大地限制了这类飞行器的实用价值。这是因为对飞行器进行遥控飞行时，需要目视飞行器的飞行姿态，当其飞行姿态发生不平衡时，要随时操作修正，其频度很高，对操纵手要求很高。而对于小型无人遥控飞行器在距离150米以外，已经无法目视分辨其飞行姿态，因而也无法进行遥控。如果能解决超视距遥控的问题，无疑可以大大扩展此类飞行器的应用。
发明内容
本实用新型提供了一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，以用于解决在操纵手因距离过远，无法目视飞行器飞行姿态的情况下，不能正确地遥控飞行器飞行的问题。
本实用新型的技术方案是：一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，由装在飞行器上的主发射装置和装在地面上的主接收装置组成；所述主发射装置包括主发射无线数据传输模块1、主发射单片机系统2、发动机3、舵机4、执行器5、卫星定位系统模块6、传感器模块7，其中主发射无线数据传输模块1将接收的来自主接收无线数据传输模块8的信号经过主发射单片机系统2后分别控制发动机3、舵机4、执行器5动作，发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号发送至主发射单片机系统2后用于自动控制发动机3、舵机4、执行器5再次动作或者同卫星定位系统模块6、传感器模块7的信号一起发送至主发射单片机系统2后再发送给主发射无线数据传输模块1；所述主接收装置包括主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10、遥控操纵手柄11、电脑12，其中主接收无线数据传输模块8将接收的来自主发射无线数据传输模块1的信号依次经过主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10后通过USB接口或串口连接到电脑12，遥控操纵手柄11连接电脑12后通过电脑12的处理将遥控信号依次经过TTL/USB转换模块10、主接收单片机系统9、主接收无线数据传输模块8发送到主发射无线数据传输模块1。
所述舵机4包括俯仰舵机、倾斜舵机、尾桨舵机、风门舵机。
所述传感器模块7包括加速度传感器、磁阻传感器、气压传感器。
当系统启动后，飞行器有自动控制和手动控制两种工作模式。
自动控制：在起飞和降落等飞行器距离较远的情况下，无法用肉眼观察飞行器时，可以通过自动控制飞行器实现飞行的目的。当飞行器飞行之前，电脑12根据预定的飞行任务以及飞行器的飞行状态产生控制信号。
当飞行器飞行时，通过电脑12处理的控制信号分别通过TTL/USB转换模块10、主接收单片机系统9、主接收无线数据传输模块8、主发射无线数据传输模块1传送到主发射单片机系统2内并控制飞行器发动机3、舵机4、执行器5做出相应的飞行动作。
主发射单片机系统2接收飞行器发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号，以及由卫星定位系统模块6和传感器模块7检测的飞行状态信号（卫星定位系统模块6检测的飞行器位置、速度信息；传感器模块7检测到的飞行器姿态、方向、高度信息），主发射单片机系统2一方面做进一步判断分析：如需调整参数可由主发射单片机系统2直接自动控制发动机3、舵机4、执行器5再次动作；另一方面将来自发动机3、舵机4、执行器5、卫星定位系统模块6和传感器模块7的飞行状态信号分别通过主发射无线数据传输模块1、主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10传送回地面，使操作者可以从电脑12显示器上看到实时飞行状态。从而实现飞行器可在视觉范围以外自动控制正常稳定飞行姿态（水平平飞、稳定悬停）。
在起飞降落等自动控制比较困难的情况下，系统可以在电脑12切换改用手动控制。
手动控制：在起飞和降落等飞行器距离较近的情况下，可以用肉眼观察飞行器时，可以通过对遥控操纵手柄11进行控制从而实现手动控制飞行器飞行的目的。当飞行器飞行时，操纵者通过电脑12显示器上显示的飞行器状态信息，操作遥控操作手柄11产生控制信号，通过电脑12编码后，依次通过TTL/USB转换模块10、主接收单片机系统9、主接收无线数据传输模块8、主发射无线数据传输模块1传送到主发射单片机系统2内并控制飞行器发动机3、舵机4、执行器5做出相应的飞行动作。
主发射单片机系统2接收飞行器发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号，以及由卫星定位系统模块6和传感器模块7检测的飞行状态信号通过主发射无线数据传输模块1发送至地面主接收装置，主接收装置的主接收无线数据传输模块8一旦接收到主发射装置的信号通过密码识别以后，主接收单片机系统9立即通过TTL/USB转换模块10向电脑12传输接收到的飞行器的信息，电脑12以数据和图形的方式实时显示飞行状态；随后主接收装置转换为发射模式，由此可以向主发射装置发射电脑12产生的控制信号（控制信号包括飞行器的姿态、位置、速度、高度参数，以及舵机控制和功能控制的指令，还有供电电压和燃料存量等信息），并采用中断方式传送到主接收单片机系统9，信号再次通过主接收无线数据传输模块8、主发射无线数据传输模块1、传送到主发射单片机系统2中、由单片机控制发动机3、舵机4、执行器5动作。
实现上述功能后，系统即可完成超视距遥控和自主飞行的功能，使小型无人飞行器真正实现自动实用化。
本实用新型所述构成元件均为市售产品，处理手段为常规方式。
本实用新型的有益效果是：通过主发射装置能够控制飞行器实现地面主接收装置预设的定高、定航线自主飞行，同时可依据实际情况随时进行自动控制与手动控制的切换；通过电脑终端设备可使飞行器的飞行状态、数据通过人机界面进行显示。
附图说明
图1为本实用新型的系统组成框图；
图2为本实用新型系统的作用原理图；
图中各标号：1为主发射无线数据传输模块、2为主发射单片机系统、3为发动机、4为舵机、5为执行器、6为卫星定位系统模块、7为传感器模块、8为主接收无线数据传输模块、9为主接收单片机系统、10为TTL/USB转换模块、11为遥控操纵手柄、12为电脑。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图1-2所示，一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，由装在飞行器上的主发射装置和装在地面上的主接收装置组成；所述主发射装置包括主发射无线数据传输模块1、主发射单片机系统2、发动机3、舵机4、执行器5、卫星定位系统模块6、传感器模块7，其中主发射无线数据传输模块1将接收的来自主接收无线数据传输模块8的信号经过主发射单片机系统2后分别控制发动机3、舵机4、执行器5动作，发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号发送至主发射单片机系统2后用于自动控制发动机3、舵机4、执行器5再次动作或者同卫星定位系统模块6、传感器模块7的信号一起发送至主发射单片机系统2后再发送给主发射无线数据传输模块1；所述主接收装置包括主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10、遥控操纵手柄11、电脑12，其中主接收无线数据传输模块8将接收的来自主发射无线数据传输模块1的信号依次经过主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10后通过USB接口或串口连接到电脑12，遥控操纵手柄11连接电脑12后通过电脑12的处理将遥控信号依次经过TTL/USB转换模块10、主接收单片机系统9、主接收无线数据传输模块8发送到主发射无线数据传输模块1；所述舵机4包括俯仰舵机、倾斜舵机、尾桨舵机、风门舵机；所述传感器模块7包括加速度传感器、磁阻传感器、气压传感器。
实施例2：如图1-2所示，一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，由装在飞行器上的主发射装置和装在地面上的主接收装置组成。
所述主发射装置包括主发射无线数据传输模块1、主发射单片机系统2、发动机3、舵机4、执行器5、卫星定位系统模块6、传感器模块7，其中主发射无线数据传输模块1将接收的来自主接收无线数据传输模块8的信号经过主发射单片机系统2后分别控制发动机3、舵机4、执行器5动作，发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号发送至主发射单片机系统2后用于自动控制发动机3、舵机4、执行器5再次动作或者同卫星定位系统模块6、传感器模块7的信号一起发送至主发射单片机系统2后再发送给主发射无线数据传输模块1：当为自动控制时，发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号发送至主发射单片机系统2后用于自动控制发动机3、舵机4、执行器5再次动作，同时同卫星定位系统模块6、传感器模块7的信号一起发送至主发射单片机系统2后再发送给主发射无线数据传输模块1依次经过主发射无线数据传输模块1、主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10传送回电脑12进行显示；当为手动控制时，发动机3、舵机4、执行器5的动作反馈信号与卫星定位系统模块6、传感器模块7的信号一起发送至主发射单片机系统2后再发送给主发射无线数据传输模块1依次经过主发射无线数据传输模块1、主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10传送回电脑12进行显示，随后主接收装置转换为发射模式，由此可以向主发射装置发射电脑12产生的控制信号，并采用中断方式传送到主接收单片机系统9，信号再次通过主接收无线数据传输模块8、主发射无线数据传输模块1、传送到主发射单片机系统2中、由单片机控制发动机3、舵机4、执行器5动作。
所述主接收装置包括主接收无线数据传输模块8、主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10、遥控操纵手柄11、电脑12，其中主接收无线数据传输模块8将接收的来自主发射无线数据传输模块1的信号依次经过主接收单片机系统9、TTL/USB转换模块10后通过USB接口或串口连接到电脑12，遥控操纵手柄11连接电脑12后通过电脑12的处理将遥控信号依次经过TTL/USB转换模块10、主接收单片机系统9、主接收无线数据传输模块8发送到主发射无线数据传输模块1；所述舵机4包括俯仰舵机、倾斜舵机、尾桨舵机、风门舵机；所述传感器模块7包括加速度传感器、磁阻传感器、气压传感器。
Claims (3)
1.一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统，其特征在于：由装在飞行器上的主发射装置和装在地面上的主接收装置组成；所述主发射装置包括主发射无线数据传输模块（1）、主发射单片机系统（2）、发动机（3）、舵机（4）、执行器（5）、卫星定位系统模块（6）、传感器模块（7），其中主发射无线数据传输模块（1）将接收的来自主接收无线数据传输模块（8）的信号经过主发射单片机系统（2）后分别控制发动机（3）、舵机（4）、执行器（5）动作，发动机（3）、舵机（4）、执行器（5）的动作反馈信号发送至主发射单片机系统（2）后用于自动控制发动机（3）、舵机（4）、执行器（5）再次动作或者同卫星定位系统模块（6）、传感器模块（7）的信号一起发送至主发射单片机系统（2）后再发送给主发射无线数据传输模块（1）；所述主接收装置包括主接收无线数据传输模块（8）、主接收单片机系统（9）、TTL/USB转换模块（10）、遥控操纵手柄（11）、电脑（12），其中主接收无线数据传输模块（8）将接收的来自主发射无线数据传输模块（1）的信号依次经过主接收单片机系统（9）、TTL/USB转换模块（10）后通过USB接口或串口连接到电脑（12），遥控操纵手柄（11）连接电脑（12）后通过电脑（12）的处理将遥控信号依次经过TTL/USB转换模块（10）、主接收单片机系统（9）、主接收无线数据传输模块（8）发送到主发射无线数据传输模块（1）。
2.根据权利要求1所述的小型无人飞行器超视距无线遥控系统，其特征在于：所述舵机（4）包括俯仰舵机、倾斜舵机、尾桨舵机、风门舵机。
3.根据权利要求1所述的小型无人飞行器超视距无线遥控系统，其特征在于：所述传感器模块（7）包括加速度传感器、磁阻传感器、气压传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320488519.XU CN203433367U (zh) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | 一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320488519.XU CN203433367U (zh) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | 一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203433367U true CN203433367U (zh) | 2014-02-12 |
Family
ID=50062394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320488519.XU Expired - Fee Related CN203433367U (zh) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | 一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203433367U (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104020777A (zh) * | 2014-06-17 | 2014-09-03 | 成都华诚智印科技有限公司 | 一种体感跟随式飞行控制系统及其控制方法 |
| CN104155904A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-11-19 | 张小雷 | 基于陀螺仪和嵌入式飞控系统的四旋翼飞行器遥控器 |
| CN104656660A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 微小型无人直升机多模态自主飞行的控制系统及其方法 |
| CN104820428A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-05 | 余江 | 一种无人机的记忆型航迹再现方法及其装置 |
| CN105235895A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-13 | 杨珊珊 | 带有紧急制动装置的多旋翼无人飞行器及其紧急制动方法 |
| CN105676868A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-15 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种无人机超视距遥控系统 |
| CN105843254A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-08-10 | 乐视控股（北京）有限公司 | 一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机 |
| CN107428411A (zh) * | 2015-08-06 | 2017-12-01 | 松下电器（美国）知识产权公司 | 无人飞行体、飞行控制方法、飞行控制程序及操纵器 |
| CN107437330A (zh) * | 2016-05-27 | 2017-12-05 | 北京臻迪机器人有限公司 | 无人机遥控系统和方法 |
-
2013
- 2013-08-12 CN CN201320488519.XU patent/CN203433367U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104020777A (zh) * | 2014-06-17 | 2014-09-03 | 成都华诚智印科技有限公司 | 一种体感跟随式飞行控制系统及其控制方法 |
| CN104155904A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-11-19 | 张小雷 | 基于陀螺仪和嵌入式飞控系统的四旋翼飞行器遥控器 |
| CN104656660A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-27 | 南京航空航天大学 | 微小型无人直升机多模态自主飞行的控制系统及其方法 |
| CN104820428A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-05 | 余江 | 一种无人机的记忆型航迹再现方法及其装置 |
| CN104820428B (zh) * | 2015-04-20 | 2017-11-07 | 余江 | 一种无人机的记忆型航迹再现方法及其装置 |
| CN107428411A (zh) * | 2015-08-06 | 2017-12-01 | 松下电器（美国）知识产权公司 | 无人飞行体、飞行控制方法、飞行控制程序及操纵器 |
| CN107428411B (zh) * | 2015-08-06 | 2021-01-26 | 松下电器（美国）知识产权公司 | 无人飞行体、飞行控制方法、飞行控制程序及操纵器 |
| CN105235895A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-13 | 杨珊珊 | 带有紧急制动装置的多旋翼无人飞行器及其紧急制动方法 |
| CN105235895B (zh) * | 2015-11-10 | 2017-09-26 | 杨珊珊 | 带有紧急制动装置的多旋翼无人飞行器及其紧急制动方法 |
| CN105676868A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-15 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种无人机超视距遥控系统 |
| CN105843254A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-08-10 | 乐视控股（北京）有限公司 | 一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机 |
| CN107437330A (zh) * | 2016-05-27 | 2017-12-05 | 北京臻迪机器人有限公司 | 无人机遥控系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203433367U (zh) | 一种小型无人飞行器超视距无线遥控系统 | |
| CN105573330B (zh) | 基于智能终端的飞行器操控方法 | |
| KR101117207B1 (ko) | 스마트폰을 이용한 무인비행체 자동 및 수동 조종시스템 | |
| CN205540284U (zh) | 一种用于无人机的联合控制系统 | |
| CN101667032B (zh) | 基于视觉的无人直升机目标跟踪系统 | |
| CN101866180A (zh) | 一种飞行控制系统 | |
| CN101561681B (zh) | 一种无人机的抗干扰实时数据采样系统 | |
| CN1929335A (zh) | 基于蜂窝移动通信的无人驾驶飞行器控制系统 | |
| CN103176475A (zh) | 一种无人机地面站 | |
| KR102088989B1 (ko) | 무인 항공기의 착륙 유도 방법 및 그를 위한 장치 | |
| CN104932527A (zh) | 一种飞行器的操控方法和装置 | |
| CN105843245A (zh) | 无人机控制系统及控制方法 | |
| EP3754302A1 (en) | Flight control and navigation integrated machine | |
| KR101694115B1 (ko) | 무인항공기를 위한 통신 장치 및 방법 | |
| CN104816829B (zh) | 适用于侦查的天眼飞行器 | |
| CN104906805A (zh) | 一种基于主动式姿态检测的航模飞行器安全遥控方法及系统 | |
| WO2017113648A1 (zh) | 体感遥控器、体感遥控飞行系统和方法、无头控制方法 | |
| KR102209503B1 (ko) | 지능형 무인 비행체의 무선통신 시스템 | |
| KR20110066401A (ko) | 무인 항공 자동 항법시스템 설계 | |
| CN106249747A (zh) | 智能化无人机系统 | |
| CN106444555B (zh) | 基于地面转发的无人机中短距离遥控遥测系统 | |
| US20190101912A1 (en) | Remote Control Apparatus and Remote Control System | |
| CN105468013A (zh) | 一种嵌入式设备控制小型无人机方法 | |
| CN202120126U (zh) | 无人飞行载具及其遥控器 | |
| CN206057971U (zh) | 一种低空无人机平衡系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140212 Termination date: 20140812 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |