CN204731431U - 一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，包括：无人机、机载平板电脑、地物光谱仪、地面控制电脑。无人机搭载一小型仪器货仓，货舱内放置机载平板电脑和地物光谱仪，他们之间通过USB连接，地物光谱仪光纤接口连接一短光纤，地面控制电脑和机载平板电脑之间通过Wifi/蓝牙实现连接，光谱测量时，无人机起飞后光纤探头垂直朝下，地面电脑通过远程桌面实现等间接对机载平板电脑的光谱测量软件实现无线控制。该装置用于在光谱不容易测量的场合，如不能靠近沼泽地、比较高的大树等，从而方便了地物光谱的现场踏勘测量。
Description
技术领域
本实用新型属于地物遥感探测技术领域，具体涉及一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置。
背景技术
通过地物光谱仪进行野外踏勘，充实地物光谱数据库，是进行航空航天高光谱或多光谱遥感进行地面定量反演的重要基础性工作，遥感方面相关科研单位，每年花费巨大的人力物力进行野外踏勘，然而踏勘过程中发现部分地物很难接近，比如在沼泽地，另外部分地物如树木由于比较高，只能搭梯子进行光谱采集，具有危险性，或者在侧面进行光谱采集，采集的光谱由于与航空航天光谱方向不同而具有较大的误差，所以急需一种对该类地物进行便捷采集的方式。
旋翼无人机具有机动快速、使用成本低、稳定性好、维护操作简单等技术特点，因此被作为一种理想的飞行平台广泛应用于军事和民用各个领域。尤其是进入二十一世纪以后，许多国家将无人机系统的研究、开发、应用置于优先发展的地位。通过无人机搭载轻型的地物光谱仪进行沼泽树冠等地物光谱的快速踏勘，通过计算机远程控制技术可以实现两台计算机的通讯连接，实现了近距离局域网控制，方便了危险地区的地物光谱采集，中国专利(201410259770.8)公开了一种无人机多光谱相机的控制系统，但需要设置复杂大硬件电路。本系统通过远程桌面实现起来简单方便，信号稳定，避免了复杂的无线通信电路开发。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，以能够通过地面电脑远程控制无人机载电脑，实现低空地物光谱的采集。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，包括：无人机飞行平台、机载平板电脑和地物光谱仪，地面控制电脑，还包括无人机飞控制系统，在本实用新型没有说明。
优选的，所述地面控制电脑与无人机载平板电脑之间通过蓝牙和Wifi组成局域网，地面控制电脑通过远程桌面程序控制机载平板电脑，机载平板电脑安装有光谱仪采集软件，从而通过地面控制电脑，间接控制光谱仪采集软件实现光谱采集。
优选的，所述无人机载平板电脑为轻型的平板电脑，预装Windows32位操作系统，并预装光谱仪控制软件，地物光谱仪为轻型地物光谱仪，优选的为AvaSpec-2048地物光谱仪。平板电脑和地物光谱仪总重量以不超过无人机载荷重量为宜，优选的不超过4kg。
所述无人机配有货仓和支架货仓固定在旋翼无人机下方，并做好防震保护措施，机载平板电脑和地物光谱仪固定在小型货仓内。
所述的机载平板电脑和地面控制电脑均是带有wifi或蓝牙芯片的轻型电脑，通过地面控制电脑连接机载平板电脑的远程桌面，工作时，机载平板电脑打开光谱仪控制软件，地面电脑通过远程桌面控制机载电脑的光谱仪进行光谱采集。
所述机载飞行系统与所述无线地面遥控站应该同时通过无线连接在同一个局域网中，利用远程控制程序把两台计算机相连接；
所述无人机为轻型旋翼无人机，机载平板电脑与光谱仪供电电源采用无人机动力电源供电，无人机动力电源的输出电压为12V，供电模块为锂电池组。地物光谱仪可选择AvsSpec-2048轻型地物光谱仪。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本实用信息基于多旋翼无人机的为平台，通过两台电脑的无线网络(蓝牙或Wifi)实现远程桌面的自动控制；对不便于近距离踏勘的沼泽地、树冠等光谱进行现场采集提高了地物光谱的采集效率。
附图说明
图1为本实用信息提供的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
结合图1，本使用新型提供了一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，包括：无人机平台1、机载平板电脑2、地物光谱仪4、地面控制电脑7。无人机搭载一小型仪器货仓3，货舱内放置机载平板电脑2和地物光谱仪3，它们之间通过USB连接，地面控制电脑7和机载平板电脑2之间通过Wifi或蓝牙实现无线通讯连接，地物光谱仪光纤接口连接一短光纤5，光谱测量时，无人机起飞后光纤探头垂直朝下，光纤长度不长于无人机的支架6，地面电脑通过远程桌面实现等间接对机载平板电脑的光谱测量软件实现无线控制。
工作前先连接好供电电源，打开光谱仪和机载平板电脑的光谱采集软件，调试好两台电脑的好局域网Wifi或蓝牙，先进行白板和天空光的光谱采集，并记录要地物的GPS信息和现场照片；工作时，通过地面飞行控制系统控制(本专利未列出)无人机起飞，并控制飞行姿态和飞行高度，飞抵待测地物(沼泽地或树冠)的正上方时，光纤自然下垂，正对地物时，工作人员操作地面控制电脑7，通过远程桌面访问机载平板电脑2，通过间接控制光谱采集软件进行光谱采集，数据自动保存到记载电脑上，采集过程按照地物光谱采集规范采集，采集完成后将采集数据进行拷贝，以备后续使用。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，包括：无人机、机载平板电脑、地物光谱仪、地面控制电脑，无人机搭载一小型仪器货仓，货舱内放置机载平板电脑和地物光谱仪，它们之间通过USB连接，地面控制电脑和机载平板电脑之间通过Wifi或蓝牙实现无线通讯连接，地物光谱仪光纤接口连接一短光纤，光谱测量时，无人机起飞后光纤探头垂直朝下，地面电脑通过远程桌面实现等间接对机载平板电脑的光谱测量软件实现无线控制。
2.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，所述无人机配有货仓和支架货仓固定在旋翼无人机下方，并做好防震保护措施，机载平板电脑和地物光谱仪固定在小型货仓内。
3.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，所述的机载平板电脑和地面控制电脑均是带有wifi或蓝牙芯片的轻型电脑，通过地面控制电脑连接机载平板电脑的远程桌面，工作时，机载平板电脑打开光谱仪控制软件，地面电脑通过远程桌面控制机载电脑的光谱仪进行光谱采集。
4.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，所述机载平板电脑与所述地面控制电脑应该同时通过无线连接在同一个局域网中，利用远程控制程序把两台电脑相连接。
5.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，所述机载平板电脑与光谱仪供电电源采用无人机动力电源供电，无人机动力电源的输出电压为12V。
6.根据权利要求1所述的一种旋翼无人机高光谱地物遥感探测装置，其特征在于，地物光谱仪可选择AvsSpec-2048轻型地物光谱仪。
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