CN207890002U - 一种固定翼无人机监控装置 - Google Patents

Abstract

固定翼无人机监控装置包括固定翼无人机(1)、空速管(7)、导航系统(8)、前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)、后置摄像头(12)、飞行控制器(13)、无线通信设备(14)和图传设备(15)，所述前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)和后置摄像头(12)形成以固定翼无人机为中心的全景图像。固定翼无人机监控装置实现无人机身及周围环境死角监察，克服图像传输短距离的限制，杜绝远距离“黑飞”，能够及时掌握飞机所处的环境，了解现场情况，保障飞行安全，以及提高监控准确率和工作效率，简单高效。

Description

一种固定翼无人机监控装置

技术领域

本实用新型涉及固定翼无人机的技术领域，特别是一种固定翼无人机监控装置。

背景技术

目前，市面上无人机航拍作业多是通过无线电台进行操作，图传信号传输紧停留在5-7公里的范围，一旦超出范围就无法时时获取现场图像，掌握飞机所处的具体位置，只能通过数传信号判断飞机的状态，不够直观。无法满足长距离飞行作业的要求，特别是固定翼无人机飞行作业领域，这样短板更为明显。为此，我们提出固定翼无人机远程监察装置课题的研究。

为解决以上问题，我们研制快速修补导线的装置来提高修补导线的工作效率，节省大量的时间，确保有问题的导线在修补后能正常使用。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本实用新型背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种固定翼无人机监控装置，其能够克服图像传输短距离的限制，应用到固定翼无人机上实现远程监察，通过数传和图传双路回传，杜绝远距离“黑飞”，能够及时掌握飞机所处的环境，了解现场情况，保障飞行安全，以及提高监控准确率和工作效率，简单高效，能够如4G网络实现图像信号传输、全景影像摄像头实现飞行环境监察。

本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现。

一种固定翼无人机监控装置包括，

固定翼无人机，所述固定翼无人机包括左固定翼、机身和右固定翼，所述机身包括桨叶和驱动桨叶的电机，

空速管，用于测量固定翼无人机飞行速度的空速管设在所述机身的前端，

导航系统，用于导航的所述导航系统设在所述机身，

前置摄像头，用于拍摄前方图像的前置摄像头设在所述机身的前端，

左置摄像头，用于拍摄左侧图像的左置摄像头设在所述左固定翼上，

右置摄像头，用于拍摄右侧图像的右置摄像头设在所述右固定翼上，

后置摄像头，用于拍摄后方图像的后置摄像头设在所述机身的尾端，

飞行控制器，用于控制固定翼无人机飞行的飞行控制器设在所述机身上，所述飞行控制器电连接所述导航系统，

无线通信设备，用于无线通信的无线通信设备连接所述飞行控制器和图传设备，

图传设备，用于图像传输的图传设备一端连接所述前置摄像头、左置摄像头、右置摄像头和后置摄像头，另一端连接所述无线通信设备，

所述前置摄像头、左置摄像头、右置摄像头和后置摄像头形成以固定翼无人机为中心的全景图像。

在所述的固定翼无人机监控装置中，导航系统为GPS导航系统。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述前置摄像头、左置摄像头、右置摄像头和/或后置摄像头经由云台连接在固定翼无人机上。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述云台为三维上可转动的电动云台。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述固定翼无人机经由所述无线通信设备连接地面飞行控制台，所述地面飞行控制台包括无人飞行器遥控终端、手机或pad。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述无线通信设备至少包括具有不同优选级的无线局域网通信设备、移动通信网络设备、平流层通信网络设备和卫星网络通信设备中的一个。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述移动通信网络设备包括2G/3G/4G无线通信芯片，无线局域网通信设备包括蓝牙、ZigBee或Wi-Fi模块中的一个。

在所述的固定翼无人机监控装置中，所述导航系统包括GIS电子地图设备。

在所述的固定翼无人机监控装置中，前置摄像头、左置摄像头、右置摄像头和/或后置摄像头为全景拍摄设备或CCD照相机。

在所述的固定翼无人机监控装置中，飞行控制器包括数字信号处理器、专用集成电路ASIC或现场可编程门阵列FPGA，飞行控制器包括存储器，所述存储器可以包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器或电子可擦除可编程只读存储器EEPROM。

本实用新型的固定翼无人机监控装置通过如遥控器的地面控制台无线电信号实现无人机近距离手动控制，通过飞行控制器实现无人姿态自动控制，通过地面控制台上传飞行航线实现无人机自主飞行，通过飞行控制器实现远距离拍照、云台变化等动作，通过4G网络的无线通信设备实现远距离视频信号传输，无线电传输实现地面站掌握飞行数据，通过全景摄像头应用实现无人机身及周围环境死角监察，克服图像传输短距离的限制，杜绝远距离“黑飞”，能够及时掌握飞机所处的环境，了解现场情况，保障飞行安全，以及提高监控准确率和工作效率，简单高效。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够使得本实用新型的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本实用新型的具体实施方式进行举例说明。

附图说明

通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本实用新型各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的固定翼无人机监控装置的结构示意图。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的解释。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的具体实施例。虽然附图中显示了本实用新型的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本实用新型实施例的限定。

无人飞行器简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机等。但是，从消费级市场的需求以及用户对于飞行拍摄的操纵便利性的发展趋势看，本发明技术方案的飞行拍摄设备主要是指小、固定翼无人机，这种无人机体积小、成本低、飞行稳定性较好，飞行拍摄成本低等。

图1是根据本实用新型一个实施例的固定翼无人机监控装置的结构示意图。本实用新型实施例将结合图1进行具体说明。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供了一种固定翼无人机监控装置，一种固定翼无人机监控装置包括，

固定翼无人机1，所述固定翼无人机1包括左固定翼2、机身3和右固定翼4，所述机身3包括桨叶5和驱动桨叶5的电机6，

空速管7，用于测量固定翼无人机1飞行速度的空速管7设在所述机身3的前端，

导航系统8，用于导航的所述导航系统8设在所述机身3，

前置摄像头9，用于拍摄前方图像的前置摄像头9设在所述机身3的前端，

左置摄像头10，用于拍摄左侧图像的左置摄像头10设在所述左固定翼2上，

右置摄像头11，用于拍摄右侧图像的右置摄像头11设在所述右固定翼4上，

后置摄像头12，用于拍摄后方图像的后置摄像头12设在所述机身3的尾端，

飞行控制器13，用于控制固定翼无人机1飞行的飞行控制器13设在所述机身3上，所述飞行控制器13电连接所述导航系统8，

无线通信设备14，用于无线通信的无线通信设备14连接所述飞行控制器13和图传设备15，

图传设备15，用于图像传输的图传设备15一端连接所述前置摄像头9、左置摄像头10、右置摄像头11和后置摄像头12，另一端连接所述无线通信设备14，

所述前置摄像头9、左置摄像头10、右置摄像头11和后置摄像头12形成以固定翼无人机为中心的全景图像。

本实用新型的固定翼无人机监控装置能够形成全景图像，提高了监控准确率，固定翼无人机远距离图像传输，结构简单、安装方便，通过无人机数传信号、全景摄像头、4G图传信号传输系统的协同配合，能实时掌握无人机经过区域的环境情况，避免发生“空中撞机”事件，通过固定翼无人机监控装置使用，通过实践、创新解决作业中的实际问题，提高工作效率。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，导航系统8为GPS导航系统。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述前置摄像头9、左置摄像头10、右置摄像头11和/或后置摄像头12经由云台连接在固定翼无人机上。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述云台为三维上可转动的电动云台。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述固定翼无人机1经由所述无线通信设备14连接地面飞行控制台，所述地面飞行控制台包括无人飞行器遥控终端、手机或pad。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述无线通信设备14至少包括具有不同优选级的无线局域网通信设备、移动通信网络设备、平流层通信网络设备和卫星网络通信设备中的一个。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述移动通信网络设备包括2G/3G/4G无线通信芯片，无线局域网通信设备包括蓝牙、ZigBee或Wi-Fi模块中的一个。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述导航系统8包括GIS电子地图设备。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，所述前置摄像头9、左置摄像头10、右置摄像头11和/或后置摄像头12为全景拍摄设备或CCD照相机。

本实用新型所述的固定翼无人机监控装置的优选实施例中，飞行控制器13包括数字信号处理器、专用集成电路ASIC或现场可编程门阵列FPGA，飞行控制器13包括存储器，所述存储器可以包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器或电子可擦除可编程只读存储器EEPROM。

本实用新型的有益效果是本实用新型的固定翼无人机1用于搭载任务设备、飞控系统和图传系统，飞行控制器13用于控制无人机姿态、飞行航线、任务控制，导航系统用于无人机位置定位，空速管反馈无人机当前空速，图传设备15传输无人机速度、姿态的数据信号和图像信号，桨叶及电机驱动无人机飞行，所述前置摄像头9、左置摄像头10、右置摄像头11和后置摄像头12形成以固定翼无人机为中心的全景图像，提高了监控准确率，结构简单、安装方便，能实时掌握无人机经过区域的环境情况，避免发生“空中撞机”事件，通过固定翼无人机监控装置使用提高工作效率。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。

Claims (10)

1.一种固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述固定翼无人机监控装置包括，

固定翼无人机(1)，所述固定翼无人机(1)包括左固定翼(2)、机身(3)和右固定翼(4)，所述机身(3)包括桨叶(5)和驱动桨叶(5)的电机(6)，

空速管(7)，用于测量固定翼无人机(1)飞行速度的空速管(7)设在所述机身(3)的前端，

导航系统(8)，用于导航的所述导航系统(8)设在所述机身(3)，

前置摄像头(9)，用于拍摄前方图像的前置摄像头(9)设在所述机身(3)的前端，

左置摄像头(10)，用于拍摄左侧图像的左置摄像头(10)设在所述左固定翼(2)上，

右置摄像头(11)，用于拍摄右侧图像的右置摄像头(11)设在所述右固定翼(4)上，

后置摄像头(12)，用于拍摄后方图像的后置摄像头(12)设在所述机身(3)的尾端，

飞行控制器(13)，用于控制固定翼无人机(1)飞行的飞行控制器(13)设在所述机身(3)上，所述飞行控制器(13)电连接所述导航系统(8)，

无线通信设备(14)，用于无线通信的无线通信设备(14)连接所述飞行控制器(13)和图传设备(15)，

图传设备(15)，用于图像传输的图传设备(15)一端连接所述前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)和后置摄像头(12)，另一端连接所述无线通信设备(14)，

所述前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)和后置摄像头(12)形成以固定翼无人机为中心的全景图像。

2.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：导航系统(8)为GPS导航系统。

3.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)和/或后置摄像头(12)经由云台连接在固定翼无人机上。

4.根据权利要求3所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述云台为三维上可转动的电动云台。

5.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述固定翼无人机(1)经由所述无线通信设备(14)连接地面飞行控制台，所述地面飞行控制台包括无人飞行器遥控终端、手机或pad。

6.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述无线通信设备(14)至少包括具有不同优选级的无线局域网通信设备、移动通信网络设备、平流层通信网络设备和卫星网络通信设备中的一个。

7.根据权利要求6所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述移动通信网络设备包括2G/3G/4G无线通信芯片，无线局域网通信设备包括蓝牙、ZigBee或Wi-Fi模块中的一个。

8.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述导航系统(8)包括GIS电子地图设备。

9.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：所述前置摄像头(9)、左置摄像头(10)、右置摄像头(11)和/或后置摄像头(12)为全景拍摄设备或CCD照相机。

10.根据权利要求1所述的固定翼无人机监控装置，其特征在于：飞行控制器(13)包括数字信号处理器、专用集成电路ASIC或现场可编程门阵列FPGA，飞行控制器(13)包括存储器，所述存储器包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器或电子可擦除可编程只读存储器EEPROM。