CN208389335U - 一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统 - Google Patents

Abstract

一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，属电子技术领域。无人机FPV云台上安装有激光发射装置，FPV云台和激光发射装置与独立的无线电遥控指令接收机相连，该接收机受独立的无线电遥控器控制，独立的无线电遥控器供游客操纵；无人机机身上安装有光电接收器，可接收地面激光玩具枪的激光信号，当收到激光信号后，单片机可以屏蔽无人机的激光发射；并触发闪光报警器、发烟器并向地面站发送信号。无人机上的FPV摄像机前端和地面游戏参与人员手持的激光玩具枪上分别放置一个单筒望远镜。由于参与娱乐活动的游客只能使用独立的遥控器控制FPV云台转动和发射激光，并不参与无人机的飞行状态和飞行过程控制，飞行过程安全可靠。

Description

一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统

技术领域

本实用新型涉及一种民用无人机激光射击娱乐系统，属电子技术领域。

背景技术

目前，公知的激光打靶和野战游戏(真人CS)是地面人员用激光枪对固定靶、移动靶进行瞄准射击或由两组人员各自持有激光枪在规定的区域内进行对抗射击。激光枪由小功率激光二极管发射激光，参与人员佩戴激光防护眼镜，目标靶上不同位置分别设有光电接收传感器，这些光电传感器与控制电路连接，收到激光枪的激光信号后自动报靶；如果是对抗游戏，参与人员穿戴在不同部位装有光电接收传感器的头盔和服装，这些光电传感器与控制电路连接，收到激光枪的激光信号后控制电路将触发头盔或服装上的发烟装置发烟，以显示被对方击中。

发明内容

为了为增添此类游戏的新颖性和趣味性和开展无人机及电子技术的科普活动，本实用新型提供了一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，无人机部分安装方便，使得拥有自拍无人机的消费者也可以参与无人机地空、空空对抗射击的娱乐活动，且飞行活动、射击活动安全，有趣。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设计了一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，无人机机身上装有可遥控的FPV摄像机云台，地面游戏参与人员穿戴的衣帽上设有光电接收器、报警器及发烟装置，其特征在于：FPV云台上安装有激光发射装置，激光发射装置与机载单片机相连，发射激光受机载单片机控制；FPV摄像机云台及机载单片机与独立的无线电遥控指令接收机的输出相连，独立的无线电遥控指令接收机受独立的无线电遥控器控制，可以遥控云台转向和激光发射，独立的无线电遥控器供游客操纵；无人机机身上安装光电接收器，光电接收器连接机载单片机，当收到地面激光玩具枪的激光信号后，机载单片机可以屏蔽无人机的激光发射；机载单片机的I/O还连接一个脉冲调宽电路，该脉冲调宽电路串接在控制无人机飞行的遥控接收机的油门通道中，可以在无人机收到地面激光信号后，减小油门通道信号脉冲宽度，使无人机进入失控保护状态，自动切换飞行模式至返航或着陆；机载单片机的 I/O口还连接闪光报警器、发烟器和无线电数传模块；地面靶和地面游戏参与人员穿戴的衣帽上除设有光电接收器、报警器及发烟装置外，其上的单片机也连接一个无线电数传模块，机载单片机的I/O口连接的无线电数传模块和地面靶及地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的单片机连接的无线电数传模块将被击中的信息传给地面站对应的无线电数传模块，地面站对应的无线电数传模块连接地面站单片机，地面站单片机的I/O口接音效设备和数据显示设备，实时反映对抗双方的战损情况；收到无人机发射的激光信号后，地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的无线电数传模块还会发送无线控制信号给地面激光玩具枪的激光发射控制电路，屏蔽激光的发射；无人机上的FPV摄像机前端和地面游戏参与人员手持的激光玩具枪上分别放置一个单筒望远镜，用于对目标的瞄准。

优选地，为提高命中概率，上述激光发射装置采用多个小功率激光二极管构成激光发射阵列。

本实用新型的有益效果是：由于参与娱乐活动的游客只能使用独立的遥控器控制FPV云台转动、激光枪发射激光，并不参与无人机的飞行状态和飞行过程的控制，无人机的飞行状态和飞行过程完全依靠预定好的飞行程序，自主飞行或由游乐场的专业飞手遥控飞行，飞行过程安全可靠；而游客只需要集中精力用独立的遥控器遥控FPV云台搜索地面目标和遥控激光发射装置从空中扫射地面目标，操作简单，即便从未接触过无人机的大人或孩子均可轻松上手；而地空激光对抗游戏更增加了游戏的趣味性。特别是在无人机和激光玩具枪上安装了望远镜，大大提高了命中概率。

附图说明

图1是本实用新型无人机视图。

图中1.无人机机身，2.FPV摄像机云台，3.激光发射装置，4.单筒望远镜，5.FPV摄像机，6.光电接收器。

图2是本实用新型地面游戏参与人员使用的激光玩具枪的视图。

图中7.激光玩具枪，8.单筒望远镜，9.激光发射控制电路。

图3是本实用新型系统框图。

图中2.FPV云台，3.机载激光发射装置，6.机载光电接收器，7.地面游戏参与人员手持的激光玩具枪，9.激光玩具枪发射控制电路，10.无人机飞行遥控器，11.无人机飞行遥控指令接收机，12.无人机飞行控制器，13.脉冲调宽电路，14.机载闪光报警器，15.机载发烟器，16.机载单片机，17.机载无线电数传模块，18.独立的无线电遥控指令接收机，19.地面靶光电接收器，20.靶上单片机，21.靶上无线电数传模块，22.靶上闪光报警器，23.靶上发烟器，24.地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的光电接收器，25.地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的单片机，26.地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的无线电数传模块，27.地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的闪光报警器，28.地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的发烟器，29.地面站无线电数传模块，30.地面站单片机，31.音效设备，32. 显示设备，33.独立无线电遥控器，34.无人机飞行数传模块，35.无人机飞行控制电脑。

图4是本实用新型脉冲调宽电路的电路图。

图中Q1为P沟道场效应管。

具体实施方式

参见图1、图3，图1中，无人机机身(1)上装有FPV摄像机云台(2)， FPV摄像机云台(2)上安装有激光发射装置(3)，激光发射装置(3)由低功率激光二极管和驱动电路组成，激光发射装置(3)与机载单片机(16)相连，发射激光受单片机(16)控制；FPV摄像机云台(2)及机载单片机(16)与独立的无线电遥控指令接收机(18)的输出相连，独立的无线电遥控指令接收机(18) 受独立的无线电遥控器(33)控制，可以遥控云台(2)转向和激光发射装置(3)发射激光，独立的无线电遥控器(33)供游客操纵；所述的独立的无线电遥控指令接收机(18)和独立的无线电遥控器(33)是指该遥控系统不参与无人机的飞行状态控制和飞行过程控制，飞行状态控制和飞行过程控制由无人机飞行遥控指令接收机(11)和无人机飞行遥控器(10)及无人机飞行数传模块(34)、无人机飞行控制电脑(35)组成的系统控制。无人机机身(1)上还安装光电接收器(6)，用来接收地面激光玩具枪(7)的激光信号，光电接收器(6)由多个安装在机身(1)不同部位的光电传感器(本实施方案采用硅光电池)和光信号放大器组成，光电接收器(6)连接机载单片机(16)，当收到地面的激光信号后，机载单片机(16)可以屏蔽无人机的激光发射；此外，机载单片机(16) 的I/O还连接一个脉冲调宽电路(13)，该脉冲调宽电路(13)串接在控制无人机飞行的遥控接收机(11)和无人机飞行控制器(12)之间的油门通道中，脉冲调宽电路(13)由电容C1和电阻R1及P沟道场效应管组成，参见图4，C1 和R1组成微分电路，对输入的脉冲进行微分；P沟道场效应管跨接在C1的两端，当光电接收器(6)收到地面的激光信号，机载单片机(16)连接脉冲调宽电路 (13)的I/O输出高电平，P沟道场效应管截止，C1和R1构成的微分电路将减小油门通道的脉宽，使无人机进入失控保护状态，无人机的飞行模式自动切换至返航或着陆(由飞行控制器的软件预先设定好)，无人机退出“战斗”；由于机载单片机(16)的I/O口还连接机载闪光报警器(14)、机载发烟器(15)和机载无线电数传模块(17)，此时，机载单片机会触发闪光报警器(14)报警，触发发烟器(15)发烟并通过机载无线电数传模块(17)将被击中的信息传给地面站的无线电数传模块(29)。

地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的光电接收器(24)，连接单片机(25)，当收到无人机发射的激光信号以后，单片机(25)将通过与之相连的无线电数传模块(26)发送信号给激光玩具枪(7)上的激光发射控制电路(9)，使激光玩具枪(7)不能再发射激光，同时，单片机(25)触发与之相连的闪光报警器 (27)闪光和发烟器(28)发烟，表明地面游戏参与人员被击中。地面游戏参与人员手持的激光枪(7)由低功率激光二极管和激光发射控制电路(9)组成，激光发射控制电路(9)由激光驱动电路、单片机和无线电数传模块组成，其中的无线电数传模块可以接收无线电数传模块(26)发来的无线电控制信号。

地面靶上的光电接收器(19)与靶上的单片机(20)连接，地面靶上的光电接收器(19)收到无人机发射的激光信号以后，把信号传给靶上单片机(20)，靶上单片机(20)触发与之相连的闪光报警器(22)和发烟器(23)，显示目标被击中。此外，地面靶和地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的单片机(20)、(25) 也分别连接一个无线电数传模块(21)、(26)，上述各无线电数传模块(17)、 (21)、(26)都会把被击中的信息传给地面站对应的无线电数传模块(29)，地面站对应的无线电数传模块(29)连接地面站单片机(30)，地面站单片机(30) 的I/O接音效设备(31)和数据显示设备(32)，实时反映对抗双方的战损情况。

无人机上的FPV摄像机(5)的前端和地面游戏参与人员手持的激光玩具枪 (7)上分别放置一个单筒望远镜(4)、(8)，参见图1、图2，用于对目标的瞄准。

上述的激光二极管的驱动电路可以采用恒流源电路，也可以采用限流电路或限流电阻。为提高命中概率，上述激光发射装置可采用多个小功率激光二极管构成发射阵列。

音效设备(31)可由录音芯片及音箱构成，录音芯片中录制好对应的声音；显示设备(32)可采用LED数码管或液晶显示器。

Claims (3)

1.一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，无人机机身上装有可遥控的FPV摄像机云台，地面游戏参与人员穿戴的衣帽上设有光电接收器、报警器及发烟装置，其特征在于：FPV云台上安装有激光发射装置，激光发射装置与机载单片机相连，发射激光受机载单片机控制；FPV摄像机云台及机载单片机与独立的无线电遥控指令接收机的输出相连，独立的无线电遥控指令接收机受独立的无线电遥控器控制，可以遥控云台转向和激光发射，独立的无线电遥控器供游客操纵；无人机机身上安装光电接收器，光电接收器连接机载单片机，当收到地面激光玩具枪的激光信号后，机载单片机可以屏蔽无人机的激光发射；机载单片机的I/O还连接一个脉冲调宽电路，该脉冲调宽电路串接在控制无人机飞行的遥控接收机的油门通道中，可以在无人机收到地面激光信号后，减小油门通道信号脉冲宽度，使无人机进入失控保护状态，自动切换飞行模式至返航或着陆；机载单片机的I/O口还连接闪光报警器、发烟器和无线电数传模块；地面靶和地面游戏参与人员穿戴的衣帽上除设有光电接收器、报警器及发烟装置外，其上的单片机也连接一个无线电数传模块，上述各无线电数传模块将被击中的信息传给地面站对应的无线电数传模块，地面站对应的无线电数传模块连接地面站单片机，地面站单片机的I/O口接音效设备和数据显示设备，实时反映对抗双方的战损情况；收到无人机发射的激光信号后，地面游戏参与人员穿戴的衣帽上的无线电数传模块还会发送无线控制信号给地面激光玩具枪的激光发射控制电路，屏蔽激光的发射；无人机上的FPV摄像机前端和地面游戏参与人员手持的激光玩具枪上分别放置一个单筒望远镜，用于对目标的瞄准。

2.根据权利要求1所述的一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，其特征在于：所述的激光发射装置采用多个小功率激光二极管构成的激光发射阵列。

3.根据权利要求1所述的一种适用于无人机激光对抗射击游戏的系统，其特征在于：所述的脉冲调宽电路由电容C1和电阻R1及P沟道场效应管组成，C1和R1组成微分电路，对输入的脉冲进行微分；P沟道场效应管跨接在C1的两端。