專利名稱：無人機(jī)遙感探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種無人機(jī)遙感探測(cè)器，特別是指一種可供執(zhí)行空拍或定位任
務(wù)之無人機(jī)遙感探測(cè)器。
背景技術(shù)：
以往從事所謂實(shí)地拍攝的空拍任務(wù)時(shí)，大多以租借大型飛行載具(如飛機(jī)或直升機(jī))來進(jìn)行，除了需要花費(fèi)龐大的經(jīng)費(fèi)去支付油料費(fèi)與租借費(fèi)外，相關(guān)攝影人員必須擔(dān)負(fù)著飛行安全的風(fēng)險(xiǎn)，即便現(xiàn)在飛行載具技術(shù)已十分成熟，但仍無法百分之百保證乘客的安全。 因此，便有相關(guān)人員開發(fā)出一種將拍攝儀器設(shè)置于大型的飛行載具上(如機(jī)腹下方的位置)，根據(jù)飛行載具飛行運(yùn)動(dòng)和傾斜的角度來對(duì)應(yīng)控制拍攝儀器鏡頭所攝影的角度，讓拍攝儀器能自行拍攝所需的地理信息。 然而，隨著小型的無人飛行載具技術(shù)越來越成熟，已有逐漸取代傳統(tǒng)需要飛行員駕駛的大型飛行載具所執(zhí)行任務(wù)的趨勢(shì)，因?yàn)槌丝梢越档惋w行任務(wù)的成本之外，利用無人飛行載具進(jìn)入危險(xiǎn)的空域，亦可避免人員的傷亡。 但是由于無人飛行載具的體積較小，很容易受到飛行時(shí)環(huán)境的影響(如氣流干擾)，導(dǎo)致無人飛行載具在空中航行時(shí)有偏離航道的情況，而這樣的現(xiàn)象對(duì)于利用無人載具進(jìn)行空拍任務(wù)卻產(chǎn)生了些許的瑕疵，因?yàn)?，唯有在最穩(wěn)定的飛行情況下，才有最佳的攝影效果，方可以最精確的地理影像信息提供后續(xù)研究分析作業(yè)。 因此，在外在環(huán)境因素很難以人為的方式進(jìn)行克服及小型無人飛行載具先天的缺憾下，要設(shè)計(jì)出一個(gè)較佳的無人飛行載具拍攝儀器，來取得具有最佳攝影效果的影像信息，一直是執(zhí)行空拍任務(wù)相關(guān)廠商努力研發(fā)的目標(biāo)。

實(shí)用新型內(nèi)容本發(fā)明人有鑒于上述傳統(tǒng)無人飛行載具因易受到環(huán)境干擾而降低拍攝成果質(zhì)量
的缺憾，乃積極著手從事研究，經(jīng)過不斷的試驗(yàn)及努力，終于開發(fā)出本實(shí)用新型。 本實(shí)用新型之主要目的在于提供一種可供執(zhí)行空拍或定位任務(wù)之無人機(jī)遙感探
測(cè)器，透過取得航行拍攝狀態(tài)的信息，來幫助后續(xù)研究分析拍攝結(jié)果的作業(yè)，能獲得較精確
和較佳的地理影像信息。 為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器，其包括 —電源模塊，用于提供該無人機(jī)遙感探測(cè)器運(yùn)作時(shí)所需之電力； —衛(wèi)星定位模塊，其至少具有一天線并連接于該電源模塊，該天線透過接收外部
的全球衛(wèi)星系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)中衛(wèi)星所發(fā)送的訊號(hào)來取得該無人機(jī)
遙感探測(cè)器目前之經(jīng)度、緯度、平均海拔高度和精確的衛(wèi)星時(shí)間； —遙感探測(cè)模塊，其連接于該電源模塊并透過遙感探測(cè)(RemoteSensing)技術(shù)來取得地面的影像信息；[0013] —慣性導(dǎo)航儀，其連接于該電源模塊，并依據(jù)該衛(wèi)星定位模塊所接收之衛(wèi)星時(shí)間來同步量測(cè)該遙感探測(cè)模塊于探測(cè)時(shí)的外方位姿態(tài)信息，其中，該外方位姿態(tài)信息分別包括有磁方位角度值、俯仰角度值和滾轉(zhuǎn)角度值；及 —數(shù)據(jù)紀(jì)錄(Data Log)模塊，其分別連接于該電源模塊、該衛(wèi)星定位模塊、該遙感探測(cè)模塊和該慣性導(dǎo)航儀，其透過接收該衛(wèi)星定位模塊所傳送之衛(wèi)星時(shí)間來同步記錄該無人機(jī)遙感探測(cè)器于作業(yè)時(shí)的經(jīng)度、緯度、平均海拔高度、精確的衛(wèi)星時(shí)間、外方位姿態(tài)信息及地面的影像信息。 基于一般小型的無人飛行載具，很容易受到飛行時(shí)環(huán)境的影響(如氣流干擾)，導(dǎo)致無人飛行載具在空中航行時(shí)有偏離航道的情況，因此，本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器特別設(shè)置有一衛(wèi)星定位模塊和一慣性導(dǎo)航儀，并依據(jù)衛(wèi)星時(shí)間進(jìn)行同步作業(yè)，來完整紀(jì)錄飛行狀態(tài)、拍攝角度和拍攝時(shí)間，以利后續(xù)影像的處理(如影像拼接)，進(jìn)而提供具有較精準(zhǔn)的地面影像信息。

圖1是本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器架構(gòu)圖, 圖2是本實(shí)用新型之一實(shí)施例的流程圖。[0018]主要組件符號(hào)說明
1 無人機(jī)遙感探測(cè)器 10 電源模塊 11衛(wèi)星定位模塊 110天線 12遙感探測(cè)模塊 13慣性導(dǎo)航儀
14數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊20步驟A21步驟B22步驟C23步驟D
具體實(shí)施方式請(qǐng)參考圖1所示，本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器l，其包括 —電源模塊IO，用于提供該無人機(jī)遙感探測(cè)器1運(yùn)作時(shí)所需之電力； —衛(wèi)星定位模塊ll，其至少具有一天線110并連接于該電源模塊IO，該天線110
透過接收外部的全球衛(wèi)星系統(tǒng)中衛(wèi)星所發(fā)送的訊號(hào)來取得該無人機(jī)遙感探測(cè)器1目前之
經(jīng)度、緯度、平均海拔高度和精確的衛(wèi)星時(shí)間； —遙感探測(cè)模塊12，其連接于該電源模塊10并透過遙感探測(cè)技術(shù)來取得地面的影像信息； —慣性導(dǎo)航儀13，其連接于該電源模塊10，并依據(jù)該衛(wèi)星定位模塊11所接收之衛(wèi)星時(shí)間來同步量測(cè)該遙感探測(cè)模塊12于探測(cè)時(shí)的外方位姿態(tài)信息；及[0030] —數(shù)據(jù)紀(jì)錄(Data Log)模塊14，其分別連接于該電源模塊10、該衛(wèi)星定位模塊11、該遙感探測(cè)模塊12和該慣性導(dǎo)航儀13，其透過接收該衛(wèi)星定位模塊11所傳送之衛(wèi)星時(shí)間來同步記錄該無人機(jī)遙感探測(cè)器1于作業(yè)時(shí)的經(jīng)度、緯度、平均海拔高度、精確的衛(wèi)星時(shí)間、外方位姿態(tài)信息、地面的影像信息及進(jìn)行拍照的時(shí)間。 其中，該遙感探測(cè)模塊12可為一照相機(jī)、一紅外線成像機(jī)或一雷達(dá)二維影像成像機(jī)。 其中，該外方位姿態(tài)信息分別包括有磁方位角度值、俯仰角度值和滾轉(zhuǎn)角度值。[0033] 請(qǐng)參考圖1及圖2所示，為了更能理解本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器1于飛行空拍時(shí)的運(yùn)作流程，特以一實(shí)施例進(jìn)行流程的說明，其包括有 步驟A20 :開啟電源，讓該電源模塊10提供該無人機(jī)遙感探測(cè)器1運(yùn)作時(shí)所需之電力，來啟動(dòng)該衛(wèi)星定位模塊11、該遙感探測(cè)模塊12、該慣性導(dǎo)航儀13和該數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊
14 ; 步驟B21 :該衛(wèi)星定位模塊11接收外部衛(wèi)星的訊號(hào)，以取得該無人機(jī)遙感探測(cè)器1之經(jīng)度、緯度、平均海拔高度和精確的衛(wèi)星時(shí)間； 步驟C22 :該慣性導(dǎo)航儀13和該數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊14分別接收該衛(wèi)星時(shí)間來同步量測(cè)該遙感探測(cè)模塊12于探測(cè)時(shí)的外方位姿態(tài)信息；及 步驟D23 :該數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊14記錄該無人機(jī)遙感探測(cè)器1于作業(yè)時(shí)的經(jīng)度、緯度、平均海拔高度、精確的衛(wèi)星時(shí)間、外方位姿態(tài)信息、地面的影像信息及進(jìn)行拍照的時(shí)間。[0038] 綜合上述，本實(shí)用新型之無人機(jī)遙感探測(cè)器特別設(shè)置有一衛(wèi)星定位模塊和一慣性導(dǎo)航儀，并透過衛(wèi)星時(shí)間進(jìn)行同步作業(yè)，來完整紀(jì)錄飛行狀態(tài)、拍攝角度和拍攝時(shí)間，以利后續(xù)影像的處理(如影像拼接)，進(jìn)而提供具有較精準(zhǔn)的地面影像信息。[0039] 以上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施之范圍；凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及實(shí)用新型說明書內(nèi)容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本新型專利涵蓋之范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種無人機(jī)遙感探測(cè)器，其特征在于，它包括一電源模塊，用于提供該無人機(jī)遙感探測(cè)器運(yùn)作時(shí)所需之電力；一衛(wèi)星定位模塊，其至少具有一天線并連接于該電源模塊，該天線透過接收外部的全球衛(wèi)星系統(tǒng)中衛(wèi)星所發(fā)送的訊號(hào)來取得該無人機(jī)遙感探測(cè)器目前之經(jīng)度、緯度、平均海拔高度和精確的衛(wèi)星時(shí)間；一遙感探測(cè)模塊，其連接于該電源模塊并透過遙感探測(cè)技術(shù)來取得地面的影像信息；一慣性導(dǎo)航儀，其連接于該電源模塊，并依據(jù)該衛(wèi)星定位模塊所接收之衛(wèi)星時(shí)間來同步量測(cè)該遙感探測(cè)模塊于探測(cè)時(shí)的外方位姿態(tài)信息；及一數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊，其分別連接于該電源模塊、該衛(wèi)星定位模塊、該遙感探測(cè)模塊和該慣性導(dǎo)航儀，其透過接收該衛(wèi)星定位模塊所傳送之衛(wèi)星時(shí)間來同步記錄該無人機(jī)遙感探測(cè)器于作業(yè)時(shí)的經(jīng)度、緯度、平均海拔高度、精確的衛(wèi)星時(shí)間、外方位姿態(tài)信息、地面的影像信息及進(jìn)行拍照的時(shí)間。
2. 如權(quán)利要求1所述之無人機(jī)遙感探測(cè)器，其特征在于，所述遙感探測(cè)模塊是一照相機(jī)。
3. 如權(quán)利要求1所述之無人機(jī)遙感探測(cè)器，其特征在于，所述遙感探測(cè)模塊是一紅外線成像機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于一種無人機(jī)遙感探測(cè)器，其至少包括有一衛(wèi)星定位模塊、一慣性導(dǎo)航儀和一數(shù)據(jù)紀(jì)錄模塊；藉此完整紀(jì)錄飛行狀態(tài)、拍攝角度和拍攝時(shí)間，以取得航行拍攝狀態(tài)的信息，來幫助后續(xù)研究分析拍攝結(jié)果的作業(yè)，以利后續(xù)影像的處理(如影像拼接)，進(jìn)而提供具有較精準(zhǔn)的地面影像信息。
文檔編號(hào)G01S13/89GK201517925SQ20092021832
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者林奕翔, 羅正方 申請(qǐng)人:經(jīng)緯衛(wèi)星資訊股份有限公司