基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在待測(cè)環(huán)境，尤其是在封閉的高危環(huán)境領(lǐng)域，對(duì)環(huán)境地圖的3D建立一直以來(lái)都是研究熱點(diǎn)，近幾年來(lái)，隨著本拉登被一架載著激光雷達(dá)的3D地圖成像儀發(fā)現(xiàn)后，這項(xiàng)技術(shù)慢慢被運(yùn)用到軍事上。它不但隱蔽性好、抗干擾能力強(qiáng)、很難被截獲，同時(shí)系統(tǒng)發(fā)射口徑小，只能在很小的區(qū)域接收到，干擾信號(hào)很難進(jìn)入接收器，大氣中的電磁波對(duì)微波雷達(dá)影響很大，但是對(duì)激光雷達(dá)干擾不大，激光雷達(dá)抗干擾力更強(qiáng)，使用范圍比微波雷達(dá)廣。即使被發(fā)現(xiàn)，損失量很小，而且可適應(yīng)不同的環(huán)境，不但在室內(nèi)、室外可工作，同時(shí)也可在水下工作。當(dāng)時(shí)對(duì)于封閉區(qū)域，采用相關(guān)技術(shù)中的方案均難以獲取到其地圖信息。
[0003]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中難以獲取封閉區(qū)域的地圖信息的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示方法和裝置，以解決相關(guān)技術(shù)中難以獲取封閉區(qū)域的地圖信息的問(wèn)題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置。該裝置包括:控制單元，用于控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域；第一獲取單元，用于獲取所述被測(cè)區(qū)域的三維圖像；傳輸單元，用于將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示。
[0006]進(jìn)一步地，所述控制器為地面控制站，所述無(wú)人機(jī)通過(guò)發(fā)射脈沖信號(hào)向所述地面控制站發(fā)送數(shù)據(jù)，所述地面控制站通過(guò)回波信號(hào)向所述無(wú)人機(jī)反饋信號(hào)，所述裝置還包括:第二獲取單元，用于在通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，獲取所述發(fā)射脈沖信號(hào)和所述回波信號(hào)之間的相位差；第三獲取單元，用于通過(guò)所述發(fā)射脈沖信號(hào)和所述回波信號(hào)之間的相位差獲取所述無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)；顯示單元，用于通過(guò)所述三維地圖和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)所述無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航顯示。
[0007]進(jìn)一步地，所述裝置還包括:判斷單元，用于在將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，判斷所述被測(cè)區(qū)域的三維地圖是否建立完成；第四獲取單元，用于在判斷出所述被測(cè)區(qū)域的三維地圖建立完成時(shí)，獲取所述無(wú)人機(jī)和預(yù)設(shè)位置的最短路徑，其中，所述控制單元還用于控制所述無(wú)人機(jī)以所述最短路徑到達(dá)所述預(yù)設(shè)位置。
[0008]進(jìn)一步地，所述裝置還包括:檢測(cè)單元，用于在控制所述無(wú)人機(jī)進(jìn)入所述被測(cè)區(qū)域之后，檢測(cè)所述被測(cè)區(qū)域的溫度；判斷單元，用于判斷所述被測(cè)區(qū)域的溫度是否在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)；輸出單元，用于在判斷出所述被測(cè)區(qū)域的溫度不在所述預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)時(shí)，輸出溫度報(bào)警信號(hào)。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一獲取單元包括:發(fā)射模塊，用于向所述被測(cè)區(qū)域發(fā)射雷達(dá)信號(hào)；接收模塊，用于接收所述被測(cè)區(qū)域內(nèi)的物體對(duì)所述雷達(dá)信號(hào)的反射信號(hào)；第一獲取模塊，用于獲取所述反射信號(hào)的反射波長(zhǎng)；第二獲取模塊，用于根據(jù)所述反射波長(zhǎng)獲取所述被測(cè)區(qū)域的三維圖像。
[0010]上述基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置采用的方法包括:控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域；獲取所述被測(cè)區(qū)域的三維圖像；將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示。
[0011]所述控制器為地面控制站，所述無(wú)人機(jī)通過(guò)發(fā)射脈沖信號(hào)向所述地面控制站發(fā)送數(shù)據(jù)，所述地面控制站通過(guò)回波信號(hào)向所述無(wú)人機(jī)反饋信號(hào)，在通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，所述方法還包括:獲取所述發(fā)射脈沖信號(hào)和所述回波信號(hào)之間的相位差；通過(guò)所述發(fā)射脈沖信號(hào)和所述回波信號(hào)之間的相位差獲取所述無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)；通過(guò)所述三維地圖和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)所述無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航顯示。
[0012]在將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，所述方法還包括:判斷所述被測(cè)區(qū)域的三維地圖是否建立完成；如果判斷出所述被測(cè)區(qū)域的三維地圖建立完成，則獲取所述無(wú)人機(jī)和預(yù)設(shè)位置的最短路徑；控制所述無(wú)人機(jī)以所述最短路徑到達(dá)所述預(yù)設(shè)位置。
[0013]在控制所述無(wú)人機(jī)進(jìn)入所述被測(cè)區(qū)域之后，所述方法還包括:檢測(cè)所述被測(cè)區(qū)域的溫度；判斷所述被測(cè)區(qū)域的溫度是否在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)；如果判斷出所述被測(cè)區(qū)域的溫度不在所述預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，則輸出溫度報(bào)警信號(hào)。
[0014]獲取所述被測(cè)區(qū)域的三維圖像包括:向所述被測(cè)區(qū)域發(fā)射雷達(dá)信號(hào)；接收所述被測(cè)區(qū)域內(nèi)的物體對(duì)所述雷達(dá)信號(hào)的反射信號(hào)；獲取所述反射信號(hào)的反射波長(zhǎng)；根據(jù)所述反射波長(zhǎng)獲取所述被測(cè)區(qū)域的三維圖像。
[0015]通過(guò)本實(shí)用新型，控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域，獲取被測(cè)區(qū)域的三維圖像，然后將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示，解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以獲取封閉區(qū)域的地圖信息的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0016]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示方法的流程圖；
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置的示意圖；
[0019]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示裝置的示意圖；以及
[0020]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0022]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0023]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的基于無(wú)人機(jī)的地圖顯示方法的流程圖。如圖1所示，該方法包括以下步驟:
[0024]步驟S11，控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域。
[0025]為了獲取被測(cè)區(qū)域的地圖信息，首先控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入該被測(cè)區(qū)域。被測(cè)區(qū)域可以是一個(gè)或多個(gè)被測(cè)的區(qū)域。
[0026]步驟S12，獲取被測(cè)區(qū)域的三維圖像。
[0027]通過(guò)無(wú)人機(jī)上設(shè)置的攝像頭對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行拍攝，得到被測(cè)區(qū)域的三維圖像。
[0028]步驟S13，將三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)控制器對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示。
[0029]無(wú)人機(jī)在通過(guò)攝像頭對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行拍攝，得到被測(cè)區(qū)域的三維圖像之后，將三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器，控制器在接收到三維圖像的數(shù)據(jù)之后，對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示。
[0030]為了實(shí)現(xiàn)三維地圖信息與地面控制站的傳輸，優(yōu)選地，控制器可以為地面控制站，無(wú)人機(jī)通過(guò)發(fā)射脈沖信號(hào)向地面控制站發(fā)送數(shù)據(jù)，地面控制站通過(guò)回波信號(hào)向無(wú)人機(jī)反饋信號(hào)，在通過(guò)控制器對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，該方法還包括:獲取發(fā)射脈沖信號(hào)和回波信號(hào)之間的相位差。通過(guò)發(fā)射脈沖信號(hào)和回波信號(hào)之間的相位差獲取無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。通過(guò)三維地圖和導(dǎo)航數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航顯示。
[0031]通過(guò)該實(shí)施例，控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域，獲取被測(cè)區(qū)域的三維圖像，然后將所述三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)所述控制器對(duì)所述被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示，能夠方便快速的獲取封閉區(qū)域的地圖信息，解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以獲取封閉區(qū)域的地圖信息的問(wèn)題。
[0032]為了實(shí)現(xiàn)地圖信息快速采集的完成，優(yōu)選地，在將三維圖像的數(shù)據(jù)傳輸至控制器以通過(guò)控制器對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行三維地圖顯示之后，該方法還包括:判斷被測(cè)區(qū)域的三維地圖是否建立完成。如果判斷出被測(cè)區(qū)域的三維地圖建立完成，則獲取無(wú)人機(jī)和預(yù)設(shè)位置的最短路徑?？刂茻o(wú)人機(jī)以最短路徑到達(dá)預(yù)設(shè)位置。在控制無(wú)人機(jī)以最短路徑到達(dá)預(yù)設(shè)位置之后，即實(shí)現(xiàn)了對(duì)被測(cè)區(qū)域的地圖信息的快速采集。
[0033]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選地，在控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入被測(cè)區(qū)域之后，該方法還包括:檢測(cè)被測(cè)區(qū)域的溫度。判斷被測(cè)區(qū)域的溫度是否在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。如果判斷出被測(cè)區(qū)域的溫度不在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，則輸出溫度報(bào)警信號(hào)。從而實(shí)現(xiàn)了在被測(cè)區(qū)域的溫度異常時(shí)進(jìn)行告警。
[0034]優(yōu)選地，獲取被測(cè)區(qū)域的三維圖像包括:向被測(cè)區(qū)域發(fā)射雷達(dá)信號(hào)。接收被測(cè)區(qū)域內(nèi)的物體對(duì)雷達(dá)信號(hào)的反射信號(hào)。獲取反射信號(hào)的反射波長(zhǎng)。根據(jù)反射波長(zhǎng)獲取被測(cè)區(qū)域的三維圖像。
[0035]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的方法可以是一種基于UAV封閉環(huán)境下3D地圖實(shí)時(shí)顯示方法。該方法是利用光學(xué)成像技術(shù)，通過(guò)UAV載體進(jìn)入被檢測(cè)區(qū)域，動(dòng)態(tài)掃描或照亮某一區(qū)域，得到遠(yuǎn)處物體的圖像信息，其中包括反射率、光譜參數(shù)、三維數(shù)據(jù)等，每個(gè)像素都具有獨(dú)立測(cè)距功能，因此，只需要一個(gè)光脈沖照，便可以獲取目標(biāo)的三維像。一方面，三維數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)無(wú)線數(shù)傳模塊，把三維數(shù)據(jù)傳輸給地面控制站，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)封閉環(huán)境3D地圖顯示，另一方面