本發(fā)明屬于物流運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于無人機(jī)的物流運(yùn)輸定位系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無人機(jī)物流,即通過利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的無人駕駛的低空飛行器運(yùn)載包裹,自動(dòng)送達(dá)目的地,其優(yōu)點(diǎn)主要在于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)的配送問題,提高配送效率,同時(shí)減少人力成本。缺點(diǎn)主要在于惡劣天氣下無人機(jī)會(huì)送貨無力,再飛行過程中,無法避免人為破壞等。目前順豐快遞已有,但未大范圍使用。
無人機(jī)配送不僅能大幅降低配送成本,還可提高效率,解決偏遠(yuǎn)地區(qū)的配送難題。對無人機(jī)運(yùn)送物品的監(jiān)管必然會(huì)出現(xiàn),因?yàn)槲锪鳂I(yè)的主要業(yè)務(wù)在人口稠密的城鎮(zhèn)。試想一下,如果無人機(jī)運(yùn)送的是違禁或危險(xiǎn)物品,或者無人機(jī)本身也出現(xiàn)技術(shù)故障,對于其飛行路途中經(jīng)過的民居和區(qū)域會(huì)形成怎樣的威脅?而且運(yùn)送物品途中又如何能保證貨品安全?
無人機(jī)能快速獲取目標(biāo)地區(qū)的視頻數(shù)據(jù),通過這些視頻數(shù)據(jù),能快速獲取目標(biāo)地區(qū)的信息,但是在應(yīng)急情況下,常常需要對某些特定地點(diǎn)或地物進(jìn)行快速定位,進(jìn)行救援物資投放、人員搜救等工作?,F(xiàn)有技術(shù)很難做到直接利用無人機(jī)的實(shí)時(shí)影像進(jìn)行目標(biāo)的快速定位。
而且,在無人機(jī)飛行環(huán)境過程中遭遇不確定的干擾,對目標(biāo)運(yùn)輸中的結(jié)果無相關(guān)的管理監(jiān)控和目標(biāo)抵達(dá)后的信息交互確認(rèn)等功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供基于無人機(jī)的物流運(yùn)輸定位系統(tǒng),通過基于無人機(jī)的運(yùn)載體搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)和穩(wěn)定平臺(tái)進(jìn)行物流的運(yùn)輸,通過機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)運(yùn)輸過程的圖像監(jiān)管;采用目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)位置的精確確認(rèn)和物品的投放接收確認(rèn),解決了現(xiàn)有的遠(yuǎn)程物流定位和交互等問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明為一種基于無人機(jī)的物流運(yùn)輸定位系統(tǒng),包括無人機(jī)、機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)、地面控制中心和目標(biāo)定位解算軟件,其特征在于:還包括目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng),
所述無人機(jī)接收到起始數(shù)據(jù)和目標(biāo)數(shù)據(jù)后,搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)的無人機(jī)向目標(biāo)位置移動(dòng),并獲取視頻攝像數(shù)據(jù);
其中,所述機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)記錄無人機(jī)初始位置的圖像數(shù)據(jù);
其中,所述機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)記錄無人機(jī)目標(biāo)位置的圖像數(shù)據(jù);
所述無人機(jī)完成目標(biāo)數(shù)據(jù)后,通過目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)確定目標(biāo)數(shù)據(jù),進(jìn)行目標(biāo)投放獲取目標(biāo)投放數(shù)據(jù);
所述無人機(jī)的GPS/IMU、目標(biāo)投放數(shù)據(jù)和視頻攝像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地傳遞到地面控制中心,由目標(biāo)定位解算軟件進(jìn)行目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)快速解算,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速定位。
優(yōu)選地,所述無人機(jī)上設(shè)有GPS/IMU定向定位導(dǎo)航設(shè)備和穩(wěn)定平臺(tái),所述GPS/IMU定向定位導(dǎo)航設(shè)備能獲取實(shí)時(shí)的飛機(jī)位置和姿態(tài)信息。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)定平臺(tái)對機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)進(jìn)行置平,同時(shí)提供機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)拍攝視頻影像時(shí)的姿態(tài)信息。
優(yōu)選地,所述目標(biāo)定位解算軟件依據(jù)實(shí)時(shí)獲取的多站視頻影像和位置及姿態(tài)數(shù)據(jù),采用攝影測量空間前方交會(huì)的原理計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。
優(yōu)選地,所述目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)采用的是VoIP網(wǎng)絡(luò)電話進(jìn)行與目標(biāo)的語音交互。
優(yōu)選地,所述無人機(jī)搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)和穩(wěn)定平臺(tái)飛往目標(biāo)區(qū)域,根據(jù)無人機(jī)的GPS/IMU定向定位信息和穩(wěn)定平臺(tái)的姿態(tài)角數(shù)據(jù),計(jì)算目標(biāo)的各站影像的外方位元素,進(jìn)行攝影測量空間前方交會(huì)計(jì)算,求出目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速定位。
本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明通過基于無人機(jī)的運(yùn)載體搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)和穩(wěn)定平臺(tái)進(jìn)行物流的運(yùn)輸,通過機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)運(yùn)輸過程的圖像監(jiān)管,并進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄,提高物流運(yùn)輸中安全性和物流保障。
2、本發(fā)明通過采用目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)位置的精確確認(rèn)和物品的投放接收確認(rèn),避免物品送錯(cuò)位置和被他人取走,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)人物與無人機(jī)的交互。
當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的基于無人機(jī)的物流運(yùn)輸定位系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請參閱圖1所示,本發(fā)明為基于無人機(jī)的物流運(yùn)輸定位系統(tǒng),包括無人機(jī)、機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)、地面控制中心和目標(biāo)定位解算軟件,還包括目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng),無人機(jī)接收到起始數(shù)據(jù)和目標(biāo)數(shù)據(jù)后,搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)的無人機(jī)向目標(biāo)位置移動(dòng),并獲取視頻攝像數(shù)據(jù);其中,機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)記錄無人機(jī)初始位置的圖像數(shù)據(jù);其中,機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)記錄無人機(jī)目標(biāo)位置的圖像數(shù)據(jù);無人機(jī)完成目標(biāo)數(shù)據(jù)后,通過目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)確定目標(biāo)數(shù)據(jù),進(jìn)行目標(biāo)投放獲取目標(biāo)投放數(shù)據(jù);無人機(jī)的GPS/IMU、目標(biāo)投放數(shù)據(jù)和視頻攝像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地傳遞到地面控制中心,由目標(biāo)定位解算軟件進(jìn)行目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)快速解算,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速定位。
其中,無人機(jī)上設(shè)有GPS/IMU定向定位導(dǎo)航設(shè)備和穩(wěn)定平臺(tái),所述GPS/IMU定向定位導(dǎo)航設(shè)備能獲取實(shí)時(shí)的飛機(jī)位置和姿態(tài)信息。
其中,穩(wěn)定平臺(tái)對機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)進(jìn)行置平,同時(shí)提供機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)拍攝視頻影像時(shí)的姿態(tài)信息。
其中,目標(biāo)定位解算軟件依據(jù)實(shí)時(shí)獲取的多站視頻影像和位置及姿態(tài)數(shù)據(jù),采用攝影測量空間前方交會(huì)的原理計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。
其中,目標(biāo)位置呼叫系統(tǒng)采用的是VoIP網(wǎng)絡(luò)電話進(jìn)行與目標(biāo)的語音交互。
其中,無人機(jī)搭載機(jī)載視頻攝像系統(tǒng)和穩(wěn)定平臺(tái)飛往目標(biāo)區(qū)域,根據(jù)無人機(jī)的GPS/IMU定向定位信息和穩(wěn)定平臺(tái)的姿態(tài)角數(shù)據(jù),計(jì)算目標(biāo)的各站影像的外方位元素,進(jìn)行攝影測量空間前方交會(huì)計(jì)算,求出目標(biāo)點(diǎn)的三維空間坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速定位。
值得注意的是,上述系統(tǒng)實(shí)施例中,所包括的各個(gè)單元只是按照功能邏輯進(jìn)行劃分的,但并不局限于上述的劃分,只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可;另外,各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分,并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,相應(yīng)的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì),如ROM/RAM、磁盤或光盤等。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。