無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)，屬于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]利用無人機(jī)可以獲得地面的重要信息，如圖像，包括靜止圖片和視頻，從中獲得及時(shí)準(zhǔn)確的戰(zhàn)場(chǎng)信息和精確的定位信息，以捕捉戰(zhàn)略打擊目標(biāo)，完成打擊效果評(píng)估等任務(wù)。
[0003]空中對(duì)地觀察過程中，地面或水面的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)(如火車、汽車、艦艇等)包含著重要軍事價(jià)值，是偵察重點(diǎn)，常常需要在飛行過程中對(duì)其持續(xù)關(guān)注。由于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與無人機(jī)同樣處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，時(shí)常會(huì)因目標(biāo)運(yùn)動(dòng)超出無人機(jī)圖像視野而難于持續(xù)捕獲。因而空中對(duì)地觀測(cè)跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的關(guān)鍵是如何能夠盡快準(zhǔn)確檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，以調(diào)整攝像頭云臺(tái)及飛行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)跟蹤，以待對(duì)目標(biāo)做出進(jìn)一步分析與反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)，其跟蹤地面目標(biāo)的速度快。
[0005]為實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的，一種無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機(jī)載控制系統(tǒng)及地面服務(wù)器，無人機(jī)載控制系統(tǒng)用于獲取地面圖像、飛行參數(shù)并將所述地面圖像、飛行參數(shù)發(fā)送給地面服務(wù)器，還接收地面服務(wù)器的指令，并根據(jù)在指令進(jìn)行飛行;地面服務(wù)器用于接受無人機(jī)載控制系統(tǒng)的傳送來的信息，對(duì)接收的信息進(jìn)行處理，并根據(jù)處理結(jié)果給無機(jī)載控制系統(tǒng)發(fā)送控制指令以跟蹤地面目標(biāo)。
[0006]優(yōu)選地，無人機(jī)載控制系統(tǒng)包括:包括數(shù)據(jù)處理器、加速度傳感器、第一A/D轉(zhuǎn)換器、陀螺儀、第二 A/D轉(zhuǎn)換器、氣壓高度計(jì)、第三A/D轉(zhuǎn)換器、攝像機(jī)、編碼器、導(dǎo)航授時(shí)系統(tǒng)和第一存儲(chǔ)器、其中，加速度傳感器用于測(cè)量無人機(jī)的三個(gè)相互垂直的軸的加速度，并將加速度信息轉(zhuǎn)換為電信息;第一 A/D轉(zhuǎn)換器將加速度傳感器提供的電信息進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而后提供給數(shù)據(jù)處理器;陀螺儀用于測(cè)量無人機(jī)的滾角、府仰角和偏航角，并將角度信息轉(zhuǎn)換為電信息，第二 A/D轉(zhuǎn)換器將陀螺儀提供的電信息進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而后提供給數(shù)據(jù)處理器;氣壓高度計(jì)用于無人機(jī)的飛行高度，第三A/D轉(zhuǎn)換器用于將無人機(jī)的高度信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息并提供給數(shù)據(jù)處理器;攝像機(jī)用于連續(xù)地拍攝地面目標(biāo)的圖像，并將圖像信息提供給編碼器，所述視頻編碼器用于將攝像機(jī)提供的圖像信息進(jìn)行編碼，而后提供的數(shù)據(jù)處理器;導(dǎo)航授時(shí)系統(tǒng)用于獲取無人機(jī)的位置信息，并將位置信息及時(shí)間信息提供給數(shù)據(jù)處理器，數(shù)據(jù)處理器將所獲取的信息存儲(chǔ)到第一存儲(chǔ)器中。
[0007]優(yōu)選地，無人機(jī)載控制系統(tǒng)還包括通信模塊和天線，其中，數(shù)據(jù)處理器將所獲取的信息打包成數(shù)據(jù)幀而后發(fā)送給通信模塊，通信模塊將所述數(shù)據(jù)幀調(diào)制到射頻上，而后通過天線發(fā)送給地面服務(wù)器，通信模塊和天線也接收地面服務(wù)器發(fā)送的飛行指令數(shù)據(jù)幀以提供給數(shù)據(jù)處理器。
[0008]優(yōu)選地，無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)還包括飛行控制器和第二存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)處理器解包飛行指令數(shù)據(jù)幀取出飛行指令而后傳送給飛行控制器，飛行控制器將飛行指令暫時(shí)存儲(chǔ)到第二存儲(chǔ)器，并根據(jù)飛行指令驅(qū)動(dòng)無人機(jī)伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行飛行以跟蹤地面目標(biāo)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用本實(shí)用新型提供的方法計(jì)算速度快，跟蹤目標(biāo)的速度快。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型提供的無人機(jī)的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011 ]圖2是無人機(jī)載控制系統(tǒng)的組成框圖；
[0012]圖3是地面服務(wù)器的組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)用新型提供的無人機(jī)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)包括無人機(jī)載控制系統(tǒng)及地面服務(wù)器，無人機(jī)載控制系統(tǒng)用于獲取地面圖像、飛行參數(shù)并將所述地面圖像、飛行參數(shù)等發(fā)送給地面服務(wù)器，還接收地面服務(wù)器的指令，并根據(jù)在指令進(jìn)行飛行。地面服務(wù)器用于接受無人機(jī)載控制系統(tǒng)的傳送來的信息，對(duì)接收的信息進(jìn)行處理，并根據(jù)處理結(jié)果給無機(jī)載控制系統(tǒng)發(fā)送控制指令以跟蹤地面目標(biāo)。
[0014]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0015]圖1是本實(shí)用新型提供的無人飛機(jī)外形結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型無人飛機(jī)包括機(jī)架132，機(jī)架32中設(shè)置有主涵道143，所述主涵道143內(nèi)設(shè)置有支架134，支架134上設(shè)置有主槳葉133。所述機(jī)架132兩側(cè)分別設(shè)置有固定翼135和固定翼136，飛行時(shí)，兩側(cè)的固定翼產(chǎn)生氣動(dòng)升力，降低主體涵道內(nèi)的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率。機(jī)架132兩側(cè)的固定翼中分別設(shè)置有小涵道143和小涵道142，小涵道內(nèi)分別設(shè)置有小槳葉(圖中未示)。機(jī)架的前面和后面設(shè)置有前緣138和后翼137，前緣138和后翼137中分別設(shè)置有小涵道141和小涵道144，前緣和后翼137的小涵道內(nèi)分別設(shè)置有小槳葉(圖中未示)。后翼上設(shè)置尾翼129和尾翼140，尾翼129和尾翼140呈V型，用以增加飛行穩(wěn)定性。主槳葉由燃油發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。小槳葉電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，電動(dòng)機(jī)由電池提供能源。電池為可充電電池。在涵道槳葉面設(shè)置反扭力導(dǎo)流片，用以平衡涵道槳葉或風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。同時(shí)在涵道槳葉或風(fēng)扇下面設(shè)置推力導(dǎo)流片，產(chǎn)生前行推力。
[0016]機(jī)架、前緣、后翼和尾翼采用鋁合金骨架，外鋪碳纖維復(fù)合材料，在保證強(qiáng)度的同時(shí)減輕機(jī)身重量。支架為碳纖維桿用于支撐燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，作為涵道無人機(jī)的主動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)的油箱安置在主體涵道的外圍周邊。四個(gè)小涵道內(nèi)的電機(jī)采復(fù)合材料螺旋槳。
[0017]圖2是無人機(jī)載控制系統(tǒng)的組成框圖，如圖2所示，無人機(jī)載控制系統(tǒng)包括:三軸加速度傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、陀螺儀3、A/D轉(zhuǎn)換器4、磁性傳感器5、A/D轉(zhuǎn)換器件、氣壓高度計(jì)7、A/D轉(zhuǎn)換器8、攝像機(jī)9、編碼器10、導(dǎo)航授時(shí)系統(tǒng)11、存儲(chǔ)器13、數(shù)據(jù)處理器12、飛行控制器和存儲(chǔ)器17，其中，加速度傳感器I用于測(cè)量無人機(jī)的三個(gè)相互垂直的軸的加速度，并將加速度信息轉(zhuǎn)換為電信息;A/D轉(zhuǎn)換器2，將加速度傳感器I提供的電信息進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而后提供給數(shù)據(jù)處理器。陀螺儀3用于測(cè)量無人機(jī)的滾角、府仰角和偏航角，并將角度信息轉(zhuǎn)換為電信息，A/D轉(zhuǎn)換器4將陀螺儀3提供的電信息進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而后提供給數(shù)據(jù)處理器。氣壓高度計(jì)7用于獲取無人機(jī)的飛行高度，A/D轉(zhuǎn)換器8用于將無人機(jī)