[实用新型]用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机环境感知中的传感器融合的机械平台，特别是一种用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构。

背景技术

目前，传感器融合中设备一般是直接装载在无人机上，这种方式每次算法验证都需要启动无人机进行飞行实验，受限于天气、风力以及专业飞行人员，需要进行大量繁琐的前期准备，不利于高效的算法开发。同时这种方式在更换搭载的无人机测试时，雷达和视觉传感器的位置很难保证完全一致性，使雷达坐标系和相机坐标系的转换关系存在误差，从而很容易导致无人机避障失败。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构。

本实用新型的目的是通过如下途径实现的：一种用于无人机避障的双雷达组网系统和单目视觉传感器融合的专用机械结构，它包括相机底座、机架、U型槽板和雷达固定板，相机底座可绕机架做俯仰各15度的旋转，通过改变旋转角可以在地面上模拟无人机空中飞行时的俯仰变化，机架可绕穿过其中心的丝杆旋转、机架下为U型槽板，U型槽板的左右两端挂雷达固定板的丝杆，通过调节U型槽板上丝杆的位置调节雷达之间的距离，雷达固定板的固定口为上宽下窄，雷达尾部的固定卡槽由宽口进入向下卡进窄口，雷达固定板可以分别绕左右两根丝杆旋转，通过调节固定板的旋转角度改变双雷达组网系统的性能，在确定雷达的姿态后拧紧螺母、通过加装三角形肋板加强雷达固定板的强度。

更进一步的相机底座的两侧面开有能使其相对机架做俯仰运动的环形槽。

本实用新型用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构可以模拟无人机三维运动特征，减少算法验证的繁琐过程，提高了融合算法开发的效率，同时降低设备移植过程中带来的误差。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构未安装雷达时的总体结构正视图；

图2为本实用新型用于无人机避障的双雷达和单目视觉传感器融合机构安装雷达后的斜俯视结构示意图；

图中：相机1、丝杆2、螺母3、机架4、相机底座5、螺钉6、U型槽板板7、丝杆8、螺钉9、三角形肋板10、雷达固定板11、雷达12。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种用于无人机避障的双雷达组网系统和单目视觉传感器融合机构，它包括相机底座5、机架4、U型槽板7、雷达固定板11，相机底座5可绕机架4做俯仰各15度的旋转，通过改变旋转角可以在地面上模拟无人机空中飞行时的俯仰变化，机架4可绕穿过其中心的丝杆2旋转、相机底座机架下为U型槽板7，U型槽板的左右两端挂雷达固定板的丝杆8，通过调节U型槽板7上丝杆8的位置调节雷达12之间的距离，雷达固定板11的固定口为上宽下窄，雷达12尾部的固定卡槽由宽口进入向下卡进窄口，雷达固定板11可以分别绕左右两根丝杆旋转，通过调节雷达固定板11的旋转角度改变双雷达组网系统的性能，在确定雷达12的姿态后通过雷达的固定卡槽卡入雷达固定板固定其位置、通过加装三角形肋板10加强雷达固定板的强度，相机底座5的俯仰旋转和机架4的水平旋转为目标识别算法的地面验证实验模拟出了飞机的三维运动特征，通过调节雷达固定板11的旋转角度，可以改变双雷达组网系统中雷达信号交叠的角度和区域，从而可以形成针对不同尺寸目标的区域定位系统。

工作时将相机底座5绕机架4做俯仰旋转，机架4绕穿过其中心的丝杆2旋转测试不同俯仰角和横向旋转角时的算法稳定性，在确定俯仰角横向旋转角时分别用螺钉6和螺母3固定好位置、相机底座和机架4下为U型槽板7，U型槽板7的左右两端挂雷达固定板的丝杆8，调节U型槽板7上丝杆8的位置调节雷达12之间的距离，在达到目标位置时用紧固螺母11固定，雷达12尾部的固定卡槽由雷达固定板11的宽口进入向下卡进窄口，雷达固定板11可以分别绕左右两根丝杆旋转，在确定雷达12的姿态后拧紧各螺母。