[发明专利]一种安全无人机

说明书

技术领域

本发明涉及一种飞行器，特别涉及一种安全无人机。

背景技术

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。随着各种飞行器的研发和制造成功，影视剧制作公司将拍摄平台从地面人工操作模式改为空中飞行器操作模式，这样拓展了镜头的拍摄范围，因此使得无人机在拍摄领域的应用越来越普遍。现有无人机如果其中一个螺旋桨发生故障后，整个无人机平衡状态就会被打破，无法进行自救，最终会导致无人机坠毁。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种螺旋桨所在机臂的方位角度能够调整的、飞行安全系数高的安全无人机。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种安全无人机，包括：无人机本体、环形等间距分布在所述无人机本体上的机臂以及安装在所述无人机本体底部的支撑架；所述机臂一端设置有螺旋桨，另一端通过第一齿轮与所述无人机本体内部的方位调节装置连接，所述方位调节装置包括驱动电机和第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；所述支撑架上设置有用于对所述螺旋桨起到防护作用的防护支架。

进一步的，还包括：

空中摄像平台，安装在所述无人机本体下方，用于在地面摄像人员的遥控操纵下，在空中选择不同飞行速度以及不同飞行方向以实现对地面场景的实时摄像；

无线遥控设备，与所述空中摄像平台的无线通信接口建立双向的无线通信链路连接，用于在地面摄像人员的遥控操纵下，接收地面摄像人员发送的各种飞行控制指令；其中，所述空中摄像平台在接收到地面摄像人员通过所述无线遥控设备发送的下降控制指令时，启动下降飞行模式，所述空中摄像平台在接收到地面摄像人员通过所述无线遥控设备发送的上升控制指令时，启动上升飞行模式；

监控摄像头，位于所述空中摄像平台的底部，用于面向地面场景进行监控图像数据采集，以获得并输出地面监控图像；

光量测量设备，设置在所述空中摄像平台上，位于所述监控摄像头的周围，用于检测监控摄像头周围光量以获得并输出实时周围亮度。

进一步的，还包括：

复杂滤波设备，与所述光量测量设备连接，用于在所述实时周围亮度过暗或过亮时，从休眠状态进入工作状态，在所述实时周围亮度非过暗且非过亮时，从工作状态进入休眠状态，在工作状态中，基于所述实时周围亮度过暗程度或过亮程度，对监控摄像头输出的地面监控图像选择对应滤波窗口的中值滤波处理以获得并输出中值滤波图像，还基于所述实时周围亮度过暗程度或过亮程度，对中值滤波图像选择对应次数的维纳滤波处理以获得并输出自适应滤波图像；

简单滤波设备，与所述光量测量设备连接，用于在所述实时周围亮度过暗或过亮时，从工作状态进入休眠状态，在所述实时周围亮度非过暗且非过亮时，从休眠状态进入工作状态，在工作状态中，对监控摄像头输出的地面监控图像依次执行预设滤波窗口的中值滤波处理和预设次数的维纳滤波处理以获得并输出整体滤波图像；

图像均衡设备，分别与所述复杂滤波设备和所述简单滤波设备连接，用于接收所述自适应滤波图像或所述整体滤波图像，并基于所述自适应滤波图像或所述整体滤波图像中目标的数量确定对所述自适应滤波图像或所述整体滤波图像执行直方图均衡的强度，以输出均衡图像，其中，所述自适应滤波图像或所述整体滤波图像中目标的数量越多，执行的直方图均衡的强度越大；

模式控制设备，设置在所述空中摄像平台上，与所述无线通信接口连接，用于接收地面摄像人员发送的各种飞行控制指令，并基于地面摄像人员发送的各种飞行控制指令将所述空中摄像平台切换到对应的飞行模式中；

其中，所述模式控制设备还与所述图像均衡设备连接，用于接收所述均衡图像，对所述均衡图像进行拍摄主角识别以获得拍摄主角子图像，基于所述拍摄主角子图像在所述均衡图像中的相对位置以及所述拍摄主角子图像的尺寸判断距离拍摄主角的实时距离，并在所述实时距离达到预设距离阈值时，将所述空中摄像平台切换到悬停飞行模式；

其中，所述空中摄像平台在所述悬停飞行模式中，根据所述实时距离改变下降速度，所述实时距离越小，下降速度越慢；