[实用新型]一种利用超声波和电磁波进行定位的定位系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种利用超声波和电磁波进行定位的定位系统。

背景技术

很多人都在研究四轴飞行器编队飞行，而编队飞行的难点就是四轴飞行器之间的相互定位，现有的一种图像比对定位技术，由于其要处理和比对的图像信息多，运算复杂，准确定位需要一定的时间，所以很难做到快速实时定位，一个定位系统很难做到对多架无人机同时定位，该定位系统还需要高分辨率的摄像机和高级的图像处理技术，因此整个定位系统成本比较高；现有的一种基站定位技术，其原理是测量电磁波的传播时间，进而测量距离，进而算出空间坐标实现定位。因为电磁波的速度非常快，很难测量出精确的时间，因此定位精度不高，只能达到10到30厘米的精度。此技术还有一个地面中间站，统一接收所有的定位信息，再处理定位信息，才能生成空间定位坐标，再将空间定位坐标传给无人机实现定位。当需要同时对很多无人机定位时，地面中间站无法同时处理那么多的定位信息，生成空间定位坐标，因此此定位方法很难实现同时对多个目标实时定位；现有的GPS全球定位系统以及中国北斗定位系统等由于其需要发射卫星，因此成本非常高，技术非常复杂，由于受系统的时钟误差、时钟漂移和电流层附加延迟等的影响，GPS和北斗的定位精度很低，只能达到米级别，民用GPS定位精度是10米左右。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种利用超声波和电磁波进行定位的定位系统，本定位系统简单的利用了电磁波和超声波收发特性，可以实现精确定位，定位精度非常高，达到毫米级别，可以同时为若干个目标进行定位服务，生产和使用成本低，可用于四轴飞行器等无人机的编队飞行，可以安装在地面，用于飞行器的精确起飞、精确位置降落。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

本实用新型提供一种利用超声波和电磁波进行定位的定位系统，包括发送机模块、接收机模块；

所述发送机模块包括至少三个超声波发生器模块：用于发送超声波；

第一无线通信模块：用于发送电磁波；

温度测量模块：用来检测温度变化，从而确定声速；

第一单片机模块：用来控制超声波、电磁波的发送，以及接受温度测量模块的信号，确定声速；

四轴飞行器：作为设备载体；

若干个第一LED灯组：用于提示超声波、电磁波的发送；

第一电源装置：用于给发送机模块供电；所述第一LED灯组分别与超声波发生器模块、第一无线通信模块电连接，所述超声波发生器模块、第一无线通信模块、温度测量模块与第一单片机模块电连接，所述第一无线通信模块设置在四轴飞行器底面正中心；

所述接收机模块安装在四轴飞行器上与发送机模块相对应，所述接收机模块包括超声波接收器模块：用于接收超声波；

第二无线通信模块：用于接收电磁波；

显示屏：用于显示坐标信息；

第二电源模块：用于给接收机模块供电；

若干个第二LED灯组：用于提示超声波、电磁波的接收；

第二单片机模块：用于分析超声波信号、电磁波信号，以超声波发生器相对位置确定坐标系，结合接收时间与声速，计算超声波发生器相对坐标位置，将数据输送给显示屏显示；所述第二LED灯组分别与超声波接收器模块、第二无线通信模块电连接，所述超声波接收器模块、第二无线通信模块、显示屏、第二电源模块与第二单片机模块电连接。

进一步的，所述第一LED灯组、第二LED灯组包括一个红灯和一个绿灯。

进一步的，所述发送机模块包括三个超声波发生器模块。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单，使用方便，简单的利用了电磁波和超声波，便可以实现精确定位，定位精度非常高，达到毫米级别，可以同时为若干个目标进行定位服务，生产和使用成本低，可用于四轴飞行器等无人机的编队飞行，可以安装在地面，用于飞行器的精确起飞、精确位置降落。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的系统框图示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步说明。