[实用新型]便携式无人机动平台自主起降引导系统

说明书

本实用新型涉及一种便携式无人机动平台自主起降引导系统及方法。包括无人机机载端和地面车载端两个部分；无人机机载端包括UWB测距接收模块和GPS定位板卡及机载控制器；地面车载端由一个地面控制器，四个UWB基站和GPS定位板卡组成，四个UWB基站固连在支撑杆上顶端，当支撑杆自动收拢后地面端设备就可以收缩成方形平台，小巧轻便，可以安装到无人车、无人船等各类无人或有人移动平台上，实现在室内和室外环境下的无人机动平台自主起降飞行的精确引导。

技术领域

本实用新型属于无人机空间定位技术领域，具体的说是一种便携式无人机动平台自主起降引导系统及方法。

背景技术

随着无人系统的飞速发展，涌现出各类功能完善，各具特色的无人系统。包括无人机、无人船、无人车、还有很多水下无人系统。这些无人系统具备很多优点的同时，也出现了一些不足。例如，无人机可以在空中自主飞行，视野开阔，大多用于测绘侦查，监测领域，但很多这种小型无人机，尤其是旋翼类的无人机飞行时限有限，而地面无人系统续航能力强，但检测侦查视野有限；所以为了提高无人系统的侦查工作效率，空地子母平台跨域协作成为了研究热点。空地跨域协作中有一个重要的核心系统就是动平台自主起降引导系统，不同的应用需求对动平台引导系统提出了更高的要求。目前市面上大多用的就是视觉引导系统，但视觉引导系统对环境依赖较强，强光或弱光都会影响其定位精度，而单纯的GPS引导又只局限于室外空旷的通视环境中。而且对于子母移动平台来说一般平台尺寸较小，对定位精度要求很高，尤其在室内室外环境下一种可靠的，精度高的动平台引导系统成为迫切需求。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种便携式无人机动平台自主起降引导系统及方法，该系统小巧轻便，可以安装到无人车、无人船等各类无人或有人移动平台上，实现在室内和室外环境下的无人机动平台自主起降飞行的精确引导。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种便携式无人机动平台自主起降引导系统，包括：无人机机载端和地面车载端；所述地面车载端包括无人机降落平台、车载端GPS模块、支撑杆机构、车载端UWB基站、车载端控制器及车载端无线数传模块，其中无人机降落平台的四角通过支撑杆机构安装有四组车载端UWB基站，所述车载端GPS模块设置于无人机降落平台上，所述无人机机载端包括机载端控制器和与其连接的机载端UWB测距模块、机载端GPS定位板卡、机载端无线数传模块。

所述支撑杆机构包括支撑杆和电机，其中电机安装在所述无人机降落平台上、且输出轴与所述支撑杆连接，所述电机驱动所述支撑杆在所述无人机降落平台所在的平面内转动；所述车载端UWB基站设置于所述支撑杆的末端。

所述支撑杆的转动角度为0°-135°。

所述无人机降落平台为方形结构，并且边长大于等于所述支撑杆的长度；所述无人机降落平台采用铝型材制成，并且边长为1米。

所述电机的输出轴通过轴承与所述无人机降落平台连接，并且与所述无人机降落平台垂直。

所述无人机机载端和地面车载端还设有存储数据的SD卡、提示状态的指示灯；所述机载端和车载端的控制器供电电压为12V直流电，地面车载端的电机供电为24V直流电。

本实用新型的优点及有益效果是：

1.本实用新型实现无人机空间定位及无人机与地面无人平台间的相对定位及引导，满足无人机在动平台上的自主起降功能，其最大优点就是根据信号强度自由切换引导方式(UWB或GPS)，可通用于室内室外，不受时间，空间影响。

2.本实用新型地面车载端平台小巧轻便，自动折叠后尺寸为1x1米方框，重量不超过15公斤，可很方便的安装到各类地面无人(无人车、无人船)或有人平台。便携，使用方便，不受空间限制，操作简单，实用。