[发明专利]一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，包括主体、云台相机、UWB基站，UWB移动站1和UWB移动站2。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述无人机地下洞室缺陷检测步骤：

S1、首先在地下洞室四周架设四个超宽带UWB基站；

S2、任意两个UWB基站之间的距离可以通过无线数传模块发送到地面站，地面站根据四个UWB基站两两之间的距离建立笛卡尔坐标系，分别记为(0,0,0),(X1,0,0),(X2,Y2,0)和(X3,Y3,0)；

S3、将两个UWB移动站分别安装在对侧桨叶下方的起落架上；

S4、量测出两个UWB移动站的连线与无人机机头方向的夹角θ；

S5、通过无人机上安装的移动站实时获取无人机到四个基站的距离，可以根据四个基站的笛卡尔坐标和无人机到四个基站的距离解算出无人机所处的水平位置坐标；

S6、依次解算出两个移动站的水平位置坐标，分别记为(x1,y1)和(x2,y2)；

S7、两个移动站的中点就是无人机中心，因此无人机所处的水平位置为((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)；

S8、两个移动站构成的向量旋转θ角就是无人机的航向；

S9、得到无人机航向为：(x1-x2)cosθ-(y1-y2)sinθ，(x1-x2)sinθ+(y1-y2)cosθ；

S10、将无人机在笛卡尔坐标下的位置和航向信息传递到飞控中。

3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述UWB基站位于无人机要检测的地下洞室的的四周，所述UWB基站与UWB移动站智能传输连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述S8中无人机在航行的过程中云台相机(2)会拍摄记录地下洞航行路线的图片。

5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述无人机包括主体(1)，所述主体(1)的顶端设有云台相机(2)，所述主体(1)的一端固定连接有起落架(5)，所述主体(1)一端的起落架(5)的底端与UWB移动站1(3)可拆卸连接，所述主体(1)另一端的起落架(5)的底端与UWB移动站2(4)可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述起落架(5)的数量有两组，所述两组起落架(5)对称分布在主体(1)的两端。

7.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地下洞室缺陷检测方法，其特征在于：所述UWB移动站1和UWB移动站2以主体(1)的中心点为对称中心对称分布在主体(1)的两端。