[发明专利]基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法

权利要求书

1.基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，包括地面监控中心和无人机，其特征在于：所述无人机包括飞控系统、激光指引接收器、激光雷达系统、室内环境传感器、图像采集系统、无线充电系统和无线通信系统；地面监控中心包括激光指引发射器、上下左右滑轨、无线充电装置和监控主机；地面监控中心通过无线通信系统和无人机进行通信，同时通过激光发送器发射激光指引无人机在室内进行三维立体巡检；无人机保持指定的高度和路线进行巡检；地面监控中心实时记录位置信息、高度信息和接收到的传感器数据和图像数据。

2.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述主机无线通信模块采用NB-lOT无线通讯模块和ZigBee无线通讯模块。

3.如权利要求2所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述NB-lOT无线通讯模块BC95模块,通过STM32L476的串口发送AT指令与中国电信物联网开发平台进行通信,农户可以通过手机监控采集的信息。

4.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述ZigBee无线模块通过串口进行驱动,完成通过无线的方式给执行器从机发送控制指令信息。

5.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述无人机上设有激光指引接收器，接收器感应到的激光偏航，则自动调整高度和方位，实时保持地面监控中心的指引信号。

6.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述主机图像采集模块采用NT99141摄像头，通过获取室内作物图像，了解作物自身生长情况。

7.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述主机电源模块均采用SP6205-3.3V和SE5218DLG-LF-1.8V电源转换芯片，从而产生高效稳定的系统供电电压。

8.如权利要求1所述的基于激光导航的农业室内无人机巡检系统及巡检方法，其特征在于：所述基于激光导航的农业室内无人机巡检方法包括以下步骤：

步骤1，所述地面监控中心通过所述无线通信系统、所述激光指引器向所述无人机的飞控系统发送所述巡检路径；

步骤2，所述无人机的飞控系统控制所述无人机按照所述巡检路径飞行，同时实时采集所述无人机的雷达信息、高度信息并通过所述无线通信系统发送给所述地面监控中心；

步骤3，所述室内环境传感器采集室内相关数据并通过所述无线通信系统发送给所述地面监控中心，所述传感器数据包含有雷达测距信息和高度信息；所述图像采集系统采集所述巡检路径上的巡检图像并上传给所述地面监控中心，所述巡检图像上包含有雷达测距信息和高度信息；

步骤4，所述地面监控中心根据雷达测试信息、高度信息、传感器数据和图像数据信息判断是否存在异常，并根据雷达测距信息和高度信息将所述数据添加到数据库中进行存储；

步骤5，所述无人机继续沿所述巡检路径飞行，直至完成所述巡检路径；返回地面监控中心进行无线充电。