[发明专利]一种多载荷的无人机巡检系统及标定和同步方法

权利要求书

1.一种多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，包括：

机载模块、任务控制模块、数据处理模块和数据显示模块；

所述机载模块设于无人机上，搭载有至少两个数据采集设备，用于执行巡检任务将采集到的数据存储并周期性地传输至所述数据处理模块；

所述任务控制模块分别与所述机载模块和无人机信号连接，用于制作并发起巡检任务，从而分别向所述机载模块和无人机下达控制信号，以对至少两个所述数据采集设备进行单独控制或同步控制，以对无人机进行运行控制；

所述数据处理模块与所述机载模块和无人机信号连接，用于分别接收采集数据和无人机数据，校验所述数据采集设备的采集时间戳信息，实现实时数据的融合处理，并反馈控制信息给所述任务控制系统，反馈处理结果给所述数据显示模块；根据所述无人机数据，反馈无人机状态给所述数据显示模块；

所述数据显示模块分别与所述任务控制模块和所述数据处理模块信号连接，用于接收所述处理结果和所述无人机状态，并提供可视化的信息以供使用者参考。

2.根据权利要求1所述的多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，

所述机载模块包括所述数据采集设备、供电设备、数据集成设备、远程通信设备；

所述数据采集设备包括光学采集设备、声学采集设备和气体采集设备，分别用于对外部的光、声音以及气体进行采集，并通过选择合适的所述数据采集设备相配合，以应对不同的巡检任务；

所述供电设备用于为所述数据采集设备和无人机供电；

所述数据集成设备用于分别接收来自所述数据采集设备的所述采集数据并存储；

所述远程通信设备用于将所述采集数据周期性地从所述数据集成设备传输至所述数据处理模块；还用于从所述任务控制模块接收巡检任务，以控制所述数据采集设备执行任务动作，以及存储接收的所述采集数据和所述无人机数据的原始数据、处理过程数据以及所述处理结果和所述无人机状态。

3.根据权利要求2所述的多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，

所述声学检测采集设备包括采集单元、AD转换单元和控制单元；

所述采集单元的输出端与所述AD转换单元的输入端信号连接，用于对外部进行声音探测得到声音信号并输入至所述AD转换单元；

所述AD转换单元的输出端经所述控制单元与外部处理端信号连接，用于接收所述声音信号进行模数转换，得到数字声音信号并输送至所述数据集成设备；

所述控制单元分别与所述采集单元、所述AD转换单元和所述远程通信设备信号连接，用于从所述远程通信设备接收巡检任务，以此控制所述采集单元开与关，对所述AD转换单元的采集周期、数据整形与压缩进行控制。

4.根据权利要求2或3所述的多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，

所述光学检测采集设备包括视觉采集设备、红外光采集设备、紫外光采集设备、多光谱采集设备以及激光雷达采集设备；

所述声学采集设备包括声纹检测采集设备。

5.根据权利要求4所述的多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，所述视觉采集设备，用于采集得到视频信号，并与其它的所述数据采集设备进行配合对检测处进行定位。

6.一种多载荷的无人机巡检系统的校准方法，配置于如权利要求1至5任意一项所述的多载荷的无人机巡检系统，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在无人机正面方向放置一块带有若干标记的校准装置；

S2：令数据采集设备进入校准模式；

S3：开启所述校准装置的一个标记，令所述数据采集设备转动角度并寻找匹配的标记；

若未在预设时间内找到标记则判断寻找超时并退出校准模式，否则进入下一步；

S4：微调所述数据采集设备，若未在预设时间内将标记移至正中心，则判断微调超时并退出校准模式，否则进入下一步；

S5记录当前载荷位置，直至针对所有标记完成校准后退出校准模式，完成校准。