[发明专利]无人机航空重力测量系统、方法、计算机设备和存储介质

说明书

本申请属于重力测量技术领域，涉及一种无人机航空重力测量系统，包括：无人机以及指挥中心；所述无人机包括：机体、机上天线、重力仪以及工控机，所述机上天线、所述重力仪和所述工控机均设在所述机体上，且所述机上天线、所述重力仪与所述工控机依次采用电连接；所述指挥中心包括：平台、地面天线、处理器以及显示器，所述地面天线、所述处理器和所述显示器均设在所述平台上，且所述地面天线、所述处理器与所述显示器依次采用电连接；所述机上天线与所述地面天线采用卫星通信。本申请续航时间长，探索能力强，能够全程实时有效监控重力仪运行状态。

技术领域

本申请涉及重力测量技术领域，特别是涉及一种无人机航空重力测量系统。

背景技术

地球重力场测量对于军事及民用领域皆有重大意义。重力实时数据监测是重力测量领域的重要内容，通过对重力数据的实时监测可以实时了解重力测量设备的工作状态，简要评估重力测量的效果。作为重力场获取的重要方式之一，航空重力测量以其作业效率高，使用场景宽广等优势得到了广泛的应用。国外使用固定翼有人机或直升机等有人载体搭载重力测量设备，配合地磁等探测设备，形成了多种形式的航空资源勘探系统，一次飞行任务便可完成多项资源勘探任务，测量效率进一步得到了提升。

现有技术中，各类航空重力测量，常用有人机载体，还停留在有人机重力测量阶段，即搭载的载体都是有人飞行器，将重力仪设备固连在飞机机舱内，通过航空插座直接供电。数据监测一般采用“工控机+数显屏”的方式，即工控机通过串口获得重力测量设备的实时数据，而后将获得的实时数据显示在屏幕上，由试验人员负责现场查看。

然而，受限于航空重力测量的成本，常用的执飞飞机单次飞行时长难以超过10小时，也就意味着单次飞行有效的测线距离受到了航程和飞行人员生理条件的制约，为了完成同样的测量任务，需要多次起降并往返于测区和机场，对于中远海等重要区域的探索能力大大下降；有人机座舱活动范围有限，舱内工作环境较差，因此科研人员无法实时监视重力仪的运行状态，容易出现设备死机却未及时发现，从而导致测线浪费的问题；人员起飞后难以注意到重力仪工作状态，包括意外断电或者电压不稳的情况时有发生。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种无人机航空重力测量系统，续航时间长，探索能力强，能够全程实时有效监控重力仪运行状态。

一种无人机航空重力测量系统，包括：无人机以及指挥中心；

所述无人机包括：机体、机上天线、工控机以及重力仪，所述机上天线、所述工控机和所述重力仪均设在所述机体上，且所述机上天线、所述工控机与所述重力仪依次采用电连接；

所述指挥中心包括：平台、地面天线、处理器以及显示器，所述地面天线、所述处理器和所述显示器均设在所述平台上，且所述地面天线、所述处理器与所述显示器依次采用电连接；

所述机上天线与所述地面天线采用无线电通信或卫星通信。

在一个实施例中，所述无人机上设有固定舱，以用于安装所述重力仪；

所述固定舱的内壁上设有卡槽，所述重力仪上设有卡部，所述卡部通过弹簧与所述重力仪相连；所述卡部与所述卡槽配合，以使所述卡部卡入所述卡槽内。

在一个实施例中，所述卡槽的横截面积朝向所述重力仪的方向逐渐增大。

在一个实施例中，所述卡槽为直三棱柱的形状，所述直三棱柱的底面为直角三角形。

在一个实施例中，所述机体的下表面设有进风口，所述机体的上表面设有出风口。

在一个实施例中，所述进风口和所述出风口均为弧形且交错设置。

在一个实施例中，所述进风口与所述无人机的前端的距离小于所述出风口与所述无人机的前端的距离。

在一个实施例中，所述重力仪设在所述无人机的重心位置。