[发明专利]借助虚拟现实及双目视觉技术实现的第一人称沉浸式无人机驾驶系统及驾驶方法

摘要

借助虚拟现实及双目视觉技术实现的第一人称沉浸式无人机驾驶系统及驾驶方法，属于无人机技术领域。为了解决现有无人机驾驶系统不能实时掌握实时飞行状态，易导致失误的问题。本发明包括：在无人机本体通过现有三轴云台稳定器搭载双目摄像头，并配备无人机图传模块用于图像回传，借助数传模块和虚拟现实眼镜，同步三轴云台稳定器与地面驾驶者的头部动作；在地面无人机驾驶者佩戴虚拟现实眼镜坐在逼近真实直升机驾驶座舱的模拟座舱内感受双目摄像头拍摄画面及飞机飞行信息，并采用数传模块对无人机的飞行进行控制。本发明用于无人机的操纵。

主权项

借助虚拟现实及双目视觉技术实现的第一人称沉浸式无人机驾驶系统，其特征在于，所述系统包括无人机部分和地面站部分；所述无人机部分包括三轴云台稳定器、双目摄像头、无人机图传模块、无人机数传模块和无人机控制模块；双目摄像头，用于采集无人机周围环境的图像；无人机图传模块，用于将双目摄像头采集的图像回传；无人机数传模块，用于接收头部相对于模拟驾驶座舱方位的欧拉角和无人机飞行状态的控制指令，用于将无人机的飞行状态信息回传；无人机控制器，用于对接收的头部相对于模拟驾驶座舱方位的欧拉角进行解算，获得动作角度指令，还用于根据接收的无人机飞行状态的控制指令，控制无人机的飞行状态，还用于检测无人机的飞行状态信息；三轴云台稳定器，用于自身维持指向稳定并根据动作角度指令，进行动作；所述地面站部分包括虚拟现实眼镜、模拟飞行控制器、地面站计算机、地面站数传模块和地面站图传模块；地面站图传模块，用于接收双目摄像头采集的图像；地面站数传模块，用于发送头部相对于模拟驾驶座舱方位的欧拉角和无人机飞行状态的控制指令，还用于接收回传的无人机飞行状态信息；虚拟现实眼镜，用于接收叠加后的3D格式视频信号，并实时显示，还用于根据驾驶者的头部动作，获得头部动作角度信号；地面站计算机，用于将双目摄像头采集的图像转换成3D格式视频信号，并将接收的无人机飞行状态信息叠加到所述3D格式视频信号中；将获得的头部动作角度信号解算成头部相对于模拟驾驶座舱方位的欧拉角，还用于将驾驶者对无人机的控制指令解算为无人机飞行状态的控制指令；模拟飞行控制器，用于输入模拟座舱内的驾驶者对无人机的控制指令。