一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)用無人機技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置。尤其適用于農(nóng)業(yè)大棚中。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前隨著物聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展和無人機技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用，將無人機和農(nóng)業(yè)大棚技術(shù)的結(jié)合成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要方向。使用無人機在農(nóng)業(yè)大田實現(xiàn)水和農(nóng)藥的噴灑，而在農(nóng)業(yè)大棚中還沒得到應(yīng)用。
[0003]當(dāng)前無人機的避障系統(tǒng)主要是利用超聲波傳感器來測量無人機和障礙物之間的距離，當(dāng)障礙物與無人機之間的距離達到避障的距離就會使無人機避開這個方向，確定路線飛行。但是超聲波傳感器在農(nóng)用無人機技術(shù)領(lǐng)域，其測量距離時，存在較大的測量盲區(qū)。
[0004]還有的避障系統(tǒng)是利用T0F系統(tǒng)，該系統(tǒng)的檢測方法一種是根據(jù)光的時間，一種是光的相位，根據(jù)反射回來的光來判斷無人機附近有沒有障礙物和距離幾何等等。但是該種方法存在著難題，系統(tǒng)發(fā)出的光必須避開太陽光的主要能量波段，且在對距離的算法中，計算方法較為復(fù)雜。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置。該農(nóng)用無人機避障裝置基于紅外避障傳感器設(shè)計，能夠很好地適用于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具有避障效果好，易于操作的效果。
[0006]本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，包括控制無人機飛行狀態(tài)的飛行控制系統(tǒng)；所述飛行控制系統(tǒng)包括飛行控制器、電調(diào)、電機、螺旋槳、以及無線遙控器；所述飛行控制器通過數(shù)據(jù)線與電調(diào)電連接；所述電調(diào)、電機、螺旋槳依次連接；所述飛行控制器上安裝有無線接收器；還包括五個紅外避障傳感器和單片機；其中:
[0008]所述五個紅外避障傳感器安裝于無人機上，并分別用于對無人機的前方、后方、左方、右方、下方總共五個方向上的障礙物進行探測；
[0009]所述單片機的I/O端子通過數(shù)據(jù)線分別與五個紅外避障傳感器的信號輸出端子電連接；所述單片機的I/O端子通過數(shù)據(jù)線與飛行控制器電連接。
[0010]進一步:所述紅外避障傳感器的避障距離范圍為3cm-80cm。
[0011]所述紅外避障傳感器的響應(yīng)時間小于2ms。
[0012]所述紅外避障傳感器的感應(yīng)角度范圍是0-15度。
[0013]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0014]通過采用上述技術(shù)方案，本實用新型根據(jù)農(nóng)用無人機的飛行特點，一般為低空飛行，有時是超低空飛行；因此采用了靈敏度高、響應(yīng)速度快的紅外避障傳感器，這樣能夠很好地滿足農(nóng)用無人機對避障的高要求；同時，由于在無人機的前、后、左、右、下總共五個方位分別安裝有紅外避障傳感器，因此可以很好地保證無人機在五個方位上的安全避障飛行。
【附圖說明】
:
[0015]圖1是本實用新型的電路框圖；
【具體實施方式】
[0016]為能進一步了解本實用新型的【實用新型內(nèi)容】、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0017]請參閱圖1，一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，眾所周知，無人機的正常工作需要有機身包括機架、電機、電調(diào)、螺旋槳，電機帶動螺旋槳的旋轉(zhuǎn)從而使無人機獲得動力，能夠起飛。而電機的轉(zhuǎn)速需要有電調(diào)調(diào)節(jié)，電調(diào)就是電子調(diào)速器，能夠改變電機的轉(zhuǎn)速。而電調(diào)的輸入連接飛行控制器，而輸出連接電機。無人機在空中飛行的過程中，無人機前后左右飛行時，實際上調(diào)節(jié)的是每個電機的轉(zhuǎn)速，也就是通過電調(diào)來調(diào)節(jié)。因此與傳統(tǒng)技術(shù)相同的技術(shù)特征有:包括控制無人機飛行狀態(tài)的飛行控制系統(tǒng)；所述飛行控制系統(tǒng)包括飛行控制器、電調(diào)、電機、螺旋槳、以及無線遙控器；所述飛行控制器通過數(shù)據(jù)線與電調(diào)電連接；所述電調(diào)、電機、螺旋槳依次連接；所述飛行控制器上安裝有無線接收器；
[0018]本優(yōu)選實施例在上述現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，為了防止農(nóng)用無人機發(fā)生碰撞，還包括五個紅外避障傳感器和單片機；其中:所述五個紅外避障傳感器安裝于無人機上，并分別用于對無人機的前方、后方、左方、右方、下方總共五個方向上的障礙物進行探測；所述單片機的I/o端子通過數(shù)據(jù)線分別與五個紅外避障傳感器的信號輸出端子電連接；所述單片機的I/o端子通過數(shù)據(jù)線與飛行控制器電連接。
[0019]上述優(yōu)選實施例的工作原理為:
[0020]整個農(nóng)用無人機的控制信號有兩個，其一、工作人員可以通過遙控器來控制農(nóng)用無人機的飛行狀態(tài)，比如起飛、拐彎、降落等等；這些控制過程與傳統(tǒng)技術(shù)相同；因此此處不再贅述；其二、在飛行的過程中，單片機根據(jù)紅外避障傳感器的檢測信息，進而對農(nóng)用無人機的狀態(tài)信息進行控制；比如當(dāng)障礙物進入某一個紅外避障傳感器的避障范圍時，則單片機會及時向農(nóng)用無人機發(fā)送改變航線的指令；作為優(yōu)選實施例，可以將紅外避障傳感器的檢測信號分為兩種，比如檢測避障范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)障礙物，此時輸出一個高電平，否則輸出一個低電平；當(dāng)單片機接收到的是高電平時，則保持農(nóng)用無人機的狀態(tài)，當(dāng)接收到的低電平時，則改變農(nóng)用無人機的狀態(tài)。
[0021]進一步:上述優(yōu)選實施例中的紅外避障傳感器的避障距離范圍為3cm_80cm。所述紅外避障傳感器的響應(yīng)時間小于2ms。所述紅外避障傳感器的感應(yīng)角度范圍是0-15度。
[0022]以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，包括控制無人機飛行狀態(tài)的飛行控制系統(tǒng)；所述飛行控制系統(tǒng)包括飛行控制器、電調(diào)、電機、螺旋槳、以及無線遙控器；所述飛行控制器通過數(shù)據(jù)線與電調(diào)電連接；所述電調(diào)、電機、螺旋槳依次連接；所述飛行控制器上安裝有無線接收器；其特征在于:還包括五個紅外避障傳感器和單片機；其中: 所述五個紅外避障傳感器安裝于無人機上，并分別用于對無人機的前方、后方、左方、右方、下方總共五個方向上的障礙物進行探測； 所述單片機的I/o端子通過數(shù)據(jù)線分別與五個紅外避障傳感器的信號輸出端子電連接；所述單片機的I/o端子通過數(shù)據(jù)線與飛行控制器電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，其特征在于:所述紅外避障傳感器的避障距離范圍為3cm-80cm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，其特征在于:所述紅外避障傳感器的響應(yīng)時間小于2ms。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，其特征在于:所述紅外避障傳感器的感應(yīng)角度范圍是0-15度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于紅外避障傳感器的農(nóng)用無人機避障裝置，包括飛行控制系統(tǒng)；飛行控制系統(tǒng)包括飛行控制器、電調(diào)、電機、螺旋槳、以及無線遙控器；飛行控制器通過數(shù)據(jù)線與電調(diào)電連接；電調(diào)、電機、螺旋槳依次連接；飛行控制器上安裝有無線接收器；還包括五個紅外避障傳感器和單片機；五個紅外避障傳感器安裝于無人機上，并分別用于對無人機的前、后、左、右、下總共五個方向上的障礙物進行探測；單片機的I/O端子通過數(shù)據(jù)線分別與五個紅外避障傳感器的信號輸出端子電連接；單片機的I/O端子通過數(shù)據(jù)線與飛行控制器電連接。通過在無人機的前、后、左、右、下總共五個方位分別安裝有紅外避障傳感器，可以很好地保證無人機的安全飛行。
【IPC分類】B64D45/00
【公開號】CN205022902
【申請?zhí)枴緾N201520742251
【發(fā)明人】李強
【申請人】智盛天翔（天津）物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月21日