本實(shí)用新型涉及一種無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無(wú)人機(jī)編隊(duì)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

無(wú)人機(jī)是一種擁有動(dòng)力裝置的無(wú)人駕駛飛行系統(tǒng)。它具有廣泛的應(yīng)用，既可以用于航拍，交通巡邏等民用領(lǐng)域，也可以用于偵查、監(jiān)控等軍事領(lǐng)域。

目前民用領(lǐng)域使用的無(wú)人機(jī)一般為小型或微型無(wú)人機(jī)，且一般都是由一個(gè)遙控器來(lái)控制一個(gè)無(wú)人機(jī)，當(dāng)需要在大面積場(chǎng)合進(jìn)行勘測(cè)或巡邏等方面使用時(shí)，往往一個(gè)無(wú)人機(jī)并不夠用，都需要多個(gè)無(wú)人機(jī)同時(shí)進(jìn)行使用，這時(shí)普通的無(wú)人機(jī)就存在缺點(diǎn)，因?yàn)槭且灰粚?duì)應(yīng)遙控控制，多架無(wú)人機(jī)就需要多個(gè)人進(jìn)行控制，需要增加了人力，效率也低，并且由多人控制多架無(wú)人機(jī)，在操縱過(guò)程中還容易出現(xiàn)操縱失誤，導(dǎo)致無(wú)人機(jī)相碰撞。比如采用無(wú)人機(jī)完成農(nóng)藥噴灑人物，實(shí)際應(yīng)用時(shí)為了提高效率，一片田會(huì)用到多架無(wú)人機(jī)同時(shí)工作，若由多個(gè)人分別控制多個(gè)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操作，不僅需要增加人力資源，且由于由不同人進(jìn)行控制，在遙控過(guò)程中還容易出現(xiàn)相互碰撞的問(wèn)題，另外在回收時(shí)還需要人為進(jìn)行一架架進(jìn)行回收，這些都大大增加了工作的繁瑣度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中多架無(wú)人機(jī)沒(méi)有編隊(duì)控制，操作繁瑣且容易出現(xiàn)碰撞的問(wèn)題，提供了一種適用于多架無(wú)人機(jī)，操作方便，防止碰撞的無(wú)人機(jī)編隊(duì)控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種無(wú)人機(jī)編隊(duì)控制系統(tǒng)，包括遙控器、無(wú)人機(jī)，無(wú)人機(jī)包括主控機(jī)和若干僚機(jī)，所述遙控器包括控制單元、第一無(wú)線通信單元，第一無(wú)線通信單元與控制單元連接，所述主控機(jī)和僚機(jī)都包括處理單元、第二無(wú)線通信單元、第三無(wú)線通信單元、位置定位單元，所述第二無(wú)線通信單元、第三無(wú)線通信單元、位置定位單元分別與處理單元相連，第一無(wú)線通信單元分別與主控機(jī)、僚機(jī)的第二無(wú)線通信單元無(wú)線相連，主控機(jī)的第三無(wú)線通信單元與僚機(jī)的第三無(wú)線通信單元無(wú)線相連。本實(shí)用新型使得一個(gè)遙控器能同時(shí)控制多個(gè)無(wú)人機(jī)，多架無(wú)人機(jī)之間可以形成編隊(duì)進(jìn)行飛行，這使得無(wú)需多人進(jìn)行操控，減少了操作繁瑣度，并且也減少了多架無(wú)人機(jī)之間發(fā)生碰撞的問(wèn)題。以主控機(jī)為控制信號(hào)中轉(zhuǎn)站，由主控機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)控制信號(hào)到僚機(jī)，由于主控機(jī)和僚機(jī)成編隊(duì)飛行，這使得控制信號(hào)發(fā)送更快捷，且不易受環(huán)境影響，使得控制更加精確。 本實(shí)用新型中遙控器對(duì)主控器發(fā)送操作指令進(jìn)行控制，主控機(jī)則對(duì)僚機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)操作指令進(jìn)行控制，位置定位單元對(duì)主控機(jī)和僚機(jī)的位置進(jìn)行精確定位，使得主控機(jī)和僚機(jī)能保持等高等距，準(zhǔn)確保持編隊(duì)隊(duì)列。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述位置定位單元包括GPS定位單元和高度定位單元，GPS定位單元和高度定位單元分別與處理單元相連。GPS定位單元對(duì)無(wú)人機(jī)水平位置進(jìn)行定位，高度定位單元對(duì)無(wú)人機(jī)的高度進(jìn)行定位，兩個(gè)單元組合獲得立體空間內(nèi)無(wú)人機(jī)位置數(shù)據(jù)。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，主控機(jī)和僚機(jī)還都包括有射頻發(fā)射單元和感應(yīng)天線單元，射頻發(fā)射單元和感應(yīng)天線單元分別與處理單元相連。本方案采用射頻感應(yīng)技術(shù)，在主控機(jī)和僚機(jī)周圍一定范圍內(nèi)形成一個(gè)感應(yīng)區(qū)，設(shè)定感應(yīng)區(qū)感應(yīng)的最大距離作為主控機(jī)和僚機(jī)之間的安全距離。這樣當(dāng)主控機(jī)或僚機(jī)一旦接近其他無(wú)人機(jī)，進(jìn)入其他無(wú)人機(jī)感應(yīng)范圍內(nèi)后，感應(yīng)天線單元就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)，處理單元接收到信號(hào)后可以控制主控機(jī)或僚機(jī)向外飛行脫離感應(yīng)器，這樣就有限防止了無(wú)人機(jī)之間相互碰撞。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述主控機(jī)和僚機(jī)都還包括有角度傳感器單元，角度傳感器單元與處理單元相連。角度傳感器對(duì)無(wú)人機(jī)俯仰角度進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)處理單元控制無(wú)人機(jī)能保持水平姿態(tài)飛行。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述遙控器還包括有地圖單元，地圖單元與控制單元相連接。地圖單元使得遙控器控制界面地圖化，遙控器能根據(jù)接收的主控機(jī)和僚機(jī)的位置信息在地圖上進(jìn)行顯示，使得遙控操作更加直觀化，使用者能更好的對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操縱。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述主控機(jī)和僚機(jī)都還包括有雷達(dá)檢測(cè)單元，雷達(dá)檢測(cè)單元與處理單元相連，所述雷達(dá)檢測(cè)單元安裝在無(wú)人機(jī)的機(jī)身前端。雷達(dá)檢測(cè)單元用于檢測(cè)前方是否有障礙物，若有障礙物則控制無(wú)人機(jī)進(jìn)行繞行，使得無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)不會(huì)撞上前方的障礙物。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，所述主控機(jī)和僚機(jī)都還包括有光伏組件、儲(chǔ)能單元，所述光伏組件安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)身上部，光伏組件與儲(chǔ)能單元相連，處理單元與儲(chǔ)能單元相連，儲(chǔ)能單元與無(wú)人機(jī)的電池相連。本方案增加了無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力，當(dāng)無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)能通過(guò)光伏組件進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生的電能存儲(chǔ)在儲(chǔ)能單元里，儲(chǔ)能單元在達(dá)到一定容量時(shí)能用于對(duì)無(wú)人機(jī)提供能源，提高無(wú)人機(jī)續(xù)航能力。

作為上述方案的一種優(yōu)選方案，系統(tǒng)還包括校準(zhǔn)基站，校準(zhǔn)基站分別與主控機(jī)、僚機(jī)的第二無(wú)線通信單元相連接。由于主控機(jī)、僚機(jī)GPS定位需要精確定位，因此系統(tǒng)增加校準(zhǔn)基站，校準(zhǔn)基站給主控機(jī)、僚機(jī)發(fā)送GPS校正值，主控機(jī)、僚機(jī)根據(jù)校正值對(duì)自身GPS位置信息進(jìn)行校正，使得定位更加精確，保證編隊(duì)飛行可控性。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：能同時(shí)控制多個(gè)無(wú)人機(jī)，多架無(wú)人機(jī)之間形成編隊(duì)進(jìn)行飛行，這使得無(wú)需多人進(jìn)行操控，減少了操作繁瑣度，對(duì)無(wú)人機(jī)的位置進(jìn)行精確定位，保證了編隊(duì)飛行，并且也減少了多架無(wú)人機(jī)之間發(fā)生碰撞的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)框示圖。

1-遙控器 2-主控機(jī) 3-僚機(jī) 4-校準(zhǔn)基站 5-控制單元 6-第一無(wú)線通信單元 7-第二無(wú)線通信單元 8-第三無(wú)線通信單元 9-處理單元 10-GPS定位單元 11-高度定位單元 12-角度傳感器單元 13-射頻發(fā)射單元 14-感應(yīng)天線單元 15-雷達(dá)檢測(cè)單元 16-儲(chǔ)能單元 17-光伏組件 18-地圖單元。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例：

本實(shí)施例一種無(wú)人機(jī)編隊(duì)控制系統(tǒng)，如圖1所示，包括遙控器1、無(wú)人機(jī)和校準(zhǔn)基站4，無(wú)人機(jī)包括主控機(jī)2和若干僚機(jī)3，本實(shí)施例以一個(gè)主控機(jī)和一個(gè)僚機(jī)為例。

遙控器包括控制單元5、第一無(wú)線通信單元6、地圖單元18，第一無(wú)線通信單元、地圖單元分別與控制單元連接。

主控機(jī)和僚機(jī)都包括處理單元9、第二無(wú)線通信單元7、第三無(wú)線通信單元8、位置定位單元、角度定位單元12、射頻發(fā)射單元13、感應(yīng)天線單元14、雷達(dá)檢測(cè)單元15。位置定位單元包括GPS定位單元10和高度定位單元11。第二無(wú)線通信單元、第三無(wú)線通信單元、GPS定位單元、高度定位單元、角度定位單元、射頻發(fā)射單元、感應(yīng)天線單元、雷達(dá)檢測(cè)單元分別與處理單元相連，其中雷達(dá)檢測(cè)單元安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)身的前端上。第一無(wú)線通信單元分別與主控機(jī)、僚機(jī)的第二無(wú)線通信單元無(wú)線相連，主控機(jī)的第三無(wú)線通信單元與僚機(jī)的第三無(wú)線通信單元無(wú)線相連。

為了提高GPS定位的精確度，系統(tǒng)還設(shè)置有校準(zhǔn)基站4，校準(zhǔn)基站分別與主控機(jī)、僚機(jī)的第二無(wú)線通信單元7相連接。

為了提高無(wú)人機(jī)編隊(duì)續(xù)航能力，主控機(jī)和僚機(jī)都還包括有光伏組件17、儲(chǔ)能單元16，光伏組件安裝在無(wú)人機(jī)機(jī)身上部，光伏組件與儲(chǔ)能單元相連，處理單元9與儲(chǔ)能單元16相連，儲(chǔ)能單元與無(wú)人機(jī)的電池相連。

多個(gè)僚機(jī)的連接結(jié)構(gòu)與一個(gè)僚機(jī)連接結(jié)構(gòu)一樣，都是通過(guò)第二無(wú)線通信單元連接遙控器的第一無(wú)線通信單元，僚機(jī)之間通過(guò)第三無(wú)線通信單元相互連接。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了遙控器、主控機(jī)、僚機(jī)、校準(zhǔn)基站、控制單元等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。