一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本實用新型屬于無人機(jī)航行模擬設(shè)備，具體涉及一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置?！颈尘凹夹g(shù)】:
[0002]隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)無論在軍事領(lǐng)域還是在民用領(lǐng)域都獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。而且無人機(jī)也向著越來越小型化和智能化的方向發(fā)展?，F(xiàn)有的無人機(jī)雖然具有航拍功能，并可進(jìn)行航拍畫面的傳送，但其所傳送的畫面需要應(yīng)用電腦顯示器等較大型的設(shè)備進(jìn)行觀看，其觀看的位置固定，無法隨意移動，觀看場地具有局限性，且通過電腦顯示器等較大型設(shè)備觀看的圖像為2D平面圖像，其畫面的真實感較差，無法使操控者身臨其境地感知無人機(jī)航行的狀況，不便于操控者全心投入其中，無法滿足人們對無人機(jī)航行模擬的真實性的需求，比如對于飛行員來說，現(xiàn)有具備航拍功能的無人機(jī)就無法使飛行員進(jìn)行飛行模擬訓(xùn)練。
【實用新型內(nèi)容】:
[0003]本實用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其可將無人機(jī)的航拍畫面實時傳送到手機(jī)上，再通過虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡來觀看手機(jī)屏幕上的圖像，從而實現(xiàn)觀看無人機(jī)航行3D畫面的目的，使操控者有身臨其境之感，提高了無人機(jī)航行模擬的真實性，可使飛行員進(jìn)行實景訓(xùn)練，提高飛行員的訓(xùn)練速度，提升飛行員的飛行體驗。
[0004]本實用新型的無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案在于:包括無人機(jī)、遙控器及手機(jī)，所述無人機(jī)上設(shè)有主控板和與其相連的鋰電池，主控板上設(shè)有ARM芯片和與其相連的wifi模塊I，所述無人機(jī)上設(shè)有攝像頭，攝像頭與ARM芯片相連，所述遙控器通過無線收發(fā)模塊與ARM芯片連接通信，ARM芯片通過wifi信號與手機(jī)連接通信，所述手機(jī)安放在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡內(nèi)。
[0005]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無線收發(fā)模塊為設(shè)在遙控器上的wifi模塊II，使遙控器與無人機(jī)上的ARM芯片通過wifi信號進(jìn)行連接通信，同時使無人機(jī)和手機(jī)之間可通過遙控器上的wifi模塊II進(jìn)行連接通信，從而降低無人機(jī)的電量消耗，延長無人機(jī)的航行時間。
[0006]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述攝像頭通過圖像傳感器與ARM芯片相連。圖像傳感器將攝像頭所拍攝的圖像轉(zhuǎn)換成ARM芯片可識別的數(shù)字信號傳送給ARM芯片。
[0007]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，圖像傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器連接ARM芯片。圖像傳感器將攝像頭所拍攝的圖像轉(zhuǎn)換成電荷，再由A/D轉(zhuǎn)換器將電荷轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給ARM芯片。
[0008]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無人機(jī)為四軸無人機(jī)，其具有四只旋翼，每只旋翼分別連接一個電動機(jī)，電動機(jī)分別連接ARM芯片和鋰電池。四軸無人機(jī)的控制靈活，調(diào)控方便，每只旋翼各由一個電動機(jī)單獨驅(qū)動，可使各旋翼充分捕捉空氣以形成強(qiáng)大的升力和推力。
[0009]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述攝像頭的數(shù)量為兩個，兩個攝像頭左右對稱設(shè)于無人機(jī)機(jī)身的前方。通過兩個攝像頭來分別拍攝無人機(jī)左右兩側(cè)的航行畫面，進(jìn)而組成整個無人機(jī)的航行畫面。
[0010]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，兩個攝像頭之間的距離為7cm，此距離可保證兩個攝像頭對整個無人機(jī)進(jìn)行無死角拍攝，同時又避免兩個攝像頭所拍攝的畫面重疊。
[0011]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述攝像頭的像素為500萬，可保證拍攝畫面的清晰度。
[0012]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡的焦距為5cm，可增大廣角。
[0013]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主控板上設(shè)有與ARM芯片相連的GPS定位模塊，ARM芯片通過GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)相連，通過GPS定位模塊可在手機(jī)上觀看出無人機(jī)所處的位置，以便全面掌握無人機(jī)的航行狀態(tài)。
[0014]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無人機(jī)上設(shè)有三周陀螺儀和氣壓計，兩者分別與ARM芯片相連。通過三周陀螺儀與GPS定位模塊相互配合，可測算出無人機(jī)的加速度與位移，從而精準(zhǔn)推算航行速度；通過氣壓計來測量無人機(jī)的飛行高度，使操控者能夠更加貼近飛行員的操作體驗。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過攝像頭實時拍攝無人機(jī)的航行畫面，并將畫面?zhèn)魉徒oARM芯片，經(jīng)ARM芯片處理后通過wif i信號將圖像數(shù)據(jù)傳送到操控者的手機(jī)上，由于手機(jī)是放置在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡內(nèi)的，操控者將虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡佩戴在頭部上即可觀看手機(jī)畫面，從而將手機(jī)上的2D畫面轉(zhuǎn)變成3D畫面，實現(xiàn)觀看無人機(jī)航行3D畫面的目的，顯著地增強(qiáng)了視覺轉(zhuǎn)化所帶來的真實感受，再通過遙控器來操控?zé)o人機(jī)的航行方向或航行速度等，使操控者不是僅僅能站在地面仰望無人機(jī)飛行，而是有如坐在無人機(jī)的駕駛艙內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場操縱，從而可模擬駕駛艙環(huán)境。本實用新型可用于飛行員的實景訓(xùn)練和日常娛樂，讓飛行員和操作者有身臨其境之感，從而提高飛行員的訓(xùn)練速度，提升操作者的飛行體驗。
【附圖說明】
:
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型的控制原理圖。
【具體實施方式】
:
[0018]參照圖1和圖2，該無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，包括無人機(jī)1、遙控器2及手機(jī)3，所述無人機(jī)I為四軸無人機(jī)，其具有四只旋翼，每只旋翼分別連接一個電動機(jī)14，所述無人機(jī)I上設(shè)有主控板6和與主控板6相連的鋰電池7，主控板6上設(shè)有ARM芯片7和與ARM芯片7相連的wifi模塊I 8，電動機(jī)14分別連接ARM芯片7和鋰電池13，主控板6上還可設(shè)置GPS定位模塊10，所述無人機(jī)I機(jī)身的前方左右對稱地設(shè)有兩個500萬像素的攝像頭4，兩個攝像頭4之間的距離為7cm，兩個攝像頭4均分別通過圖像傳感器11連接A/D轉(zhuǎn)換器12，A/D轉(zhuǎn)換器12連接ARM芯片7，所述遙控器2上設(shè)有wifi模塊II，遙控器2與ARM芯片7通過wifi信號進(jìn)行連接通信，ARM芯片7與手機(jī)3之間通過遙控器2上的wifi模塊II進(jìn)行連接通信，所述手機(jī)3安放在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5內(nèi)。所述主控板6上設(shè)有與ARM芯片7相連的GPS定位模塊10，ARM芯片7通過GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)3相連。無人機(jī)I上設(shè)有三周陀螺儀15和氣壓計16，兩者分別與ARM芯片7相連。
[0019]ARM芯片7的控制系統(tǒng)為Iinux系統(tǒng)，在此系統(tǒng)下安裝視頻播放器以顯示攝像頭4實時拍攝的影像，ARM芯片7所用服務(wù)器的應(yīng)用程序為vncserver，進(jìn)行實時視頻傳輸，在操控者的手機(jī)3上下載客戶端的應(yīng)用程序vncviewer，在手機(jī)3上調(diào)整出兩個左右排列的視頻窗口來將整個手機(jī)屏幕均分并占滿，通過兩個視頻窗口分別一左一右地顯示出整個無人機(jī)的航行畫面。所述虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5的焦距為5cm，再通過軟件程序來抵消虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5所觀看的扭曲畫面的程度，具體是與虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5上的凸透鏡放大效果相反的將圖像中心保持原樣，四周適當(dāng)?shù)膲嚎s，使得經(jīng)凸透鏡成像之后為未扭曲的畫面，進(jìn)而提尚視覺效果。
[0020]使用時，通過兩個攝像頭4來實時拍攝無人機(jī)航行的畫面，兩個攝像頭4所拍攝的畫面分別通過圖像處理器11轉(zhuǎn)變成電荷信號，再由A/D轉(zhuǎn)換器12轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號傳送給ARM芯片7，ARM芯片7通過wifi信號將數(shù)據(jù)傳送給手機(jī)3，由手機(jī)3內(nèi)部的控制芯片轉(zhuǎn)變成圖像后即可通過手機(jī)3實時觀看無人機(jī)的航行圖像，操控者再通過遙控器2來控制無人機(jī)I的航行方向或速度。其中手機(jī)3放置在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5內(nèi)，操控者通過佩戴虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡5來觀看手機(jī)3屏幕上的圖像，可將手機(jī)3屏幕上的2D圖像轉(zhuǎn)變成3D圖像，增加立體真實感，使觀看者有身臨其境之感，從而提升飛行體驗。通過三周陀螺儀15與GPS定位模塊10相互配合，可測算出無人機(jī)I的加速度與位移，從而精準(zhǔn)推算出無人機(jī)I的航行速度；通過氣壓計16來測量無人機(jī)I的飛行高度，使操控者能夠更加貼近飛行員的操作體驗。
[0021]由于目前的手機(jī)3均為智能手機(jī)，其本身都具有wifi模塊，所以ARM芯片7與手機(jī)3之間可通過wifi信號直接進(jìn)行連接通信，但發(fā)明人考慮到實施時如果手機(jī)3直接與無人機(jī)I上的ARM芯片7進(jìn)行連接通信的話，無人機(jī)I本身會消耗大量的電量，為了減少無人機(jī)I的耗電量，延長無人機(jī)I的航行時間，發(fā)明人在遙控器2上設(shè)置了 wifi模塊II 9，在上述過程中讓無人機(jī)I上的ARM芯片7與手機(jī)3之間通過遙控器2上的wifi模塊II 9進(jìn)行連接通信，從而使無人機(jī)I與手機(jī)3之間連接通信所消耗的電量由遙控器2來承擔(dān)，由于遙控器2是處于地面上的，對遙控器2進(jìn)行充電或更換鋰電池的操作顯然要比對無人機(jī)I的電量補(bǔ)充要方便得多。
【主權(quán)項】
1.一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:包括無人機(jī)(1)、遙控器(2)及手機(jī)(3)，所述無人機(jī)⑴上設(shè)有主控板(6)和與其相連的鋰電池(13)，主控板(6)上設(shè)有ARM芯片(7)和與其相連的wifi模塊I (8)，所述無人機(jī)(I)上設(shè)有攝像頭(4)，攝像頭(4)與ARM芯片(7)相連，所述遙控器(2)通過無線收發(fā)模塊與ARM芯片(7)連接通信，ARM芯片(7)通過wifi信號與手機(jī)(3)連接通信，所述手機(jī)(3)安放在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡(5)內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述無線收發(fā)模塊為設(shè)在遙控器⑵上的wifi模塊II (9) ο3.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述攝像頭(4)通過圖像傳感器(11)與ARM芯片(7)相連。4.如權(quán)利要求3所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述圖像傳感器(11)通過A/D轉(zhuǎn)換器(12)連接ARM芯片(7)。5.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述無人機(jī)(I)為四軸無人機(jī)，其具有四只旋翼(15)，每只旋翼(15)分別連接一個電動機(jī)(14)，電動機(jī)(14)分別連接ARM芯片(7)和鋰電池(13) ο6.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述攝像頭(4)的數(shù)量為兩個，兩個攝像頭(4)左右對稱設(shè)于無人機(jī)(I)機(jī)身的前方。7.如權(quán)利要求6所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:兩個攝像頭(4)之間的距離為7cm。8.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡(5)的焦距為5cm。9.如權(quán)利要求1所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述主控板(6)上設(shè)有與ARM芯片(7)相連的GPS定位模塊(10) ,ARM芯片(7)通過GPS網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)(3)相連。10.如權(quán)利要求9所述的一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其特征在于:所述無人機(jī)(I)上設(shè)有三周陀螺儀(15)和氣壓計(16)，兩者分別與ARM芯片(7)相連。
【專利摘要】本實用新型提供了一種無人機(jī)模擬駕駛顯示裝置，其技術(shù)要點在于：包括無人機(jī)、遙控器及手機(jī)，所述無人機(jī)上設(shè)有主控板和與其相連的鋰電池，主控板上設(shè)有ARM芯片和與其相連的wifi模塊Ⅰ，所述無人機(jī)上設(shè)有攝像頭，攝像頭與ARM芯片相連，所述遙控器通過無線收發(fā)模塊與ARM芯片連接通信，ARM芯片通過wifi信號與手機(jī)連接通信，所述手機(jī)安放在虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡內(nèi)。本實用新型可將無人機(jī)的航拍畫面實時傳送到手機(jī)上，再通過虛擬現(xiàn)實頭戴眼鏡來觀看手機(jī)屏幕上的圖像，從而實現(xiàn)觀看無人機(jī)航行3D畫面的目的，使操控者有身臨其境之感，提高了無人機(jī)航行模擬的真實性，提升了操控者的飛行體驗。
【IPC分類】H04N7/18
【公開號】CN204669545
【申請?zhí)枴緾N201520419477
【發(fā)明人】宋克凡
【申請人】宋克凡, 宋克涵
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月17日