[实用新型]一种无人机与无人车协作巡逻系统

权利要求书

1.一种无人机与无人车协作巡逻系统，其特征在于，包括：无人机、无人车及用于接收处理所述无人机和无人车返回的监控信息并进行协同任务分配和处理的智能管控系统，所述无人车上设置解锁装置，所述无人机通过所述解锁装置安装在所述无人车上并由所述无人车运载至巡逻目标点；

所述无人机包括：无线数传模块、中央控制模块、多传感器复合导航模块、驱动器、执行机构及电量采集模块，所述多传感器复合导航模块及电量采集模块与所述中央控制模块的信息输入端连接，所述驱动器与所述中央控制模块的控制输出端连接，所述中央控制模块接收到初步返回指令后将所述多传感器复合导航模块采集的位置信息及所述电量采集模块采集的无人机电量信息通过所述无线数传模块发送至所述智能管控系统，所述中央控制模块接收到所述无人车的位置信息后通过所述驱动器控制所述执行机构运作，使得所述无人机降落在所述无人车上；

所述智能管控系统包括：通信模块及与所述通信模块连接的计算模块，所述通信模块用于接收所述无人机的电量信息和位置信息，所述计算模块依据所述无人机的电量信息和位置信息进行计算以判断所述无人机是否可以自行飞回出发点，并通过所述通信模块向所述无人机与无人车下发返回指令。

2.根据权利要求1所述的一种无人机与无人车协作巡逻系统，其特征在于，所述无人机还包括：机端通信模块、云台、相机、无线图传模块及摄像机，所述机端通信模块与所述中央控制模块连接，所述云台及摄像机与所述中央控制模块的控制输出端连接，所述相机安装在所述云台上，所述机端通信模块通过2G网络、3G网络、4G网络或北斗卫星短报文与所述智能管控系统通信，所述相机通过所述无线图传模块将拍摄的图片发送至所述智能管控系统，所述摄像机通过所述无线图传模块将拍摄的图片、视频信息发送至所述智能管控系统。

3.根据权利要求2所述的一种无人机与无人车协作巡逻系统，其特征在于，所述多传感器复合导航模块包括：用于测量无人机三轴姿态角及高度信息的惯性测量单元、用于提供无人机经纬度及速度信息的GPS接收机、用于输出无人机X轴及Y轴光流信息的光流传感器、用于为无人机实时局域定位的激光扫描测距仪、状态估计器，所述惯性测量单元、GPS接收机及光流传感器与所述状态估计器的信息输入端连接；所述状态估计器包括：卡尔曼滤波器，所述卡尔曼滤波器用于数据融合并计算出无人机的姿态角、经纬度、高度及速度数据。

4.根据权利要求3所述的一种无人机与无人车协作巡逻系统，其特征在于，所述无人车包括：导航模块、运动控制模块、车端驱动器、车端执行机构、车端无线数传模块、车端通信模块、车端摄像头及车端无线图传模块；所述导航模块与所述运动控制模块的信息输入端连接，所述车端驱动器及车端摄像头与所述运动控制模块的控制输出端连接；所述运动控制模块接收到所述智能管控系统下发的任务信息后通过所述车端驱动器控制所述车端执行机构运作；所述车端无线数传模块与所述运动控制模块连接，将无人车的自身状态信息传送至所述智能管控系统；所述车端通信模块通过2G网络、3G网络、4G网络或北斗卫星短报文与所述智能管控系统通信；所述车端摄像头通过所述车端无线图传模块将拍摄的视频发送至所述智能管控系统。

5.根据权利要求4所述的一种无人机与无人车协作巡逻系统，其特征在于，所述无人车的导航模块包括：用于测量无人车二维姿态角信息的车端惯性测量单元、用于检测无人车的经纬度和速度信息的车端GPS接收机、车端激光扫描测距仪、车端状态估计器；所述车端惯性测量单元及车端GPS接收机与所述车端状态估计器的信息输入端连接；所述车端状态估计器包括：车端卡尔曼滤波器，所述车端卡尔曼滤波器用于数据融合并计算出无人车的姿态角、经纬度及速度数据。