[实用新型]一种无人机精准起降控制系统

说明书

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机的起降控制系统。一种无人机精准起降控制系统，它包括：无人机、降落平台以及地面基站；无人机搭载有：飞行控制器、RTK定位装置、第一通信模块；降落平台搭载有：降落平台控制器、包括RTK基站在内的平台定位装置、第二通信模块；地面基站包括：地面操控端、第三通信模块。平台定位装置中设置的RTK基站可提高无人机RTK定位装置的精度，并可提供降落平台的位置及航向信息，可靠性高；无人机、降落平台以及地面基站间信息互通，能够实现精准引导无人机起降。本实用新型可以广泛应用于高空危险作业、空地巡逻、智能运输等应用领域或场景。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机的起降控制系统。

背景技术

随着社会的发展，无人机在各行各业逐步得到推广，例如将车作为移动载体与无人机配合使用能够实现空地协同巡逻侦查、高效灵活的快递配送等功能。

无人机的起飞和精准降落大多需要专业的飞控手来控制，人工控制对操作人员的要求极高，同时要保持无人机一直处于操作人员的视线内，这些不足使得无人机的应用效率低，成本高，应用场景受限。随着科技的进步，一些自动精准起降的方案也被相继提出，如纯GPS方案，基于GPS和视觉相结合的方案等。其中，单纯基于GPS的方案由于很难保证无人机的降落精度，对于车等降落平台尺寸有限的移动载体基本不可行。基于GPS和视觉相结合的方案是在无人机离降落点远时采用GPS导航，当无人机靠近降落点时采用机载的视觉传感器获取降落点处的视觉标记进行相关计算获取降落点相对无人机的位置和航向偏移量来引导无人机降落，这种方案的缺陷主要是视觉设备成像受光照影响，应用场景受限，使用不灵活，同时无人机本身有姿态变化以及震动容易导致视觉标记不在视野或图像模糊影响视觉标记的识别从而影响降落精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是：为解决无人机在移动平台或空间有限的移动平台上实现自主起飞及精准降落的问题，本实用新型提供一种无人机精准起降控制系统。

本实用新型的技术方案是：一种无人机精准起降控制系统，它包括：无人机、降落平台以及地面基站；

无人机搭载有：飞行控制器、RTK定位装置、第一通信模块；飞行控制器分别与 RTK定位装置、第一通信模块建立信号连接；第一通信模块用于与降落平台建立通信连接，飞行控制器与RTK定位装置用于实现无人机在空中姿态和位置的控制，飞行控制器还可以获取无人机的飞行状态相关信息。

降落平台搭载有：降落平台控制器、包括有RTK基站的平台定位装置、第二通信模块；降落平台控制器分别与平台定位装置、第二通信模块建立信号连接；第二通信模块用于与无人机、地面基站建立通信连接；平台定位装置中的RTK基站用于向RTK 定位装置发送用于提高RTK定位装置精度的差分修正信息，平台定位装置还用于在无人机降落时提供引导其精准降落的降落平台的位置及航向信息；降落平台控制器用于接收地面基站的操作指令、采集平台定位装置信息、对降落平台运动进行控制、同时还能够将无人机飞行状态相关信息反馈至地面基站；降落平台安装在移动载体上， RTK基站采用动基站配置，能够随移动载体一起移动而不影响无人机与降落平台的相对位置精度。

地面基站包括：地面操控端、第三通信模块；地面操控端与第三通信模块建立信号连接；第三通信模块用于与降落平台建立通信连接，地面操控端作为操作人员与起降系统交互的窗口，用于向降落平台发送各种指令，并可间接控制无人机完成各种任务，同时也能从降落平台间接获取无人机的飞行状态相关信息。

上述方案中，具体的，第二通信模块分别与第一通信模块、第三通信模块建立无线信号连接，通信采用串口无线传输。

在上述方案的基础上，进一步的，上述平台定位装置还包括：至少一个GPS天线，通过GPS天线提供引导无人机精准降落的降落平台的位置及航向信息。