[发明专利]一种无人机蜂群高分辨复合探测系统及方法

权利要求书

1.一种无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，包括：

红外成像单元（2），用于红外区段无人机蜂群目标检测，获取红外图像，包括用于红外成像探测的红外探测器（201）；

可见光成像单元（3），用于可见光区段无人机蜂群目标检测，获取可见光图像，包括用于可见光成像探测的可见光探测器（301），所述红外成像单元（2）和可见光成像单元（3）的光轴平行；

激光成像雷达（1），用于对无人机蜂群进行激光扫描，获取激光成像结果；包括用于激光发射的激光器、用于调节激光准直度的扩束镜、用于将激光在远场调制为二维点阵形式的衍射光学元件、与所述衍射光学元件连接，用于激光二维扫描探测的扫描模块、用于接收激光每个发射光学点阵的目标回波的光纤阵列以及用于接收光纤耦合信号输入的探测器模块；所述光纤阵列与激光经过所述衍射光学元件后在远场的二维点阵一一对应，所述扩束镜、所述衍射光学元件以及所述扫描模块由所述激光成像雷达（1）内部向外部依次设于所述激光器发射激光主轴上；

图像融合处理单元（5），用于接收和处理红外成像单元（2）和可见光成像单元（3）的成像结果，提取无人蜂群方位信息，接收和处理激光成像结果，实现无人机蜂群的高分辨成像以及检测识别；

主控及显示单元（6），用于控制红外图像、可见光图像和激光成像结果的采集、探测无人机蜂群，接收图像融合处理单元（5）融合处理后的成像结果并显示，输出无人机蜂群探测结果；

伺服转台（4），用于固定安装激光成像雷达（1）、红外成像单元（2）、可见光成像单元（3）、图像融合处理单元（5）、主控及显示单元（6），搭载激光成像雷达（1）、红外成像单元（2）、可见光成像单元（3）进行全区域成像，探测无人机蜂群；

供电单元（7），用于对激光成像雷达（1）、红外成像单元（2）、可见光成像单元（3）、伺服转台（4）、图像融合处理单元（5）和主控及显示单元（6）供电；通过红外和可见光成像手段，确定无人机蜂群方位，再结合激光雷达二维点阵扫描，实现对无人机蜂群高分辨探测。

2.根据权利要求1所述的无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，所述激光成像雷达（1）还包括：光学接收模块，所述衍射光学元件与所述光学接收模块共口径设计，共用所述扫描模块，所述光纤阵列的回波信号输入端位于所述光学接收模块的后焦面上，为二维排列形式，所述扫描模块、所述光学接收模块、所述光纤阵列以及探测器模块由述激光成像雷达（1）外部向内部依次设于反射激光接收主轴上。

3.根据权利要求1所述的无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，所述激光成像雷达（1）还包括：用于控制激光成像雷达（1），进行图像处理和数据传输的主控及数据处理模块，所述主控及数据处理模块设有五个端口，所述主控及数据处理模块的第一端口与所述激光器相连，所述主控及数据处理模块的第二端口与所述扫描模块相连，所述主控及数据处理模块的第三端口与所述探测器相连，所述主控及数据处理模块的第四端口与所述图像融合处理单元（5）相连，所述主控及数据处理模块的第五端口与所述主控及显示单元（6）相连。

4.根据权利要求1所述的无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，所述探测器模块为多个单元探测器组成或为一个二维光学探测器。

5.根据权利要求1所述的无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，所述可见光成像单元（3）还包括：用于调节焦距的可见光变焦镜头（302）、可见光变焦镜头控制模块（304）以及调节所述可见光成像单元（3）有效光阑的可调光阑（303）。

6.根据权利要求1所述的无人机蜂群高分辨复合探测系统，其特征在于，包括：所述红外成像单元（2）还包括：用于调节焦距的红外变焦镜头（202）、以及用于控制所述红外变焦镜头（202）的红外变焦镜头控制模块（203）。