[发明专利]一种双无人机在巷道中飞行时的信号中继系统及应用

说明书

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种双无人机在巷道中飞行时的信号中继系统，包括地面设备、中继无人机、作业无人机，地面设备包括一台三防地面站笔记本电脑、中继无人机遥控器和作业无人机遥控器，地面站笔记本电脑连接有一个接入节点天线盒，笔记本电脑通过内置的电池和电源模块对天线盒直接供电，通过一个RS232接口和一个RJ45网络接口与天线盒对接，中继无人机遥控器和作业无人机遥控器都具有内置的可充电电池对自身供电，中继无人机遥控器和作业无人机遥控器分别用于对中继无人机和作业无人机的遥控操作，本发明能延伸无人机在巷道和采场中的飞行作业距离。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种双无人机在巷道中飞行时的信号中继系统及应用。

背景技术

随着无人机技术的发展，无人机代替传统人力从事高风险、高难度的工作已经成为趋势，无人机的应用变得越来越广泛。在金属矿开采过程中，刚爆破后的采场，随时都可能有落石、坍塌等发生，这时人员无法进入，可以用无人机搭载扫描仪和摄像机等设备进入采场查看环境并进行扫描建图，这样可以为后续工作的开展提供一定依据，在完成后续的开采工作后，可以再次用无人机搭载扫描仪进入采场进行扫描建图，两次建图结果比对后，就可以估计出一个相对准确的开采量。这样既能提高工作效率，又可以降低人员伤亡的风险。但是无人机在从巷道进入采场的飞行过程中，会因为突出的岩壁或者巷道的拐角，造成信号的衰减和阻隔，这样使得无人机操控人员无法对无人机进行安全操控，也无法将无人机前方的图像和电池电量等信息传回并呈现给无人机操控人员，这极大缩短了无人机在这种环境里的飞行作业距离，限制了无人机在这种场景下的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双无人机在巷道中飞行时的信号中继系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双无人机在巷道中飞行时的信号中继系统，包括地面设备、中继无人机、作业无人机，其特征在于：所述地面设备包括一台三防地面站笔记本电脑、中继无人机遥控器和作业无人机遥控器，所述地面站笔记本电脑连接有一个接入节点天线盒，笔记本电脑通过内置的电池和电源模块对天线盒直接供电，通过一个RS232接口和一个RJ45网络接口与天线盒对接，所述中继无人机遥控器和作业无人机遥控器都具有内置的可充电电池对自身供电，中继无人机遥控器和作业无人机遥控器分别用于对中继无人机和作业无人机的遥控操作，中继无人机遥控器集成了遥控器、数传、图传的功能，既可以向中继无人机发射遥控信号，也可以接收和显示中继无人机上回传的数据和图像，作业无人机遥控器只具备遥控器的功能，用于向作业无人机发射遥控信号，所述接入节点天线盒、中继无人机遥控器和作业无人机遥控器都可以监控自身的信号强度。

优选的，所述中继无人机搭载着一个中心节点天线盒、中继无人机接收器和作业无人机接收器，无人机通过内置的电池和电源模块对天线盒、中继无人机接收器和作业无人机接收器直接供电，中继无人机接收器上连接有一个摄像头，可以直接将图像回传到中继无人机遥控器上，中继无人机接收器还通过一根UART串口线与中继无人机的飞行控制器连接，可以直接将电池电量等数据回传到中继无人机遥控器上，作业无人机接收器其输出的Sbus信号通过一个Sbus转RS232的模块，与中心节点天线盒对接，可以直接跳转到作业无人机上搭载的一个接入节点天线盒。

优选的，所述作业无人机搭载着一个接入节点天线盒和一个网络摄像机，作业无人机通过内置的电池和电源模块对接入节点天线盒和网络摄像机直接供电，所述网络摄像机通过一个RJ45网络接口与接入节点天线盒对接，可以直接将图像回传到地面站笔记本电脑上，作业无人机的飞行控制器还通过一个UART串口转RS232的模块，与接入节点天线盒对接，可以直接将电池电量等数据回传到地面站笔记本电脑上，作业无人机接收器与中心节点天线盒对接，信号可以直接跳转到作业无人机上搭载的接入节点天线盒，接入节点天线盒通过一个RS232转Sbus的模块，与作业无人机的飞行控制器对接。