[发明专利]一种用于高空无人飞行器的光惯导航一体化装置

摘要

本发明提供一种用于高空无人飞行器的光惯导航一体化装置，包括光学传感器、导航信息处理腔、惯导设备腔、图像处理模块、处理器控制模块、惯性信息测量模块、惯导设备、第一接插件、第二接插件、第三接插件与第四接插件。本发明提供的光惯导航一体化装置其一体化特征在于：一体化同轴安装与一体化同腔安装，即光学传感器、导航信息处理腔、惯导设备腔同轴装配，图像处理模块、处理器控制模块、惯性信息测量模块同腔安装；采用本发明提供的装配方法可以使光惯导航装置通信方式与组织结构更加紧凑简洁。

主权项

一种用于高空无人飞行器的光惯导航一体化装置，其特征在于：包括光学传感器（1）、导航信息处理腔（2）、惯导设备腔（3）、图像处理模块（8）、处理器控制模块（9）、惯性信息测量模块（10）、惯导设备、第一接插件（11）、第二接插件（12）、第三接插件（13）与第四接插件（14）等；所述光学传感器（1）安装在光惯导航一体化装置最前端，实时获取高空无人飞行器下方的目标图像信息；所述导航信息处理腔（2）安装在光惯导航一体化装置中部，其内安装图像处理模块（8）、处理器控制模块（9）、惯性信息测量模块（10）；所述惯导设备腔（3）安装在光惯导航一体化装置尾部，其内安装惯导设备；所述图像处理模块（8）安装在导航信息处理腔（2）的1/2位置处，与光学传感器（1）相连，将光学传感器（1）的模拟图像信号转换成数字图像信号，再用JPEG标准算法对数字图像信号进行压缩存储；所述处理器控制模块（9）通过第一接插件（11）与图像处理模块（8）相连，通过第二接插件（12）和第三接插件（13）与惯性信息测量模块（10）相连，用于将图像处理模块（8）获得的目标图像特征信息，与惯性信息测量模块（10）获得的三轴角速率和三轴加速度信息融合处理，解算出高空无人飞行器的全姿态信息与位置信息；所述惯性信息测量模块（10）安装在导航信息处理腔（2）的底部，通过第四接插件（14）与惯导设备相连，用于实时获取三轴角速率陀螺仪与三轴加速度计的测量数据；所述惯导设备安装在惯导设备腔（3）内，用于测量高空无人飞行器的三轴角速率和三轴加速度信息，包括三轴角速率陀螺仪和三轴加速度计；三轴角速率陀螺仪与惯性信息测量模块（10）连接，用于测量高空无人飞行器的姿态信息；三轴加速计与惯性信息测量模块（10）连接，其经积分运算得出无人机的位置信息；所述第一接插件（11）用于连接图像处理模块（8）与处理器控制模块（9），实现图像处理模块（8）与处理器控制模块（9）之间的数据通信；所述第二接插件（12）、第三接插件（13）用于连接处理器控制模块（9）与惯性信息测量模块（10），实现处理器控制模块（9）与惯性信息测量模块（10）之间的数据通信；所述第四接插件（14），其特征在于：用于连接惯性信息测量模块（10）与惯导设备，实现惯性信息测量模块（10）与惯导设备之间的数据通信；用于连接光惯导航一体化装置内部设备与外部设备，实现光惯导航一体化装置内部设备与外部设备之间的数据通信。