CN112373374A - 无人机操控***和无人机操控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无人机操控***和无人机操控方法，其中，无人机操控***包括车体和操控台，车体设置有开口，操控台设置在车体的车厢内，操控台分别与无人机和中央管控***连接，无人机设置有摄像头，无人机可以从开口飞离车体。通过将操控台和中央管控***连接，操控台可以将无人机拍摄的图像发送至中央管控***，中央管控***可以根据图像分析无人机和待检测物的相对位置，从而发送指令至操控台，根据中央管控***发送的指令，巡检人员通过操控台向无人机发送调整命令，无人机接收到调整命令后调整其飞行姿态，保证了无人机与待检测物的相对位置，避免出现漏检的情况。

Description

无人机操控***和无人机操控方法

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机操控***和使用此***的方法。

背景技术

目前高压线缆一般通过人工巡检的方式进行巡检作业，巡检人员通过在现场操控无人机对线缆和高压塔进行巡检，无人机分别对线缆和高压塔的各位置进行图像拍照，采集线缆和高压塔等待检测物的图像进行分析其使用情况，巡检时需要人工对图像进行分析以确定无人机和待检测物的相对位置，然后发送命令进行调整无人机飞行方向，这种完全依赖人工的巡检方式不仅使得巡检作业人员的工作量大，还容易出现漏检的问题，且巡检效率不高。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于：提供一种无人机操控***，其能够减少巡检人员的巡检作业量。

本发明实施例的另一个目的在于：提供一种无人机操控方法，其能够提高无人机的巡检效率。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种无人机操控***，包括车体和操控台，所述车体设置有开口，所述操控台设置在所述车体的车厢内，所述操控台分别与无人机和中央管控***连接，所述无人机设置有摄像头，所述无人机可以从所述开口飞离所述车体。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述操控台包括工控主机，所述工控主机与所述中央管控***连接，所述工控主机用于接收所述中央管控***的指令和发送巡检结果到所述中央管控***。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述操控台包括网络连接器，所述网络连接器用于与外部网络连接。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述操控台上设置有若干工控显示器和工作台，所述工作台上设置有操控键盘。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述操控键盘为工控轨迹球键盘。

作为无人机操控***的一种优选方案，包括无人机管理***，所述无人机管理***包括供电***，所述供电***与所述操控台连接。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述供电***包括通过电缆连接的微型发电机、蓄电池和电源管理模块，所述微型发电机和所述蓄电池均与所述操控台和所述无人机升降平台连接。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述无人机管理***包括无人机升降平台，所述无人机升降平台分别与所述操控台和所述供电***连接。

作为无人机操控***的一种优选方案，所述开口为所述车体的顶部可开合的天窗，所述天窗与所述无人机升降平台配合设置。

第二方面，提供一种无人机操控方法，使用上述的无人机操控***，还包括以下步骤：

步骤S100、所述车体沿指定路径移动；

步骤S200、所述操控台发送飞离命令至所述无人机，所述无人机飞离所述车体；

步骤S300、所述无人机到达指定位置，对待检测物进行图像拍摄，并将所述图像发送至所述操控台；

步骤S400、所述操控台接收所述图像并将所述图像发送至所述中央管控***，所述中央管控***根据所述图像发送指令至所述操控台；

步骤S500、所述操控台接收所述指令，并发送调整命令至所述无人机；

步骤S600、所述无人机接收所述调整命令并调整飞行姿态；

步骤S700、重复所述步骤S300至所述步骤S600，直至巡检作业完成；

步骤S800、所述操控台发送飞回命令至所述无人机，所述无人机飞回所述车体。

本发明的有益效果为：通过将操控台设置在车体内，车体可以带动操控台自由移动至指定位置或将操控台沿指定路径移动，保证无人机能够接收到操控台的命令。通过将操控台和中央管控***连接，操控台可以将无人机拍摄的图像发送至中央管控***，中央管控***可以根据图像分析无人机和待检测物的相对位置，从而发送指令至操控台，根据中央管控***发送的指令，巡检人员通过操控台向无人机发送调整命令，无人机接收到调整命令后调整其飞行姿态，保证了无人机与待检测物的相对位置，避免出现漏检的情况。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述无人机操控***一视角的示意图。

图2为本发明实施例所述无人机操控***另一视角的示意图。

图3为本发明实施例所述无人机操控***的操控台一视角的示意图。

图4为本发明实施例所述无人机操控***的操控台另一视角的示意图。

图中：

1、车体；2、操控台；21、工控显示器；22、工作台；23、操控键盘；24、工控主机；25、网络连接器；3、座椅；4、无人机管理***；41、固定翼无人机舱；42、多旋翼无人机舱；43、备用舱；5、无人机升降平台；6、供电***；7、天窗；8、上车踏板。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明提供的一种无人机操控***，包括车体1和操控台2，车体1设置有开口，操控台2设置在车体1的车厢内，操控台2分别与无人机和中央管控***连接，无人机设置有摄像头，无人机可以从车体1的开口飞离车体1。

由于巡检作业范围较大，通过将操控台2设置在车体1内，车体1可以带动操控台2自由移动至指定位置或将操控台2沿指定路径移动，保证无人机能够接收到操控台2的命令。通过将操控台2和中央管控***连接，操控台2可以将无人机拍摄的图像发送至中央管控***，中央管控***可以根据图像分析无人机和待检测物的相对位置，从而发送指令至操控台2，根据中央管控***发送的指令，巡检人员通过操控台2向无人机发送调整命令，无人机接收到调整命令后调整其飞行姿态，保证了无人机与待检测物的相对位置，避免出现漏检的情况。

具体地，操控台2包括工控主机24，工控主机24和中央管控***连接。工控主机24用于接收中央管控***的指令和发送图像至中央管控***。工控主机24与普通计算机相比具有以下特点：1、机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力；2、机箱内有专用底板，底板上有PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)插槽和ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)插槽；3、机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力；4、具有连续长时间工作能力。

具体地，操控台2还包括网络连接器25，网络连接器25可以使操控台2与外部网络连接。通过设置网络连接器25，工控主机24可以与中央管控***建立通信网络，使操控台2和中央管控***之间可以顺利地发送指令和图像等信息。

具体地，操控台2上设置有若干工控显示器21和工作台22，工作台22上设置有操控键盘23。工控显示器21可以为巡检人员提供可视化界面，用于监控各无人机的巡检情况，并显示无人机的航拍图像和飞参信息；飞参信息是指无人机在飞行过程中各种机载设备的状态参数信息。

优选地，操控键盘23为工控轨迹球键盘。轨迹球占用空间较小，节省了空间，其通过滚轮运动传动不同方向的转轴，通过固定在转轴上的多极充磁磁体转动,对相应的霍尔元件发出信号,从而确定运动轨迹。巡检人员通过用手直接拨动轨迹球就能够控制无人机，操作方便简单，同时，也减少了巡检人员手腕的疲劳。

具体地，在本实施例中，无人机操控***还包括无人机管理***4，无人机管理***4还包括供电***6，供电***6和操控台2连接。通过设置供电***6，供电***6可以为操控台2供电，保证了操控台2的顺利作业。

具体地，供电***6包括微型发电机、蓄电池和电源管理模块，微型发电机、蓄电池和电源管理模块之间通过电缆连接，微型发电机和蓄电池均用于为操控台2和无人机管理***4供电，电源管理模块用于控制供电模式，当微型发电机不工作时可通过蓄电池为操控台2和无人机管理***4供电，两种不同的供电模式通过电源管理模块控制切换，保证了巡检过程中电源不会中断。

具体地，无人机管理***4还包括无人机升降平台5，无人机升降平台5分别与操控台2和供电***6连接。车体1的开口为设置在车体1顶部的可开合的天窗7，天窗7与无人机升降平台5配合设置。通过设置无人机升降平台5，巡检人员可以将无人机放置在无人机升降平台5上，当无人机升降平台5抬升至与天窗7平齐的高度后，巡检人员可以通过操控台2控制无人机动作。

进一步地，无人机管理***4还包括固定翼无人机舱41、多旋翼无人机舱42和备用舱43，其中，固定翼无人机舱41用于储存固定翼无人机和管理固定翼无人机的电源，多旋翼无人机舱42用于储存多旋翼无人机和管理多旋翼无人机的电源，备用舱43用于储存备用的无人机和管理备用无人机的电源，固定翼无人机舱41、多旋翼无人机舱42和备用舱43内均设置有充电管理模块，充电管理模块用于管理固定翼无人机、多旋翼无人机和备用无人机的电池充电。巡检人员根据不同的巡检指令调用不同的无人机，当对长距离电缆进行巡检时，调用固定翼无人机按照规划路径进行巡检；当需对固定翼无人机巡检过程中发现的疑似故障点进一步检查时，为了不影响固定翼无人机的正常巡检，可以调用多旋翼无人机前往疑似故障点进一步拍摄取证，排查疑似故障点。

参照图1和图2，进一步地，车体1的车厢门的下方设置有上车踏板8，所述操控台2前还设置有座椅3；所述上车踏板8可便于巡检人员进出车厢。

本发明还提供了一种无人机操控方法，其使用上述的无人机操控***，并包括以下步骤(附图标记参照图1至图4)：

步骤S100、车体1沿指定路径移动；

步骤S200、操控台2发送飞离命令至无人机，无人机飞离车体1；

步骤S300、无人机到达指定位置，对待检测物进行图像拍摄，并将图像发送至操控台2；

步骤S400、操控台2接收图像并将图像发送至中央管控***，中央管控***根据图像发送指令至操控台2；

步骤S500、操控台2接收指令，并发送调整命令至无人机；

步骤S600、无人机接收调整命令并调整飞行姿态；

步骤S700、重复步骤S300至步骤S600，直至巡检作业完成；

步骤S800、操控台2发送飞回指令至无人机，无人机飞回车体1。

上述方法通过中央管控***可以直接根据图像进行分析无人机和待检测物的相对位置并发送指令，巡检人员可以根据指令进一步控制无人机的飞行姿态，提高了无人机的巡检效率。

具体地，步骤S100还包括：

步骤S110、将无人机放至无人机升降平台5，操控台2发送命令至无人机升降平台5，无人机升降平台5升高至与天窗7的高度平齐。通过设置步骤S110，无人机升降平台5可以预先将无人机移至车体1外部，降低了无人机的起飞难度。

具体地，步骤S800包括：

步骤S810、无人机降落至与天窗7高度平齐的无人机升降平台5，无人机升降平台5回收至车体1车厢内。通过设置步骤S810，无人机可以先降落至无人机升降平台5，然后再由无人机升降平台5带入回收至车厢内，降低了无人机的降落难度。

Claims (10)

1.一种无人机操控***，其特征在于，包括车体和操控台，所述车体设置有开口，所述操控台设置在所述车体的车厢内，所述操控台分别与无人机和中央管控***连接，所述无人机设置有摄像头，所述无人机可以从所述开口飞离所述车体。

2.根据权利要求1所述的无人机操控***，其特征在于，所述操控台包括工控主机，所述工控主机与所述中央管控***连接，所述工控主机用于接收所述中央管控***的指令和发送巡检结果到所述中央管控***。

3.根据权利要求1所述的无人机操控***，其特征在于，所述操控台包括网络连接器，所述网络连接器用于与外部网络连接。

4.根据权利要求1所述的无人机操控***，其特征在于，所述操控台上设置有若干工控显示器和工作台，所述工作台上设置有操控键盘。

5.根据权利要求4所述的无人机操控***，其特征在于，所述操控键盘为工控轨迹球键盘。

6.根据权利要求1所述的无人机操控***，其特征在于，包括无人机管理***，所述无人机管理***包括供电***，所述供电***与所述操控台连接。

7.根据权利要求6所述的无人机操控***，其特征在于，所述供电***包括通过电缆连接的微型发电机、蓄电池和电源管理模块，所述微型发电机和所述蓄电池均与所述操控台和所述无人机升降平台连接。

8.根据权利要求6所述的无人机操控***，其特征在于，所述无人机管理***包括无人机升降平台，所述无人机升降平台分别与所述操控台和所述供电***连接。

9.根据权利要求8所述的无人机操控***，其特征在于，所述开口为所述车体的顶部可开合的天窗，所述天窗与所述无人机升降平台配合设置。

10.一种无人机操控方法，其特征在于，使用如权利要求1至9任一项的所述的无人机操控***，还包括以下步骤：

步骤S100、所述车体沿指定路径移动；

步骤S200、所述操控台发送飞离命令至所述无人机，所述无人机飞离所述车体；

步骤S300、所述无人机到达指定位置，对待检测物进行图像拍摄，并将所述图像发送至所述操控台；

步骤S400、所述操控台接收所述图像并将所述图像发送至所述中央管控***，所述中央管控***根据所述图像发送指令至所述操控台；

步骤S500、所述操控台接收所述指令，并发送调整命令至所述无人机；

步骤S600、所述无人机接收所述调整命令并调整飞行姿态；

步骤S700、重复所述步骤S300至所述步骤S600，直至巡检作业完成；

步骤S800、所述操控台发送飞回命令至所述无人机，所述无人机飞回所述车体。

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