[發明專利]一種基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統和方法

有效

• 申請號: 201810252801.5
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108469835B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 蘭玉彬;鄧宇森;鐘兆基;鄧繼忠;黃華盛;蔣統統;王小龍
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

本發明公開了一種基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統和方法，系統包括采集裝置、無人機、飛控裝置、無線數傳裝置、無線圖傳裝置、PC端地面站；采集裝置設置于無人機上，用于采集無人機周圍的大面積全景圖圖像，并將全景圖圖像數據發送至飛控裝置；飛控裝置設置于無人機上，用于控制無人機的飛行軌跡且將全景圖圖像數據發送至PC端地面站；PC端地面站用于顯示采集裝置采集的全景圖圖像；無線數傳裝置用于傳輸所述PC端地面站與飛控裝置之間的飛行參數；無線圖傳裝置用于傳輸所述PC端地面站與飛控裝置之間的全景圖圖像數據。本發明能夠使無人機經過不感興趣區域時提高飛行速度，而經過感興趣區域時降低飛行速度，節約電池電量，并提高飛行效率。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，尤其涉及一種適用于大面積的基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統和方法。

背景技術

近年來，無人機由于其低廉的成本，簡易的操作，被廣泛應用于遙感圖像采集方面。一般而言，在需要采集大面積的區域圖像時，無人機就需要進入自主飛行模式，而在無人機飛行前需對其預先設置相關的參數，使其在沒有人為參與情況下能夠完成圖像采集的任務。

然而，自主飛行模式下無人機的速度是恒定的，即在拍攝感興趣和不感興趣的區域時飛行的速度相同，進而造成了更多的飛行時間浪費在不感興趣的區域上，進而降低無人機的飛行效率。因此，需要一種能夠適用于大面積的基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統和方法，通過NvidiaJetsonTK1對無人機飛行控制系統的控制，在無人機飛行前劃分感興趣和不感興趣區域上傳到無人機飛控。當無人機處于不感興趣區域時，飛行速度保持在一個較快的速度；當無人機處于感興趣區域時，飛行速度保持在一個較低的速度，進而在保證采集圖像效果的同時節省無人機的飛行時間，提高無人機的飛行效率，解決上述存在的問題。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺點與不足，本發明提供一種基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統和方法，提高無人機的飛行效率，使得無人機經過不感興趣區域的時候，提高其飛行速度，而無人機經過感興趣區域的時候，降低其飛行速度，并節約無人機電池電量。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種基于Ubuntu的提高無人機飛行效率的控制系統，包括采集裝置、無人機、飛控裝置、無線數傳裝置、無線圖傳裝置、PC端地面站，所述采集裝置連接所述無人機，所述飛控裝置和所述無線數傳裝置均與無人機以及PC端地面站連接；所述采集裝置設置于所述無人機上，用于采集無人機周圍的大面積全景圖圖像，并將全景圖圖像數據發送至所述飛控裝置；所述飛控裝置設置于所述無人機上，用于控制無人機的飛行軌跡且將全景圖圖像數據發送至所述PC端地面站；所述PC端地面站用于顯示采集裝置采集的全景圖圖像，用戶在PC端地面站上規劃無人機的飛行參數；所述無線數傳裝置用于傳輸所述PC端地面站與所述飛控裝置之間的飛行參數；所述無線圖傳裝置用于傳輸所述PC端地面站與所述飛控裝置之間的全景圖圖像數據。

作為優選的，所述飛控裝置包括微處理器、處理器載板以及電源模塊。

作為優選的，所述微處理器為NvidiaJetsonTK1處理器，其內嵌操作系統為開源Ubuntu系統。

作為優選的，所述采集裝置包括相機云臺和遙感相機，所述相機云臺用于固定遙感相機和調整遙感相機的采集圖像角度，所述遙感相機用于采集無人機周圍的大面積全景圖圖像。

作為優選的，所述遙感相機采用可見光相機或多光譜相機或高光譜相機。

作為優選的，所述無線數傳裝置包括無線串口收發模塊與USB轉TTL模塊，所述無線串口收發模塊用于無線連接所述PC端地面站，所述USB轉TTL模塊用于電連接所述飛控裝置。

作為優選的，所述無線圖傳裝置包括依次連接的編碼器、圖傳發射天線、圖傳接收天線以及解碼器，所述編碼器與所述飛控裝置連接，所述解碼器與所述PC端地面站連接。