[发明专利]微型无人机数据传输及控制系统设计方法

权利要求书

1.一种微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述微型无人机数据传输及控制系统包括微型无人机、地面控制系统，所述包括以下步骤：

S1：根据微型无人机的型号选取无线通信模块，配置地面控制系统与所述微型无人机的无线通信链路；

S2：通过发送初始化信号建立地面控制系统与微型无人机的无线通信连接；

S3：发送微型无人机配置指令，并在地面控制系统上接收微型无人机状态数据；

S4：根据具体操作需求并按照微型无人机控制命令格式生成控制指令序列，通过无线链路发送给所述微型无人机。

2.根据权利要求1所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，地面控制系统为以下任意一种类型：

普通PC机或工作站系统；

包含特殊数据处理器的数据处理板。

3.根据权利要求1所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统与微型无人机的无线通信方式包括以下任意一种：

微型无人机的通信模块作为无线链路接入点，地面控制系统利用自身无线通信模块与其建立从属通信连接关系；

地面控制系统作为无线链路接入点，微型无人机利用自身无线通信模块与其建立从属通信连接关系。

4.根据权利要求3所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述无线链路的数据包传输采用UDP协议，采用不同的通信端口发送和接收不同类型的数据。

5.根据权利要求2所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统通过向微型无人机发送特定的配置指令，获取无人机的状态数据，所述状态数据包括：

机载GPS导航信息；

微型无人机的飞行状态，如起飞状态、悬停状态、降落状态等；

微型无人机三轴加速度、角速度信息等；

微型无人机续航能力信息，如电池电量等；

微型无人机其他机载传感器信息，如飞行高度等；

微型无人机机载摄像头，如前视摄像头和俯视摄像头的图像信息。

6.根据权利要求2所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统接收到机载图像数据包之后，以无人机特定的图像压缩方式解析图像。

7.根据权利要求2所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统包括：一个主控线程、GPS数据接收与处理、惯性导航数据接收与处理、机载传感器数据接收与处理和用户输入与指令发送四个子线程，以及传感器数据处理模块和控制命令生成模块。

8.根据权利要求7所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统的主线程用于：

初始化地面控制系统与微型无人机的无线通信端口；

向微型无人机发送测试数据包测试连接是否正常；

向微型无人机发送参数配置命令，并接收无人机发回的状态信息数据；

在确定与微型无人机连接正常后，开启各子线程开始工作。

9.根据权利要求7所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统的GPS数据接收与处理子线程用于：

打开并设置接收GPS数据的socket；

侦听该socket；

若收到GPS信号数据，则解析GPS数据并在地面控制系统中显示更新。

10.根据权利要求7所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统的惯性导航数据接收与处理子线程用于：

打开并设置接收惯性导航数据的socket；

侦听该socket；

若收到惯性导航数据，则解析该数据并在地面控制系统中显示更新。

11.根据权利要求7所述的微型无人机数据传输及控制系统设计方法，其特征在于，所述地面控制系统的机载传感器数据接收与处理子线程用于：

打开并设置接收机载传感器数据的socket；

侦听该socket；

若收到机载传感器数据包，则解析该数据并在地面控制系统中显示更新，并将其送入传感器数据处理模块进行处理。