[发明专利]无人机着陆引导系统

说明书

本发明提供了无人机着陆引导系统，该系统包括着陆引导转塔和操控显示台，着陆引导转塔包括：多光谱传感器，用于瞄准无人机，并计算多光谱传感器的瞄准中心与无人机的跟踪中心之间的像素差；转塔平台，用于根据像素差与多光谱传感器的瞄准焦距，调整多光谱传感器的瞄准方向；以及将多光谱传感器的当前瞄准方向发送至操控显示台；操控显示台用于根据多光谱传感器的当前瞄准方向、无人机的GPS信息、着陆引导转塔的GPS信息和无人机的规划航线的航点信息，计算无人机相对于规划航线的位置调整量，并将位置调整量发送至无人机，以引导无人机着陆。本发明能够保证无人机安全准确的降落在跑道上，缓解无人机降落时坠地、擦伤或者划出跑道的问题。

技术领域

本发明涉及领域无人机领域，特别涉及无人机着陆引导系统。

背景技术

随着无人机市场的成熟，无人机的应用越来越广泛，怎样方便可靠地在野外的简易机场起降无人机，特别是安全可靠的降落无人机，已经成为无人机应用的新的技术课题。

现有无人机降落主要依靠机载GPS(Global Positioning System，全球定位系统)传感器和机载计算机完成。在无人机飞行过程中，机载GPS传感器随时检测无人机的GPS信息，机载计算机控制无人机降落高度和速度，机载计算机还根据机载GPS传感器检测到的GPS信息和机场的GPS信息制定返航航线。由于现有的无人机降落主要依靠GPS信息，因此GPS的定位精度便成为无人机能否安全返航的主要因素。由于GPS系统对民用开放的精度较低，其位置的定位精度约为Ф5m，其高度定位精度为4m，实践证明，对于无人机这样高速的目标来说，仅仅依靠精度为米级别的传感器降落，出现坠地、擦伤或者划出跑道的情况比比皆是。

可见，现有技术中，通过GPS传感器实现无人机降落时，无人机可能会出现坠地、擦伤或者划出跑道的情况，无人机无法安全可靠的降落。

发明内容

本发明提供了无人机着陆引导系统，能够保证无人机安全准确的降落在跑道上，缓解无人机降落时坠地、擦伤或者划出跑道的问题。

第一方面，本发明实施例提供了无人机着陆引导系统，所述系统包括着陆引导转塔和操控显示台，所述着陆引导转塔与所述操控显示台信号连接，所述着陆引导转塔设置于无人机的降落跑道上，所述着陆引导转塔包括：

多光谱传感器，所述多光谱传感器的初始瞄准方向沿所述降落跑道的延伸方向，且与所述降落跑道平行，所述多光谱传感器用于瞄准所述无人机，并计算所述多光谱传感器的瞄准中心与所述无人机的跟踪中心之间的像素差；

与所述多光谱传感器连接的转塔平台，用于根据所述像素差与所述多光谱传感器的瞄准焦距，调整所述多光谱传感器的瞄准方向，以使所述多光谱传感器的瞄准中心与所述无人机的跟踪中心重合；以及将所述多光谱传感器的当前瞄准方向发送至所述操控显示台；

所述操控显示台用于根据所述多光谱传感器的当前瞄准方向、所述无人机的GPS信息、所述着陆引导转塔的GPS信息和所述无人机的规划航线的航点信息，计算所述无人机相对于所述规划航线的位置调整量，并将所述位置调整量发送至所述无人机，以引导所述无人机着陆。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第一种可能的实施方式，其中，所述多光谱传感器包括PSD传感器；

所述PSD传感器用于瞄准所述无人机上的PSD光源，并输出所述PSD传感器的瞄准中心与所述PSD光源的跟踪中心与之间第一像素差，并将所述第一像素差发送至所述转塔平台。

结合第一方面第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第二种可能的实施方式，其中，所述多光谱传感器包括摄像机，与所述摄像机连接的多光谱图像跟踪板；

所述摄像机用于拍摄所述无人机，并将所述无人机的拍摄数据发送至所述多光谱图像跟踪板；