[实用新型]一种无人机飞行器导航系统及一种无人机飞行器

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机飞行器导航系统及 一种无人机飞行器。

背景技术

无人机飞行器是指利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操控的不 载人飞行器。由于无人机飞行器具有可操控性好，低成本，使用方便等优点， 因此，无人机飞行器已经被应用于许多行业，如在航拍、农业植保、测绘等多 个领域已经得到广泛应用。无人机飞行器正在不断地发展完善阶段，在未来将 会在更多的领域发挥重要作用。目前，无人机飞行器存在交互性差，用户无法 直观地了解无人机飞行器工作状态，导致用户体验差。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种无人机飞行器导航系统，该 导航系统具有冗余拓扑结构，其利用冗余拓扑结构实现了无人机飞行器冗余控 制机制，以提高导航精度，进而提高飞行可靠性。

另外，本实用新型还提供了一种无人机飞行器，该无人机飞行器利用上述 导航系统进行导航，以提高飞行可靠性和安全性。

本实用新型第一方面提供了一种无人机飞行器导航系统，所述系统包括：

一个控制器和至少一个测量模块；

所述控制器包括至少一个处理器，并与每个测量模块通信连接；

其中，所述至少一个测量模块包括冗余的传感器，用于测量无人机飞行状 态，并将传感器测量的数据传送至控制器,所述控制器利用所述至少一个处理 器处理传感器测量的数据以控制无人机飞行。

可选的，所述至少一个测量模块通过串行通信总线与控制器进行数据通 信。

可选的，所述至少一个测量模块通过CAN通信总线与控制器进行数据通 信。

可选的，至少有一个测量模块是惯性测量模块。

可选的，所述惯性测量模块包括加速度传感器和/或陀螺仪传感器。

可选的，所述惯性测量模块嵌入在所述控制器中。

可选的，所述惯性测量模块通过串行接口与控制器进行数据通信。

可选的，所述惯性测量模块通过串行通信总线与系统中的其他测量模块进 行数据通信。

可选的，所述惯性测量模块通过CAN通信总线与系统中的其他测量模块 进行数据通信。

可选的，所述至少一个测量模块是定位模块，该定位模块用于计算无人机 飞行器的地理位置。

可选的，所述定位模块包括定位传感器。

可选的，所述定位传感器包括以下任意一种或者多种类型组合：

GPS传感器或北斗定位传感器。

可选的，所述至少一个测量模块是磁感应模块，该磁感应模块用于感应地 磁以判断方向。

可选的，所述磁感应模块包括罗盘传感器。

可选的，所述系统还包括：

视觉模块；所述视觉单元与所述控制器连接。

可选的，所述视觉模块是单目模块或双目模块。

可选的，所述系统还包括：

载波信号差分模块；所述载波信号差分模块与所述控制器连接。

可选的，当所述系统包括至少两个测量模块时，

所述至少两个测量模块各自包含至少一个传感器，所述至少两个测量模块 包含的传感器互相提供冗余支持。

本实用新型第二方面提供了另一种无人机飞行器导航系统，所述系统包 括：

主导航单元、从导航单元和控制器；所述控制器包括至少一个处理器，并 与主导航单元和从导航单元通信连接；

所述主导航单元包括：至少一个测量模块；

所述从导航单元包括：至少一个测量模块；所述从导航单元中的至少一个 测量模块为所述主导航单元中的至少一个测量模块提供冗余支持；

所述控制器利用所述至少一个处理器处理所述主导航单元和所述从导航 单元内测量模块测量的数据以控制无人机飞行。

可选的，所述主导航单元和所述从导航单元中的测量模块通过串行通信总 线与控制器进行数据通信。

可选的，所述主导航单元和所述从导航单元中的测量模块通过CAN通信 总线和控制器进行数据通信。

可选的，所述主导航单元包括：一个惯性测量模块、一个定位模块、一个 磁感应模块或其组合；

则所述从导航单元包括：至少一个惯性测量模块、至少一个定位模块、至 少一个磁感应模块或其组合。