[发明专利]一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统

权利要求书

1.一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统，其特征在于，包括无人机子系统和地面监控子系统，所述无人机子系统包括

GPS定位模块，所述GPS定位模块接收GPS卫星传送的无人机实时位置数据；

避障模块，所述避障模块检测无人机飞行过程中是否存在障碍物；

航向控制模块，其与GPS定位模块和避障模块电连接，所述航向控制模块接收所述GPS定位模块传送的位置数据和避障模块传送的是否存在障碍物的检测结果，并根据接收到的位置数据和是否存在障碍物的检测结果调控无人机的飞行方向，所述航向控制模块传送的位置数据传送给地面监控子系统；

土壤采样模块，所述土壤采样模块在无人机着陆后对指定位置的土壤进行取样并获取土壤温湿度数据；

机载射频通信模块，其与所述航向控制模块和土壤采样模块电连接，所述机载射频通信模块接收所述航向控制模块发送的位置数据及所述土壤采样模块发送的土壤温湿度数据及取样结果；

所述地面监控子系统与所述机载射频通信模块通讯连接，所述地面监控子系统接收所述机载射频通信模块传送的位置数据和土壤温湿度数据及取样结果，并根据得到的位置数据监控无人机的航迹。

2.根据权利要求1所述的一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统，其特征在于，所述地面监控子系统包括地面射频通信模块、航迹规划模块和监控模块，所述地面射频通信模块与所述机载射频通信模块通讯连接，所述监控模块和所述航迹规划模块均与所述地面射频通信模块电连接。

3.根据权利要求1所述的一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统，其特征在于，所述避障模块包括雷达测距传感器、图像模块和数据处理模块，所述雷达测距传感器与所述数据处理模块电连接，所述雷达测距传感器检测无人机前、左、右、上、下五个方向是否存在障碍物以及距障碍物之间的距离，并将障碍物检测结果传送给数据处理模块；所述图像模块与所述数据处理模块电连接，所述图像模块用于获取无人机所在位置的地貌图像，并将获取到的图像数据传送给数据处理模块；所述数据处理模块与航向控制模块电连接，用于接收并处理所述雷达测距传感器传送的障碍物检测结果和所述图像模块传送的图像数据，并将处理后的数据传送给所述航向控制模块。

4.根据权利要求1所述的一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统，其特征在于，所述土壤采样模块包括中央处理器、温度传感器、湿度传感器、数据存储器、电机驱动装置和取样钻，所述温度传感器与所述中央处理器的第一输入端口电连接，所述湿度传感器与所述中央处理器的第二输入端口电连接，所述数据存储器与所述中央控制器的第一输出端口电连接，所述电机驱动装置与所述中央处理器的第二输出端口电连接，中央处理器的第三输出端口与所述机载射频通信模块电连接，所述电机驱动装置与所述取样钻电连接，所述取样钻对指定位置的土壤进行取样。

5.根据权利要求4所述的一种无人机沙漠戈壁土壤采样系统，其特征在于，所述取样钻为可伸缩式结构，整个取样钻的长度可通过中央处理器控制所述电机驱动装置进行调节。