[发明专利]一种基于NB-IoT的AI扫雷无人机

说明书

本发明公开了一种基于NB‑IoT的AI扫雷无人机，该无人机包括用于飞行的上位机以及用于控制该上位机飞行的下位机，上位机与下位机之间采用NB‑IoT技术进行数据远程传输；该无人机包括设置在上位机上的金属传感器、飞行高度控制模块、GPS定位模块以及报警模块；其中，金属传感器，用于感应地面金属物体；飞行高度控制模块，用于实时监测上位机与地面的距离，根据反馈进行智能调整以控制无人机飞行高度；报警模块，用于在金属传感器感应到地面金属物体后发出警报；GPS定位模块，用于将金属传感器在感应金属物体时将该地面坐标信息发送给下位机。该本发明能使得人们从传统扫雷的高危工作环境中解放，同时在扫到雷时发出的警报也能很好地提示工作人员。

技术领域

本发明属于无人机应用技术领域，尤其涉及一种基于NB-IoT的AI扫雷无人机。

背景技术

在近代各种大小规模战争中，地雷是战争的必要组成部分。地雷易生产、易埋设、成本低、杀伤大、种类多、难排除，对敌方运动有极大的阻滞效果，因此广受军方的青睐。然而战争结束后，那些地雷却被永远地被遗忘在地下，遗留的地雷给当地的居民的日常生活带来了巨大的影响，他们的生命安全无时无刻不受到爆炸的威胁，尤其是在一些偏僻山区，那些地方的地雷使用传统扫雷的危险系数是相当之高，并且扫雷工程师的工作难度也是非常地大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NB-IoT的AI扫雷无人机，旨在解决传统扫雷过程中危险系数高、工作难度大、效率低的问题。

本发明是这样实现的，一种基于NB-IoT的AI扫雷无人机，该无人机包括用于飞行的上位机以及用于控制该上位机飞行的下位机，上位机与下位机之间采用NB-IoT技术进行数据远程传输；该无人机包括设置在上位机上的金属传感器、飞行高度控制模块、GPS定位模块以及报警模块；其中，

所述金属传感器，用于感应地面金属物体；

所述飞行高度控制模块，用于实时监测上位机与地面的距离，根据反馈进行智能调整以控制无人机飞行高度；

所述报警模块，用于在金属传感器感应到地面金属物体后发出警报；

所述GPS定位模块，用于将金属传感器在感应金属物体时将该地面坐标信息发送给下位机。

优选地，所述上位机中设置有航迹规划模块，该航迹规划模块采用主动SLAM航迹规划算法以设定上位机在规定区域内的飞行轨迹。

优选地，所述上位机还包括引爆物放置模块，该引爆物放置模块用于在金属传感器感应到地面金属物体后，控制无人机下降到当前位置并放置引爆物。

优选地，所述金属传感器为转换器LDC1000，该LDC1000转换器SPI总线与MSP430F5529的连接，该MSP430F5529与图像显示模块SSD1963TFT数据连接，MSP430F5529与图像显示模块SSD1963TFT设置在下位机上。

优选地，所述飞行高度控制模块采用STC12C5A60S2单片机进行数据处理。

本项目的主要研究内容是在现有的无人机的基础之上，对其添加LDC1000金属传感器等一系列设备，采用NB-IoT实现无人机数据远程传输，再加上精密的主动SLAM航迹规划算法，在一片区域内高效地执行探雷任务。本发明通过手动操控的方式控制无人机飞到雷区，然后无人机就可以按照事先设计的航迹在规定的区域飞行，当其雷区上检测到地雷时，能发出闪烁的灯光并产生蜂鸣声，缓缓降落放置炸药，同时对终端发射其位置坐标信息。

无人机可以利用超声波传感器实时监测到其与地面的距离，根据反馈进行智能调整，从而很好地控制飞行高度，保证其与地面的高度恒为一个定值，进一步达到提升探雷的准确度的效果。