[实用新型]基于激光雷达的无人机仿地飞行系统

说明书

本实用新型公开了一种基于激光雷达的无人机仿地飞行系统，该无人机仿地飞行系统在无人机的下方安装二轴云台，通过二轴云台进行激光雷达测量装置的承载，以激光雷达测量装置进行无人机与地面之间的相对高度测量，而增稳控制装置通过将无人机的飞行姿态和二轴云台的姿态进行比对后，进行二轴云台的姿态控制，进而抵消由于无人机飞行姿态对于激光雷达测量装置准确度以及精确度的影响，该无人机仿地飞行系统可以使激光雷达测量装置随着无人机飞行姿态的变化进行实时的角度调节，进而提高其测量的准确度以及精确度，具有结构简单、设计合理、安全系数高等优点。

技术领域

本实用新型公开涉及无人机自动飞行控制的技术领域，尤其涉及一种基于激光雷达的无人机仿地飞行系统。

背景技术

随着无人机技术的与日俱进，无人机依靠其灵活性被广泛应用在农业植保、航拍、快递运输、管道巡检等方面，尤其是植保无人机为农业带来的巨大的便捷。在无人机进行农药喷洒和管道巡检时，都需要跟地面保持一个恒定的距离。

但是现有的无人机飞控系统都是采用气压计进行定高，气压计提供的绝对高度，无法让无人机根据地形变化调整相应的高度，只能通过人工调整飞行高度，操控人员将受到视距的影响，不能完全保证的无人机的安全。

因此，如何研发一种基于激光雷达的无人机仿地飞行系统，以替代气压计进行飞行高度的检测，以保证无人机安全的前提下，大大提高了工作效率，成为人们亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供了一种基于激光雷达的无人机仿地飞行系统，以至少解决以往的无人机飞行系统，采用气压计仅能提供绝对高度，无法让无人机根据地形变化调整相应的高度，存在安全系数低等问题。

本实用新型提供的技术方案，具体为，一种基于激光雷达的无人机仿地飞行系统，该系统包括：无人机、二轴云台、激光雷达测量装置、增稳控制装置以及移动终端；

所述无人机上设置有GPS定位器；

所述二轴云台安装于所述无人机的下方；

所述激光雷达测量装置安装在所述二轴云台上，用于测量所述无人机与地面之间的相对高度，所述激光雷达测量装置的输出端与所述无人机的控制器输入端连接；

所述增稳控制装置包括：姿态检测装置、驱动电机、陀螺仪以及云台主控器；

所述姿态检测装置安装在所述无人机上，用于检测所述无人机的飞行姿态数据；

所述驱动电机的输出端与所述二轴云台驱动连接；

所述陀螺仪安装于所述二轴云台上，用于检测所述二轴云台的姿态数据；

所述云台主控器的输入端分别与所述姿态检测装置的输出端以及所述陀螺仪的输出端连接，所述云台主控器的输出端与所述驱动电机的控制端连接；

所述移动终端的输出端与所述无人机的控制器输入端连接。

优选，所述激光雷达测量装置包括：激光光源、脉冲激光器、发射天线、接收天线、光电探测器、取样器以及脉冲计数器；

所述脉冲激光器的输入端与所述激光光源的输出端连接；

所述发射天线的输入端与所述脉冲激光器的输出端连接；

所述光电探测器的输入端与所述接收天线的输出端连接；

所述取样器的输入端与所述脉冲激光器的输出端连接；

所述脉冲计数器的输入端分别与所述取样器的输出端和所述光电探测器的输出端连接，所述脉冲计数器的输出端与所述无人机的控制器输入端连接。

进一步优选，所述激光雷达测量装置还包括：放大器；