[发明专利]用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统及方法

权利要求书

1.用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，包括吊舱平台(1)、成像组件(4)、观测封闭壳(5)和自旋翼本体(7)，其特征在于：所述吊舱平台(1)的底部中心处设置有吊舱相机(2)，且吊舱平台(1)固定套接在封闭外壳(3)的内部底端，且封闭外壳(3)的底部设置有观测封闭壳(5)。

2.根据权利要求1所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述封闭外壳(3)的顶部固定安装有连接顶盖(6)，且连接顶盖(6)的顶部设置有自旋翼本体(7)，封闭外壳(3)的外侧均匀设置有连接块(8)，且连接块(8)中通过转轴配合连接有支撑杆(9)。

3.根据权利要求1所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述吊舱平台(1)的顶部中心处设置有圆柱外壳(10)，且圆柱外壳(10)的顶部设置有封闭顶盖(11)，封闭顶盖(11)的顶部对称设置有机电接口(12)，圆柱外壳(10)的内部底端设置有安装板(13)，且安装板(13)的顶部中心处设置有连接箱(14)，安装板(13)的顶部一侧分布设置有内置电源(15)和备用电源(16)，且安装板(13)的顶部另一侧分别设置有环境感知组件(17)、飞行感知组件(18)和辅助传感器本体(19)，环境感知组件(17)由温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体组成，飞行感知组件(18)由倾斜传感器本体、滚动传感器本体和移动传感器本体组成。

4.根据权利要求3所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述连接箱(14)的顶部中心处设置有成像组件(4)中的中央处理模块(41)，所述成像组件(4)由中央处理模块(41)、影像接收模块(42)、边缘处理模块(43)、后台存储模块(44)、成像处理模块(45)、成像输出模块(46)、辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)和运动感知模块(49)组成，影像接收模块(42)的输入端控制连接吊舱相机(2)的输出端，连接箱(14)的顶部四角分别设置有影像接收模块(42)、边缘处理模块(43)、后台存储模块(44)和成像处理模块(45)，且连接箱(14)的顶部四侧分别设置有成像输出模块(46)、辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)和运动感知模块(49)。

5.根据权利要求4所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述影像接收模块(42)的输出端控制连接边缘处理模块(43)的输入端，且边缘处理模块(43)的输出端控制连接中央处理模块(41)的输入端，中央处理模块(41)的输出端分别控制连接成像处理模块(45)、后台存储模块(44)和成像输出模块(46)的输入端，且成像处理模块(45)的输入端控制连接中央处理模块(41)的输出端，中央处理模块(41)的输入端分别控制连接辅助传感模块(47)、环境感知模块(48)、运动感知模块(49)和后台存储模块(44)的输出端，且辅助传感模块(47)的输入端控制连接辅助传感器本体(19)的输出端。

6.根据权利要求5所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述辅助传感模块(47)由温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)和陀螺定位模块(483)组成，且温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)和陀螺定位模块(483)的输入端分别控制连接温度传感器本体、湿度传感器本体和陀螺仪本体的输出端。

7.根据权利要求5所述的用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统，其特征在于：所述运动感知模块(49)由倾斜感知模块(491)、滚动感知模块(492)和移动感知模块(493)组成，且倾斜感知模块(491)、滚动感知模块(492)和移动感知模块(493)的输入端分别控制连接倾斜传感器本体、滚动传感器本体和移动传感器本体的输出端。

8.用于无人机广域成像的可滑翔光电吊舱系统使用方法，包括以下步骤：步骤一，设备组装；步骤二，图像接收；步骤三，成像处理；其特征在于：

其中上述步骤一中，首先将吊舱相机(2)固定安装在吊舱平台(1)的底部中心处，之后分别将内置电源(15)、备用电源(16)、环境感知组件(17)、飞行感知组件(18)、辅助传感器本体(19)和连接箱(14)安装在安装板(13)的顶部，之后通过平台总线将内置电源(15)、备用电源(16)、环境感知组件(17)、飞行感知组件(18)、辅助传感器本体(19)和吊舱相机(2)与连接箱(14)控制连接起来，随后将安装板(13)固定套接在圆柱外壳(10)的内部底端，再将封闭顶盖(11)安装在圆柱外壳(10)的顶部，使机电接口(12)与平台总线电性连接起来，之后将吊舱平台(1)固定在封闭外壳(3)中，然后将观测封闭壳(5)安装在封闭外壳(3)的底部，随后将连接顶盖(6)固定在封闭外壳(3)的顶部，最后将连接顶盖(6)安装在无人机上；

其中上述步骤二中，无人机到达指定地点后，使连接顶盖(6)脱离，随后自旋翼本体(7)打开，带动吊舱平台(1)飞行，降落时通过支撑杆(9)进行支撑，在飞行过程中，由吊舱相机(2)拍摄飞行过程中的初始影像，并将初始影像传输到影像接收模块(42)中，同时温度传感器本体、湿度传感器本体、陀螺仪本体、倾斜传感器本体、滚动传感器本体、移动传感器本体和辅助传感器本体(19)分别接收飞行过程中的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据，再分别将温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据传输到温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)、陀螺定位模块(483)、倾斜感知模块(491)、滚动感知模块(492)、移动感知模块(493)和辅助传感模块(47)中，之后再由温度感知模块(481)、湿度感知模块(482)、陀螺定位模块(483)、倾斜感知模块(491)、滚动感知模块(492)、移动感知模块(493)和辅助传感模块(47)将飞行过程中的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据以及辅助数据传输到中央处理模块(41)中；

其中上述步骤三中，由影像接收模块(42)将初始影像传输到边缘处理模块(43)中，再由边缘处理模块(43)对影像中的吊舱边缘进行处理，随后将边缘处理后的影像传输到中央处理模块(41)中，之后中央处理模块(41)将结合收到的温度数据、湿度数据、旋转数据、倾斜数据、滚动数据、移动数据、辅助数据和边缘处理后的影像传输到成像处理模块(45)中，并由成像处理模块(45)对影像进行模拟还原处理，生成对应的真实环境影像，之后由中央处理模块(41)将生成的真实环境影像分别传输到后台存储模块(44)和成像输出模块(46)中，随后由成像输出模块(46)输出对应的环境影响，同时由后台存储模块(44)对环境影像进行存储。