[发明专利]一种应用于无人机的追踪系统

说明书

本发明公开了一种应用于无人机的追踪系统，包括：图像采集模块，由多个摄像机组成挂载于无人机下方；自稳定模块，用于对挂载图像采集模块的云台设备进行控制，减少图像的摆动；健康管理模块，对无人机的当前状态进行监测；地面处理站，与无人机之间通过上下行链路实现数据互通；目标追踪模块，控制无人机对目标进行追踪；地面处理站根据图像采集模块和健康管理模块采集的信息计算出目标位置，并上传任务至无人机荷载，由目标追踪模块实现追踪。通过无人机下方挂载的多个摄像头在空中进行全景监测，在将多个图像进行拼接之后，将追踪目标导入全局图像当中可快速对目标进行捕捉，从而上行任务荷载至无人机进行追踪，提高无人机追踪的效率。

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种应用于无人机的追踪系统。

背景技术

无人机又称为无人飞行器，其使用过程中不需要不搭载操作人员，以空气动力提供升力，通过远程遥控飞行或在预定程序的控制下进行自主飞行，能够通过安装任务设备执行特定任务。无人机具有体积小巧、使用灵活、隐蔽性好、适应性强等优点，能够在各种恶劣、危险和极限环境下，完成一些人类无法到达和从事的特定工作和任务。无人机的研制、生产和使用成本均远低于有人驾驶飞机，因此在军事和民用领域都有着广阔的应用空间。

无人机按照使用领域的不同，分别有专门用于作战任务、电子对抗、通讯中继、侦察勘探等不同类型的无人机。在进行追踪任务时，首先需要无人机进行目标进行捕捉，再上传任务至无人机荷载，实现无人机对目标的追踪，但是目前对目标进行捕捉困难，导致无人机追踪难度较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种应用于无人机的追踪系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种应用于无人机的追踪系统，包括：

图像采集模块，由多个摄像机组成挂载于无人机下方；

自稳定模块，用于对挂载图像采集模块的云台设备进行控制，减少图像的摆动；

健康管理模块，对无人机的当前状态进行监测；

地面处理站，具有数据处理能力，与无人机之间通过上下行链路实现数据互通，并对无人机发送控制指令；

目标追踪模块，控制无人机对目标进行追踪；

地面处理站根据图像采集模块和健康管理模块采集的信息计算出目标位置，并上传任务至无人机荷载，由目标追踪模块实现追踪。

作为本发明的一种优选技术方案，所述图像采集模块所采用的摄像机的总数量为5，且以中间主摄像头呈环形分布。

作为本发明的一种优选技术方案，所述健康管理模块对无人机的电池电量、飞行速度、飞行倾角、飞行高度进行监测。

作为本发明的一种优选技术方案，所述地面处理站具有图像获取单元、图像特征单元和图像识别单元，所述图像获取单元用于获取任务目标三维图像，所述图像特征用于对三维图像进行分析，获取不同平面视角的图片后获得角点确定特征，所述图像识别单元用于将特征点与所实时获取的画面进行对比识别目标。

作为本发明的一种优选技术方案，所述图像采集模块所拍摄的地面图像传回地面处理站进行处理和识别，由地面计算机从多个摄像头所采集的图像当中提取特征点，实现将画面进行拼接制成全景图像，从全景图像中捕捉目标后确定坐标系，并控制无人机进行追踪。

作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机的任务荷载单元可携带多个不同类型的荷载，所述无人机具有GPS定位和异频雷达收发机来实现无人机的准确定位，所述无人机具有GPS模式、姿态模式和手动模式。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：