[发明专利]对地面移动目标动态定位的无人机系统和方法

摘要

本发明公开了一种对地面移动目标动态定位的无人机系统和方法，属于无人机系统应用等领域。该无人机系统包括：无人机本体、机载光电转塔和地面控制终端，所述无人机本体具有获取装置，所述机载光电转塔具有光电传感器和稳瞄平台，所述地面控制终端具有确定装置、跟踪指令生成装置、解算装置和预测装置。本发明提供的上述技术方案能实时输出被跟踪的地面移动目标的经纬度等地理坐标信息，还对原始地理坐标信息准确快速拟合，预测评估其运动趋势，并对原始地理坐标信息进行筛选，实现移动目标轨迹展示与预测，其得到的定位精度逼近静态定位，能够满足火炮等武器初始对准要求，并为无人机情报系统与全军情报收集网络融合处理提供了可能。

主权项

一种对地面移动目标动态定位的无人机系统，其特征在于，所述无人机系统包括：无人机本体、机载光电转塔和地面控制终端；所述机载光电转塔具有：光电传感器，用于获取含有地面移动目标的图像；稳瞄平台，用于获取所述稳瞄平台的高低角和方位角，并接收所述地面控制终端发送的跟踪指令，对待定位的地面移动目标进行实时跟踪，所述跟踪指令包括高低角跟踪指令和方位角跟踪指令；所述无人机本体具有：获取装置，用于获取所述无人机本体的三轴姿态角、经度、纬度和所述无人机本体与所述待定位的地面移动目标的相对高度；所述地面控制终端具有：确定装置，用于通过触碰所述图像中的地面移动目标而确定所述待定位的地面移动目标，得到所述待定位的地面移动目标的第一坐标信息，所述第一坐标信息为在图像中的坐标信息；跟踪指令生成装置，用于根据所述待定位的地面移动目标的第一坐标信息、所述稳瞄平台的高低角和方位角生成所述跟踪指令；解算装置，用于根据所述第一坐标信息、所述无人机本体在当前时刻的三轴姿态角、经度、纬度、所述无人机本体在当前时刻与所述待定位的地面移动目标的相对高度、以及所述稳瞄平台在当前时刻的高低角和方位角进行解算，得到所述待定位的地面移动目标在当前时刻的第二坐标信息，所述第二坐标信息为在大地坐标系中的坐标信息；预测装置，用于根据所述待定位的地面移动目标在将来的一个时刻h T的第二坐标信息和已解算的在r T时刻以前的第二坐标信息预测所述待定位的地面移动目标在将来的下一个时刻(h+1)T的第二坐标信息，r T时刻是处于将来的一个时刻h T和将来的下一个时刻(h+1)T之间的时刻；其中，h、r都为自然数，T为采样时间。