本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無人機(jī)的建筑地面測繪系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

測繪學(xué)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)中有廣泛的應(yīng)用。在城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃、國土資源利用、環(huán)境保護(hù)等工作中，必須進(jìn)行土地測量和測繪各種地圖，供規(guī)劃和管理使用。

無人機(jī)按應(yīng)用領(lǐng)域，可分為軍用與民用。軍用方面，無人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī)。民用方面，無人機(jī)+行業(yè)應(yīng)用，是無人機(jī)真正的剛需；目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、自拍、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、觀察野生動物、監(jiān)控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用，大大的拓展了無人機(jī)本身的用途，發(fā)達(dá)國家也在積極擴(kuò)展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無人機(jī)技術(shù)，無人機(jī)不但能完成有人駕駛飛機(jī)執(zhí)行的任務(wù)，更適用于有人飛機(jī)不宜執(zhí)行的任務(wù)。

目前，中國專利申請?zhí)枮閏n201610747991.9公開了一種高處物體的新型測繪系統(tǒng)，包括cpu、控制器、外部設(shè)備、儲存裝置、圖像采集裝置、無人機(jī)；無人機(jī)接收控制器發(fā)送的控制信號，做出動作和將飛行狀態(tài)反饋給控制器；控制器接收cpu發(fā)送的控制信號，根據(jù)無人機(jī)反饋的飛行狀態(tài)處理后發(fā)送給無人機(jī)；外部設(shè)備接收外部控制信號，發(fā)送給cpu和從cpu接受圖像信息，并顯示；儲存裝置接收cpu發(fā)送的數(shù)據(jù)并儲存或根據(jù)cpu的指令將數(shù)據(jù)傳送給cpu；圖像采集裝置采集圖像信息并發(fā)送給cpu；cpu：接收圖像采集裝置采集的圖像信息，數(shù)字化后發(fā)送給儲存裝置，從存儲裝置或者外部控制讀取控制參數(shù)，作為控制信號發(fā)送給控制器。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是：不需人控制；能對較高物體測繪，控制方便。

中國專利申請?zhí)枮閏n201410652551.6又公開了一種快速測繪多旋翼無人機(jī)的測繪方法，包括機(jī)架、飛行提升機(jī)構(gòu)、云臺機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)，機(jī)架沿其機(jī)體伸出四只機(jī)臂，機(jī)體下部設(shè)置有腳架，機(jī)臂和腳架均為可折疊結(jié)構(gòu)，飛行提升機(jī)構(gòu)設(shè)置于四只機(jī)臂的末端，云臺機(jī)構(gòu)通過掛載桿掛載于無人機(jī)機(jī)體底部，云臺機(jī)構(gòu)上安裝有相機(jī)，云臺機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)相機(jī)光軸始終垂直于地面，控制機(jī)構(gòu)用于控制無人機(jī)飛行到指定高度及調(diào)節(jié)云臺機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)；本發(fā)明的測繪方法通過分析相機(jī)鏡頭參數(shù)，確定拍攝高度和成像比例之間的關(guān)系，再設(shè)定無人機(jī)飛行路線。該發(fā)明可快速得到測繪結(jié)果，測繪精度和效率高。

上述系統(tǒng)均能夠?qū)Φ孛孢M(jìn)行工程測繪，但是他們結(jié)構(gòu)或復(fù)雜，成本高昂，或沒有實(shí)施的地面指揮系統(tǒng)，而完全采用無人機(jī)測量，導(dǎo)致其測量精度較差，對于一些特別地區(qū)，工作人員不易觀察到，不能達(dá)到預(yù)期目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于無人機(jī)的建筑地面測繪系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述多項缺陷。

一種基于無人機(jī)的建筑地面測繪系統(tǒng)，包括

地面指揮中心：包括指揮中心控制臺，所述指揮中心控制臺連接有大屏顯示器、圖像歸檔系統(tǒng)以及聲音采集模塊，所述指揮中心控制臺包含有計算機(jī)模塊；

地面移動控制站：包括地面站的控制計算機(jī)，指揮中心控制臺通過互聯(lián)網(wǎng)與控制計算機(jī)通信連接，控制計算機(jī)連接有數(shù)據(jù)通信模塊一和無線圖像接收模塊；

巡檢無人機(jī)：包括設(shè)置于無人機(jī)機(jī)體內(nèi)的飛控系統(tǒng)，飛控系統(tǒng)連接有無線圖像發(fā)射模塊、導(dǎo)航模塊、避障信息處理模塊、激光燈和揚(yáng)聲器模塊，所述數(shù)據(jù)通信模塊一用于與巡檢無人機(jī)上的數(shù)據(jù)通信模塊二無線連接，所述無線圖像發(fā)射模塊與無線圖像接收模塊無線連接，可對無人機(jī)的飛行進(jìn)行控制，所述避障信息處理模塊連接有雙攝像頭視頻采集模塊，所述導(dǎo)航模塊用于根據(jù)地面指揮中心給出的導(dǎo)航路線進(jìn)行巡檢飛行，所述激光燈位于無人機(jī)機(jī)體的底部且其照射方向面向下方。

優(yōu)選的，所述無人機(jī)機(jī)體上還設(shè)置有頻閃燈。

優(yōu)選的，所述圖像歸檔系統(tǒng)通過其內(nèi)置的微處理器對巡檢過程中拍攝的圖片進(jìn)行自行歸類和命名。

優(yōu)選的，所述避障信息處理模塊分別與雙攝像頭視頻采集模塊以及飛控系統(tǒng)連接，避障信息處理模塊從雙攝像頭視頻采集模塊采集到當(dāng)前的位置和環(huán)境圖像信息，并及時判斷當(dāng)前是否需要進(jìn)行避障飛行，然后通過控制飛控系統(tǒng)來控制無人機(jī)的飛行軌跡。

優(yōu)選的，所述巡檢無人機(jī)上還設(shè)置有溫度傳感器、濕度傳感器以及風(fēng)力傳感器，溫度傳感器、濕度傳感器以及風(fēng)力傳感器均與數(shù)據(jù)通信模塊二連接。

優(yōu)選的，所述圖像歸檔系統(tǒng)還通過互聯(lián)網(wǎng)連接至云服務(wù)器，云服務(wù)器上設(shè)置有加密模塊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本系統(tǒng)采用地面人機(jī)交互界面終端，其起到的作用主要是分析無人機(jī)采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和分析，也可通過指揮中心控制臺控制無人機(jī)對特需的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的采集；

2、采用導(dǎo)航模塊，可以無人機(jī)的飛行路線進(jìn)行規(guī)劃，或根據(jù)實(shí)際地面情況，調(diào)整其飛行軌跡，采集到的數(shù)據(jù)圖傳至地面移動控制站，再經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至地面指揮中心，信號傳輸速度快，穩(wěn)定性好；

3、無人機(jī)速度可控范圍大，操作十分簡便有效，有較強(qiáng)的容錯能力；系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、機(jī)動靈活，運(yùn)營成本低；

4、在地面指揮中心處設(shè)置了聲音采集模塊，指揮中心的管理人員可實(shí)時觀察地面情況，當(dāng)需要對局部地區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)測繪時，可通過聲音采集模塊向揚(yáng)聲器發(fā)出語音信息，地面人員聽到后，按照指示進(jìn)行操作，同時管理人員還能夠控制無人機(jī)沿著重點(diǎn)測繪區(qū)域范圍進(jìn)行飛行，并通過激光燈將信號傳達(dá)給地面測繪人員，幫助其了解需要測繪的目的地和范圍；

5、所述圖像歸檔系統(tǒng)還能夠?qū)ρ矙z過程中拍攝的圖片進(jìn)行自行歸類和命名，方便管理；

6、所述避障信息處理模塊從雙攝像頭視頻采集模塊采集到當(dāng)前的位置和環(huán)境圖像信息，并及時判斷當(dāng)前是否需要進(jìn)行避障飛行，然后通過控制飛控系統(tǒng)來控制無人機(jī)的飛行軌跡。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖。

圖2為本發(fā)明中地面指揮中心的原理框圖。

圖3為本發(fā)明中地面移動控制站的原理框圖。

圖4為本發(fā)明中巡檢無人機(jī)的原理框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

如圖1至圖4所示，一種基于無人機(jī)的建筑地面測繪系統(tǒng)，包括

地面指揮中心：包括指揮中心控制臺，所述指揮中心控制臺連接有大屏顯示器、圖像歸檔系統(tǒng)以及聲音采集模塊，所述指揮中心控制臺包含有計算機(jī)模塊；

地面移動控制站：包括地面站的控制計算機(jī)，指揮中心控制臺通過互聯(lián)網(wǎng)與控制計算機(jī)通信連接，控制計算機(jī)連接有數(shù)據(jù)通信模塊一和無線圖像接收模塊；

巡檢無人機(jī)：包括設(shè)置于無人機(jī)機(jī)體內(nèi)的飛控系統(tǒng)，飛控系統(tǒng)連接有無線圖像發(fā)射模塊、導(dǎo)航模塊、避障信息處理模塊、激光燈和揚(yáng)聲器模塊，所述數(shù)據(jù)通信模塊一用于與巡檢無人機(jī)上的數(shù)據(jù)通信模塊二無線連接，所述無線圖像發(fā)射模塊與無線圖像接收模塊無線連接，可對無人機(jī)的飛行進(jìn)行控制，所述避障信息處理模塊連接有雙攝像頭視頻采集模塊，所述導(dǎo)航模塊用于根據(jù)地面指揮中心給出的導(dǎo)航路線進(jìn)行巡檢飛行，所述激光燈位于無人機(jī)機(jī)體的底部且其照射方向面向下方。

在本實(shí)施例中，所述無人機(jī)機(jī)體上還設(shè)置有頻閃燈。

在本實(shí)施例中，所述圖像歸檔系統(tǒng)通過其內(nèi)置的微處理器對巡檢過程中拍攝的圖片進(jìn)行自行歸類和命名。

在本實(shí)施例中，所述避障信息處理模塊分別與雙攝像頭視頻采集模塊以及飛控系統(tǒng)連接，避障信息處理模塊從雙攝像頭視頻采集模塊采集到當(dāng)前的位置和環(huán)境圖像信息，并及時判斷當(dāng)前是否需要進(jìn)行避障飛行，然后通過控制飛控系統(tǒng)來控制無人機(jī)的飛行軌跡。

在本實(shí)施例中，所述巡檢無人機(jī)上還設(shè)置有溫度傳感器、濕度傳感器以及風(fēng)力傳感器，溫度傳感器、濕度傳感器以及風(fēng)力傳感器均與數(shù)據(jù)通信模塊二連接。

此外，所述圖像歸檔系統(tǒng)還通過互聯(lián)網(wǎng)連接至云服務(wù)器，云服務(wù)器上設(shè)置有加密模塊。

工作過程及原理：

1、地面指揮中心內(nèi)的管理人員通過指揮中心控制臺向巡檢無人機(jī)發(fā)送飛行指令，該指令主要是通過地面移動控制站轉(zhuǎn)送給巡檢無人機(jī)，捕捉到圖像信息后，對無人機(jī)采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和分析，主要是顯示在大屏顯示器上，也可通過指揮中心控制臺控制無人機(jī)對特需的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的采集，所述圖像歸檔系統(tǒng)還能夠?qū)ρ矙z過程中拍攝的圖片進(jìn)行自行歸類和命名，方便管理；

2、采用導(dǎo)航模塊，可以無人機(jī)的飛行路線進(jìn)行規(guī)劃，或根據(jù)實(shí)際地面情況，調(diào)整其飛行軌跡，采集到的數(shù)據(jù)圖傳至地面移動控制站，采用了2.4g圖傳，傳輸速度快，再經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至地面指揮中心；

3、在地面指揮中心處設(shè)置了聲音采集模塊，指揮中心的管理人員可實(shí)時觀察地面情況，當(dāng)需要對局部地區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)測繪時，可通過聲音采集模塊向揚(yáng)聲器發(fā)出語音信息，地面人員聽到后，按照指示進(jìn)行操作，同時管理人員還能夠控制無人機(jī)沿著重點(diǎn)測繪區(qū)域范圍進(jìn)行飛行，并通過激光燈將信號傳達(dá)給地面測繪人員，幫助其了解需要測繪的目的地和范圍；

4、所述避障信息處理模塊從雙攝像頭視頻采集模塊采集到當(dāng)前的位置和環(huán)境圖像信息，并及時判斷當(dāng)前是否需要進(jìn)行避障飛行，然后通過控制飛控系統(tǒng)來控制無人機(jī)的飛行軌跡

由技術(shù)常識可知，本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。