一種無人機抓捕系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及警用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機抓捕系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前抓捕犯罪分子的手段主要是徒手抓捕，當(dāng)面對危險敵人的時候，人民警察的生命安全受到了嚴重的威脅。無人抓捕技術(shù)在美國、日本等發(fā)達國家也處于剛剛興起的階段，而且主要是針對擾亂空域的無人直升機，還未應(yīng)用到抓捕犯罪分子的領(lǐng)域。因此，為了無人直升機技術(shù)的發(fā)展及增加民警執(zhí)法的安全性，需要一種高精度、易操作、安全性高的無人抓捕技術(shù)。
[0003]中國實用新型專利公開號為CN204161624U公開了一種無人直升機天網(wǎng)槍模塊，該無人直升機天網(wǎng)槍模塊由無人直升機連接架、快速接駁卡口、后坐力緩沖系統(tǒng)、激發(fā)伺服器、網(wǎng)槍、瞄準裝置和圖傳系統(tǒng)組成，激發(fā)伺服器固定在網(wǎng)槍之上，網(wǎng)槍與后坐力緩沖系統(tǒng)連接，后坐力緩沖系統(tǒng)固定于快速接駁卡口之上，快速接駁卡口可接駁于無人直升機連接架上。本發(fā)明由無人直升機掛載空中網(wǎng)槍，可在空中通過瞄準裝置準確瞄準目標，通過擊發(fā)系統(tǒng)發(fā)射捕捉網(wǎng)，張網(wǎng)面積是地面的3倍，有效發(fā)射距離是地面的50倍，特殊的后坐力緩沖系統(tǒng)能避免后坐力對無人直升機運行的影響，進行有效抓捕，可避免與目標間近距離接觸，減低抓捕風(fēng)險，減少人員傷亡，由意外造成操作人員傷害率下降99.9%。該實用新型專利申請的缺點是:不能根據(jù)目標位置全自主飛行抓捕，且抓捕距離受限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提出了一種無人機抓捕系統(tǒng)，包括無人直升機平臺、設(shè)置在無人直升機平臺內(nèi)的目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置，以及與無人機抓捕系統(tǒng)相配合的設(shè)置在地面的控制終端，所述控制終端與目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置之間通過無線聯(lián)通;所述控制終端包括操作手柄、航線規(guī)劃裝置和航拍顯示裝置;所述瞄準裝置為三軸自穩(wěn)定裝置，由俯仰框、方位框、橫滾框及速率陀螺組成，俯仰框控制抓捕裝置的俯仰運動、方位框控制抓捕裝置的方位運動、橫滾框控制抓捕裝置的橫滾運動，所述目標自動跟蹤裝置包括一體化球形攝像機、全方位云臺和自動跟蹤模塊。
[0005]進一步的，所述無人直升機平臺包括提供動力的一臺自身震動、排量為80毫升的水平對置雙缸汽油引擎。
[0006]所述三軸自穩(wěn)定裝置受外界環(huán)境影響發(fā)生震動或傾斜時，所述速率陀螺就能夠直接測量并獲得抓捕裝置視軸的偏差，經(jīng)過并輸出控制信號來驅(qū)動相應(yīng)的電機，產(chǎn)生平衡力矩，消除抓捕裝置偏差，保持水平穩(wěn)定。
[0007]所述目標自動跟蹤裝置將圖像傳輸至所述控制終端，工作人員識別目標是否為可疑目標，如果是可疑目標，則所述攝像機的攝像頭自動調(diào)整方位，持續(xù)跟蹤目標，等待控制終端的抓捕命令。
[0008]所述抓捕裝置具有自動/手動開槍捕獲功能，有效捕獲距離為12m，載彈量為3發(fā)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0010]1、本發(fā)明所述控制終端與無人直升機平臺的徹底分離，使得存在網(wǎng)絡(luò)的地方就能對無人直升機進行遠程控制。
[0011]2、本發(fā)明所述控制終端中的航線規(guī)劃裝置設(shè)計飛行路線實現(xiàn)飛機自主偵察，發(fā)現(xiàn)可疑目標后，通過目標自動跟蹤系統(tǒng)自主持續(xù)跟蹤。
[0012]3、本發(fā)明采用一體化球形攝像機，遠距離識別能力遠遠高于人類肉眼，且抓捕系統(tǒng)的網(wǎng)罩彈出，速度達50m/s，張開面積達10.4平方米，10個歹徒也能夠一網(wǎng)打盡。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述無人機抓捕系統(tǒng)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明所述無人機抓捕系統(tǒng)的瞄準裝置示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明所述無人機抓捕系統(tǒng)的工作流程圖。
[0016]圖中所示:1-無人直升機平臺，2-控制終端，3-目標自動跟蹤裝置，4-瞄準裝置，5-抓捕裝置，6-俯仰框，7-方位框，8-橫滾框。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0018]如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述無人機抓捕系統(tǒng)，包括無人直升機平臺1、設(shè)置在無人直升機平臺I內(nèi)的目標自動跟蹤裝置3、瞄準裝置4、抓捕裝置5，以及與無人機抓捕系統(tǒng)相配合的設(shè)置在地面的控制終端2，所述控制終端2與目標自動跟蹤裝置3、瞄準裝置4、抓捕裝置5之間通過無線聯(lián)通，并控制自動跟蹤裝置3、瞄準裝置4、抓捕裝置5的動作;所述控制終端2包括操作手柄、航線規(guī)劃裝置和航拍顯示裝置;所述瞄準裝置4為三軸自穩(wěn)定裝置，由俯仰框6、方位框7、橫滾框8及速率陀螺組成，俯仰框6控制抓捕裝置5的俯仰運動、方位框7控制抓捕裝置5的方位運動、橫滾框8控制抓捕裝置5的橫滾運動，所述目標自動跟蹤裝置3包括一體化球形攝像機、全方位云臺和自動跟蹤模塊。
[0019]所述無人直升機平臺I包括一臺提供動力的自身震動、排量為80毫升的水平對置雙缸汽油引擎。
[0020]所述三軸自穩(wěn)定裝置受外界環(huán)境影響發(fā)生震動或傾斜時，所述速率陀螺直接測量并獲得抓捕裝置5視軸的偏差，并輸出控制信號來驅(qū)動相應(yīng)的電機，產(chǎn)生平衡力矩，消除抓捕裝置5偏差，保持水平穩(wěn)定。
[0021 ]所述目標自動跟蹤裝置3將圖像傳輸至所述控制終端2，工作人員識別目標是否為可疑目標，如果是可疑目標，則所述攝像機的攝像頭自動調(diào)整方位，持續(xù)跟蹤目標，等待控制終端2的抓捕命令。
[0022 ]所述抓捕裝置5具有自動/手動開槍捕獲功能，有效捕獲距離為12m，載彈量為3發(fā)。
[0023]如圖3所示，當(dāng)所述系統(tǒng)開始工作時，操作人員在所述控制終端2為無人直升機進行航線規(guī)劃，啟動飛行后，無人直升機即在指定空域執(zhí)行搜索任務(wù)，當(dāng)工作人員通過航拍顯示裝置發(fā)現(xiàn)活動目標后，由控制終端2確定并向目標自動跟蹤裝置3發(fā)出跟蹤指令，目標自動跟蹤裝置3鎖定活動目標并持續(xù)穩(wěn)定跟蹤，目標自動跟蹤裝置3接收到控制終端2的抓捕指令后，當(dāng)在有效捕獲距離范圍內(nèi)時，瞄準裝置4瞄準活動目標，控制終端2發(fā)出抓捕活動目標指令，抓捕裝置5對活動目標進行抓捕；當(dāng)不在有效攻擊范圍內(nèi)時，控制終端2控制無人直升機俯沖達到有效攻擊范圍內(nèi)時自主懸停，瞄準裝置4瞄準活動目標并通過控制抓捕裝置5執(zhí)行抓捕活動目標。
【主權(quán)項】
1.一種無人機抓捕系統(tǒng)，其特征在于:包括無人直升機平臺、設(shè)置在無人直升機平臺內(nèi)的目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置，以及與無人機抓捕系統(tǒng)相配合的設(shè)置在地面的控制終端，所述控制終端與目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置之間通過無線聯(lián)通;所述控制終端包括操作手柄、航線規(guī)劃裝置和航拍顯示裝置;所述瞄準裝置為三軸自穩(wěn)定裝置，由俯仰框、方位框、橫滾框及速率陀螺組成;所述目標自動跟蹤裝置包括一體化球形攝像機、全方位云臺和自動跟蹤模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無人機抓捕系統(tǒng)，其特征在于:所述無人直升機平臺包括一臺提供動力的自身震動、排量為80毫升的水平對置雙缸汽油引擎。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述無人機抓捕系統(tǒng)，其特征在于:所述三軸自穩(wěn)定裝置受外界環(huán)境影響發(fā)生震動或傾斜時，所述速率陀螺就能夠直接測量并獲得抓捕裝置視軸的偏差并輸出控制信號來驅(qū)動相應(yīng)的電機，產(chǎn)生平衡力矩，消除抓捕裝置偏差，保持水平穩(wěn)定。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述無人機抓捕系統(tǒng)，其特征在于:所述目標自動跟蹤裝置將圖像傳輸至所述控制終端。
【專利摘要】本發(fā)明涉及警用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機抓捕系統(tǒng)。本發(fā)明提出了一種無人機抓捕系統(tǒng)，包括無人直升機平臺、設(shè)置在無人直升機平臺內(nèi)的目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置，以及與無人機抓捕系統(tǒng)相配合的設(shè)置在地面的控制終端，所述控制終端與目標自動跟蹤裝置、瞄準裝置、抓捕裝置之間通過無線聯(lián)通；所述控制終端包括操作手柄、航線規(guī)劃裝置和航拍顯示裝置；所述瞄準裝置為三軸自穩(wěn)定裝置，由俯仰框、方位框、橫滾框及速率陀螺組成；所述目標自動跟蹤裝置包括一體化球形攝像機、全方位云臺和自動跟蹤模塊。本發(fā)明具有自動檢測跟蹤技術(shù)及無人抓捕技術(shù)，所述無人抓捕系統(tǒng)具有超遠距離控制、全自主偵察、識別抓捕精度高的顯著優(yōu)勢。
【IPC分類】G05D1/12
【公開號】CN105573343
【申請?zhí)枴緾N201610096235
【發(fā)明人】郭齊紅, 張佩, 楊永強, 李超, 林康, 周權(quán), 祖金戈, 汪連暉, 孫陽, 張麗嬌
【申請人】銥格斯曼航空科技集團有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年2月22日