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“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)

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產(chǎn)品詳情

1.“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)概述

無人機(unmanned aerial vehicle)無人機是一種由無線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。它最早出現(xiàn)于20世紀(jì)20年代,當(dāng)時是作為訓(xùn)練用的靶機使用的。無人機發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)到達相當(dāng)高的智能化程度。無人機的飛行控制系統(tǒng)是無人機系統(tǒng)的核心和核心組件,可以說它的作用類似于人的頭腦,是實現(xiàn)無人機自主飛行執(zhí)行任務(wù)的關(guān)鍵設(shè)備。

航龍公司從1996年開始涉足無人機領(lǐng)域,自主研發(fā)了技術(shù)成熟的HL系列飛行控制系統(tǒng),并且已開始批量生產(chǎn)。HL系列飛行控制系統(tǒng)兼容性良好,目前已裝備到微型電動、油動、高速、常規(guī)布局、倒尾和H尾等飛行器?;揪邆渥灾髌痫w、自主飛行、自主返回和自主傘降等智能化功能。目前已廣泛裝備到部隊、林業(yè)、科研、民政等部門,得到了廣大客戶的好評。

“搬 運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)是航龍公司主打產(chǎn)品之一,航空測繪、城市數(shù)字化等領(lǐng)域。“搬運工”采用傳統(tǒng)氣動布局,飛行平穩(wěn),加上航龍公司先進的自動飛行控 制系統(tǒng),能夠發(fā)揮出良好的性能,其橫滾角、側(cè)偏距、俯仰角和航向差等參數(shù)均能達到測繪的水平。“搬運工”飛行半徑可達100公里以上,能夠一次性進行大規(guī)模作業(yè),減低了項目風(fēng)險。“搬運工”載荷大,可搭載專業(yè)的數(shù)碼相機或者航空相機。

 

2.“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)和要求

 

飛行平臺 

翼展 

3360mm

機長 

2150mm

起飛重量 

23kg

載荷 

4kg

飛行半徑 

100 kilometers

航時 

3h

最大速度 

150km/h

巡航速度 

100km/h

單架次作業(yè)面積 

100Km2

任務(wù)飛高 

500~1000 m(絕對高度) 

導(dǎo)航方式 

GPS/Autopilot

升限 

4500m(海拔高度) 

實用飛行高度 

501000m

抗風(fēng)能力 

6 

飛行穩(wěn)定性能 

橫滾角 

±1.5 º 

航向差 

±0.8 º 

俯仰角 

±1.0 º 

側(cè)偏距 

±2 

3.“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)系統(tǒng)特性

.“搬運工”無人機機采用傳統(tǒng)布局,飛行非常平穩(wěn),飛行航線準(zhǔn)確、拍照坐標(biāo)點精確、照片畫面細致。

. “搬運工”航程可達300公里,一次性可執(zhí)行大規(guī)模的航拍任務(wù)。

. “搬運工”載荷大,能夠搭載大型影像設(shè)備、云臺或者相關(guān)設(shè)備。

. GPS導(dǎo)航,更高的導(dǎo)航數(shù)據(jù)更新率。

. INS / GPS 慣性組合導(dǎo)航系統(tǒng)

6飛行控制單元集成了各種高精度傳感器,對氣壓,速度,溫度,動力電壓和工作電壓,轉(zhuǎn)速等參數(shù)進行高精度的測量,其測量和運算得出的控制參數(shù)能達到航測的要求。

. 數(shù)據(jù)傳輸率高達115200bps,其橫滾角、俯仰角、側(cè)偏距和航向差等測繪參數(shù)的更新率在保證高精度的情況下達到每秒72次。

.高精度(0.1度)、高動態(tài)(73Hz)、大過載(10G)三軸360度全向精準(zhǔn)姿態(tài)

.精確的多類型 PID 參數(shù)在線自動整定功能

.提供56個高速實時數(shù)據(jù)(姿態(tài)數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)、航行數(shù)據(jù)和慣導(dǎo)數(shù)據(jù))以及224個控制節(jié)點數(shù)據(jù)

.可作為獨立的精確數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)用于各種運動載體

.先進的相機拍照控制,并將拍照時的飛機遙測數(shù)據(jù)記錄下來。

二.“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)可以應(yīng)用在哪里?

桂 林航龍科訊電子技術(shù)有限公司長期從事無人機航空影像服務(wù),積累了豐富的工程經(jīng)驗,在大面積航拍作業(yè)以及航拍精度方面具備全國領(lǐng)先的優(yōu)勢。經(jīng)過十幾年的發(fā) 展,目前航龍科訊已經(jīng)擁有高精度正射影像圖生產(chǎn)和航空測量后期處理技術(shù),可實現(xiàn)大面積影像圖無縫拼接、正射影像圖生產(chǎn)、城市三維建模、國土調(diào)查、城市數(shù)字 化、河流流域數(shù)字化等項目。“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)在實現(xiàn)這些項目中是必不可少的環(huán)節(jié)。

 

 

 

 

 

 

三.“搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)應(yīng)用以及部分案例

1.“搬運工”無人機飛行航跡

2為某區(qū)域航拍航跡圖,電子地圖上的黃線為規(guī)劃的任務(wù)航線,藍線為“搬運工”無人機實際的飛行航跡,規(guī)劃面積達40平方公里,一次性完成飛行任務(wù)。經(jīng)過后期數(shù)據(jù)分析,有效作業(yè)區(qū)域的側(cè)偏距不超過±2米,達到了目前國內(nèi)最高的精度。

 

 

                    圖2. “搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)某區(qū)域航拍航跡圖

2.飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)分析

3為某區(qū)域航拍實際飛行航跡圖,現(xiàn)選取航線1進行數(shù)據(jù)分析。航線1分為三段:進入航線前階段、正常作業(yè)階段和進入航線后階段。航線1全長3公里,共拍攝了28張航片,

采用定距離拍攝,航拍設(shè)定的高度為762m,東西航線走向,空速設(shè)定值105km/h。在實際工程項目中,我們只采用正常作業(yè)階段的航片,因為“搬運工”無人機在進入正常作業(yè)階段時的飛行狀態(tài)是最平穩(wěn)的,這也是所有無人機的特性。表1是航線1的飛行數(shù)據(jù),現(xiàn)將航空測量中最重要的四組數(shù)據(jù)提取出來進行分析,這四組數(shù)據(jù)分別是:俯仰角、橫滾角、高度和側(cè)偏距,圖4、圖5、圖6和圖7分別是它們的曲線函數(shù)圖。由此分析得知,俯仰角誤差不超過1°,橫滾角誤差不超過°,高度誤差不超過5米,側(cè)偏距誤差不超過2米。

 

3. “搬運工”無人機高精度航拍系統(tǒng)某區(qū)域航跡圖

1.3中航線1的飛行數(shù)據(jù)

 

照片 

編號 

拍照時間 

緯度(十進制) 

經(jīng)度(十進制) 

高度(m 

磁航向(° 

地速(Km/h 

側(cè)偏距(米) 

橫滾角(° 

俯仰角(° 

備注 

01

16:38:00

25.2381

110.1456

760.8

101.3

101.5

5

09.1

01.9

進入航線前階段 

02

16:38:04

25.2378

110.1468

762.9

101.7

100.1

-1.0

-08.3

01.4

03

16:38:08

25.2376

110.1479

764.2

088.4

101.0

-3.8

-08.3

00.3

04

16:38:12

25.2376

110.1491

760.9

080.2

105.9

-3

-01.8

00.2

05

16:38:16

25.2377

110.1501

758.5

080.6

107.2

-1.4

01.4

00.5

06

16:38:20

25.2378

110.1514

759.5

085.0

105.5

0.5

01.9

00.9

07

16:38:24

25.2378

110.1526

761.7

087.1

104.3

0.6

00.8

00.2

正常作業(yè)階段 

08

16:38:28

25.2378

110.1537

763.5

086.8

104.7

0.5

-00.3

-00.0

09

16:38:32

25.2377

110.1551

762.4

086.5

105.8

-0.4

-00.0

00.2

10

16:38:36

25.2377

110.1560

760.3

085.4

106.5

0.3

-00.2

00.4

11

16:38:40

25.2377

110.1583

761.1

085.1

105.3

-0.4

-00.0

00.6

12

16:38:44

25.2377

110.1593

762.7

085.1

104.9

-0.9

00.1

00.6

13

16:38:48

25.2377

110.1606

763.0

084.9

104.4

-1.5

00.4

00.7

14

16:38:52

25.2377

110.1617

762.2

084.7

103.4

-1.4

-00.1

00.9

15

16:39:56

,25.2378

110.1629

762.1

085.2

102.5

-0.6

00.3

00.8

16

16:39:00

25.2378

110.1640

762.0

084.9

102.7

-0.7

00.4

00.6

17

16:39:04

25.2378

110.1651

762.3

084.7

104.0

-0.3

00.2

00.5

18

16:39:08

25.2378

110.1662

762.2

084.4

105.2

0

00.3

00.8

19

16:39:12

25.2378

110.1674

762.2

085.2

105.1

0.8

00.2

00.8

20

16:39:16

25.2378

110.1684

763.5

085.4

104.8

0.9

-00.2

00.5

21

16:39:20

25.2378

110.1698

764.4

084.5

106.0

1.0

00.0

00.2

22

16:39:24

25.2378

110.1709

764.4

085.1

106.4

0.6

00.5

00.0

23

16:39:28

25.2378

110.1720

763.8

086.4

107.1

0.1

00.8

-00.3

24

16:39:32

25.2378

110.1728

763.6

085.2

107.6

0.8

00.4

-00.5

25

16:39:36

25.2378

110.1744

761.3

085.0

107.4

0.2

-00.4

-00.1

26

16:39:40

25.2378

110.1756

760.2

085.3

106.0

0

00.4

-00.0

27

16:39:44

25.2378

110.1777

760.2

086.3

106.5

-1.1

01.2

00.4

進入航線后階段 

28

16:40:48

25.2346

110.1783

763.1

265.2

109.5

-8

22.2

00.0

 

 

 

4. 表一中俯仰角的變化分析

 

 

 

5 表一中橫滾角的變化分析

 

 

 

6. 表一中高度的變化分析

 

 

7. 表一中側(cè)偏距的變化分析

3.正射影像圖案例

航龍公司利用自身在正射影像圖生產(chǎn)和航空測量后期處理技術(shù)的優(yōu)勢,可對多則上千張航片同時進行數(shù)據(jù)處理、加工、分析,形成正射、數(shù)字化的產(chǎn)品。圖8為某區(qū)域航拍全景展示圖,該圖由450張航片拼接而成,全區(qū)域面積達35平方公里。圖9為某區(qū)域航拍全景展示圖,該圖由550張航片拼接而成,全區(qū)域面積達40余平方公里。

 

 

         

8.某區(qū)域“搬運工”無人機正射影像圖

 

 

 

9.某區(qū)域“搬運工”無人機正射影像圖

4.三維數(shù)字技術(shù)

公司采用新技術(shù)對“搬運工”無人機航片進行分析、數(shù)學(xué)建模,形成三維景觀模型(見圖10)。

 

 

10.由航片建立的三維景觀模型

 

 

.特別聲明

“搬 運工”無人機高精度特殊控制物質(zhì),用戶將為使用本產(chǎn)品的一切行為和造成的一切后果負全部責(zé)任,廠家不承擔(dān)任何責(zé)任,并不會對非經(jīng)過正常購買、代理渠道獲取 本產(chǎn)品的單位或者個人提供任何技術(shù)支持和安全承諾。購買該產(chǎn)品的用戶須向廠家或者代理商提供購買單位營業(yè)執(zhí)照復(fù)印件(個人為是身份證),登記用途、使用范 圍、產(chǎn)品序列號并且簽訂承諾協(xié)議書。

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