王 偉, 高鐵柱, 張明遠, 何 誠
(1.內蒙古大興安嶺重點國有林管理局,內蒙古 牙克石 022150;2.國家林業和草原局哈爾濱林業機械研究所,黑龍江 哈爾濱 150086;3.南京森林警察學院,江蘇 南京 210023)
無人駕駛飛機簡稱“無人機”,是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,可在無線電遙控下像普通飛機一樣起飛或用助推火箭發射升空,也可由母機帶到空中投放飛行[1-2]。旋翼無人機是微機電系統集成的產物,以其能夠垂直起降、自由懸停、控制靈活和適應各種環境能力強等優點成為國內外很多實驗室研究的重點。微型旋翼無人機的系統研究主要是針對地面控制系統和機載測控通信系統,地面控制系統能夠對無人機的飛行姿態進行監測和指令控制;機載測控通信系統主要是在無人機飛行狀態下對慣性傳感器、超聲波測距儀等進行數據采集,并把這些數據傳送給地面控制系統。
目前市場上的旋翼無人機大多執行一些拍攝、測量、救援等任務,對工作環境和返航條件要求較高。本研究設計的旋翼無人機通過測距模塊利用紅外測距部件向外發射紅外光并接收與紅外光對應的反射光,進而根據反射光的光強信息測定障礙物相對于無人機的距離[3-5]。紅外測距部件大多成本較低,結構簡單便于安裝,而且紅外光不受可見光等周圍環境的影響,靈敏度也較高,具有較強的普適性。接到返航指令時,通過返航模塊先對預存的位移修正量進行判斷,并在預存的位移修正量無效時根據預存的返航點控制無人機返航,或者在預存的位移修正量有效時根據預存的偏移點控制無人機精確返航[6-8]。……