您所在的位置: 成果库 基于声纳的自转旋翼机避障系统

基于声纳的自转旋翼机避障系统

发布时间: 2023-11-20

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 实用新型专利
行业领域:
农、林、牧、渔业,农业
成果介绍
自转旋翼机前飞时的动力来自于飞机后部的螺旋桨,它与旋翼机的发动机相连,旋转起来向后吹动空气,从而实现飞机的向前飞行。而且,自转旋翼机有尾翼,并且需要通过它控制飞行的方向。正因为此,旋翼机的操作十分简单。由于“旋翼+螺旋桨”的良好分工,旋翼机的动力系统十分简单,而且要求不高,一台较大排量的摩托车发动机就足以驱动一架小型旋翼机。 目前,自转旋翼机避障系统对于大中型的障碍物或地形来说已经很完备了,但是对于小型障碍物还是不能够进行躲避,据调查,全世界大约有60%以上的自转旋翼机坠机事件是和微小型障碍物有关,所以规避微小型障碍物成为亟待解决的问题。 本实用新型涉及一种基于声纳的自转旋翼机避障系统。微电子处理器/协处理器接收声纳传感器、航姿测量器、位置测量器、速度测量器与高度测量器的信号,所述的微电子处理器U7/协处理器U9将信号传输至方向舵机,所述的方向舵机包括升降舵机、副翼舵机与油门舵机。本实用新型设计更加安全、性能更加可靠的自转旋翼机,将具有十分显著的人权保证和社会效益。
成果亮点
1.本实用新型的主控微处理器的外围电路部分,采用STM32F429作为核心处理器,该处理器的特点是运算速度快(主频180MHz)、外围接口丰富方便对飞控以后的扩展、具有浮点数运算单元提高了飞控的运算效率、工业级处理器稳定性高受外界干扰小、电路中添加了许多解耦电容使得硬件电路的稳定性更高,防止外界信号对处理器干扰。 2.本实用新型的声纳控制器的外围部分,LV-MaxSonar-EZ1超声波声纳传感器,声纳测距MB1010 Pololu,具有低频震动驱赶微小生物、高频破坏雷达检测的特点,体积小、耗电较小、续航能力强。 3.本实用新型的高度测量器的气压高度传感器外围部分,采用MS5611作为气压高度传感器,具有高度测量分辨率高(分辨率为:10cm)、功耗低(工作电流1μA)、模块外围尺寸小,外围输出接口为SPI,在电路设计上与主处理器的连接更为方便。 4.本实用新型的低精度测量单元的姿态传感器外围电路,在采用集成度很高的模块,这样可以大大减少飞控电路板上面的元器件个数,从而使飞控的整体体积变得很小,这样可以在体积很小的无人机上面,使得应用更加灵活。
团队介绍
东北农业大学科研创新团队在农业人工智能、农业智慧大脑理论与方法等方向开展了一系列的创新性研究,取得了阶段性研究成果,建立了基于数据智能的水稻叶龄诊断模型,构建了水稻数字化生长模式图和高效精准栽培技术体系,形成了智慧农场调度管理与协同技术体系;在农业生产智能装备方面,研发出一批具有自主知识产权的系统与装备,开发完成了“农业资源要素可视化大数据平台”、“空天地机人一体化农情监测系统”、“农业智慧大脑”等数字化系统,研制了北斗高精度CORS导航定位终端模块、高精度农情监测复合翼垂直起降无人机等智能装备,在黑龙江省方正、庆安、肇东、呼兰农业科技示范园区,北大荒建三江红卫农场、854农场等地开展应用示范,促进了人工智能技术与黑龙江省规模化农业的有机融合,显著提升了当地农业数字化水平,为数字农业发展提供了强有力技术支撑。
成果资料
产业化落地方案
点击查看
成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”葡萄酒产业科技服务团 (中国农业工程学会) 评价时间:2023-11-24

衣淑娟

黑龙江八一农垦大学信息学院

教授

综合评价

该项成果采用了先进的技术方案,具有快速运算速度、丰富的外围接口、高稳定性浮点数运算单元等技术优势。这些技术方案在飞控系统领域具有创新性和实用性,能够提供稳定、精确的飞行控制和测量功能。团队应进一步完善技术方案,提升创新性和技术水平,增加差异化竞争优势。 无人机市场的快速发展和广泛应用为该项成果提供了广阔的市场前景。无人机在农业植保、航拍摄影、物流配送、环境监测等领域具有广泛应用需求。团队应深入研究市场需求,了解竞争态势和趋势,精确定位目标市场,制定相应的市场拓展策略。 针对产业化路径,建议团队加强与相关产业链的合作,寻找合作伙伴,推动产业化进程。与无人机制造商、系统集成商、运营服务商等合作,共同推动技术的落地和应用。团队应制定具体产业化计划,并注重产品标准化和模块化设计,提高生产效率和质量。 该项成果的转化涉及到技术开发、市场推广、生产制造等多个环节,存在一定的投资风险。团队应制定清晰的商业化计划,包括市场规模、市场份额、收入预测等,并与投资方进行充分的沟通和协商,明确投资回报的预期。 综上所述,建议团队进一步完善技术方案、深入研究市场需求、加强产业合作、制定具体产业化计划,并与投资方进行充分的沟通和协商,以降低投资风险,实现良好的投资回报。
查看更多>
更多