1.本技术实施例涉及无人机技术领域,尤其涉及无人机的降落系统、降落方法及存储介质。
背景技术:2.随着科技的发展,越来越多的消费者开始关注和使用无人飞行器。无人飞行器,简称无人机(uav,unmanned aerial vehicle),是一种处在迅速发展中的飞行装置,其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低的优点。
3.无人机的研究是机器人领域的热点问题。近年来,我们生活当中无人机的应用越来越广泛,而无人机在海洋环境中同样有着诸多应用场景,如海洋监测,环境数据收集,海洋摄影等。在海洋环境中,无人机精准的降落是重要一环。
4.目前,无人机的精准降落问题研究的目前主要集中在陆地环境等,由于建立陆地环境下无人机的降落平台处于较为平稳的状态,无人机的降落效果也相对理想。但是,若无人机在水面环境(海洋)等时常晃动的环境中降落时,无人机的降落平台一般建立在晃动的环境上,降落平台处于晃动的状态,容易导致无人机难以精准地降落到降落平台。
技术实现要素:5.本技术实施例提供了无人机的降落系统、降落方法及存储介质,能够有效的使无人机精准地降落到降落平台。
6.本技术实施例提供了一种无人机的降落系统,包括:磁吸抓取装置以及磁金属块收放装置;
7.所述磁吸抓取装置设置于所述无人机的降落平台,所述磁金属块收放装置设置于所述无人机;
8.所述磁金属块收放装置包括驱动电机、磁金属块以及牵引绳;所述磁吸抓取装置包括磁吸平台以及锁紧装置;
9.所述磁吸平台,用于将靠近所述磁吸平台的所述磁金属块吸附至所述磁吸平台;所述锁紧装置设置于所述磁吸平台,用于当所述磁金属块与所述磁吸平台接触时,将所述磁金属块锁紧至所述磁吸平台;
10.所述牵引绳的的第一端设置于所述驱动电机的驱动端,所述牵引绳的第二端连接所述磁金属块;
11.所述驱动电机,用于当所述无人机需要降落时,释放所述牵引绳,以使所述磁金属块在重力作用下下降至靠近所述磁吸平台,并当所述磁金属块锁紧至所述磁吸平台后,收缩所述牵引绳,以使所述无人机在所述牵引绳的牵引作用下降落至所述磁吸平台。
12.进一步的,所述磁金属块收放装置还包括:卷绳盘以及基座;
13.所述基座固定于所述无人机的底部,所述驱动电机以及所述卷绳盘设置于所述基座;
14.所述牵引绳的第一端固定于所述卷绳盘,所述卷绳盘设置于所述驱动电机的驱动端;
15.所述驱动电机用于驱动所述卷绳盘转动,带动所述卷绳盘对所述牵引绳进行释放或收缩。
16.进一步的,还包括:控制器、设置于所述基座上的多个接触导电点以及设置于所述磁金属块上的与多个所述接触导电点对应的导电金属片;
17.所述控制器,分别与多个所述接触导电点以及所述驱动电机电连接,用于当所述导电金属片与多个所述接触导电点接触时,检测多个所述接触导电点被所述导电金属片导通的导通信号,并根据所述导通信号向所述驱动电机发送控制信号;
18.所述驱动电机,具体用于接收到所述控制信号后停止收缩所述牵引绳。
19.进一步的,多个所述接触导电点包括第一接触导电点以及第二接触导电点,所述控制器包括:输入输出接口以及电源端;
20.所述输入输出接口以及所述电源端之间为断开状态;
21.所述输入输出接口与所述第一接触导电点连接,且所述电源端与所述第二接触导电点连接;或,所述输入输出接口与所述第二接触导电点连接,且所述电源端与所述第一接触导电点连接;
22.所述控制器,用于当所述第一接触导电点以及所述第二接触导电点分别与所述导电金属片接触时,所述输入输出接口与所述电源端由所述断开状态切换为导通状态,并检测到导通信号。
23.进一步的,所述磁吸平台包括:磁铁阵列;
24.所述磁铁阵列,设置有多个成阵列分布的沉孔,用于在多个所述沉孔产生磁吸附力吸附所述磁金属块。
25.进一步的,所述锁紧装置包括:涡轮蜗杆电机、旋转爪盘、固定爪盘以及多条预设长度的柔性绳;
26.所述固定爪盘固定设置于所述磁吸平台,所述旋转爪盘转动设置于所述磁吸平台的底部;
27.所述固定爪盘在所述磁吸平台的边缘外侧设置有多个固定爪,所述旋转爪盘在所述磁吸平台的边缘外侧设置有多个旋转爪;
28.多条所述柔性绳围绕于所述磁吸平台的外侧边缘,且每条所述柔性绳的第一端设置于所述固定爪第二端设置于所述旋转爪;
29.所述涡轮蜗杆电机与所述旋转爪盘连接,用于驱动所述旋转爪盘旋转,以带动所述柔性绳的第二端沿所述磁吸平台的外侧边缘转动,转动至收紧位置,以使所述柔性绳包围所述磁金属块的侧壁,使得所述磁金属块锁紧至所述磁吸平台的中央。
30.进一步的,还包括:控制器、第一导电线、第二导电线以及导电片;
31.所述第一导电线以及所述第二导电线分别嵌设于所述磁吸平台,且所述第一导电线与所述第二导电线存在预设距离;
32.所述导电片设置于所述磁金属块上与所述磁吸平台的接触面;
33.所述控制器,分别与所述涡轮蜗杆电机、所述第一导电线以及所述第二导电线连接,用于当所述磁金属块被吸附至所述磁吸平台后,接收所述第一导电线以及所述第二导
电线被所述导电片导通的导通信号,并将所述导通信号发送至所述涡轮蜗杆电机启动所述涡轮蜗杆电机将所述磁金属块锁紧。
34.进一步的,所述控制器包括:输入输出接口以及电源端;
35.所述输入输出接口以及所述电源端之间为断开状态;
36.所述输入输出接口与所述第一导电线连接,且所述电源端与所述第二导电线连接;或,所述输入输出接口与所述第二导电线连接,且所述电源端与所述第一导电线连接;
37.所述控制器,用于当所述第一导电线以及所述第二导电线分别与所述导电片接触时,所述输入输出接口与所述电源端由所述断开状态切换为导通状态,并检测到导通信号。
38.本技术实施例还包括一种无人机的降落方法,包括:
39.获取所述无人机以及降落平台的位置信息;
40.基于所述位置信息控制所述无人机移动至相对所述降落平台的预设范围;
41.在所述预设范围内释放所述无人机装载的牵引件;
42.当所述牵引件与所述降落平台相接触时,控制所述降落平台锁紧所述牵引件;
43.收缩所述牵引件将所述无人机拉至所述降落平台。
44.本技术实施例还包括一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述的降落方法。
45.从以上技术方案可以看出,本技术实施例具有以下优点:
46.本技术实施例中无人机的降落系统包括:磁吸抓取装置以及磁金属块收放装置;磁吸抓取装置设置于无人机的降落平台,磁金属块收放装置设置于无人机;磁金属块收放装置包括驱动电机、磁金属块以及牵引绳;磁吸抓取装置包括磁吸平台以及锁紧装置;磁吸平台,用于将靠近磁吸平台的磁金属块吸附至磁吸平台;锁紧装置设置于磁吸平台,用于当磁金属块与磁吸平台接触时,将磁金属块锁紧至所述磁吸平台;牵引绳,一端设置于驱动电机的驱动端另一端连接磁金属块;驱动电机,用于当无人机需要降落时,释放牵引绳,以使磁金属块在重力作用下下降至靠近磁吸平台,并当磁金属块锁紧至磁吸平台后,收缩牵引绳,以使无人机在牵引绳的牵引作用下降落至磁吸平台。在降落平台处于晃动的状态时,能有效的使无人机精准地降落到降落平台。
附图说明
47.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
48.图1为本技术实施例公开的一个无人机的降落系统图;
49.图2为本技术实施例公开的一个无人机的降落过程示意图;
50.图3为本技术实施例公开的一个磁金属块收放装置的结构示意图;
51.图4为本技术实施例公开的一个磁金属块的接触检测点示意图;
52.图5为本技术实施例公开的一个磁吸抓取装置的结构示意图;
53.图6为本技术实施例公开的一个锁紧装置的结构示意图;
54.图7为本技术实施例公开的一个磁吸平台的接触检测示意图;
55.图8为本技术实施例公开的一个接触检测原理图;
56.图9为本技术实施例公开的一个无人机的降落流程图;
57.图10为本技术实施例公开的一个无人机的降落系统的控制过程图。
具体实施方式
58.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
59.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术实施例的限制。
60.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
61.现有的无人机降落方法多数为通过机器视觉引导无人机进行降落,然而由于视觉算法在晃动的环境中难以保证每一次降落的落点都一致、无法实现完全定点的降落。因此,机器视觉寻找定点降落的降落平台时,该降落平台需要具有比无人机本身尺寸更大面积的降落平面。而在无人机的自动降落充电场景中,也间接地实现了无人机的精准降落,但是这种方式是无人机着陆后通过使用定位机构再对无人机的位置进行对中或矫正,对于降落平台的面积要求仍然较大。此外,还有构建系绳无人机来引导降落,这种方式由于绳子的牵引能够实现无人机的精准降落,然而当前多数系绳无人机方案中,绳子始终牵引着无人机影响了无人机的飞行以及工作范围。现有的还有通过磁力引导使无人机先与平台建立对接,再来引导无人机精准降落的方法,该方法采用电磁铁来锁紧与释放,这种方式的锁紧效果在水平方向非常有限,难以适用于水面等晃动环境下。而当无人机的降落平台建立在晃动的环境上时,降落平台处于晃动的状态,容易导致无人机难以精准地降落到降落平台。因此,本技术实施例提出了一种无人机的降落系统,如图1及图2所示,能够在降落平台处于晃动的状态时,有效的使无人机精准地降落到降落平台,具体如下:
62.本技术实施例提供的无人机的降落系统主要为实现无人机的降落平台处于晃动环境下定点降落的系统,包括磁吸抓取装置103以及磁金属块收放装置(机载铁块收放装置)102。其中,磁吸抓取装置103设置于无人机101的降落平台,可以理解的是,该磁吸抓取装置103可以作为无人机101的降落平台;磁金属块收放装置102设置于无人机101;可以理解的是,该无人机101的降落平台一般处于晃动环境,而磁吸抓取装置103一般处于晃动状态;为了不影响无人机101的飞行,该磁金属块收放装置102一般设置于无人机101的底部。磁金属块收放装置102包括驱动电机1021、磁金属块1022以及牵引绳1023。可以理解的是,该驱动电机1021可以为直流电机或交流电机,具体此处不做限定;该磁金属块1022可以为铁块或其他含导电导磁物质的金属块,具体此处不做限定。磁吸抓取装置103包括磁吸平台
1031以及锁紧装置1032;该磁吸平台1031,具有磁性吸附力,用于将靠近磁吸平台1031的磁金属块1022吸附至磁吸平台1031;锁紧装置1032设置于磁吸平台1032,用于当磁金属块1022被磁吸平台1032吸附至与磁吸平台1032接触时,将磁金属块1022锁紧至磁吸平台1032。牵引绳1023的第一端设置于驱动电机1021的驱动端第二端连接磁金属块1022。可以理解的是,磁金属块1022的重量一般不会很重,整个磁金属块收放装置102的重量一般也不会很重,确保无人机因为增加过大的重量而造成飞行失稳。
63.驱动电机1021,用于当无人机101需要降落时,从磁金属块收放装置102上释放牵引绳1023,以使磁金属块1023在重力作用下下降至靠近磁吸平台1031,并当磁金属块1022锁紧至磁吸平台1031后,收缩牵引绳1023,以使无人机101在牵引绳1023的牵引作用下降落至磁吸平台1031。当无人机101准备降落的时候,无人机101上的磁金属块收放装置102,开始将磁金属块1022释放下来。当磁金属块1022被磁吸抓取装置103所吸住后,磁吸抓取装置103将磁金属块1022锁住;随后,磁金属块收放装置102开始收缩牵引绳,无人机在牵引绳的牵引作用力下降落。
64.本技术实施例中无人机的降落系统包括:磁吸抓取装置以及磁金属块收放装置;磁吸抓取装置设置于无人机的降落平台,磁金属块收放装置设置于无人机;磁金属块收放装置包括驱动电机、磁金属块以及可伸缩的牵引绳;磁吸抓取装置包括磁吸平台以及锁紧装置;磁吸平台,用于将靠近磁吸平台的磁金属块吸附至磁吸平台;锁紧装置设置于磁吸平台,用于当磁金属块与磁吸平台接触时,将磁金属块锁紧至所述磁吸平台;牵引绳,一端设置于驱动电机的驱动端另一端连接磁金属块;驱动电机,用于当无人机需要降落时,释放牵引绳,以使磁金属块在重力作用下下降至靠近磁吸平台,并当磁金属块锁紧至磁吸平台后,收缩牵引绳,以使无人机在牵引绳的牵引作用下降落至磁吸平台。在降落平台处于晃动的状态时,能有效的使无人机精准地降落到降落平台。在一种可实现的方案中,本无人机的降落系统的应用领域包括,但不限于:构建海洋无人机监控系统,保证无人机在海洋场景中的精准降落。例如无人机安装于浮标并不需要浮标提供较大的平台面积;在有限的平台面积中着陆多架无人机场景,如海面上的无人机降落平台、无人船平台。同时,使用磁力吸取对接锁紧装置应用多机器人系统的对接。
65.进一步的,如图3所示,磁金属块收放装置还包括:卷绳盘1024以及基座1025;其中,基座1025固定于无人机101的底部,驱动电机1021以及卷绳盘1024设置于基座1025;牵引绳1023的第一端固定于卷绳盘1024,卷绳盘1024设置于驱动电机1021的驱动端;驱动电机1021用于驱动卷绳盘1024转动,带动卷绳盘1024对牵引绳1023进行释放或收缩。可以理解的是,一般情况下,无人机正常工作状态时,牵引绳1023卷收于卷绳盘1024上,且磁金属块1022与基座1025相接触。驱动电机1021通过正反转控制磁金属块1022的释放及收回。
66.进一步的,如图4所示,无人机的降落系统还包括:控制器、设置于基座上的多个接触导电点201以及设置于磁金属块1022上的与多个所述接触导电点201对应的导电金属片202;可以理解的是,该控制器主要设置与磁金属块收放装置,该导电金属片202的形状可以为导电金属环或导电金属块,具体此处不做限定,在磁金属块收放装置的基座上与磁金属块1022贴合的面设置有多个接触导电点201。控制器,分别与多个接触导电点201以及驱动电机1021电连接,用于当导电金属片202与多个接触导电点201接触时,检测多个接触导电点201被导电金属片202导通的导通信号,并根据导通信号向驱动电机1021发送控制信号;
驱动电机1021,具体用于接收到控制信号后停止收缩牵引绳。可以理解的是,多个接触导电点210之间是断开的,当磁金属块收紧至与基座贴合时,导电金属片202与多个接触导电点(接触点)201均相接触,通过导电金属片202形成通路,多个接触导电点201将闭合导通,该导通信号被控制器检测到并以此判断磁金属块与基座是否接触,以停止继续收缩牵引绳,保护磁金属块收放装置。该控制器可以为带有wifi芯片的esp32控制器或其他带有通信控制功能的微处理器,具体此处不做限定。
67.在一种可实现的方案中,磁金属块收放装置(无人机上机载铁块自动收放系统)由一个铁块,卷绳,驱动电机,控制器组成,其中,铁块有细绳牵引着并受卷绳的电机控制其下放和收回。在平时无人机自动飞行执行任务的时候,铁块是处于收回的状态,等待无人机准备降落的时候铁块开始受电机控制释放下来。等待铁块被抓取住并对中之后,系统开始收紧铁块,从而引导无人机降落。
68.进一步的,如图8所示,多个接触导电点包括第一接触导电点以及第二接触导电点,控制器包括:输入输出接口gpio以及电源端3.3v;输入输出接口gpio以及电源端之间为断开状态,即输入输出接口gpio以及电源端为低电平时保存断开;该断开处导通时可理解为通过磁金属块上的导电金属片所形成的导通开关switch。在接触检测电路中,控制器不断检测gpio的逻辑电平,当没有接触的时候,控制器得到的是低电压,当检测到接触时,switch为导通状态,此时gpio检测到的逻辑电平为高电压。具体的,输入输出接口gpio与第一接触导电点连接,且电源端与第二接触导电点连接;或,输入输出接口与第二接触导电点连接,电源端与第一接触导电点连接;即第一接触导电点以及第二接触导电点接在控制器的gpio和3.3v的引脚上。控制器,用于当第一接触导电点以及第二接触导电点分别与导电金属片接触时,输入输出接口与电源端导通,输入输出接口与电源端由断开状态切换为导通状态,此时,控制器可检测到相应的导通信号。
69.进一步的,如图5所示,磁吸平台包括:磁铁阵列;磁铁阵列,设置有多个成阵列分布的沉孔,用于在多个沉孔产生磁吸附力吸附磁金属块,使得磁金属块接近时能够被磁力吸住。该磁铁阵列可以设置为圆形或方形,具体此处不做限定。该磁铁阵列由于在间隔最短距离邻接的沉孔彼此之间(在这两个沉孔中插入磁极的极性彼此不同的永久磁铁的端面)形成成为空气隙的沉孔,因此磁通集中在沉孔内和沉孔的附近部分的空间形成磁吸附力。
70.进一步的,如图5及图6所示,锁紧装置包括:涡轮蜗杆电机10321、旋转爪盘10322、固定爪盘10323以及多条预设长度的柔性绳10324;可以理解的是,该涡轮蜗杆电机可以为涡轮蜗杆直流电机或涡轮蜗杆交流电机,具体此处不做限定;该预设长度可以为20厘米或30厘米,具体此处不做限定。一般情况下,该预设长度略大于磁吸平台的直径,该磁吸平台的直径略大于无人机的外围直径。固定爪盘10323固定设置于磁吸平台1031,旋转爪盘转动10322设置于磁吸平台1031的底部;固定爪盘1032在磁吸平台1031的边缘外侧设置有多个固定爪,旋转爪盘10322在磁吸平台的边缘外侧设置有多个旋转爪;多条柔性绳10324围绕于磁吸平台1031的外侧边缘,且每条柔性绳10324的第一端设置于固定爪第二端设置于旋转爪;涡轮蜗杆电机10321与旋转爪盘10322连接,用于驱动旋转爪盘10322旋转,以带动柔性绳10324的第二端沿磁吸平台1031的外侧边缘转动,转动至收紧位置,以使柔性绳10324包围磁金属块1022的侧壁,使得磁金属块1022锁紧至磁吸平台1031的中央。该柔性绳10324表示绳子具备一定的弯曲度,但是不能够被随意拉长,否则能拉长的绳子无法锁住磁金属
块1022,一般可以为塑钢线。
71.可以理解的是,使用柔性绳对磁金属块进行固定,结构简单,且定位精度高。柔性绳的第二端可以在收紧位置和释放位置之间运动。柔性绳的第二端在释放位置时,柔性绳处于松弛状态,柔性绳的主体位于磁吸平台的边缘。柔性绳的第二端在收紧位置时,柔性绳包围磁金属块的侧壁,柔性绳处于张紧状态,柔性绳的主体横穿磁吸平台。在一种可实现的方案中,磁吸抓取装置主要包含一个涡轮蜗杆直流电机10321,一套旋转三爪盘10322及一个固定三爪盘10323(三爪基座),及三根柔性绳10324。铁块1022刚与磁吸抓取装置的磁吸平台1031接触的接触位置是不确定的,通过涡轮蜗杆直流电机10321的运动使得旋转三爪盘10322发生旋转,同时牵引着三根柔性绳10324的进行旋转运动。其中,三根柔性绳10324的固定都是一端固连在旋转三爪盘10322上,绳子的另一头固连在三爪基座10323的爪上。初始状态时,三根柔性绳10324形成一个打开的状态,当铁块1022被吸住后,涡轮蜗杆直流电机10321通过旋转运动使得三根柔性绳10324形成了一个更小的封闭的形状,迫使铁块1022移动到磁吸平台1031中间的位置。可以理解的是,柔性绳10324可以在打开与闭合的状态间切换,在此过程中,铁块1022可以被固定到中间或者松开。柔性绳10324运动的角度,可以由涡轮蜗杆直流电机10321的旋转圈数决定。又因为涡轮蜗杆直流电机10321自身的自锁属性,柔性绳10324处于闭合状态时,铁块1022会被锁紧。该磁吸抓取装置可以为一个圆形且平面布有磁铁阵列的装置,通过均匀布置的磁铁将磁金属块吸附住并对中,使得磁金属块最终移动到圆形装置的中心位置。其中,对中的过程是通过三根具备柔性的塑钢线实现的,并且三根塑钢线满足了对铁块的锁紧作用,保证了无人机降落后不受晃动环境下的影响。进一步的,本技术实施例主要为在晃动环境,尤其是海洋等时常晃动的场景提出的一套全自主式的无人机精准定点降落的系统。本方案中,无人机在准备降落时首先自动释放一个铁块,这个铁块被系统中的另一套磁吸抓取装置所抓取使两者成功对接。磁力抓取装置抓取成功后使铁块对接至中间位置,随后无人机在自动收放铁块系统的工作下降落,满足了吸附对接,对中锁紧,断电锁紧的多种功能
72.进一步的,如图4及图7所示,无人机的降落系统还包括:控制器、第一导电线203、第二导电线204以及导电片205;第一导电线203以及第二导电线204可以为导电铜线,第一导电线203以及第二导电线204分别嵌设于磁吸平台1031,且第一导电线203与第二导电线204存在预设距离;该预设距离一般小于磁金属块1022的直径,可以为5厘米或7厘米,具体此处不做限定。导电片205设置于磁金属块1022上与磁吸平台1031的接触面,一般铺满磁金属块1022的底部;该控制器一般设置于磁吸抓取装置,分别与涡轮蜗杆电机、第一导电线203以及第二导电线204连接,用于当磁金属块1022被吸附至磁吸平台1031后,接收第一导电线203以及第二导电线204被导电片205导通的导通信号,并将导通信号发送至涡轮蜗杆电机启动涡轮蜗杆电机将磁金属块1022锁紧。可以理解的是,磁吸平台1031的圆盘面上的第一导电线203以及第二导电线204,一开始磁金属块1022没有被磁吸平台1031吸住。第一导电线203以及第二导电线204未导通的,由于磁金属块1022的吸附,使得第一导电线203以及第二导电线204闭合导通。具体的,当磁金属块1022被吸取后,磁金属块1022将会同时压住第一导电线203以及第二导电线204。磁金属块1022与磁吸平台1031的接触面为导电片205,将内嵌的第一导电线203以及第二导电线204导通,生成的导通信号可以被磁吸抓取装置的控制器检测到,并以此判断为接触。
73.进一步的,如图8所示,控制器包括:输入输出接口gpio以及电源端3.3v端;输入输出接口gpio以及电源端之间为断开状态;输入输出接口与第一导电线连接,且电源端与第二导电线连接;或,输入输出接口与第二导电线连接,且电源端与第一导电线连接,即第一导电线以及第二导电线分别接在其控制器的gpio和3.3v引脚上。控制器,用于当第一导电线以及第二导电线分别与导电片接触时,输入输出接口与电源端导通,所述输入输出接口与所述电源端由所述断开状态切换为导通状态,并检测到导通信号。
74.可以理解的是,如图10所示,本技术实施例中磁吸抓取装置上以及磁金属块收放装置上的控制器一般采用带有wifi芯片的esp32控制器。控制器都不断地采集接触信号,结合检测接触信号,及无人机的全自主降落流程便可完成。esp32为集成了wifi功能的控制器,在本无人机的降落系统的两个控制器中选择一个作为服务器,另一个作为客户端,自组网后满足自主流程中的数据交互。本技术实施例基于磁吸取对接方式,在磁吸抓取装置上以及磁金属块收放装置上都有自动接触检测功能,同时,采用可自组网的控制模块使得两个装置的控制器间能够自组局域网并数据交互,实现无人机对接后的全自主式降落。其中,磁吸抓取装置的接触检测功能,可以主动判断磁金属块收放装置上的铁块是否与磁吸抓取装置接触;同时,磁金属块收放装置的接触检测功能能够判断铁块与固定基座接触。若判断接触后,收放电机将停止收绳的动作,保护收绳装置。自组网功能将上述两个装置采用可自组网的控制模块,如esp32,使得两个装置可以构建局域网,从而进行数据传输,保证无人机降落流程的自主运行。
75.进一步的,本技术实施例还提供了一种无人机的降落方法,具体步骤如图9所示,包括:
76.901、获取无人机以及降落平台的位置信息。
77.本技术实施例中可以选用无人机上装载的控制器作为服务器,降落平台上装载的控制器作为客户端,该服务器与客户端相连接。无人机上的服务器可以通过无线或有线通信获取降落平台的位置信息,并根据gps导航系统获取无人机自身的位置信息。
78.902、基于位置信息控制无人机移动至相对降落平台的预设范围。
79.服务器基于位置信息控制无人机移动至相对降落平台的预设范围。具体的,可以通过无人机上的导航系统,控制无人机向降落平台移动,并实时检测无人机与降落平台的相对距离,直至移动到相对降落平台的预设范围。可以理解的是,该预设范围可以为距离降落平台5米或3米,具体此处不做限定;该预设范围一般为降落平台的上方。
80.903、在预设范围内释放无人机装载的牵引件。
81.服务器控制无人机在预设范围内释放无人机装载的牵引件。可以理解的是,该牵引件在释放时与无人机存在连接,一般可通过牵引件的牵引绳与无人机连接。无人机在需要降落时,一般先控制无人机移动至降落平台的上方,无人机将牵引件下放。
82.904、当牵引件与降落平台相接触时,控制降落平台锁紧牵引件。
83.当牵引件与降落平台相接触时,服务器可以控制降落平台锁紧牵引件。可以理解的是,该降落平台一般为磁吸组件,该牵引件一般为磁性材料,当牵引件下方至磁吸范围时,该牵引件将被降落平台吸附至相接触。当牵引件与降落平台接触时,服务器将接收到接触信号,接着服务器控制降落平台上的锁紧装置锁紧牵引件。
84.905、收缩牵引件将无人机拉至降落平台。
85.服务器控制无人机收缩牵引件将无人机拉至降落平台。可以理解的是,当收缩牵引件时,牵引件被锁紧在降落平台上,在牵引件的拉力作用下将无人机拉向降落平台,以使无人机降落至降落平台。
86.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
87.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
88.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
89.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
90.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。