发布询价单
您的位置:首页 > 资讯 > 科技探索 > 正文

浅谈无人机的光电任务载荷

2020-09-03 14:53 性质:转载 作者:让我飞得更高 来源:雨飞工作室
免责声明:无人机网(www.youuav.com)尊重合法版权,反对侵权盗版。(凡是我网所转载之文章,文中所有文字内容和图片视频之知识产权均系原作者和机构所有。文章内容观点,与本网无关。如有需要删除,敬请来电商榷!)

六、紫外热像仪

在高压设备电离放电时,根据电场强度(或高压差)的不同,会产生电晕、闪络或电弧。电离过程中,空气中的电子不断获得和释放能量。当电子释放能量即放电时,会辐射出光波和声波,还有臭氧、紫外线、微量的硝酸等。紫外成像技术,就是利用特殊的仪器接收放电产生的紫外线信号,经处理后成像并与可见光图像叠加,达到确定电晕的位置和强度的目的,从而为进一步评价设备的运行情况提供依据。

电晕是一种发光的表面局部放电,由于空气局部高强度电场而产生电离。该过程引起微小的热量,通常红外检测不能发现。红外检测通常是在高电阻处产生热点。紫外成像仪可以看到的现象往往红外成像仪不能看到,而红外成像仪可以看到的现象往往紫外成像仪不能看到。因此,紫外成像技术与红外成像技术是互补关系,紫外检测放电异常,红外检测发热异常,原理完全不同,各自具有不可互替的优点,检测目的、应用方法也各具特性。

(1)运行中绝缘子的劣化以及复合绝缘子及其护套电蚀检测;

(2)高压变电站及线路的整体维护;

(3)支柱式绝缘上的微观裂纹检测;

(4)悬挂式瓷绝缘中的零值绝缘子检测;

(5)评估绝缘设备表面的污秽程度;

(6)评估验收高压带电设备布局、结构、安装、设计是否合理;

(7)高压输变电设备上可能搭接的导电物体,如金属丝;

(8)大型发电机定子线棒端部和槽壁电晕放电检测;

七、合成孔径雷

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)通过向目标区域持续发射电磁脉冲,并接收来自目标区域的回波信号。首先对接收到的目标回波信号进行一些处理,通过成像技术得到目标区域中的形状。根据不同的工作模式,SAR可以分为条带式和聚束式两种。

八、激光雷达

LiDAR(Light Detection And Ranging),即激光探测测量,是利用GPS(Global Position System)和IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量装置)机载激光扫描。其所测得的数据为数字表面模型(Digital Surface Model, DSM)的离散点表示,数据中含有空间三维信息和激光强度信息。应用分类(Classification)技术在这些原始数字表面模型中移除建筑物、人造物、覆盖植物等测点,即可获得数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM),并同时得到地面覆盖物的高度。

九、多光谱相机

多光谱照相机是在普通航空照相机的基础上发展而来的。多光谱照相是指在可见光的基础上向红外光和紫外光两个方向扩展,并通过各种滤光片或分光器与多种感光胶片的组合,使其同时分别接收同一目标在不同窄光谱带上所辐射或反射的信息,即可得到目标的几张不同光谱带的照片。

多光谱照相机可分为三类:

(1)多镜头型多光谱照相机。它具有4-9个镜头,每个镜头各有一个滤光片,同时记录几个不同光谱带的图像信息;

(2)多相机型多光谱照相机。它是由几台照相机组合在一起,各台照相机分别带有不同的滤光片;

(3)光束分离型多光谱照相机。它采用一个镜头拍摄景物,用多个三棱镜分光器将来自景物的光线分离为若干波段的光束。

十、常用的光电设备——光电吊舱

传统吊舱(俄式+院所)美式微型吊舱超高精度吊舱无刷云台
力矩电机步进电机外环无刷电机+内环音圈电机无刷电机
光纤陀螺MEMS陀螺光纤陀螺+mems陀螺MEMS陀螺
直驱结构减速结构减速+直驱直驱结构
力矩刚度与精度力矩刚度与精度力矩刚度与精度力矩刚度与精度,后端功能

1、光电吊舱原理

飞机要在空中完成对目标的探测和跟踪任务,需要一个机载平台和搭载一个在该平台上由探测设备组成的集成系统,在硬件表现形式上称之为吊舱。

根据内置设备的功能,机载吊舱可以分为导航吊舱、跟踪瞄准吊舱、红外测量吊舱、电子干扰吊舱及电子情报吊舱等。飞机上的精确制导武器主要靠飞机上的跟踪瞄准吊舱来指示目标。光电跟踪瞄准吊舱是一个光电成像跟踪系统,它的捕获、跟踪、瞄准(ATP)功能最后是通过跟踪伺服系统来完成的。这个跟踪伺服系统主要由光电传感器系统、信号处理和控制系统和跟踪稳定系统(稳像系统)三个部分组成。

无人机光电吊舱是无人机吊舱中的一种,一般由可见光相机、红外机芯、信号处理单元、图像压缩单元、稳定平台单元等组成,有拍照和摄像的功能,可实现全天候对远距离目标的追踪、摄像、监控。无人机光电吊舱运用的技术种类较多,并且根据功能不同,技术类型也略有不同,最常用的、具有代表性的技术有三种:红外热成像技术、数字图像处理技术、动态目标跟踪技术。

2、光电吊舱陀螺稳定系统

主要包括三大部分:

(1)主体仪器:稳像系统的主体仪器是两轴支撑的常平架结构,内环(水平环)用于安装光电测量仪器,外环(方位环)垂直安装在基座上。两环的转动轴正交,两环上分别安装一只二自由度挠性陀螺仪,通过锁定回路构成速率陀螺,用以测量两轴的转动角速度。

(2)控制放大器:控制放大器根据操作指令和跟踪目标的脱靶量控制两环上的驱动电机转动,使测量仪器的光轴始终对准目标。

(3)脱靶量计算单元:脱靶量计算单元根据光电跟踪仪器测量的图像,计算目标的脱靶量,输入控制器作为系统位置环的输入量。

3、图像处理技术

基于图像信息的目标跟踪,简称为图像跟踪,是以图像处理技术为核心,有机融合了计算机技术、传感器技术、模式识别、人工智能等多种理论和技术的新型的目标识别跟踪技术。它依靠成像技术,可以获取更加丰富的目标信息、有极强的抗干扰能力、以及良好的全天候作战能力。能够利用目标与真实空间信息之间的相互关系,有效地减小机动估计延时、提高跟踪性能。因此,这种基于图像传感器及图像处理的直接机动估计方法具有广阔的发展前景。图像跟踪基本上可分为波门跟踪、相关跟踪、基于目标运动模型的滤波器跟踪三种方式,其中以第三种跟踪方式应用最为广泛,效果最好。

无人机光电吊舱主要应用于森林消防农业环保应急电力巡检等领域,其中电力巡检,消防部门(包括消防、森林防火的过),武警、公安应急救援部门是目前需求量最大的三个领域。随着无人机市场的快速发展,以及无人机应用领域的不断拓宽,无人机光电吊舱市场需求量不断增长,行业未来仍有较大的发展空间,发展前景看好。中国企业应该与高校、研究机构进行联合,推进“产学研”一体的技术研发策略,为企业提供技术支持,降低技术投入成本,同时推动国内无人机光电吊舱技术水平的提高。

12下一页

网友评论
文明上网,理性发言,拒绝广告

相关资讯

  • 三维可视化智慧矿山GIS大数据系统
    三维可视化智慧矿山GIS大数据系统案例中的项目为位于西藏的特大型露天铜矿,因其海拔特别高(采矿场平均海拔超过5000米,选矿厂海拔超过4500米)、规模特别大(...

    2022-01-07 10:39

  • SkyDrive运载无人机在日本验飞成功!
    无人机网(https://www.youuav.com/)引外媒消息报道:株式会社SkyDrive于2021年10月22日在大阪港中央突堤公开了货运无人机在海上自主飞行的实证试验。 使用的...

    2021-10-24 17:27

  • 陆空网络创新融合!亿航智能与深高速合作打造智慧城市立体交通
    亿航智能(Nasdaq: EH宣布与深圳高速公路股份有限公司(下文简称“深高速”)的子公司深圳高速运营发展有限公司(下文简称“深高运”)达成战略合作,双方将在...

    2021-10-23 11:21

  • 神舟十二号航天员回家!多项测控技术首次应用于载人飞船返回
    今天是神舟十二号航天员乘组凯旋的日子为了给三名航天员铺开一条更顺畅、更安全的回家之路,北京航天飞行控制中心首次采用多项经过验证的新型测控手段,包括飞船...

    2021-09-19 17:29

  • 沃飞长空无人机,迎接神舟十二号载人飞船回家!
    北京时间2021年9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆!执行飞行任务的航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波安全顺利出舱,身体状态良好,空...

    2021-09-19 17:27

  • 不喷药的“杀虫无人机”,还能分出害虫和益虫
    防蛾无人机正在温室中巡逻。无人机主要由智能技术和特制摄像头所控制。摄像头扫描温室内空域,探测到飞蛾时,无人机就会撞向飞蛾,并用旋翼撕碎它。荷兰水芹菜种...

    2021-03-10 07:46

  • 行业科普|无人机如何精准抛投救生圈
    随着民用无人机技术的不断成熟与发展,无人机在水上救援中的应用越来越受到重视。无人机具有造价维护成本较低、起降灵活、操作简单等优势,目前在水上救援中已应...

    2020-12-31 14:25

  • 新手无人机航拍VR全景要注意这些问题
    无人机航拍最近几年非常流行,尤其是随着无人机价格越来越低,人民生活水平越来越高,越来越多的无人机航拍作品进入大众视野,其航拍的震撼效果也是吸引了很多的...

    2020-12-28 18:24

  • 无人机悬浮在电梯内,当电梯运动时它会移动吗?
    无人机也是最新科学家们研究的飞行器,它是利用无线电遥控设备和程序控制操纵的无人飞机。和有人驾驶的飞机相比,它往往更适合一些危险的工作和领域。现在也在各...

    2020-12-15 11:41

  • 无人机的六种动力驱动及常用接口
    六种动力驱动主流无人机主要依靠六种动力驱动。1)锂电池:大多数无人机都安装了锂电池,但续航较短,且需要经常拆卸、更换电池,十分耗时费力。2)氢燃料电池:...

    2020-12-11 10:58

热点资讯
推荐图文

关注官方微信

手机扫码看新闻