一种多旋翼无人机动态识别系统的制作方法

本实用新型涉及无人机安防领域，具体涉及一种多旋翼无人机动态识别系统。

背景技术：

无人机是一种机上无人驾驶的航空器，其具有动力装置和导航模块，在一定范围内靠无线电遥控设备或计算机预编程程序自主控制飞行。常见的无人机同时承载不同清摄像机、防抖系统进行航拍，运用红外热像仪发现细节，利用导航控制系统进行远程控制，而且会装载多个机载传感器用于不同的用途。无人机按结构可分为固定翼、旋翼和垂直起降无人机，而旋翼无人机按电动机的数目可分为三旋翼无人机、四旋翼无人机、六旋翼无人机和八旋翼无人机，六旋翼无人机和八旋翼无人机由于具有冗余的电动机，可防止一个电动机失效而造成整个无人机发生坠机或者炸机的问题。

无人机上可负荷不同的传感器从而使无人机在各个方面的应用，其中在安防监控系统中的应用则为热点应用领域。然而现有的用于安防领域的无人机多携带贵重的专业级摄像头，而专业级摄像头结构极为复杂，而诸多的组件无疑会增加无人机的负荷而降低无人机的续航里程，且专业级摄像头也相应地增加了无人机的操作难度。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，设计了一种多旋翼无人机动态识别系统，该系统可实时拍摄并传输监控区域的人员活动状况的画面，防止监控区域出现突发性事件给监控区域的人员造成伤害或损失；该系统取消了无人机人脸识别模块与无人机的自动驾驶仪共享同一个电源以及信号收发装置，达到简化人脸识别模块的结构的目的，减轻无人机的负荷，防止无人机发生失稳以及因负荷过大而造成的电量消耗过快的问题。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种多旋翼无人机动态识别系统，包括多旋翼无人机、人脸识别模块和上位机，人脸识别模块挂载于多旋翼无人机的底部，多旋翼无人机对人脸识别模块进行供电，多旋翼无人机与上位机无线连接，人脸识别模块将拍摄的画面和识别结果传输至多旋翼无人机，多旋翼无人机将画面和识别结果无线传输至上位机中。

多旋翼无人机包括机体，机体上方固定有gps定位仪和无线发射接收器，机体的一周固定有外伸臂，外伸臂前端固定有超声波测距传感器，超声波测距传感器后方区域的外伸臂上、下各固定有一个无刷电机，无刷电机上固定有桨叶，无刷电机的后方固定有电子调速器，无刷电机与电子调速器连接；机体内固定有两个隔震板，上方的隔震板上固定有自动驾驶仪，下方的隔震板上固定有电源，超声波测距传感器、人脸识别模块、gps定位仪、无线发射接收器、电源、电子调速器均与自动驾驶仪连接。

其中，自动驾驶仪包括陀螺仪、加速度计、气压计、磁力计、模数转换器、电源模块、中央控制芯片和通信接口，陀螺仪、加速度计、气压计和磁力计均与模数转换器连接，模数转换器和电源模块与中央控制芯片连接，电源与电源模块连接，人脸识别模块包括识别摄像头、模数转换器和图像处理芯片，识别摄像头通过模数转换器与图像处理芯片连接，图像处理芯片通过通信接口与中央控制芯片连接。

其中，识别摄像头采用双目式识别摄像头。

其中，通信接口采用usb接口，usb接口既可实现数据通信又可进行电源供应。

本实用新型的有益效果是：该系统可实时拍摄并传输监控区域的人员活动状况的画面，防止监控区域出现突发性事件给监控区域的人员造成伤害或损失；该系统取消了无人机人脸识别模块与无人机的自动驾驶仪共享同一个电源以及信号收发装置，达到简化人脸识别模块的结构的目的，减轻无人机的负荷，防止无人机发生失稳以及因负荷过大而造成的电量消耗过快的问题。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种多旋翼无人机动态识别系统的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种多旋翼无人机动态识别系统的系统结构框图；

图3是本实用新型提供的一种多旋翼无人机动态识别系统中自动驾驶仪与人脸识别系统的连接结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-机体，2-桨叶，3-自动驾驶仪，4-无线发射接收器，5-人脸识别模块，6-电源，7-上位机，11-隔震板，12-外伸臂，21-无刷电机，31-电子调速器，32-超声波测距传感器，33-gps定位仪，34-陀螺仪，35-加速度计，36-气压计，37-磁力计，38-模数转换器，39-电源模块，40-中央控制芯片，41-通信接口，51-识别摄像头，52-图像处理芯片。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实施例中电源6选用锂离子电池，gps定位仪选用neo-6m型gps定位模块，无线发射接收器4选用ssu-2.4g天线，陀螺仪34和加速度计35选用gy-521型六轴加速度计陀螺仪，气压计36选用gy-68型气压传感器模块，磁力计37选用gy-273型电子罗盘模块，模数转换器38选用奥德赛115型adc，电源模块39选用ams1117-5v型芯片，中央控制芯片40stm32f103c8t6(lqfp48)型芯片，识别摄像头51选用ov2640型双摄像头模组，图像处理芯片选用ov7469型图像处理器。

一种多旋翼无人机动态识别系统，如图1-3所示，包括多旋翼无人机、人脸识别模块5和上位机7，人脸识别模块5挂载于多旋翼无人机的底部，多旋翼无人机对人脸识别模块5进行供电，多旋翼无人机与上位机7无线连接，人脸识别模块5将拍摄的画面和识别结果传输至多旋翼无人机，多旋翼无人机将画面和识别结果无线传输至上位机7中。

多旋翼无人机包括机体1，机体1上方固定有gps定位仪33和无线发射接收器4，机体1的一周固定有外伸臂12，外伸臂12前端固定有超声波测距传感器32，超声波测距传感器32后方区域的外伸臂上、下各固定有一个无刷电机21，无刷电机上固定有桨叶2，无刷电机的后方固定有电子调速器31，无刷电机21与电子调速器31连接；机体内固定有两个隔震板11，上方的隔震板11上固定有自动驾驶仪3，下方的隔震板上固定有电源6。超声波测距传感器32、人脸识别模块5、gps定位仪33、无线发射接收器4、电源6、电子调速器均与自动驾驶仪3连接。

其中，自动驾驶仪3包括陀螺仪34、加速度计35、气压计36、磁力计37、模数转换器38、电源模块39、中央控制芯片40和通信接口41，陀螺仪34、加速度计35、气压计36和磁力计37均与模数转换器38连接，模数转换器38和电源模块39与中央控制芯片40连接，电源6与电源模块39连接。陀螺仪34、加速度计35和气压计36可将多旋翼无人机所处的飞行状态，如飞行的高度、速度以及所处位置的风速等信息传输至模数转换器38中，模数转换器38将上述模拟电信号转换成数字信号并传输至中央控制芯片40，中央控制芯片40将信息经无线发射接收器4发送至上位机7中，操作人员根据多旋翼无人机反馈的信息进行相应的操作，操作指令经无线发射接收器4传输至中央控制芯片，中央控制芯片40通过电子调速器31调整多旋翼无人机的飞行姿态，如飞行高度、飞行速度和飞行角度等。同样，超声波测距传感器32将多旋翼无人机与周围障碍物的距离信息转换成电信号并经中央控制芯片40发送至上位机，提供给操作人员做飞行调整的参考依据。人脸识别模块5包括识别摄像头51、模数转换器和图像处理芯片52，识别摄像头51通过模数转换器38与图像处理芯片52连接，图像处理芯片52通过通信接口41与中央控制芯片40连接。

其中，识别摄像头51采用双目式识别摄像头。

其中，通信接口41采用usb接口，usb接口既可实现数据通信又可进行电源供应。识别摄像头将拍摄的画面经模数转换器转换成数字信号发送至图像处理芯片52，图像处理芯片52将拍摄的画面与预存的图片进行对比识别，判断出所拍摄的人员是否与危险人员数据库中的图片一致，若一致时，图像处理芯片52将拍摄的画面经过通信接口41发送至中央控制芯片40中，中央控制芯片40将判定信息经无线发射接收器4发送至上位机7中，同时图像处理芯片将拍摄的视频经通信接口41实时传输至中央控制芯片40中，中央控制芯片40将视频信息经无线发射接收器4发送至上位机7中，上位机7的显示屏可实时观看人脸识别模块5拍摄的视频信息。电源6与电源模块39连接，电源模块39将电源输入的直流电压转换成5.0v工作电源并对中央控制芯片40和其他电子元件进行供电，而人脸识别模块5可经通信接口41也即usb接口获取电源模块39转换输出的工作电压，从而为人脸识别模块5正常工作提供电源，取消了人脸识别模块5自身的电源并简化了人脸识别模块的结构，降低了多旋翼无人机的负载，提供多旋翼无人机的续航里程。

需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本实用新型并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本实用新型，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，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通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。

上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。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对实用新型的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本实用新型各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本实用新型的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。