Cápsula fotoelétrica

1. Princípio da cápsula fotoelétrica

Para completar a tarefa de detecção e rastreamento de alvos no ar, uma aeronave precisa de uma plataforma aérea e de um sistema integrado composto por equipamentos de detecção na plataforma, que é chamado de pod em forma de hardware.

De acordo com as funções do equipamento embutido, os pods aerotransportados podem ser divididos em pods de navegação, pods de rastreamento e direcionamento, pods de medição infravermelha, pods de bloqueio eletrônico e pods de inteligência eletrônica. As armas guiadas com precisão na aeronave dependem principalmente dos pods de rastreamento e mira da aeronave para indicar os alvos. O pod de rastreamento e mira fotoelétrico é um sistema de rastreamento de imagem fotoelétrica, e sua função de captura, rastreamento e mira (ATP) é finalmente concluída pelo sistema servo de rastreamento. Este sistema servo de rastreamento é composto principalmente de três partes: sistema de sensor fotoelétrico, sistema de processamento e controle de sinal e sistema de estabilização de rastreamento (sistema de estabilização de imagem).

O pod fotoelétrico UAV é um tipo de pod UAV, geralmente composto de câmera de luz visível, movimento infravermelho, unidade de processamento de sinal, unidade de compressão de imagem, unidade de plataforma estável, etc. -rastreamento meteorológico, câmera e monitoramento de alvos de longa distância. Existem muitos tipos de tecnologias usadas no pod fotoelétrico dos drones e, de acordo com as diferentes funções, os tipos de tecnologias também são ligeiramente diferentes. Existem três tecnologias mais usadas e representativas: tecnologia de imagem térmica infravermelha, tecnologia de processamento de imagem digital e rastreamento dinâmico de alvos. Tecnologia.

2. Sistema de estabilização de giroscópio fotoelétrico

Inclui principalmente três partes:

(1) Instrumento principal: O principal instrumento do sistema de estabilização de imagem é uma estrutura gimbal suportada por dois eixos. O anel interno (anel horizontal) é usado para instalar instrumentos de medição fotoelétricos, e o anel externo (anel azimutal) é instalado verticalmente na base. Os eixos de rotação dos dois anéis são ortogonais, e um giroscópio flexível de dois graus de liberdade é instalado respectivamente nos dois anéis, e um giroscópio de taxa é formado através de um loop fechado para medir a velocidade angular da rotação dos dois anéis. eixos.

(2) Amplificador de controle: O amplificador de controle controla a rotação dos motores de acionamento nos dois anéis de acordo com as instruções de operação e a quantidade de erro do alvo de rastreamento, de modo que o eixo óptico do instrumento de medição esteja sempre alinhado com o alvo .

(3) Unidade de cálculo de distância de falta: A unidade de cálculo de distância de falta calcula a distância de falta do alvo de acordo com a imagem medida pelo instrumento de rastreamento fotoelétrico e a insere no controlador como a entrada do loop de posição do sistema.

3. Tecnologia de processamento de imagem

Rastreamento de alvo baseado em informações de imagem, abreviado como rastreamento de imagem, é um novo tipo de tecnologia de reconhecimento e rastreamento de alvo baseado em tecnologia de processamento de imagem e integra organicamente tecnologia de computador, tecnologia de sensor, reconhecimento de padrões, inteligência artificial e outras teorias e tecnologias. Ele depende da tecnologia de imagem para obter informações de alvo mais ricas, fortes recursos anti-interferência e bons recursos de combate em qualquer clima. A relação entre o alvo e as informações do espaço real pode ser usada para reduzir efetivamente o atraso na estimativa da manobra e melhorar o desempenho do rastreamento. Portanto, esse tipo de método de estimativa de manobra direta baseado em sensor de imagem e processamento de imagem tem amplas perspectivas de desenvolvimento. Rastreamento de imagem pode basicamente ser dividido em três métodos: rastreamento de portão, rastreamento de correlação e rastreamento de filtro com base no modelo de movimento de destino. Entre eles, o terceiro método de rastreamento é o mais utilizado e tem o melhor efeito.

As cápsulas fotoelétricas UAV são usadas principalmente nas áreas de proteção contra incêndios florestais, agricultura, proteção ambiental, resposta a emergências, inspeção de energia elétrica e outros campos. Entre eles, inspeção de energia elétrica, corpo de bombeiros (incluindo proteção contra incêndios e prevenção de incêndios florestais), polícia armada e departamentos de resgate de emergência de segurança pública são as necessidades atuais As três maiores áreas. Com o rápido desenvolvimento do mercado UAV e a expansão contínua dos campos de aplicação UAV, a demanda do mercado por pods optoeletrônicos UAV continua a crescer. A indústria ainda tem um grande espaço para desenvolvimento no futuro, e suas perspectivas de desenvolvimento são promissoras. As empresas chinesas devem cooperar com universidades e instituições de pesquisa para promover a estratégia de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia de"produção, estudo e pesquisa", forneça suporte técnico para empresas, reduza os custos de insumos técnicos e promova a melhoria do nível técnico dos pods fotoelétricos de drones domésticos.