Cápsula fotoelétrica para UAV
2023-03-24 17:00Com a ampla aplicação de UAVs em campos militares e civis, a cápsula fotoelétrica a bordo dos UAVs tornou-se gradualmente um dos importantes equipamentos de suporte dos uAVs. O pod fotoelétrico pode fornecer ao UAV vigilância em tempo real, reconhecimento, reconhecimento de alvos e outras funções. Este artigo apresenta o projeto e a implementação do casulo fotoelétrico em UAV.
1. Composição da cápsula fotoelétrica
A cápsula fotoelétrica geralmente consiste em câmera, termovisor infravermelho, telêmetro a laser e outros componentes. A câmera e o termovisor infravermelho podem realizar a aquisição de imagens em diferentes faixas espectrais, de modo a realizar o monitoramento, reconhecimento, rastreamento e outras tarefas do alvo. O telêmetro a laser pode ser usado para localizar com precisão a posição alvo, distância e outros parâmetros.
2. Requisitos de projeto da cápsula fotoelétrica
1. Leve e compacto: Devido à capacidade de carga limitada do UAV, o peso e o volume do casulo fotoelétrico devem ser controlados dentro de uma faixa razoável. Ao mesmo tempo, a fim de garantir a estabilidade de voo do UAV, o casulo fotoelétrico deve garantir uma posição razoável do centro de gravidade e um design aerodinâmico.
2. À prova de choque e anti-interferência: o pod fotoelétrico precisa enfrentar o ambiente de ar complexo e a carga dinâmica, e esses ambientes irão interferir no desempenho do pod fotoelétrico. Portanto, o pod fotoelétrico deve ter capacidade à prova de choque e anti-interferência para garantir a operação estável do sensor fotoelétrico.
3. Zoom graduado: O zoom graduado é uma das funções importantes do pod fotoelétrico. O zoom hierárquico pode melhorar a capacidade de monitoramento, detecção e identificação do pod fotoelétrico e realizar o monitoramento e identificação de vários alvos.
4. Sistema de controle de pod fotoelétrico: O sistema de controle de pod fotoelétrico é uma parte fundamental de todo o pod fotoelétrico, que pode realizar as tarefas de estabilidade de atitude, controle de ângulo, mira e aquisição de imagem do pod fotoelétrico. Portanto, o sistema de controle de pod fotoelétrico precisa ter as características de alta precisão, alta velocidade, confiabilidade e estabilidade.
Três, a realização do pod fotoelétrico
1. Design à prova de choque
Tendo em vista o complexo ambiente de ar e a carga dinâmica da cápsula fotoelétrica, geralmente são adotadas medidas mecânicas de absorção de choque e antivibração eletrônica. As medidas de amortecimento mecânico incluem principalmente suspensão de amortecimento, dispositivo de absorção de vibração de amortecimento, etc. As medidas anti-vibração eletrônicas incluem principalmente tecnologia de estabilização de imagem de software, tecnologia de processamento de sinal digital, etc.
2. Controle de atitude
O controle de atitude do pod fotoelétrico é a tecnologia chave para realizar o eixo óptico apontando para o objeto. Atualmente, as técnicas comuns de controle de atitude na cápsula fotoelétrica incluem principalmente controle de direção de observação e controle de estabilização de imagem.
3. Projeto óptico
O projeto óptico envolve a estrutura óptica da cápsula fotoelétrica e a seleção e otimização do sensor fotoelétrico. O design óptico da cápsula fotoelétrica é o núcleo de todo o sistema e também a chave para afetar a qualidade da imagem e o desempenho da cápsula fotoelétrica.
4. Algoritmo de controle
O algoritmo de controle da cápsula fotoelétrica é dividido em dois tipos: controle de malha aberta e controle de malha fechada. O controle de malha aberta é um método de controle baseado na previsão de atitude de voo do UAV. Seu método de implementação é relativamente simples, mas por não considerar a situação real da atitude do corpo, não pode atender aos requisitos de controle de alta precisão. O controle de malha fechada é um algoritmo de controle de feedback. Ele controla com precisão a atitude do pod fotoelétrico e do UAV através do feedback das informações do ângulo do corpo do sensor, de modo a obter um controle de alta precisão.
Resumindo, o pod fotoelétrico UAV é um importante equipamento de suporte para uAVs, e seu projeto e implementação precisam considerar vários requisitos e fatores. No futuro, com o maior desenvolvimento da tecnologia, as cápsulas fotoelétricas transmitidas por UAV desempenharão um papel cada vez mais importante.