架空线路巡检机器人飞艇控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种架空线巡检机器人飞艇控制系统及其控制方法。控制系统包括艇载系统和地面系统，艇载系统结构为：主控制器DSP经模数转换、串口等端口连接各种传感器、无线通信模块、电机驱动电路、图像处理器DSP等，图像处理器DSP通过HPI接口连接红外CCD；地面系统结构为：接口单片机经串口、I/O等端口与地面PC、无线通信设备、手动遥控器连接；艇载系统和地面系统由艇载无线通信模块和地面无线通信模块联系；无线摄像头通过无线视频信号向地面系统发送图像信息，并显示在图像监视器上。该架空线巡检机器人飞艇控制系统有红外视觉导航模式、GPS导航吗模式和人工遥控模式三种控制模式，巡检效率高、续航能力强、安全性高。

主权项

架空线巡检机器人飞艇控制系统，包含艇载系统(1)和地面系统(2)两部分，其特征在于：艇载系统(1)包括主控制器DSP(3)、图像处理器DSP(4)、红外CCD(5)、倾角仪(6)、加速度计(7)、高度计(8)、GSP定位模块(9)、艇载无线通信模块(10)、闪存(11)、16位动态存储器(12)、32位动态存储器(13)、电机驱动电路(14)、舵机控制器(15)和无线摄像头(21)；主控制器DSP(3)通过外拓总线与闪存(11)和16位动态存储器(12)连接，图像处理器DSP(4)通过外拓总线与32位动态存储器(13)连接；图像处理器DSP(4)的XINTF端口连接到主控制器DSP(3)的XINTF端口；红外CCD(5)输出的数字视频信号输出端连接到图像处理器DSP(4)的HPI端口，倾角仪(6)、加速度计(7)和高度计(8)分别与主控制器DSP(3)的模/数转换接口相连，GSP定位模块(9)和艇载无线通信模块(10)分别与主控制器DSP(3)的串口相连；驱动直流电机的电机驱动电路(14)与主控制器DSP(3)的PWM输出接口相连；驱动舵机的舵机驱动器(15)的串口输入端与主控制器DSP(3)的串口相连；地面系统(2)包括地面PC(16)、接口单片机(17)、电平转换芯片MAX232(18)、地面无线通信模块(19)、手动遥控器(20)、CCD接收终端(22)和图像监视器(23)；地面PC(16)的RS232接口与电平转换芯片MAX232(18)的RS232接口端相连，电平转换芯片MAX232(18)的TTL端连与单片机(17)的一个串口相连，接口单片机(17)的另一个串口与地面无线通信模块(19)连接，接口单片机(17)的模数转换接口与手动遥控器(20)的控制信号输出端连接，接口单片机(17)的I/O引脚与手动遥控器(20)的手动模式开关的输出信号端连接；CCD接收终端(22)的AV信号输出端与图像监视器(23)的AV信号输入端相连；艇载系统(1)和地面系统(2)通过艇载无线通信模块(10)与地面无线通信模块(19)实现通信联系；无线摄像头(21)向地面的CCD接收终端(22)发送视频信号，并显示在图像监视器(23)上。