【摘要】：由于無人機具有運輸、救援、空中巡檢等功能,近年來在各工程領(lǐng)域中已成為不可缺少的一部分。目前在空中巡檢的實際應用過程中,對無人機巡檢系統(tǒng)的要求日益提高,因此尋求多種方法提升無人機的空中巡檢能力也成為了該領(lǐng)域的研究熱點。將紅外熱像儀搭載至無人機上形成紅外成像巡檢系統(tǒng),將無人機巡檢系統(tǒng)的監(jiān)測能力擴充至紅外波段,不受可見光、環(huán)境和天氣等因素影響,可獨立或者與可見光結(jié)合對目標進行單模態(tài)及多模態(tài)融合巡檢,能夠顯著提高無人機巡檢系統(tǒng)的監(jiān)測能力。本文主要研制了基于無人機的紅外成像巡檢系統(tǒng),并優(yōu)化無人機的空中巡檢的航線。此外,通過實驗證明無人機搭載紅外熱成像相機能夠獲得高分辨率的圖像,提升無人機空中巡檢系統(tǒng)的監(jiān)測能力。首先,對無人機系統(tǒng)的主要組成部件及其工作形式進行研究,在此基礎(chǔ)上計算了螺旋槳推力和電機效率,并對推進系統(tǒng)的各組成部分及算法進行研究。其次,對可搭載紅外熱成像相機的無人機系統(tǒng)進行建模。根據(jù)相機的總重量及無人機可承載的重量,提出三種螺旋槳推力的建模方案,并在其中選擇一種更為合適方案應用于后續(xù)研究。同時,使用Flyeval軟件計算無人機的總飛行時間和航程。然后,在上述研究的基礎(chǔ)上選擇較為合適的框架結(jié)構(gòu)及零部件為自行研制的無人機系統(tǒng),并且建立了飛行控制器的不同飛行模式模型。通過在無人機系統(tǒng)上搭載一個與相機等重的物體進行試飛實驗,在不同天氣和光線的條件下對無人機系統(tǒng)的總飛行時間進行實驗研究,實驗驗證了該系統(tǒng)能夠成功并且穩(wěn)定的工作。最后,使用搭載紅外熱成像相機的無人機系統(tǒng)進行巡檢成像實驗研究,通過對拍攝到的高分辨率圖像進行分析可清晰地識別建筑房頂?shù)钠茡p情況。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN219;V279

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐宏慶;;無人機應用技術(shù)專業(yè)建設(shè)的探索[J];正德職業(yè)技術(shù)學院學報;2018年02期

2 張斌;林斌;楊彥彰;李名兆;林奕翔;;國內(nèi)民用無人機系統(tǒng)標準體系構(gòu)建現(xiàn)狀[J];中國標準化;2019年S1期

3 王湛;王江東;楊宏偉;;民用輕小型無人機系統(tǒng)檢測認證研究[J];質(zhì)量與認證;2019年12期

4 趙學遠;周紹磊;王帥磊;閆實;;多無人機系統(tǒng)編隊控制綜述[J];儀表技術(shù);2020年01期

5 潘泉;康童娜;呂洋;趙春暉;胡勁文;;無人機感知規(guī)避技術(shù)發(fā)展與挑戰(zhàn)[J];無人系統(tǒng)技術(shù);2018年04期

6 杜恒;;基于足球比賽路徑規(guī)劃的農(nóng)用無人機定位和導航研究[J];農(nóng)機化研究;2019年10期

7 問延安;蔣倩;;智慧監(jiān)管:民用無人機企業(yè)監(jiān)管的路徑選擇[J];長沙航空職業(yè)技術(shù)學院學報;2018年04期

8 張軍國;閆浩;胡春鶴;李婷婷;于明;;無人機在林業(yè)中的應用及前景展望[J];林業(yè)工程學報;2019年01期

9 劉逸宸;;無人機系統(tǒng)信息傳輸技術(shù)分析[J];科技資訊;2018年32期

10 金偉;周震博;;2018年無人機研發(fā)熱點回眸[J];科技導報;2019年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 魏春燕;劉國梁;王建勇;;基于無人機地面站的自主健康管理技術(shù)研究[A];“測試性與智能測控技術(shù)”——2018年中國航空測控技術(shù)�？痆C];2018年

2 陳昕;陳平;;無人機空管保障需求研究[A];第一屆空中交通管理系統(tǒng)技術(shù)學術(shù)年會論文集[C];2018年

3 朱菲菲;呂超凡;;無人機空管領(lǐng)域面臨問題及應對策略研究[A];第一屆空中交通管理系統(tǒng)技術(shù)學術(shù)年會論文集[C];2018年

4 陳帆;;民用無人機治安風險防控探析[A];《上海法學研究》集刊（2019年第10卷 總第10卷）——上海市法學會社會治理研究會文集[C];2019年

5 黃兆麒;關(guān)萬隆;李嘉偉;;無人機在邊境管控中的應用研究[A];2017年（第三屆）中國航空科學技術(shù)大會論文集（下冊）[C];2017年

6 王志廣;張春元;康東軒;;中繼式無人機自組網(wǎng)方案設(shè)計[A];OSEC首屆兵器工程大會論文集[C];2017年

7 楊光;王振宇;;無人機用活塞發(fā)動機質(zhì)量與可靠性標準規(guī)范[A];質(zhì)量管理體系評估最佳實踐論文集[C];2017年

8 朱德銘;蔚文杰;;推進無人機裝備保障科學發(fā)展的思考[A];航空裝備維修技術(shù)及應用研討會論文集[C];2015年

9 顏春艷;勉力財;張九民;;無人機系統(tǒng)用戶技術(shù)資料體系研究[A];航空裝備維修技術(shù)及應用研討會論文集[C];2015年

10 王振宇;;航母無人機系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展研究[A];航空裝備維修技術(shù)及應用研討會論文集[C];2015年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 李大光　李晨;追趕世界一流的中國無人機[N];中國青年報;2011年

2 王月;力量,在黨旗下凝聚[N];科學時報;2011年

3 王鑫;前瞻的眼界 權(quán)威的版本 創(chuàng)新的機制[N];中國出版?zhèn)髅缴虉?2019年

4 中國工業(yè)報記者 李淑梅;遼寧壯龍創(chuàng)新發(fā)展闖出“無人機”行業(yè)新天地[N];中國工業(yè)報;2019年

5 記者 李釗;新型無人機系統(tǒng)可預警災害 充當應急通訊網(wǎng)[N];科技日報;2020年

6 本報駐美國、德國特約記者 蕭達 青木 本報記者 趙覺s，

本文編號：2615023