無人機投料系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無人機投料系統(tǒng)。無人機投料系統(tǒng)包括無人機、GPS定位器、第一RFID標簽卡、收料裝置以及RFID讀寫器；所述無人機用于負載物料，所述GPS定位器設(shè)在所述無人機上以用于所述無人機的粗定位；所述第一RFID標簽卡的數(shù)量為多個，多個所述第一RFID標簽卡設(shè)在所述收料裝置的收料口的周緣，多個所述第一RFID標簽卡感應(yīng)區(qū)的交集形成投料區(qū)；所述RFID讀寫器設(shè)在所述無人機上且連接于所述無人機的控制器，所述RFID讀寫器以用于感應(yīng)所述第一RFID標簽卡的位置。本實用新型涉及的無人機投料系統(tǒng)能夠提高投料定位準確性和安全性。
【專利說明】
無人機投料系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及定位領(lǐng)域，特別是涉及一種無人機投料系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在紡織領(lǐng)域，常涉及到物料的輸送以及投放，而物料的輸送以及投放是需要非常精準定位的。現(xiàn)有的物料輸送以及投放大多數(shù)是采用人工或者機械手進行，人工操作費時費力，機械手一般適用于較短距離的輸送，對于較長距離的輸送以及投料則無法滿足。對于長距離的物料輸送以及投放，目前也有采用無人機的定位技術(shù)，但是用于無人機的定位技術(shù)一般為GPS定位，但目前民用GPS的定位精度較低，無法實現(xiàn)精準定位來完成一些動作。也有人嘗試GPS+視覺的定位方式來實現(xiàn)無人機的定位，但視覺對特征物的穩(wěn)定性要求較高，一旦特征物被遮擋或者環(huán)境造成特征物的特征消退時，都會使無人機定位失敗。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種能夠提高投料定位準確性和安全性的無人機投料系統(tǒng)。
[0004]—種無人機投料系統(tǒng)，包括無人機、GPS定位器、第一RFID標簽卡、收料裝置以及RFID讀寫器;所述無人機用于負載物料，所述GPS定位器設(shè)在所述無人機上以用于所述無人機的粗定位;所述第一 RFID標簽卡的數(shù)量為多個，多個所述第一 RFID標簽卡設(shè)在所述收料裝置的收料口的周緣，多個所述第一RFID標簽卡感應(yīng)區(qū)的交集形成投料區(qū)；所述RFID讀寫器設(shè)在所述無人機上且連接于所述無人機的控制器，所述RFID讀寫器以用于感應(yīng)所述第一RFID標簽卡的位置。
[0005]在其中一個實施例中，還包括第二RFID標簽卡，所述第二RFID標簽卡的數(shù)量為多個，多個所述第二RFID標簽卡順序設(shè)在所述收料裝置上且遠離所述收料口，所述RFID讀寫器能夠感應(yīng)所述第二 RFID標簽卡。
[0006]在其中一個實施例中，所述第二RFID標簽卡的數(shù)量為三個。
[0007]在其中一個實施例中，相鄰的所述第二RFID標簽卡之間的間隔相等。
[0008]在其中一個實施例中，中間一個所述第二RFID標簽卡處于所述收料區(qū)的中心軸線上。
[0009]在其中一個實施例中，所述收料口的尺寸為物料的尺寸的至少3倍。
[0010]在其中一個實施例中，所述收料口成方形，所述收料口的四個邊緣均設(shè)有一個所述第一 RFID標簽卡。
[0011]在其中一個實施例中，所述第一RFID標簽卡設(shè)在相應(yīng)的邊緣的中部。
[0012]實用新型本實用新型涉及的人機投料系統(tǒng)，解決了無人機投料定位的準確性和安全性，解決了單一性地靠無人機通過GPS定位僅能到達目標位置的大概位置的缺陷，使得誤差范圍大大縮小，投料的精度大大提高。本實用新型涉及的人機投料系統(tǒng)，通過在無人機上安裝RFID讀寫器，在目標位置放置收料裝置，收料裝置的收料口的尺寸可以根據(jù)被投物料的大小選擇合適的口徑。同時在收料口的周圍布置第一RFID標簽卡，無人機通過GPS進行粗定位后，結(jié)合無人機上RFID讀寫器對第一 RFID標簽卡的識別狀態(tài)判別該無人機是否處于安全投料范圍內(nèi)，以達到精準定位投放貨物的目的。本實用新型涉及的人機投料方法的原理是:當無人機同時感應(yīng)到兩個第一RFID標簽卡時，說明無人機正處于這兩個第一RFID標簽卡的中間，感應(yīng)到多個第一RFID標簽卡時則表明無人機正處于這幾個第一RFID標簽卡有效工作范圍的交集內(nèi)，也即投料區(qū)內(nèi)，而投料區(qū)可以通過投料前調(diào)整多個第一RFID標簽卡的安裝位置來確定投料區(qū)在收料裝置的收料口之內(nèi)即可。本實用新型涉及的人機投料方法的投放準確率最高可達100%，投料安全、可靠。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一實施例無人機投料系統(tǒng)側(cè)面示意圖；
[0014]圖2為圖1中所示的無人機投料系統(tǒng)的收料裝置俯視圖；
[0015]圖3為圖2中多個第一RFID標簽卡形成的投料區(qū)示意圖。
[0016]附圖標記說明
[0017]100、無人機；200、收料裝置；210、收料口 ；300a、300b、300c、300d、第一RFID標簽卡；400a、400b、400c、第二 RFID 標簽卡；500、投料區(qū)。
【具體實施方式】
[0018]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0019]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0020]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0021]參見圖1及圖2所示，本實施例涉及了一種無人機投料系統(tǒng)。該無人機投料系統(tǒng)包括無人機100、GPS定位器、第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)、第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)、收料裝置200以及RFID讀寫器。
[0022]收料裝置200具有方形的收料口210。收料口 210的尺寸為物料的尺寸的至少3倍。不難理解，收料口210的尺寸較物料的尺寸可以根據(jù)實際的需要調(diào)整，收料口 210的尺寸越大，越有利于收料。無人機100用于負載物料。GPS定位器設(shè)在無人機100上以用于無人機100的粗定位。第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)的數(shù)量為多個。參見3所示，多個第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)設(shè)在收料裝置200的收料口 210的的四個周緣的中部，多個第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)感應(yīng)區(qū)的交集形成投料區(qū)500。此時，投料區(qū)500的中心與收料口 210的中心重疊。
[0023]參見圖2所示，在本實施例中，不難理解，收料口210還可以是圓形或者其他規(guī)則的圖形如。當收料口 210是圓形時，第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)設(shè)在兩個相互垂直的直徑的四個端點上，此時，投料區(qū)500的中心與收料口 210的圓心重疊。
[0024]不難理解，收料口210還可以是不規(guī)則的形狀，當收料口 210是不規(guī)則形狀時，第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)分布在收料口 210的周緣，且保證投料區(qū)500能夠完全落在收料210內(nèi)。當無人機100進入收料裝置200的上方進行投料時，物料能夠完全落入收料口 210 內(nèi)。
[0025]RFID讀寫器設(shè)在無人機100上且連接于無人機100的控制器。RFID讀寫器以用于感應(yīng)第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)的位置。收料口 210的四個邊緣中部均設(shè)有一個第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)。
[0026]參見圖2所示，第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)的數(shù)量為多個。多個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)順序設(shè)在收料裝置200上且遠離收料口 210。
[0027]RFID讀寫器能夠感應(yīng)第二RFID標簽卡(400a、400b、400c)。在實施例中，第二RFID標簽卡(400a、400b、400c)的數(shù)量為三個。該三個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)依次順序排列，并且該三個第二RFID標簽卡(400a、400b、400c)所在的軸線與收料口 210的其中一個邊緣平行，該三個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)距離收料口 210的邊緣具有一定的距離，該距離可以根據(jù)需要調(diào)整。相鄰的第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)之間的間隔相等。中間一個第二RFID標簽卡400b處于收料區(qū)的中心軸線上，也即中間一個第二RFID標簽卡400b處于收料口 210的中軸線上。
[0028]進一步地，在收料裝置的附近還可以設(shè)置多個第三RFID標簽卡，多個第三RFID標簽卡在豎直方向上處于不同的高度，以使得，無人機100在飛行時能夠處于上、下位置的第三RFID標簽卡之間飛行，也即在豎直方向上也可以進一步限定無人機100的飛行路線。在本實施例中，并未畫出第三RFID標簽卡。第三RFID標簽卡的位置可以根據(jù)無人機100的具體飛行路線以及收料裝置200的位置確定和調(diào)整。
[0029]本實施例的另一目的在于提供一種無人機投料方法。一種無人機投料方法，包括如下步驟:
[0030]調(diào)整收料裝置200的位置，使得收料裝置200上的第二RFID標簽卡(400a、400b、400c)對著無人機100起飛的位置，也即，無人機100飛到收料裝置200處時，是需要經(jīng)過第二RFID 標簽卡(400a、400b、400c)的上方。
[0031 ]載有物料的無人機100通過其連接的GPS定位器進行粗定位以朝向收料裝置200處飛行。
[0032]當無人機100上飛到收料裝置200處時慢速飛行或者懸停，RFID讀寫器感應(yīng)第二RFID標簽卡(400a、400b、400c)，當RFID讀寫器感應(yīng)到一個第二RFID標簽卡400a或者第二RFID標簽卡400c時，表示無人機100未處于三個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)的中間位置，RFID讀寫器給出信號至無人機100的控制器，控制器控制無人機100以調(diào)整飛行線路。當RFID讀寫器感應(yīng)到兩個第二RFID標簽卡時，表示無人機100處于兩個第二RFID標簽卡之間，RFID讀寫器給出信號至無人機100的控制器，控制器控制無人機100以繼續(xù)調(diào)整飛行線路，當RFID讀寫器感應(yīng)到三個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)時，表示無人機100處于三個第二 RFID標簽卡(400a、400b、400c)的中間位置，也即無人機100位于中間的第二 RFID標簽卡400b上方，此時，表示無人機100的飛行路線是處于收料區(qū)的中軸線上，無人機100在飛行路線的左右方向上無需再調(diào)整。
[0033]無人機100上的RFID讀寫器感應(yīng)收料裝置200上的第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)ο
[0034]當RFID讀寫器感應(yīng)到一個第一RFID標簽卡時，表示無人機100未處于投料區(qū)500內(nèi)，RFID讀寫器給出信號至無人機100的控制器，控制器控制無人機100以調(diào)整飛行線路。
[0035]當RFID讀寫器感應(yīng)到兩個第一RFID標簽卡時，表示無人機100處于該兩個第一RFID標簽卡之間，當RFID讀寫器感應(yīng)到多個第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)時，表示無人機100并處于多個第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)之間的投料區(qū)500內(nèi)，RFID讀寫器給出信號至無人機100的控制器，控制器控制無人機100投料。
[0036]本實施例涉及的人機投料系統(tǒng)，解決了無人機100投料定位的準確性和安全性，解決了單一性地靠無人機100通過GPS定位僅能到達目標位置的大概位置的缺陷，使得誤差范圍大大縮小，投料的精度大大提高。本實施例涉及的人機投料系統(tǒng)，通過在無人機100上安裝RFID讀寫器，在目標位置放置收料裝置200，收料裝置200的收料口 210的尺寸可以根據(jù)被投物料的大小選擇合適的口徑。同時在收料口 210的周圍布置第一RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)，無人機100通過GPS進行粗定位后，結(jié)合無人機100上RFID讀寫器對第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)的識別狀態(tài)判別該無人機100是否處于安全投料范圍內(nèi)，以達到精準定位投放貨物的目的。本實施例涉及的人機投料方法的原理是:當無人機100同時感應(yīng)到兩個第一 RFID標簽卡時，說明無人機100正處于這兩個第一 RFID標簽卡的中間，感應(yīng)到多個第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)時則表明無人機100正處于這幾個第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)有效工作范圍的交集內(nèi)，也即投料區(qū)500內(nèi)，而投料區(qū)500可以通過投料前調(diào)整多個第一 RFID標簽卡(300a、300b、300c、300d)的安裝位置來確定投料區(qū)500在收料裝置200的收料口 210之內(nèi)即可。本實施例涉及的人機投料方法的投放準確率最高可達100%，投料安全、可靠。
[0037]以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
[0038]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1.一種無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機、GPS定位器、第一RFID標簽卡、收料裝置以及RFID讀寫器;所述無人機用于負載物料，所述GPS定位器設(shè)在所述無人機上以用于所述無人機的粗定位;所述第一 RFID標簽卡的數(shù)量為多個，多個所述第一 RFID標簽卡設(shè)在所述收料裝置的收料口的周緣，多個所述第一 RFID標簽卡感應(yīng)區(qū)的交集形成投料區(qū)；所述RFID讀寫器設(shè)在所述無人機上且連接于所述無人機的控制器，所述RFID讀寫器以用于感應(yīng)所述第一 RFID標簽卡的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二RFID標簽卡，所述第二 RFID標簽卡的數(shù)量為多個，多個所述第二 RFID標簽卡順序設(shè)在所述收料裝置上且遠離所述收料口，所述RFID讀寫器能夠感應(yīng)所述第二RFID標簽卡。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，所述第二RFID標簽卡的數(shù)量為三個。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，相鄰的所述第二RFID標簽卡之間的間隔相等。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，中間一個所述第二RFID標簽卡處于所述收料區(qū)的中心軸線上。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，所述收料口的尺寸為物料的尺寸的至少3倍。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，所述收料口成方形，所述收料口的四個邊緣均設(shè)有一個所述第一 RFID標簽卡。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無人機投料系統(tǒng)，其特征在于，所述第一RFID標簽卡設(shè)在相應(yīng)的邊緣的中部。
【文檔編號】G06K17/00GK205644602SQ201620373032
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】楊泉海
【申請人】廣東溢達紡織有限公司, 桂林溢達紡織有限公司