一种无人机导航系统及其合作导航系统 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN103383260A

(43)申请公布日2013.11.06

(21)申请号CN201310292327.6

(22)申请日2013.07.12

(71)申请人美新半导体(无锡)有限公司

地址214000江苏省无锡市国家高新技术产业开发区新辉环路2号

(72)发明人彭万华李卓卿

(74)专利代理机构无锡互维知识产权代理有限公司

代理人王爱伟

(51)Int.CI

G01C21/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种无人机导航系统及其合作导航

系统

(57)摘要

本发明提供一种无人机导航系统及

其合作导航系统，其中该合作导航系统包

括多个无人机，每个无人机包括导航单

元、无线通信单元以及能源模块，其中导

航单元包括三轴加速度传感器，三轴陀螺

仪传感器、三轴地磁传感器、卡尔曼滤波

算法模块以及GPS接收机，无线通信单元

包括MESH组网模块、数据共享和存储模

块以及无线通信模块。导航单元通过卡尔

曼滤波算法模块根据各种传感器采集的数

据以及GPS接收模块接收的数据计算无人

机的飞行参数，各个无人机之间通过

MESH网络协议相互通信，从而达到协作

分工完成任务。本发明的无人机合作导航

系统，体积小，重量轻，无人机导航系统

设备之间可以相互通信合作，并采用外部

新能源供电，功耗低。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种无人机合作导航系统,其包括多个无人机,每个无人机上配置有导航系统,其中

该导航系统包括导航单元、无线通信单元以及能源模块,其中导航单元包括三轴加

速度传感器,三轴陀螺仪传感器、三轴地磁传感器、卡尔曼滤波算法模块以及GPS

接收机,无线通信单元包括MESH组网模块、数据共享和存储模块以及无线通信模

块;导航系统通过卡尔曼滤波算法模块根据导航单元的各种传感器采集的数据以及

GPS接收模块接收的数据计算无人机的飞行参数,各个无人机之间通过无线通信单

元的MESH网络协议相互通信,能源模块为系统提供电能。

2.如权利要求1所述的无人机合作导航系统,其特征在于:所述三轴加速度传感器,三

轴陀螺仪传感器、三轴地磁传感器分别为MEMS三轴加速度传感器,MEMS三轴陀

螺仪传感器、MEMS三轴地磁传感器。

3.如权利要求1所述的无人机合作导航系统,其特征在于:所述每个无人机之间的通

信包括相互之间了解对方姿态和航向信息,团队间相互了解和协作完成某个任务,当

某个无人机停止工作或者坏掉的时候,其它无人机成员之间立即自动组网,通过自组

织自愈合网络相互通信。

4.如权利要求1所述的无人机合作导航系统,其特征在于:所述导航系统的所有数据

可以通过无线通信模块自动上传到远程中心服务器,保存到数据库。

5.如权利要求1所述的无人机合作导航系统,其特征在于:所述无线通信模块支持

RS485、USB、RS232、SPI、CAN总线多种接口。

6.一种无人机导航系统,其包括导航单元、无线通信单元以及能源模块,其中导航单

元包括三轴加速度传感器,三轴陀螺仪传感器、三轴地磁传感器、卡尔曼滤波算法

模块以及GPS接收机,无线通信单元包括MESH组网模块、数据共享和存储模块以

及无线通信模块;导航系统通过卡尔曼滤波算法模块根据导航单元的各种传感器采

集的数据以及GPS接收模块接收的数据计算无人机的飞行参数,各个无人机之间通

过无线通信单元的MESH网络协议相互通信,能源模块为系统提供电能。

7.如权利要求6所述的无人机导航系统,其特征在于:所述三轴加速度传感