無人機裝調(diào)檢修技術(shù)與人工智能應用課件：無人機人工智能應用場景

無人機人工智能應用場景

空

地

協(xié)

同動腦思考探索新知9.1空、地協(xié)同動腦思考探索新知

空地協(xié)同是指空地協(xié)調(diào)兩個或者兩個以上的無人機與智能車,一致地完成某一目標。單一智能體獲取信息及解決問題能力有限度，在多數(shù)情況下，無法直接滿足完成任務的全部要求。通過多個智能體之間的合作與協(xié)同，能大幅地提高完成任務的效率和能力。

9.1空、地協(xié)同動腦思考探索新知

1）RTK基站天線腳架安裝，如圖9-1所示。

9.2實時動態(tài)定位（RTK）基站安裝

圖9-1天線腳架安裝動腦思考探索新知2）RTK基站天線安裝，如圖9-2所示。9.2實時動態(tài)定位（RTK）基站安裝

圖9-2RTK基站天線安裝動腦思考探索新知3）

RTK基站天線同軸信號線連接，如圖9-3所示。4）

同軸線連接RTK基站端，如圖9-4所示。9.2實時動態(tài)定位（RTK）基站安裝

圖9-3同軸信號線連接9-4同軸線連接基站端

動腦思考探索新知

5）擺放腳架時在地面上做好標記，使用USB接口連接計算機，如圖9-5所示。6）連接Mp地面站界面，如圖9-6所示。9.2實時動態(tài)定位（RTK）基站安裝

圖9-5USB連接計算機

圖9-6連接地面站界面

動腦思考探索新知1.遙控器校準1）遙控器開機前，先把遙控器的油門打在最低位，如圖9-7所示。2）打開遙控器電源，遙控器開機，如圖9-8所示。9.3遙控器與飛行器校準圖9-7遙控器的油門打在最低位圖9-8遙控器開機動腦思考探索新知3）選擇遙控器，單擊“校準”——單擊“確認”，如圖9-9所示。4）在遙控器開始校準前，在計算機上單擊“下一步”，如圖9-10所示9.3遙控器與飛行器校準

圖9-9點擊“校準”并單擊“確認”

圖9-10在計算機上單擊“下一步”動腦思考探索新知5）進入校準后，按照右上角提示圖進行操作，如圖9-11所示。6）對遙控器的所有搖桿都要進行校準，如圖9-12所示。9.3遙控器與飛行器校準圖9-11按照右上角提示圖進行操作

圖9-12對遙控器的所有搖桿進行校準動腦思考探索新知1）遙控器開關(guān)明細，如圖9-13所示。2）進入地面站，打開飛行模式設置，如圖9-14所示。9.3.2飛行器校準圖9-13遙控器開關(guān)明細圖9-14打開飛行模式設置動腦思考探索新知

3）飛行模式（1-6）和通道選項（7-8）如圖9-15所示。4）遙控器把搖桿設置到相應通道，如圖9-16所示。SA為第8通道，SB為第7通道，SC為第5通道，LD為第6通道。9.3.2飛行器校準動腦思考探索新知

9.3.2飛行器校準圖9-15飛行模式（1-6）和通道選項（7-8）圖9-16遙控器把搖桿設置到相應通道動腦思考探索新知1）AGV構(gòu)成：AGV小車主體、遙控器、RTK天線、電池，如圖9-17所示。2）安裝PTK天線，如圖9-18所示。9.4自主巡航小車（AGV）圖9-17AGV構(gòu)成

圖9-18安裝PTK天線動腦思考探索新知3）

遙控器開關(guān)使用明細，如圖9-19所示。4）開啟遙控器，把右邊的搖桿打到最低位，找開電源，如圖9-20所示。9.4自主巡航小車（AGV）圖9-19遙控器開關(guān)使用明細

圖9-20開啟遙控器動腦思考探索新知5）安裝電池，把電池背側(cè)面對準小車電池安裝槽，把電池壓緊，如圖9-21所示。

6）找到電源線接頭，接好后，把電池安裝蓋板蓋上，如圖9-22所示。9.4自主巡航小車（AGV）圖9-21安裝鋰電池

圖9-22接通電源動腦思考探索新知7）搬開小車四邊折疊板，按下電源開關(guān)，小車進入初始化，如圖9-23所示。8）手動操作遙控器，把模式開關(guān)撥到上面，打開模式開關(guān)，如圖9-24所示。9.4自主巡航小車（AGV）

圖9-23按下電源開關(guān)

圖9-24打開模式開關(guān)動腦思考探索新知9）

把左邊的遙桿撥到最下面，解鎖小車，如圖9-25所示。10）

小車解鎖后，通過左、右遙桿控制小車運動，如圖9-26所示。9.4自主巡航小車（AGV）圖9-25解鎖小車圖9-26左、右遙桿控制小車運動動腦思考探索新知

11）使用Mp地面站軟件，進行小車運動路線規(guī)劃，與無人機航線規(guī)劃方法一樣（航線規(guī)劃方法詳見：由機械工業(yè)出版社出版的《無人機操控與競技》6.3節(jié)自動航線規(guī)劃），如圖9-27所示。12）手動操作結(jié)束后，特別注意：使用遙控器給小車上鎖，如圖9-28所示。9.4自主巡航小車（AGV）動腦思考探索新知9.4自主巡航小車（AGV）

圖9-27地面站田軟件界面

圖9-28給小車上鎖動腦思考探索新知1.程序測試及模擬爪子抓取測試1）打開“ipython”軟件，如圖9-29所示。2）更改實時IP地址，如圖9-30所示。9.5程序測試及仿真

圖9-29點擊“ipython”軟件圖9-30更改實時IP地址動腦思考探索新知3）測試連接狀態(tài)，如圖9-31所示。4）復制爪子開關(guān)程序到“ipython”軟件里，如圖9-32所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-31測試連接狀態(tài)

圖9-32復制爪子開關(guān)程序到”ipython”軟件里動腦思考探索新知5）執(zhí)行爪子程序，爪子執(zhí)行循環(huán)抓取動作，如圖9-33所示。2.燈光、攝像頭測試1）打開“Powsrshell”軟件，如圖9-34所示。9.5程序測試及模擬仿真

動腦思考探索新知9.5程序測試及模擬仿真圖9-33爪子執(zhí)行循環(huán)抓取動作

圖9-34打開“Powsrshell”軟件動腦思考探索新知2）進入”ipython”程序編寫，如圖9-35所示。3）導入燈光測試程序，如圖9-36所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-35進入”ipython”程序編寫圖9-36導入燈光測試程序動腦思考探索新知4）做燈光閃爍效果測試，如圖9-37所示。

5）導入攝像頭測試程序，如圖9-38所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-37做燈光閃爍效果測試圖9-38導入攝像頭測試程序動腦思考探索新知3.仿真軟件1）打開仿真軟件。2）仿真軟件程序界面，如圖9-39所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-39仿真軟件程序界面動腦思考探索新知3）仿真軟件靜止場景畫面，如圖9-40所示。4）調(diào)入1架無人機進入場景中，如圖9-41所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-40仿真軟件靜止場景畫面圖9-41調(diào)入1架無人機進入場景中動腦思考探索新知4.對接地面站1.）與地面站進行連接，如圖9-42所示。2）與地面站對接成功，如圖9-43所示。9.5程序測試及模擬仿真圖9-42與地面站進行連接圖9-43與地面站對接成功動腦思考探索新知5.對接無人機

通過程序?qū)訜o人機成功。6.開始仿真1）解鎖無人機，如圖9-44所示。2）執(zhí)行起飛程序，如圖9-45所示。

9.5程序測試及模擬仿真動腦思考探索新知9.5程序測試及模擬仿真

圖9-44解鎖無人機

圖9-45執(zhí)行起飛程序動腦思考探索新知3）通過地面站，規(guī)劃航線，確定無人機飛行航線，如圖9-46所示。9.5程序測試及模擬仿真

圖9-46無人機飛行航線動腦思考探索新知

4）在仿真時，可以對無人機飛行的環(huán)境進行配置，如圖9-47所示。5）在仿真時，可以對無人機飛行的變量進行設置，如圖9-48所示。9.5程序測試及模擬仿真動腦思考探索新知9.5程序測試及模擬仿真

圖9-47環(huán)境配置

圖9-48變量設置動腦思考探索新知1.無人機與AGV平臺1）無人機上的傳感器，如圖9-49所示。2）AGV如圖9--50所示。9.6空、地一體協(xié)同圖9-49無人機上的傳感器

圖9-50AGV動腦思考探索新知3）空、地一體無人機與AGV協(xié)同結(jié)構(gòu)，如圖9-51所示。9.6空、地一體協(xié)同圖9-51空、地一體無人機與AGV協(xié)同結(jié)構(gòu)動腦思考探索新知傳感器安裝與調(diào)試，如圖9-52所示。9.6空、地一體協(xié)同

圖9-52傳感器安裝動腦思考探索新知3.仿真1）無人機按照飛行路線做仿真飛行，如圖9-53所示。9.6空、地一體協(xié)同圖9-53無人機按照飛行路線做仿真飛行動腦思考探索新知2）無人機在仿真時，能做仿地飛行模擬，如圖9-54所示。3）仿真時，無人機正在模擬穿越障礙門，如圖9-55所示。9.6空、地一體協(xié)同

圖9-55穿越障礙飛行

圖9-54仿地飛行動腦思考探索新知4.外場驗證1）圖9-56所示AGV帶載無人機執(zhí)行任務。2）當無人機飛行執(zhí)行任務過程中遇到松樹，無人機會提前進行自動避障，如圖9-57所示。9.6空、地一體協(xié)同圖9-57無人機自動避障圖9-56AGV帶載無人機動腦思考探索新知3）當無人機亮起紅燈時，表示電池電量不足，難以繼續(xù)飛行執(zhí)行任務，此時可以返回AGV充電，如圖9-58所示。4）當無人機在AGV上充滿了電，無人機上的綠燈亮，無人機準備起飛，繼續(xù)執(zhí)行下一個任務，如圖9-59所示。9.6空、地一體協(xié)同圖9-59無人機綠燈亮起圖9-58無人機返回AGV充電

動腦思考探索新知5）無人機與AGV協(xié)同前進，奔向下一個目標，如圖9-60所示。6）圖9-61所示無人機正在作依照地型變化進行飛行，便于執(zhí)行任務。9.6空、地一體協(xié)同圖9-61依照地型進行飛行圖9-60無人機與AGV協(xié)同前進動腦思考探索新知9.7空地協(xié)同人工智能應用案例

森林防火動腦思考探索新知

（

1）難點1）森林火災是一種突發(fā)性強、破壞性大、處置救助較為困難的自然災害。2）森林發(fā)生火災時，調(diào)動消防救援難度比較大，現(xiàn)場及時調(diào)度、指揮困難。9.7森林防火動腦思考探索新知

3）森林發(fā)生火災時，信息傳遞、溝通速度相對較慢。4）森林火災撲滅后，難以準確評估火災損失。9.7森林防火動腦思考探索新知

（2）對策1）借助人工智能——空、天、地防控模式，加強防控。2）建立信息系統(tǒng)，快速聯(lián)通省、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)主管部門。

9.7森林防火動腦思考探索新知

3）無人機搭載大倍率變焦可見光相機、熱成像相機和激光測距儀，可以快速獲得森林