《無人機系統(tǒng)光電載荷技術》較為系統(tǒng)地梳理了無人機光電載荷技術的發(fā)展脈絡和技術現(xiàn)狀。
針對不同的應用和技術特點,《無人機系統(tǒng)光電載荷技術》系統(tǒng)地闡述了主流無人機光電載荷的基本原理、技術特點、主要性能指標、關鍵技術、典型設計、信息后處理和地面測試驗證等方面。
《無人機系統(tǒng)光電載荷技術》既可供從事無人機系統(tǒng)、光機電一體化設備及相關領域的廣大工程技術人員和科技工作者參考,也可作為理工科研究生的教材或參考書。
19世紀,人類通過將光學成像與飛行器相結合實現(xiàn)空中對地成像,打開了人類對地觀測的“上帝視角”。隨著飛行器技術的進步,無人機得到了飛速發(fā)展。搭載光電載荷的無人機在軍事偵察、作戰(zhàn)評估、武器瞄準、影視航拍、地理測繪、管線巡檢、資源勘查等軍事和民用領域中得到廣泛應用。無人機光電載荷的集成制造涉及光學、力學、熱學、磁學、精密機械、自動控制、電子學、計算機科學等多個學科,且需要在寬域大梯度溫度變化、復雜振動、姿態(tài)擾動等惡劣環(huán)境中工作,同時還要滿足體積、重量、功耗等嚴格的約束條件。因此,無人機光電載荷技術既復雜又先進,是國內外競相研究的熱點。
全書共分為10章。第1章為緒論,主要介紹無人機光電載荷的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和趨勢。第2章介紹無人機光電載荷的基本工作原理。第3章至第7章分別介紹可見光、紅外、多光譜、激光、測繪載荷的技術特點、主要性能指標和關鍵技術:結合作者團隊近年來在航空光電成像與測量領域的豐富積累介紹部分設計實例。此外,現(xiàn)代無人機光電載荷對視軸穩(wěn)定、實時圖像信息處理提出了更高的要求。第8章針對無人機載動態(tài)成像條件下對視軸穩(wěn)定和指向控制的需求,介紹實現(xiàn)視軸精密運動控制的穩(wěn)定平臺相關技術及設計方法,第9章針對無人機載光電載荷的獲取原始圖像進一步改善觀測效果和增加系統(tǒng)功能的需求,論述多種圖像實時處理方法,將光電載荷制造技術外延至信息處理的層面。此外,現(xiàn)代無人機光電載荷在進行飛行驗證之前還需要進行大量的地面試驗、測試工作。第10章介紹無人機載光電載荷的地面試驗、測試和標校相關技術。
第1章 緒論
1.1 無人機光電載荷應用需求
1.1.1 軍事偵察應用需求
1.1.2 民用遙感應用需求
1.2 國外無人機光電載荷的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 起步階段
1.2.2 發(fā)展階段
1.2.3 爆發(fā)階段
1.3 國內無人機光電載荷的發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 無人機光電載荷的發(fā)展趨勢
1.4.1 超表面平板成像技術
1.4.2 衍射成像技術
1.4.3 主動干涉成像技術
第2章 無人機光電載荷工作原理
2.1 無人機光電載荷應用及工作環(huán)境
2.2 無人機光電載荷分類及特點
2.3 無人機光電載荷基本工作原理
2.3.1 可見光與紅外凝視成像原理
2.3.2 可見光與紅外掃描成像原理
2.3.3 光譜成像原理
2.3.4 立體成像原理
2.3.5 激光測距與激光雷達成像原理
2.3.6 慣性穩(wěn)定與指向控制原理
2.4 小結
第3章 可見光成像載荷技術
3.1 技術特點與分類
3.1.1 技術特點
3.1.2 分類
3.2 系統(tǒng)組成與工作原理
3.2.1 組成
3.2.2 工作原理
3.3 主要性能指標
3.3.1 光學性能指標
3.3.2 探測器性能指標
3.3.3 系統(tǒng)性能指標
3.4 關鍵技術
3.4.1 光學系統(tǒng)設計技術
3.4.2 探測器技術
3.4.3 調焦技術
3.4.4 調光技術
3.4.5 輻射定標技術
3.5 設計案例
3.5.1 推掃相機
3.5.2 全景相機
3.5.3 畫幅相機
……
第4章 紅外成像載荷技術
第5章 光譜成像載荷技術
第6章 激光測距與成像載荷技術
第7章 測繪載荷技術
第8章 無人機穩(wěn)定平臺技術
第9章 無人機光電載荷圖像處理技術
第10章 試驗與檢測技術
總結與展望
參考文獻