siemens x
傳感器

Sky-Watch公司將FLIR Quark? 640長波紅外熱傳感器安裝在小型無人機上

2025China.cn   2016年01月21日

  Sky-Watch為軍事、執(zhí)法安全、消防與搜救應用設計并生產(chǎn)四旋翼無人機。Sky-Watch總部設在丹麥,該公司將FLIR Quark TM640長波紅外熱傳感器安裝在其Huginn X1無人機上,為客戶帶來熱視覺選項。X1的設計初衷是管理單一荷載。但是,由于Quark熱傳感器尺寸緊湊,Sky-Watch能夠設計一個雙荷載版本,可同時運行一個Quark熱像儀機芯和一個可見光譜相機。必要性是創(chuàng)造之本。

  尋找合適的熱像儀機芯

  Sky-Watch的主要客戶致力于應急管理,包括消防隊、警察、安防、搜救等。其不同客戶都有著相同之處,即需要夜視,以便于尋找失蹤或偽裝人員。夜視儀對他們而言太過笨重。Sky-Watch業(yè)務發(fā)展經(jīng)理Michael Messerschmidt表示:“除此之外,對基地保護和宅院保護而言,如果想要看清鬼鬼祟祟的藏匿之人,熱像儀是個更好的選擇?!?/FONT>

  Sky-Watch為找到一款用于X1無人機上的合適熱像儀尋遍整個國際市場。他們調(diào)查了德國、英國、印度、中國與美國的各個公司, 這些公司都聲稱有能滿足他們需求的小型熱像儀機芯,然而它們在尺寸上均無法與最小的機芯FLIR Tau?比擬。事實上,Sky-Watch在了解Quark之前曾考慮過Tau640熱像儀機芯。

  Messerschmidt表示:“Tau640機芯的優(yōu)越性毋庸置疑。而我們選用Quark是因為其尺寸與波形因數(shù)更契合我們的需要。Quark擁有一個良好的旋轉中心;由于我們的熱像儀是前置安裝式,因此推薦使用Quark更合適。由于Quark很小,我們可以并排放置一個白光攝像機和一個熱像儀,確保雙傳感器功能,這在這種小平臺上是獨一無二的?!?/FONT>

  集成Quark傳感器的Huginn X1無人機

  Sky-Watch敲定Quark傳感器為其熱有效荷載后,他們迎來了一系列挑戰(zhàn),即如何將該傳感器機芯集成到其系統(tǒng)上。首先,他們起初自主設計了為機芯與視頻流提供電源的接口板。然而,他們的設計噪音太大,于是另辟蹊徑,選擇了FLIR專為Quark設計的VPC接口板,并發(fā)現(xiàn)運行良好。

  第二大挑戰(zhàn)是校準,或平面場校正(FFC)。平面場校正能維持更加統(tǒng)一的熱圖像,因此十分必要。由于Quark沒有快門擋板,因此必須使用外部參考源實施平面場校正。Sky-Watch通過在Quark上開發(fā)一個向內(nèi)傾斜面向平面場的方位/俯仰云臺系統(tǒng),使這一技術難題迎刃而解。該裝置將平面場校正指令發(fā)給Quark,從而校正圖像。最初,Quark無論是否接通電源都會自動校準,但現(xiàn)在,X1無人機操作員可在用戶接口隨時啟動平面場校正功能。例如,該功能在Sky-Watch的消防隊客戶應用中最為必不可少。Messerschmidt表示:“隨著無人機靠近火災現(xiàn)場,溫度逐漸升高,這時我們讓客戶校準新的環(huán)境,以便優(yōu)化輸出,也有助于客戶做出更有據(jù)可循的決定?!?/FONT>

  Sky-Watch一把插頭插入Quark VPC,就能生成操作熱像儀的所有控制和軟件。在地面站上,操作員可使用用戶接口控制一英里以外的X1無人機。

  控制特征包括:

  通過地面站點的計算機現(xiàn)場反饋錄像

  起飛前,在飛行路線上指定一條航點路線與多個興趣點

  根據(jù)直播視頻反饋給予實時指導

  控制:如果想仔細查看出現(xiàn)在操作員顯示屏右角處的一座建筑,只需簡單點擊該建筑,熱像儀就會自動聚焦該建筑。

  單一有效荷載的飛行時間為23到24分鐘;而雙有效荷載的飛行時間降至21分鐘左右。

  最后,Sky-Watch通過為X1無人機設計一個前置安裝的有效荷載,為Quark添加了另一層保護。許多小型無人機都是在機身底部安裝有效荷載。當機身底部安裝有效荷載的無人機重擊著陸或墜機時,有效荷載損壞的風險性增加。同時,當X1無人機著陸時,Quark自動由面向地面轉為面向上空,以保護鏡頭免遭損壞。

  上市

  小型無人機市場還處于孕育階段,但已有成百上千的四旋翼系統(tǒng)面世。然而,由于設計要求極其嚴格,競爭只局限在國防與安全應用領域。

  Quark為Sky-Watch帶來了競爭優(yōu)勢,因為Quark能延長飛行時間。就大小而言,X1無人機是重量低于1.5kg(3.3 lbs.)的唯一平臺,并具備雙傳感器功能。這是X1無人機的主要賣點,Messerschmidt時刻推崇Quark上市的另一個原因是它能執(zhí)行試飛。

  “我想說,一年前,不管是雙荷載還是單一荷載,我們都有60%的訂單選擇Quark。這就是客戶所需;客戶需要這種熱功能,要求我們馬上報價?!?/FONT>

  結論

  Sky-Watch在其Huginn X1四旋翼無人機中集成了一個Quark 640長波紅外熱傳感器,并發(fā)現(xiàn)他們的這種無人機在市場上供不應求。該無人機集緊湊型尺寸、性能與熱功能于一體,在小型無人機市場上出類拔萃。

  Sky-Watch與FLIR攜手合作一同集成Quak,盡可能快地將其投入運作。據(jù)Messerschmidt表示:“我們欣然愿意開展合作。Quak是一款不錯的產(chǎn)品。我們所收到的所有反饋都非常積極?!?/FONT>

(轉載)

標簽:FLIR Quark? 640長波紅外熱傳感器 我要反饋