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JP7114265B2 - Unmanned aerial vehicle gimbal mechanism - Google Patents

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JP7114265B2
JP7114265B2 JP2018022406A JP2018022406A JP7114265B2 JP 7114265 B2 JP7114265 B2 JP 7114265B2 JP 2018022406 A JP2018022406 A JP 2018022406A JP 2018022406 A JP2018022406 A JP 2018022406A JP 7114265 B2 JP7114265 B2 JP 7114265B2
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gimbal mechanism
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一憲 佐藤
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Description

本発明は、無人航空機に搭載するレーザースキャナやカメラのジンバル機構に関する。 The present invention relates to a gimbal mechanism for a laser scanner or camera mounted on an unmanned aerial vehicle.

無人航空機(UAV(Unmanned Aerial Vehicle))を測量に用いる技術が知られている。この技術では、UAVにレーザースキャナを搭載し、空中からレーザースキャンデータを取得する。また、UAVにカメラを搭載し、航空写真測量を行う技術も知られている。UAVにセンサーを搭載する技術において、ジンバル機構を用いて機体が傾いてもセンサーが一定の方向に向く構造が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 A technique using an unmanned aerial vehicle (UAV (Unmanned Aerial Vehicle)) for surveying is known. In this technology, a UAV is equipped with a laser scanner and acquires laser scan data from the air. Also known is a technique for carrying out aerial photogrammetry by mounting a camera on a UAV. In the technology of mounting a sensor on a UAV, there is known a structure in which a gimbal mechanism is used to direct the sensor in a certain direction even if the aircraft is tilted (see Patent Document 1, for example).

日本国特許第6228679号Japanese Patent No. 6228679

UAVは、自身の位置を特定するためのGNSS位置特定装置(所謂GPS受信機)を搭載し、自身の位置を特定しながら飛行する。ところで、UAVにレーザースキャナやカメラを搭載した場合、測定対象は地表に限定されず、建物の側面や橋梁の下面の場合もある。このため、レーザースキャナやカメラの向きの設定に自由度が要求される。 A UAV is equipped with a GNSS positioning device (so-called GPS receiver) for identifying its own position, and flies while identifying its own position. By the way, when a UAV is equipped with a laser scanner or a camera, the object to be measured is not limited to the ground surface, and may be the side of a building or the underside of a bridge. For this reason, a degree of freedom is required in setting the directions of the laser scanner and camera.

このような背景において、本発明は、UAVにレーザースキャナやカメラを搭載するための構造に関し、UAVの姿勢に関わりなくレーザースキャナやカメラの姿勢が維持され、更に自由度の高い設定に対応が可能な技術の提供を目的とする。 Against this background, the present invention relates to a structure for mounting a laser scanner and a camera on a UAV, which maintains the attitude of the laser scanner and camera regardless of the attitude of the UAV, and enables setting with a higher degree of freedom. The purpose is to provide a

本発明は、無人航空機に搭載する無人航空機用ジンバル機構であって、開口部を備えた枠形状のベース部と、前記開口部の内側で上下動が可能であると共に、前記ベース部の上方および下方に移動させることが可能で、レーザースキャナまたはカメラが設置される設置部と、前記設置部の当該無人航空機に対する上下方向における位置の調整が可能な上下位置調整機構と、前記設置部のロール方向の角度およびピッチ方向の角度の調整が可能な角度調整機構と、前記設置部の姿勢を検出する姿勢検出部と、前記姿勢検出部の信号に基づき、前記設置部の前記ピッチ方向および前記ロール方向の角度の制御を行う角度駆動部と、上方を向くGNSSアンテナおよび/または下方を向く反射プリズムと、前記設置部と前記GNSSアンテナおよび/または前記反射プリズムとの位置関係を記憶した記憶部と、を備え、前記角度調整機構は、水平支持部材に回転可能に支持されたロール軸回り回転部材と、前記ロール軸回り回転部材の端部に設けられた支持部材に前記ピッチ方向に回転可能に支持された前記設置部とを備え、前記設置部は、前記支持部材に近接して配置されている無人航空機用ジンバル機構である。 The present invention relates to a gimbal mechanism for an unmanned aerial vehicle, which is mounted on an unmanned aerial vehicle, and includes a frame-shaped base portion having an opening, a frame-shaped base portion capable of moving up and down inside the opening, and a gimbal mechanism capable of moving upward and downward from the base portion. An installation section that can be moved downward and installed with a laser scanner or a camera, a vertical position adjustment mechanism that can adjust the position of the installation section in the vertical direction with respect to the unmanned aerial vehicle, and a roll direction of the installation section. an angle adjustment mechanism capable of adjusting the angle of and the pitch direction of the installation section; an orientation detection section that detects the orientation of the installation section; and the pitch direction and the roll direction of the installation section based on signals from the orientation detection section. an angle driving unit that controls the angle of the , a storage unit that stores the positional relationship between the GNSS antenna facing upward and/or the reflecting prism facing downward, and the installation portion and the GNSS antenna and/or the reflecting prism; and the angle adjustment mechanism includes a roll axis rotation member rotatably supported by a horizontal support member, and a support member provided at an end of the roll axis rotation member rotatably supported in the pitch direction. and the mounting portion positioned adjacent to the support member .

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、当該無人航空機の姿勢と前記姿勢検出部が検出した前記設置部の姿勢とに基づき、前記設置部の前記ピッチ方向および前記ロール方向の角度を所定の方向に維持する制御を行う制御部を更に備えることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein the pitch direction and the roll direction of the installation section are determined based on the attitude of the unmanned aerial vehicle and the attitude of the installation section detected by the attitude detection section. It is characterized by further comprising a control unit that performs control to maintain the angle of direction in a predetermined direction.

請求項4に記載の発明は、請求項1~3のいずれか一項に記載の発明において、前記設置部に光学測量機器が設置されており、前記光学測量機器にGNSSアンテナおよび/または反射プリズムが固定されていることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein an optical surveying instrument is installed in the installation section, and the optical surveying instrument has a GNSS antenna and/or a reflecting prism. is fixed.

本発明によれば、UAVにレーザースキャナやカメラを搭載するための構造に関し、多様な自由度への対応が可能となる。また、本発明によれば、機器を搭載する設置台のピッチ方向(ピッチ軸回りの角度位置)とロール方向(ロール軸回りの角度位置)が、UAVの姿勢に影響を受けずに維持される。この機能によれば、特定の方向に向けたレーザースキャナやカメラの姿勢を、UAVの姿勢に影響されずに保つことができる。また、本発明によれば、UAVの中央部にレーザースキャナ等の機器が搭載されるので、重量バランスが良く、UAVの飛行の安定性が得られる。 According to the present invention, it is possible to deal with various degrees of freedom regarding the structure for mounting a laser scanner and a camera on a UAV. Further, according to the present invention, the pitch direction (angular position around the pitch axis) and roll direction (angular position around the roll axis) of the installation table on which the equipment is mounted are maintained without being affected by the attitude of the UAV. . According to this function, it is possible to maintain the attitude of the laser scanner or camera in a specific direction without being affected by the attitude of the UAV. Further, according to the present invention, since a device such as a laser scanner is mounted in the central portion of the UAV, the weight balance is good and the flight stability of the UAV is obtained.

実施形態のUAVの斜視図である。1 is a perspective view of an embodiment UAV; FIG. 実施形態のジンバル機構の斜視図(A)および(B)である。4A and 4B are perspective views of the gimbal mechanism of the embodiment; FIG. 実施形態のジンバル機構の斜視図である。1 is a perspective view of a gimbal mechanism of an embodiment; FIG. 実施形態のジンバル機構の斜視図である。1 is a perspective view of a gimbal mechanism of an embodiment; FIG. 実施形態のブロック図である。1 is a block diagram of an embodiment; FIG. 実施形態における処理の手順の一例を示すフローチャートである。6 is a flow chart showing an example of a procedure of processing in the embodiment; レーザースキャナの一例を示す斜視図(A)および(B)である。It is the perspective view (A) and (B) which shows an example of a laser scanner. レーザースキャナの一例を示す斜視図(A)および側面図(B)である。It is the perspective view (A) and side view (B) which show an example of a laser scanner.

(概要)
レーザースキャナまたはカメラを搭載可能な無人航空機用のジンバル機構200が図1,2に示されている。ジンバル機構200は、レーザースキャナまたはカメラが設置される設置部として機能するピッチ軸回り回転部材205を備えている。ピッチ軸回り回転部材205は、電動によるピッチ軸回りの回転が可能で、且つ、電動による上下動及びロール軸回りの回転が可能である。
(Overview)
A gimbal mechanism 200 for an unmanned aerial vehicle that can carry a laser scanner or camera is shown in FIGS. The gimbal mechanism 200 has a rotating member 205 around the pitch axis that functions as an installation section on which a laser scanner or camera is installed. The pitch-axis rotating member 205 can be electrically rotated about the pitch axis, and can also be vertically moved and electrically rotated about the roll axis.

また、ジンバル機構200は、設置部であるピッチ軸回り回転部材205の姿勢を検出する姿勢検出部(図5の上下位置測定センサー602,ピッチ角測定センサー603,ロール角測定センサー604)の出力信号に基づき、レーザースキャナまたはカメラのピッチ方向およびロール方向の角度の制御を行う角度駆動部(ピッチ角制御モーター606およびロール角制御モーター607)を備える。 In addition, the gimbal mechanism 200 outputs signals from attitude detection units (the vertical position measurement sensor 602, the pitch angle measurement sensor 603, and the roll angle measurement sensor 604 in FIG. 5) that detect the attitude of the rotating member 205 around the pitch axis, which is an installation unit. is provided with an angle drive unit (pitch angle control motor 606 and roll angle control motor 607) that controls the angles in the pitch and roll directions of the laser scanner or camera based on the above.

(UAV)
図1には、UAV100が示されている。UAV100は、機体本体を構成するベース部101,102を有している。ベース部101,102は、中央に開口を有した矩形の枠形状を有し、中央の開口となった部分にジンバル機構200が配置されている。
(UAV)
A UAV 100 is shown in FIG. The UAV 100 has base portions 101 and 102 that constitute the body. The base portions 101 and 102 have a rectangular frame shape with an opening in the center, and the gimbal mechanism 200 is arranged in the central opening.

ベース部101,102には、水平方向に延在する4本の支柱が固定され、この4本の支柱それぞれの先端には、UAV100を飛行させるためのプロペラ103が取り付けられている。 Four horizontally extending struts are fixed to the base portions 101 and 102, and a propeller 103 for causing the UAV 100 to fly is attached to each tip of the four struts.

UAV100は、GNSS装置および慣性航法計測装置(IMU)を備え、飛行中に自身の三次元位置と姿勢を取得できる。その他、UAV100は、プロペラ103を駆動するモーター、バッテリー、飛行制御装置、飛行計画や飛行ログを格納する記憶部等を備えるが、それらは通常のUAVと同じであるので、説明は省略する。 UAV 100 is equipped with GNSS equipment and an inertial navigation measurement unit (IMU) to obtain its own three-dimensional position and attitude during flight. In addition, the UAV 100 includes a motor for driving the propeller 103, a battery, a flight control device, a storage unit for storing flight plans and flight logs, etc., but these are the same as those of a normal UAV, so descriptions thereof will be omitted.

(ジンバル機構)
図2,3にジンバル機構200を示す。なお、図示されていないが、ジンバル機構200には、UAV100の機体本体を構成するベース部101,102も含まれる。また、ジンバル機構200に、ピッチ角制御モーター606に代表される各種の駆動機構、GNSSアンテナ、反射プリズム等を含めてもよい。また、ジンバル機構200に、制御部、駆動関係、記憶部等の各種電子回路等を含めてもよい。ジンバル機構200は、図1に示すUAV100のベース部101,102に固定されている。ジンバル機構200は、支柱201,202、水平支持部材203、ロール軸回り回転部材204、ピッチ軸回り回転部材205を備えている。
(Gimbal mechanism)
A gimbal mechanism 200 is shown in FIGS. Although not shown, the gimbal mechanism 200 also includes base portions 101 and 102 that constitute the main body of the UAV 100 . Also, the gimbal mechanism 200 may include various driving mechanisms represented by the pitch angle control motor 606, a GNSS antenna, a reflecting prism, and the like. In addition, the gimbal mechanism 200 may include various electronic circuits such as a control section, a driving relation, a storage section, and the like. The gimbal mechanism 200 is fixed to the bases 101, 102 of the UAV 100 shown in FIG. The gimbal mechanism 200 includes struts 201 and 202 , a horizontal support member 203 , a roll axis rotation member 204 and a pitch axis rotation member 205 .

支柱201,202は、上下方向に延在し、UAV100のベース部101,102に固定されている。また支柱は、ベース部101,102の上下方向に突出して延在している。水平支持部材203は、支柱201,202に上下方向での移動が可能な状態で取り付けられている。この上下方向における位置の検出は、図5に示す上下位置測定センサー602によって行われ、その位置の調整は上下位置制御モーター608によって行われる。 Supports 201 and 202 extend vertically and are fixed to base portions 101 and 102 of UAV 100 . Moreover, the support|pillar protrudes and extends in the up-down direction of the base parts 101 and 102. As shown in FIG. The horizontal support member 203 is attached to the struts 201 and 202 so as to be vertically movable. The position in the vertical direction is detected by the vertical position measurement sensor 602 shown in FIG. 5, and the position is adjusted by the vertical position control motor 608. FIG.

ロール軸回り回転部材204は、ロール軸回りでの回転が可能な状態で水平支持部材203に取り付けられている。この回転は、図5に示すロール角制御モーター607により行われる。モーターとしては、例えば、ブラシレスモータやステップピングモーターが用いられる。これは、他のモーター(例えば、図2のピッチ角制御モーター606)についても同じである。 The roll axis rotation member 204 is attached to the horizontal support member 203 so as to be rotatable about the roll axis. This rotation is performed by the roll angle control motor 607 shown in FIG. As the motor, for example, a brushless motor or a stepping motor is used. This is the same for other motors (eg, pitch angle control motor 606 in FIG. 2).

ピッチ軸回り回転部材205は、レーザースキャナやカメラ等の光学測量機器を搭載する設置部(設置台)として機能する。ピッチ軸回り回転部材205は、支持部材206と共にロール軸回り回転部材204に対して回転する。この回転は、図2および図5に示すピッチ角制御モーター606により行われる。 The rotating member 205 around the pitch axis functions as an installation section (installation table) on which an optical surveying instrument such as a laser scanner or camera is mounted. The pitch axis rotation member 205 rotates with respect to the roll axis rotation member 204 together with the support member 206 . This rotation is performed by the pitch angle control motor 606 shown in FIGS.

また、ピッチ軸回り回転部材205は、支持部材206に対してピッチ軸回りでオフセット回転する。オフセット回転は、図2には図示されていないピッチオフセット設定モーター610(図5参照)によって行われる。図2(B)には、ピッチ軸回り回転部材205を支持部材206に対してピッチ軸回りでオフセット回転させた状態が示されている。支持部材206に対してピッチ軸回り回転部材205がピッチ軸回りでオフセット回転した状態で、支持部材206とピッチ軸回り回転部材205が一体となってピッチ回転する。 In addition, the pitch-axis rotation member 205 is offset-rotated with respect to the support member 206 about the pitch axis. Offset rotation is performed by a pitch offset setting motor 610 (see FIG. 5), not shown in FIG. FIG. 2B shows a state in which the pitch axis rotation member 205 is offset-rotated with respect to the support member 206 about the pitch axis. The support member 206 and the pitch axis rotation member 205 rotate integrally in pitch while the pitch axis rotation member 205 is offset rotated about the pitch axis with respect to the support member 206 .

支持部材206は、ピッチ軸回り回転部材205と共にピッチオフセット部を構成している。なお、ピッチ軸回りのオフセット角の設定を手動で行う形態も可能である。 The supporting member 206 constitutes a pitch offset section together with the rotating member 205 around the pitch axis. It is also possible to manually set the offset angle about the pitch axis.

ロール軸回り回転部材204のロール軸回りにおける回転位置の検出は、図5に示すロール角測定センサー604で行われる。ピッチ軸回り回転部材205のピッチ軸回りにおける回転位置の検出は、図5に示すピッチ角測定センサー603で行われる。角度の検出は、ロータリーエンコーダで行われるが、モーターに送るパルス数の検出する方法でも可能である。 Detection of the rotational position of the roll axis rotation member 204 about the roll axis is performed by a roll angle measurement sensor 604 shown in FIG. The rotation position of the pitch axis rotation member 205 about the pitch axis is detected by a pitch angle measurement sensor 603 shown in FIG. The angle is detected by a rotary encoder, but it is also possible to detect the number of pulses sent to the motor.

ロール軸回り回転部材204がロール軸回りで回転することで、ピッチ軸回り回転部材205がロール軸回りで回転する。すなわち、ピッチ軸回り回転部材205は、ロール軸回りで回転が可能であると共に、ピッチ軸回りでの回転も可能である。 As the roll-axis rotating member 204 rotates about the roll axis, the pitch-axis rotating member 205 rotates about the roll axis. That is, the pitch-axis rotating member 205 can rotate about the roll axis and can also rotate about the pitch axis.

図4には、支持部材206にGNSSアンテナ207と反射プリズム208を固定した状態が示されている。反射プリズム208は、トータルステーション等のレーザー光を用いた測位装置からの測位用レーザー光を反射するためのターゲットである。 FIG. 4 shows a state in which the GNSS antenna 207 and the reflecting prism 208 are fixed to the support member 206. As shown in FIG. The reflecting prism 208 is a target for reflecting positioning laser light from a positioning device using laser light, such as a total station.

ここで、GNSSの航法衛星からの航法信号は、上空から伝搬してくるので、GNSSアンテナ207は上方に配置されている。他方で、測位用レーザー光は、地上から照射されるので、反射プリズム208は下方に配置されている。GNSSアンテナと反射プリズムの設置候補が複数用意され、その中から設置位置を選択する形態も可能である。 Here, since navigation signals from GNSS navigation satellites are propagated from the sky, the GNSS antenna 207 is arranged above. On the other hand, since the positioning laser light is emitted from the ground, the reflecting prism 208 is arranged below. It is also possible to prepare a plurality of installation candidates for the GNSS antenna and the reflecting prism, and to select the installation position from among them.

ピッチ軸回り回転部材205上に保持される光学測量機器(カメラまたはレーザースキャナ)の位置(光学中心の位置)、GNSSアンテナ207の位置および反射プリズム208の位置(反射中心の位置)の関係は、図5に示すオフセット記憶装置605に記憶されている。なお、GNSSアンテナ207と反射プリズム208の一方のみを備えた構成も可能である。 The relationship between the position (optical center position) of the optical survey instrument (camera or laser scanner) held on the rotating member 205 around the pitch axis, the position of the GNSS antenna 207 and the position of the reflecting prism 208 (position of the reflection center) is It is stored in the offset storage device 605 shown in FIG. Note that a configuration including only one of the GNSS antenna 207 and the reflecting prism 208 is also possible.

なお、上下位置の変更、ロール回転、ピッチ回転によって、上記の位置関係が変化する場合は、上記の位置関係を上下位置や角度位置毎に予め調べておき、そのデータをオフセット記憶装置605に記憶しておく。 When the above positional relationship changes due to a change in vertical position, roll rotation, or pitch rotation, the above positional relationship is checked in advance for each vertical position and angular position, and the data is stored in the offset storage device 605. Keep

ジンバル機構200では、水平支持部材203の上下位置を調整することで、ピッチ軸回り回転部材205の上に設置された光学測量機器の指向方向を下方向、上方向、水平方向のいずれにも向けることができる。このため測量範囲が広く高い汎用性が得られる。 In the gimbal mechanism 200, by adjusting the vertical position of the horizontal support member 203, the pointing direction of the optical surveying instrument installed on the rotating member 205 around the pitch axis can be oriented downward, upward, or horizontally. be able to. For this reason, a wide survey range and high versatility can be obtained.

特に、ベース部101の開口部の内側で水平支持部材203(ピッチ軸回り回転部材205)の上下動が可能である。このため、ピッチ軸回り回転部材205およびピッチ軸回り回転部材205に設置されたカメラやレーザースキャナ等の光学測量装置をベース部101の上方または下方に位置させることができ、光学測量装置の上方または下方の視界を大きく確保できる。 In particular, the horizontal support member 203 (rotating member 205 around the pitch axis) can be vertically moved inside the opening of the base portion 101 . Therefore, the pitch axis rotating member 205 and the optical surveying device such as a camera or laser scanner installed on the pitch axis rotating member 205 can be positioned above or below the base unit 101. A large downward field of view can be secured.

(制御部)
UAV100は、図5に示す制御部600を搭載している。制御部600は、ジンバル機構200に含まれるが、図2には図示省略されている。なお、制御部600の一部(例えば、処理部609)を、ジンバル機構200を構成する構造物から離れた位置に配置(通常は、UAV100のどこかの部分)に配置する構造も可能である。
(control part)
The UAV 100 is equipped with a control section 600 shown in FIG. The controller 600 is included in the gimbal mechanism 200, but is omitted from FIG. A structure in which part of the control unit 600 (for example, the processing unit 609) is arranged at a position away from the structure that constitutes the gimbal mechanism 200 (usually at some part of the UAV 100) is also possible. .

制御部600は、3軸ジャイロセンサー601、上下位置測定センサー602、ピッチ角測定センサー603、ロール角測定センサー604、オフセット記憶装置605、ピッチ角制御モーター606、ロール角制御モーター607、上下位置制御モーター608、処理部609、ピッチ角オフセット設定モーター610を備える。 The control unit 600 includes a three-axis gyro sensor 601, a vertical position measurement sensor 602, a pitch angle measurement sensor 603, a roll angle measurement sensor 604, an offset storage device 605, a pitch angle control motor 606, a roll angle control motor 607, and a vertical position control motor. 608 , a processing unit 609 and a pitch angle offset setting motor 610 .

制御部600は、UAV100およびピッチ軸回り回転部材205に搭載した光学測量機器の姿勢を検出し、UAV100の姿勢が変化しても、当該光学測量機器の姿勢が意図したものに維持されるように、ピッチ軸回り回転部材205のピッチ角とロール角の制御を行う。 The control unit 600 detects the attitudes of the UAV 100 and the optical surveying instrument mounted on the rotating member 205 around the pitch axis, and maintains the intended attitude of the optical surveying instrument even if the attitude of the UAV 100 changes. , the pitch angle and roll angle of the rotation member 205 around the pitch axis are controlled.

3軸ジャイロセンサー601は、UAV100の3軸(鉛直軸と直交する2つの水平軸)回りの角度を検出する。3軸ジャイロセンサー601としてUAV100が備えるIMU(慣性計測装置)の3軸ジャイロ機能を用いてもよい。上下位置測定センサー602は、支柱201,202における水平支持部材203の上下方向における位置を検出する。ピッチ角測定センサー603は、ピッチ軸回り回転部材205のピッチ軸回りの角度位置を検出する。ロール角測定センサー604は、ロール軸回り回転部材204のロール軸回りの角度位置を検出する。 The 3-axis gyro sensor 601 detects angles of the UAV 100 about 3 axes (two horizontal axes orthogonal to the vertical axis). As the 3-axis gyro sensor 601, a 3-axis gyro function of an IMU (inertial measurement unit) included in the UAV 100 may be used. The vertical position measurement sensor 602 detects the vertical position of the horizontal support member 203 on the columns 201 and 202 . A pitch angle measurement sensor 603 detects the angular position of the pitch axis rotating member 205 about the pitch axis. A roll angle measurement sensor 604 detects the angular position of the roll axis rotating member 204 about the roll axis.

オフセット記憶装置605は、ピッチ軸回り回転部材205上に搭載される光学測量機器の位置と、図4のGNSSアンテナ207およびミラー208の位置との相対位置関係を記憶する。ピッチ角制御モーター606は、ピッチ軸回り回転部材205をピッチ軸回りで回転させる。ロール角制御モーター607は、ロール軸回り回転部材204をロール軸回りで回転させる。上下位置制御モーター608は、支柱201,202に対する水平支持部材203の上下動を行う。処理部609は、CPU、メモリ、各種のインターフェースを備えたコンピュータであり、図6の処理を実行する。ピッチ角オフセット設定モーター610は、ピッチ軸回り回転部材205をピッチ軸回りにオフセット回転させ、支持部材206とのピッチ軸回りのオフセット角の設定を行う。 The offset storage device 605 stores the relative positional relationship between the position of the optical surveying instrument mounted on the rotating member 205 around the pitch axis and the positions of the GNSS antenna 207 and the mirror 208 in FIG. The pitch angle control motor 606 rotates the pitch axis rotating member 205 about the pitch axis. The roll angle control motor 607 rotates the roll axis rotation member 204 about the roll axis. A vertical position control motor 608 vertically moves the horizontal support member 203 with respect to the columns 201 and 202 . A processing unit 609 is a computer having a CPU, a memory, and various interfaces, and executes the processing in FIG. A pitch angle offset setting motor 610 offset-rotates the pitch axis rotating member 205 about the pitch axis to set an offset angle about the pitch axis with respect to the supporting member 206 .

(処理の一例)
図6に、図5の処理部609が行う処理の手順の一例を示す。図6の処理を実行するためのプログラムは、処理部609内のメモリやその他適当な記憶装置や記憶媒体に記憶され、そこから読み出されて処理部609が備えるCPUにより実行される。このプログラムを適当な記憶媒体や記憶サーバ等に記憶させ、そこから取得する形態も可能である。
(Example of processing)
FIG. 6 shows an example of the procedure of processing performed by the processing unit 609 in FIG. A program for executing the processing in FIG. 6 is stored in the memory in the processing unit 609 or other suitable storage device or storage medium, read from there and executed by the CPU provided in the processing unit 609 . It is also possible to store this program in an appropriate storage medium, storage server, or the like and acquire it from there.

処理に先立ち、ジンバル機構200に保持された光学測量機器(レーザースキャナやカメラ)の絶対座標系における姿勢を予め指定しておく。この光学測量機器の姿勢は、固定されたものに限定されず、UAV100の位置に対応して変化させる態様、時間共に変化させる態様、UAV100の操作者から指示され姿勢に調整する態様等が可能である。なお、絶対座標系とは、GNSSで用いられる座標系である。絶対座標系では、緯度、経度、平均海面からの高度によって位置が特定される。また、絶対座標系における姿勢は、例えば、X軸を東の方向、Y軸を北の方向、Z軸を鉛直上の方向とした3次元座標系における極座標表示で記述される。 Prior to the processing, the attitude in the absolute coordinate system of the optical survey instrument (laser scanner or camera) held by the gimbal mechanism 200 is specified in advance. The attitude of this optical surveying instrument is not limited to a fixed one, and can be changed in accordance with the position of the UAV 100, changed over time, adjusted to an attitude instructed by the operator of the UAV 100, or the like. be. Note that the absolute coordinate system is a coordinate system used in GNSS. In an absolute coordinate system, positions are specified by latitude, longitude, and altitude above mean sea level. Also, the attitude in the absolute coordinate system is described, for example, in polar coordinates in a three-dimensional coordinate system in which the X-axis is the east direction, the Y-axis is the north direction, and the Z-axis is the vertical direction.

処理が開始されると、まず初期値の設定を行う。この処理は、UAV100の飛行開始前の段階で行う。この処理では、まず絶対座標系上におけるUAV100の位置と姿勢を決めた状態とし、その上で水平支持部材203の上下位置を、指定した上下位置に移動させ、そこで固定する(ステップS101)。次に、ピッチ軸回り回転部材205を指定したピッチ位置(ピッチ角)にオフセット回転させ、そこで固定する(ステップS102)。次に、ロール軸回り回転部材204を指定したロール位置(ロール角)にオフセット回転させ、そこで固定する(ステップS103)。 When the process starts, the initial values are set first. This process is performed before the UAV 100 starts flying. In this process, first, the position and attitude of the UAV 100 on the absolute coordinate system are determined, and then the vertical position of the horizontal support member 203 is moved to the designated vertical position and fixed there (step S101). Next, the rotating member 205 around the pitch axis is offset-rotated to a designated pitch position (pitch angle) and fixed there (step S102). Next, the rotating member 204 around the roll axis is offset-rotated to a specified roll position (roll angle) and fixed there (step S103).

次に、水平支持部材203の上下位置の測定(ステップS104)、ピッチ軸回り回転部材205のピッチ位置(ピッチ角)の測定(ステップS105)、ロール軸回り回転部材204のロール位置(ロール角)の測定(ステップS106)を行う。 Next, the vertical position of the horizontal support member 203 is measured (step S104), the pitch position (pitch angle) of the rotating member 205 around the pitch axis is measured (step S105), and the roll position (roll angle) of the rotating member 204 around the roll axis is measured. is measured (step S106).

次に、オフセット記憶装置605に記憶されているオフセット情報とステップS104~S106の測定結果に基づき、GNSSアンテナ207と反射プリズム208のUAV100に対する位置を取得する(ステップS107,S108)。 Next, based on the offset information stored in the offset storage device 605 and the measurement results of steps S104 to S106, the positions of the GNSS antenna 207 and the reflecting prism 208 with respect to the UAV 100 are obtained (steps S107 and S108).

次に、ステップS104~ステップS109で得たパラメータとオフセット記憶装置605に記憶されているオフセット情報を取得する(ステップS109)。この状態でピッチ軸回り回転部材205上の配置された光学測量機器が予め定めた姿勢に設定された状態となる。ただし、飛行を開始すると、UAV100の姿勢が変化するので、この段階では、UAV100の姿勢を考慮した光学測量機器の姿勢制御となっていない。UAV100の姿勢を考慮した光学測量機器の姿勢制御は、次のステップS110以下の処理で行われる。 Next, the parameters obtained in steps S104 to S109 and the offset information stored in the offset storage device 605 are obtained (step S109). In this state, the optical surveying instrument placed on the rotating member 205 around the pitch axis is set in a predetermined posture. However, since the attitude of the UAV 100 changes when the flight starts, the attitude control of the optical survey instrument does not consider the attitude of the UAV 100 at this stage. Attitude control of the optical survey instrument taking into account the attitude of the UAV 100 is performed in the following steps S110 and subsequent steps.

ステップS109の後、3軸ジャイロセンサー601の出力、GNSSデータおよび反射プリズムの位置を取得し(ステップS110)、その内容とステップS109で取得した内容に基づき、ジンバル機構200のピッチ角とロール角の制御が行なわれる(ステッS111)。なお、飛行を開始しない場合、S110で取得するデータは、初期値と同じなので、S111の制御は行われず、ジンバル機構200は飛行開始前の静止状態を維持する。 After step S109, the output of the 3-axis gyro sensor 601, the GNSS data, and the position of the reflecting prism are obtained (step S110), and the pitch angle and roll angle of the gimbal mechanism 200 are determined based on the content thereof and the content obtained in step S109. Control is performed (step S111). If the flight is not started, the data acquired in S110 is the same as the initial value, so the control of S111 is not performed, and the gimbal mechanism 200 maintains the stationary state before the start of flight.

ステップS111では以下の処理が処理部609で行なわれる。まず、ステップS109の結果からUAV100に固定した座標系における光学測量機器(ジンバル機構200に保持されたカメラやレーザースキャナ)の姿勢を取得する。他方で、ステップS110の結果から絶対座標系におけるUAV100の姿勢、GNSSアンテナの位置および反射プリズムの位置を取得する。この結果、絶対座標系における光学測量機器の姿勢、GNSSアンテナおよび反射プリズムの位置が得られる。ジンバル機構200に保持された光学測量機器の絶対座標系における姿勢、GNSSアンテナおよび反射プリズムの位置が判ることで、これらのパラメータの実際の値と初期値(維持しようとする値)との差が判る。この差が解消するようにジンバル機構200のピッチ角とロール角を制御する信号が生成され、ピッチ軸回り回転部材205上に設置された光学測量機器の姿勢制御が行なわれる。 In step S111, the processing unit 609 performs the following processing. First, from the result of step S109, the attitude of the optical survey instrument (the camera or laser scanner held by the gimbal mechanism 200) in the coordinate system fixed to the UAV 100 is obtained. On the other hand, the attitude of the UAV 100 in the absolute coordinate system, the position of the GNSS antenna, and the position of the reflecting prism are obtained from the result of step S110. This results in the attitude of the optical survey instrument, the position of the GNSS antenna and the reflector prism in the absolute coordinate system. By knowing the attitude of the optical survey instrument held by the gimbal mechanism 200 in the absolute coordinate system, the positions of the GNSS antenna and the reflecting prism, the difference between the actual values of these parameters and the initial values (values to be maintained) can be calculated. I understand. A signal for controlling the pitch angle and roll angle of the gimbal mechanism 200 is generated so as to eliminate this difference, and the attitude of the optical surveying instrument installed on the rotation member 205 around the pitch axis is controlled.

上記の処理により、UAV100の姿勢が変化しても、ジンバル機構200に保持された光学測量機器の絶対座標系における姿勢が所定のものとなるようにリアルタイムな制御が行なわれる。 Through the above processing, even if the attitude of the UAV 100 changes, real-time control is performed so that the attitude in the absolute coordinate system of the optical surveying instrument held by the gimbal mechanism 200 is a predetermined one.

(その他1)
ステップS111において、ピッチ軸回り回転部材205の姿勢(ロール角とピッチ角)の調整と同時に、水平支持部材203(ピッチ軸回り回転部材205)の上下位置の調整を行う態様も可能である。この場合、UAV100が備えるGNSS装置や反射プリズム208のレーザー測位情報に基づくUAV100の位置と、測量対象(撮影対象やレーザースキャン対象)の位置関係から、最適な光学測量装置の支柱201,202における上下位置を目標位置として求める。そして、上記の目標位置に光学測量装置が位置するようにピッチ軸回り回転部材205の上下位置の調整が行なわれる。
(Other 1)
In step S111, it is also possible to adjust the vertical position of the horizontal support member 203 (pitch axis rotation member 205) at the same time as the posture (roll angle and pitch angle) of the pitch axis rotation member 205 is adjusted. In this case, the position of the UAV 100 based on the laser positioning information of the GNSS device and the reflecting prism 208 provided in the UAV 100 and the positional relationship between the survey target (imaging target and laser scanning target) are determined. Find the position as the target position. Then, the vertical position of the rotating member 205 around the pitch axis is adjusted so that the optical surveying instrument is positioned at the target position.

例えば、飛行するUAVから橋梁をレーザースキャンする場合を考える。この際、最初に橋梁の上空からレーザースキャンを行い、次いで橋梁の下部に潜り込んで橋梁の裏側(下側)のレーザースキャンを行うとする。この場合、最初にピッチ軸回り回転部材205の位置をベース部102の下方に下げ、UAV100から見た下方に対するレーザースキャンを行う。次いで、ピッチ軸回り回転部材205の位置をベース部101の上方に上げ、UAV100から見た上方に対するレーザースキャンを行う。こうすることで、レーザースキャン範囲を広く確保できる。 For example, consider laser scanning a bridge from a flying UAV. At this time, it is assumed that laser scanning is first performed from above the bridge, and then laser scanning is performed on the back side (lower side) of the bridge by crawling under the bridge. In this case, first, the position of the rotating member 205 around the pitch axis is lowered below the base portion 102, and laser scanning is performed downward as viewed from the UAV 100. FIG. Next, the position of the rotating member 205 around the pitch axis is raised above the base portion 101, and laser scanning is performed upward as seen from the UAV 100. FIG. By doing so, a wide laser scanning range can be ensured.

(その他2)
GNSSアンテナおよび/または反射プリズムをカメラやレーザースキャナ等の光学測量機器に固定する形態も可能である。
(Other 2)
It is also possible to fix the GNSS antenna and/or reflector prism to an optical survey instrument such as a camera or laser scanner.

図7(A)および(B)は、設置台となるピッチ軸回り回転部材205の上に固定されるレーザースキャナ300の斜視図である。レーザースキャナ300は、スキャンレーザ光の照射と受光を行う光学部301を備えている。光学部301からスキャンレーザ光が外部に照射され、また対象物からの反射光が光学部301で受光される。 FIGS. 7A and 7B are perspective views of the laser scanner 300 fixed on the rotating member 205 around the pitch axis, which serves as an installation table. The laser scanner 300 includes an optical unit 301 that irradiates and receives scan laser light. Scanning laser light is emitted from the optical unit 301 to the outside, and reflected light from the object is received by the optical unit 301 .

レーザースキャナの形式は特に限定されない。レーザースキャナについては、例えば特許第5466807号、特開2012-132917号公報に記載されている。 The type of laser scanner is not particularly limited. Laser scanners are described in, for example, Japanese Patent No. 5466807 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-132917.

図7(A)には、レーザースキャナ300に反射プリズム230とGNSSアンテナ107を固定した例が示されている。反射プリズム230は、入射光を180°向きを反転して反射する光学特性を有する。反射プリズム230をターゲットとしてTS(トータルステーション)を用いた追尾および測距を行うことで、UAV100に搭載した光学測量機器(カメラまたはレーザースキャナ)のTSによる追尾と測位が行なわれる。TSについては、例えば特開2015-145784号公報に記載されている。 FIG. 7A shows an example in which the reflecting prism 230 and the GNSS antenna 107 are fixed to the laser scanner 300. FIG. The reflecting prism 230 has an optical characteristic of reversing the direction of incident light by 180 degrees and reflecting it. By performing tracking and ranging using a TS (total station) with the reflecting prism 230 as a target, tracking and positioning by the TS of an optical survey instrument (camera or laser scanner) mounted on the UAV 100 are performed. TS is described, for example, in JP-A-2015-145784.

図7(A)の場合、GNSSアンテナ107が鉛直上方、反射プリズム230が鉛直下方に位置するように、レーザースキャナ300が図2のピッチ軸回り回転部材205の上に固定される。この際、ピッチ軸回り回転部材205に開口部を設け、そこから下方に反射プリズム230を突出させる。 In the case of FIG. 7A, the laser scanner 300 is fixed on the rotating member 205 around the pitch axis in FIG. 2 so that the GNSS antenna 107 is positioned vertically above and the reflecting prism 230 is positioned vertically below. At this time, an opening is provided in the rotating member 205 around the pitch axis, and the reflecting prism 230 is projected downward from the opening.

図7(B)には、レーザースキャナ300に反射プリズム230とGNSSアンテナ107を固定した他の例が示されている。この場合、GNSSアンテナ107は、レーザースキャナ300の側面に固定され、その反対側の側面に反射プリズム230が固定される。そして、GNSSアンテナ107が鉛直上方、反射プリズム230が鉛直下方に位置するように、レーザースキャナ300がピッチ軸回り回転部材205の上に固定される。ここで、反射プリズム230をピッチ軸回り回転部材205に設けた開口部から下方に突出させた状態でレーザースキャナ300がピッチ軸回り回転部材205に固定される。 FIG. 7B shows another example in which the reflecting prism 230 and the GNSS antenna 107 are fixed to the laser scanner 300. FIG. In this case, the GNSS antenna 107 is fixed to the side of the laser scanner 300 and the reflecting prism 230 is fixed to the opposite side. The laser scanner 300 is fixed on the rotating member 205 around the pitch axis so that the GNSS antenna 107 is positioned vertically above and the reflecting prism 230 is positioned vertically below. Here, the laser scanner 300 is fixed to the rotating member 205 around the pitch axis in a state in which the reflecting prism 230 protrudes downward from an opening provided in the rotating member 205 around the pitch axis.

図7(A)は、レーザースキャナ300を立てて配置する場合であり、図7(B)は、レーザースキャナ300を横に寝かして配置する場合である。この2つの配置構造は、スキャン対象やスキャン方向に応じていずれかを選択可能である。いずれの場合も基本の状態において、GNSSアンテナ107が上方、反射プリズム230が下方に位置する位置関係となる。 FIG. 7A shows a case where the laser scanner 300 is placed upright, and FIG. 7B shows a case where the laser scanner 300 is placed horizontally. Either of these two arrangement structures can be selected according to the scanning target and the scanning direction. In either case, in the basic state, the positional relationship is such that the GNSS antenna 107 is positioned above and the reflecting prism 230 is positioned below.

図8(A)および(B)には、レーザースキャナ500が示されている。レーザースキャナ500は、光学部501から軸方向を中心に円錐状にレーザースキャンを行う。図8(A)には、スキャン光の照射方向の側に反射プリズム230を固定し、スキャン光の照射方向と反対側にGNSSアンテナ107が固定されている。ここで、反射プリズム230は、レーザースキャナ500の本体に固定されたアーム502を介して、レーザースキャナの本体に固定されている。また、GNSSアンテナ107はレーザースキャナ500の本体に直接固定されている。 A laser scanner 500 is shown in FIGS. 8(A) and (B). The laser scanner 500 performs a conical laser scan centering on the axial direction from the optical unit 501 . In FIG. 8A, the reflecting prism 230 is fixed on the scanning light irradiation direction side, and the GNSS antenna 107 is fixed on the opposite side to the scanning light irradiation direction. Here, the reflecting prism 230 is fixed to the body of the laser scanner 500 via an arm 502 fixed to the body of the laser scanner 500 . Also, the GNSS antenna 107 is directly fixed to the main body of the laser scanner 500 .

図8(A)の場合、図2のピッチ軸回り回転部材205に開口を設け、この開口から光学部501が下方に突出するように、ピッチ軸回り回転部材205にレーザースキャナ500が固定される。この場合、主に鉛直下方に向けてレーザースキャンが行なわれる形態となる。 In the case of FIG. 8A, an opening is provided in the rotating member 205 around the pitch axis shown in FIG. 2, and the laser scanner 500 is fixed to the rotating member 205 around the pitch axis so that the optical unit 501 protrudes downward from the opening. . In this case, laser scanning is performed mainly vertically downward.

図8(B)には、レーザースキャナ500の側面の一方にGNSSアンテナ107を固定し、他方に反射プリズム230を固定した例が示されている。この場合、GNSSアンテナ107が鉛直上方、反射プリズム230が鉛直下方となるように、レーザースキャナ500がピッチ軸回り回転部材205に固定される。この構造では、水平方向を中心としたレーザースキャンが行なわれる。 FIG. 8B shows an example in which the GNSS antenna 107 is fixed to one side of the laser scanner 500 and the reflecting prism 230 is fixed to the other side. In this case, the laser scanner 500 is fixed to the rotating member 205 around the pitch axis so that the GNSS antenna 107 is vertically upward and the reflecting prism 230 is vertically downward. In this structure, the laser scan is centered in the horizontal direction.

図7および図8に示す形態では、レーザースキャナにGNSSアンテナと反射プリズムが直接または直接でないにしても強固にリジットに固定される。このため、振動や部材の変形に起因するレーザースキャナのスキャン原点の位置、GNSSアンテナの位置および反射プリズムの位置の関係が変化し難く、高い安定性が得られる。 In the configuration shown in FIGS. 7 and 8, the GNSS antenna and reflector prism are fixed rigidly, either directly or not directly, to the laser scanner. Therefore, the relationship between the position of the scanning origin of the laser scanner, the position of the GNSS antenna, and the position of the reflecting prism is less likely to change due to vibration or deformation of the member, and high stability can be obtained.

100…UAV、101,102…ベース部、103…プロペラ、107…GNSSアンテナ、200…ジンバル機構、201,202…支柱、203…水平支持部材、204…ロール軸回り回転部材、205…ピッチ軸回り回転部材、206…支持部材、207…GNSSアンテナ、208…反射プリズム、230…反射プリズム、300…レーザースキャナ、301…光学部、500…レーザースキャナ、501…光学部、502…アーム。

DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... UAV, 101, 102... Base part, 103... Propeller, 107... GNSS antenna, 200... Gimbal mechanism, 201, 202... Strut, 203... Horizontal support member, 204... Rotating member around roll axis, 205... Around pitch axis Rotating member 206 Supporting member 207 GNSS antenna 208 Reflecting prism 230 Reflecting prism 300 Laser scanner 301 Optical section 500 Laser scanner 501 Optical section 502 Arm.

Claims (4)

無人航空機に搭載する無人航空機用ジンバル機構であって、
開口部を備えた枠形状のベース部と、
前記開口部の内側で上下動が可能であると共に、前記ベース部の上方および下方に移動させることが可能で、レーザースキャナまたはカメラが設置される設置部と、
前記設置部の当該無人航空機に対する上下方向における位置の調整が可能な上下位置調整機構と、
前記設置部のロール方向の角度およびピッチ方向の角度の調整が可能な角度調整機構と、
前記設置部の姿勢を検出する姿勢検出部と、
前記姿勢検出部の信号に基づき、前記設置部の前記ピッチ方向および前記ロール方向の角度の制御を行う角度駆動部と
上方を向くGNSSアンテナおよび/または下方を向く反射プリズムと、
前記設置部と前記GNSSアンテナおよび/または前記反射プリズムとの位置関係を記憶した記憶部と、
を備え
前記角度調整機構は、水平支持部材に回転可能に支持されたロール軸回り回転部材と、前記ロール軸回り回転部材の端部に設けられた支持部材に前記ピッチ方向に回転可能に支持された前記設置部とを備え、
前記設置部は、前記支持部材に近接して配置されている無人航空機用ジンバル機構。
An unmanned aerial vehicle gimbal mechanism mounted on an unmanned aerial vehicle,
a frame-shaped base having an opening;
an installation section that can move up and down inside the opening and can be moved upward and downward from the base section and on which a laser scanner or a camera is installed;
a vertical position adjustment mechanism capable of adjusting the position of the installation portion in the vertical direction with respect to the unmanned aerial vehicle;
an angle adjustment mechanism capable of adjusting the roll direction angle and the pitch direction angle of the installation portion;
an orientation detection unit that detects the orientation of the installation unit;
an angle driving unit that controls angles of the installation unit in the pitch direction and the roll direction based on signals from the attitude detection unit ;
an upward facing GNSS antenna and/or a downward facing reflector prism;
a storage unit that stores the positional relationship between the installation unit and the GNSS antenna and/or the reflecting prism;
with
The angle adjustment mechanism includes a roll axis rotation member rotatably supported by a horizontal support member, and the roll axis rotation member rotatably supported in the pitch direction by a support member provided at an end of the roll axis rotation member. and an installation part,
The gimbal mechanism for an unmanned aerial vehicle, wherein the installation section is arranged close to the support member .
前記GNSSアンテナと前記反射プリズムとの軸線が一致している請求項1に記載の無人航空機用ジンバル機構。 2. The gimbal mechanism for an unmanned aerial vehicle according to claim 1 , wherein the axis of said GNSS antenna and said reflecting prism are aligned . 当該無人航空機の姿勢と前記姿勢検出部が検出した前記設置部の姿勢とに基づき、前記設置部の前記ピッチ方向および前記ロール方向の角度を所定の方向に維持する制御を行う制御部を更に備える請求項1または2に記載の無人航空機用ジンバル機構。 A control unit that performs control to maintain the angles of the installation unit in the pitch direction and the roll direction in predetermined directions based on the attitude of the unmanned aerial vehicle and the attitude of the installation unit detected by the attitude detection unit. The gimbal mechanism for an unmanned aerial vehicle according to claim 1 or 2 . 前記設置部に光学測量機器が設置されており、
前記光学測量機器にGNSSアンテナおよび/または反射プリズムが固定されている請求項1~3のいずれかに記載の無人航空機用ジンバル機構
An optical survey instrument is installed in the installation section,
The gimbal mechanism for an unmanned aerial vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein a GNSS antenna and/or a reflecting prism are fixed to said optical survey instrument .
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7405416B2 (en) * 2020-04-22 2023-12-26 株式会社FADrone Position and orientation measurement method and position and orientation measurement program
US12188957B2 (en) * 2020-07-29 2025-01-07 Harman International Industries, Incorporated Roll effect correction for optical sensor
CN112731442B (en) * 2021-01-12 2023-10-27 桂林航天工业学院 An adjustable surveying instrument for UAV surveying and mapping
CN114188708B (en) * 2022-02-17 2022-05-17 西安杰出科技有限公司 A drop-resistant combination antenna for unmanned aerial vehicles
CN114962897B (en) * 2022-05-30 2024-02-02 国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 A fault monitoring device and method for power communication equipment
JP2024008024A (en) * 2022-07-07 2024-01-19 日本精工株式会社 Acceleration sensor error correction device and error correction method
CN115773449A (en) * 2022-11-18 2023-03-10 安徽大学 Multi-angle collection system for unmanned aerial vehicle
CN116225040B (en) * 2023-03-27 2024-07-12 成都飞机工业(集团)有限责任公司 Automatic attitude adjustment method for aircraft based on inertial navigation system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015145784A (en) 2014-01-31 2015-08-13 株式会社トプコン Measurement system
JP2017538611A (en) 2015-09-11 2017-12-28 エスゼット ディージェイアイ オスモ テクノロジー カンパニー リミテッドSZ DJI Osmo Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015145784A (en) 2014-01-31 2015-08-13 株式会社トプコン Measurement system
JP2017538611A (en) 2015-09-11 2017-12-28 エスゼット ディージェイアイ オスモ テクノロジー カンパニー リミテッドSZ DJI Osmo Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle

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