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申请/专利权人：长沙冰眼电子科技有限公司

摘要：本发明公开了一种反侦察无人车，该无人车包括：用于操控所述无人车的线控化底盘、导航定位系统、用于感测所述无人车周围信息的环境感知系统及用于根据所述环境感知系统及所述导航定位系统的信息生成控制指令且将其发送至所述线控化底盘的自主运动控制器，其中环境感知系统采用不需要辅助光源的监控相机来获取无人车周围的环境信息，不会对外发射信号，因此不会暴露无人车信息；相比现有的无人车上采用的雷达等都会因为对外发射信号很容易暴露，从而造成侦察任务失败；本发明的反侦察无人车隐蔽性高，侦察效果好。

主权项：1.一种反侦察无人车，其特征在于，包括：用于操控无人车的线控化底盘10、用于无人车导航和定位的导航定位系统20、用于检测无人车周围是否有障碍物及无人车到所述障碍物距离的环境感知系统30及用于根据所述环境感知系统30及所述导航定位系统20的信息生成控制指令并将其发送至所述线控化底盘10的自主运动控制器40，所述线控化底盘10、所述导航定位系统20及所述环境感知系统30均与所述自主运动控制器40通信连接，所述环境感知系统30包括：用于检测无人车周围是否有障碍物的检测模块31及用于计算无人车到所述障碍物之间距离的计算模块32；所述检测模块31为无需辅助光源的监控相机；所述监控相机为星光极相机、黑光级相机或被动式红外成像相机；所述计算模块32包括：设置在无人车车身周围的多个立体视觉相机和或多个被动式红外成像相机；所述线控化底盘10包括：车辆底盘框架、车辆动力电子控制系统、车辆转向电子控制系统、车辆刹车电子控制系统、车辆驻车电子控制系统及车辆主控制器；所述车辆动力电子控制系统的动力系统为静音电机；所述导航定位系统20包括：用于测量无人车三轴姿态角和加速度的惯性测量单元、用于接收卫星信号的接收机及用于辐射和接收无线电波的天线，利用惯性测量单元和接收机组成导航设备，然后在导航设备上加装天线组成导航定位系统20，组合导航设备采用Ellipse-N型航姿参考系统，以确保不对外泄露电磁信号；所述自主运动控制器40为ARM和FPGA组成的嵌入式控制器，所述自主运动控制器40上设有分别与所述线控化底盘10、所述导航定位系统20及所述环境感知系统30连接的通信端口；所述反侦察无人车的车身表面喷涂有用于消散雷达波雷达吸波材料和或用于隔离无人车红外特性的红外隔离材料；所述反侦察无人车的车身上设有多个反射板，以减少或削弱雷达波的散射截面积，使发射到无人车车身的镜面反射和边缘绕射基本消失，侦察设备无法侦测到雷达波的散射场，使无人车不易被外界的侦察设备发现；所述自主运动控制器40还连接有有效负载50，所述有效负载50均采用不发射任何信号的侦察设备，包括长变焦的红外成像相机、被动式的电磁频谱检测设备及被动式的爆炸物检测设备；所述自主运动控制器40上设有用于与远程遥控终端通信连接的远程通信端口，用于将所述侦察设备侦测到的信息上传给远程监控终端并接收所述远程监控终端下发的遥控指令。

全文数据：反侦察无人车技术领域[0001]本发明涉及无人车侦察领域，特别地，涉及一种反侦察无人车。背景技术[0002]随着道路无人驾驶技术的成熟，越来越多的专用车辆领域开始引入无人驾驶技术。无人驾驶技术的引入一方面可以极大地解放人的劳动，特别是在一些危险领域，可以降低人员在作业过程中发生的事故风险；另一方面，无人驾驶相比人类驾驶有一些天然的优势，比如可以二十四小时全天候作业，可以执行量化的精确操作，可以用更短的反应时间处理突发状况等等。[0003]无人侦察车可以进行侦察巡逻、反恐处突等任务。在现阶段，侦察巡逻将是警用无人驾驶车辆的一大重要功能。在进行重要目标的抵近侦察时，为了避免被恐怖分子或者其他被侦察的目标发现而引发不必要的麻烦，需要警用无人驾驶车辆具备一定的反侦察功能。[0004]但是，现有的侦察无人车的环境感知系统采用的超声波雷达、激光雷达和毫米波雷达在工作时，都会对外发射信号，通过接收反射信号进行测距。因此，被侦察目标可以通过检测相应波段的信号，进一步判断出附近是否有无人车出现，从而造成侦察任务失败。[0005]因此，针对上述问题，需要提供一种具备反侦察能力的无人车。发明内容[0006]本发明提供了一种侦察无人车，以解决现有的无人车侦察时易被外界检测导致侦察任务失败的技术问题。[0007]本发明采用的技术方案如下：[0008]—种反侦察无人车，其特征在于，包括：用于操控无人车的线控化底盘、用于无人车导航和定位的导航定位系统、用于检测无人车周围是否有障碍物及无人车到障碍物距离的环境感知系统及用于根据环境感知系统及导航定位系统的信息生成控制指令并将其发送至线控化底盘的自主运动控制器，线控化底盘、导航定位系统及环境感知系统均与自主运动控制器通信连接，[00091环境感知系统包括:用于检测无人车周围是否有障碍物的检测模块及用于计算无人车到障碍物之间距离的计算模块;检测模块为无需辅助光源的监控相机。[0010]进一步地，监控相机为星光极相机、黑光级相机或被动式红外成像相机。[0011]进一步地，计算模块包括:设置在无人车车身周围的多个立体视觉相机和或多个被动式红外成像相机。[0012]进一步地，线控化底盘包括:车辆底盘框架、车辆动力电子控制系统、车辆转向电子控制系统、车辆刹车电子控制系统、车辆驻车电子控制系统及车辆主控制器;车辆动力电子控制系统的动力系统为静音电机。[0013]进一步地，导航定位系统包括：用于测量无人车三轴姿态角和加速度的惯性测量单元、用于接收卫星信号的接收机及用于辐射和接收无线电波的天线，以确保不对外泄露电磁信号。_4]进一步地，自主运动控制器为ARM和FPGA组成的嵌入式控制器，自主运动控制器上设有分别与线控化底盘、导航定位系统及环境感知系统连接的通信端口。[0015]进一步地，反侦察无人车的车身表面喷涂有用于消散雷达波雷达吸波材料和或用于隔离无人车红外特性的红外隔离材料。[0016]进一步地，反侦察无人车的车身上设有多个反射板，以减少外界的侦察设备发射到无人车上的侦察波的反射信号。[0017]进一步地，自主运动控制器还连接有有效负载，有效负载均采用不发射任何信号的侦察设备。[0018]进一步地，自主运动控制器上设有用于与远程遥控终端通信连接的远程通信端口，用于将侦察设备侦测到的信息上传给远程监控终端并接收远程监控终端下发的遥控指令。[0019]本发明具有以下有益效果：[0020]本发明的反侦察无人车，该无人车包括:用于操控所述无人车的线控化底盘、导航定位系统、用于感测所述无人车周围信息的环境感知系统及用于根据所述环境感知系统及所述导航定位系统的信息生成控制指令且将其发送至所述线控化底盘的自主运动控制器，其中环境感知系统采用不需要辅助光源的监控相机来获取无人车周围的环境信息，不会对外发射信号，因此不会暴露无人车信息；相比现有的无人车上采用的雷达等都会因为对外发射信号很容易暴露，从而造成侦察任务失败;本发明的反侦察无人车隐蔽性高，侦察效果好。[0021]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。附图说明[0022]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：[0023]图1是本发明优选实施例的反侦察无人车的原理框架示意图；[0024]图2是本发明优选实施例的环境感知系统的原理框架示意图。[0025]附图标号说明：[0026]10、线控化底盘;20、导航定位系统;3〇、环境感知系统；31、检测模块;32、计算模块;40、自主运动控制器;50、有效负载。具体实施方式[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。[0028]参照图1及图2,本发明的优选实施例提供了一种反侦察的无人车，现有的无人侦察车不具备反侦察功能，在执行任务时很容易被侦察目标发现，达不到侦察的目的，本发明提供一种具备反侦察功能的无人车，在使用过程中不易被侦察目标发现，提高了侦察效率。该无人车包括:用于操控所述无人车的线控化底盘10、导航定位系统20、用于检测无人车周围是否有障碍物及无人车到障碍物距离的环境感知系统30及用于根据环境感知系统30及导航定位系统20的信息生成控制指令且将其发送至线控化底盘10的自主运动控制器40;线控化底盘10、导航定位系统20及环境感知系统30均与自主运动控制器40连接，环境感知系统30包括:用于检测无人车周围是否存在障碍物的检测模块31及用于计算障碍物与无人车距离的计算模块32;检测模块31为无需辅助光源的监控相机。[0029]在本实施例中，环境感知系统30采用不需要辅助光源的监控相机来检测无人车周围的是否存在障碍物，并利用双目监控相机计算障碍物与无人车之间的距离，因为，主要采用不需要辅助光源的监控相机来获取无人车周围的信息，不需要借助辅助光源，因此不会对外发射任何信号，提高了无人车的隐蔽性，从而不会暴露无人车信息，相比现有的无人车上采用的雷达等设备都会对外发射信号从而被对方的侦察设备发现或被侦察目标发现，造成侦察任务失败。本发明的反侦察无人车，通过在环境感知系统上采用无需辅助光源的监控相机来检测无人车周围是否存在障碍物及计算无人车到障碍物之间的距离，该无人车不需要任何辅助光源且不会对外发射任何信号，避免了因为有发射信号或光源存在而暴露无人车，从而造成侦察任务失败。[0030]优选地，监控相机为不加补光的星光级或者黑光级相机，在本实施例中，检测模块31为设置在无人车车身周围的多个相机以对周围环境进行全景监控，以判断无人车周围是否存在障碍物;在其他实施例中，根据需要也可以为设置在无人车车身的单个相机。另外，在夜晚或者没有任何光线的情况下，相机可采用被动式红外成像相机，以对周围环境进行监控。被动式红外成像相机适合周围障碍物有红外源的，被动式红外相机可利用障碍物发出的红外线放大转化为可见光，从而能够在夜晚或没有光线的情况下对周围环境进行检测。[0031]可选地，计算模块32包括设置在无人车车身周围设置多个不同基线的立体视觉相机或被动式红外成像相机。在本实施例中，计算模块32采用双目立体视觉系统进行距离测量，当检测模块31检测到周围存在障碍物时，计算模块32利用双目立体视觉系统计算障碍物到无人车的距离，进一步地对无人车周围障碍物进行三维定位。而在夜晚或者没有光线的情况下，采用被动式红外成像相机组合成的立体视觉系统以对周围障碍物进行距离测量。具体的立体视觉相机和被动式红外成像相机的数量可根据实际需要侦测的情况和精细程度进行设置，本发明不做过多限定。[0032]优选地，线控化底盘10包括:车辆底盘框架、车辆动力电子控制系统、车辆转向电子控制系统、车辆刹车电子控制系统、车辆驻车电子控制系统及车辆主控制器，其中，车辆动力电子控制系统的动力系统采用静音电机。在本实施例中，静音电机为有正弦波控制器的电机，带正弦波控制器的电机噪音小于环境噪音，在工作时，侦察目标无法通过声音来检测或者被其它的仪器探测到。在其他实施例中，也可以采用其他噪音较小的电机，避免无人车因为声音而被外界的侦察设备发现。[0033]导航定位系统20包括：用于测量无人车的三轴姿态角及加速度的惯性测量单元、用于接收卫星信号的接收机及用于辐射和接收无线电波的天线。在本实施例中，利用惯性测量单元和接收机组成导航设备，然后在导航设备上加装天线组成导航定位系统20。具体地，组合导航设备采用Ellipse-N型航姿参考系统，本实施例的导航定位系统20不会对外发射电磁信号，侦察仪器也就不能根据电磁信号探测到无人车，也进一步提高了无人车的侦察效率。[0034]优选地，自主运动控制器40为ARM和FPGA组成的嵌入式控制器。在本实施例中，自主运动控制器40上设有连接环境感知系统30、导航定位系统20及线控化底盘1〇的通信接口。具体地，自主运动控制器40根据环境感知系统30获取量化的周围障碍物信息；例如：周围障碍物的大小、与无人车的距离及障碍物的运动信息等，然后结合导航定位系统20计算出无人车的行驶路径，进一步地生成控制指令，并将控制指令发送至线控化底盘10,来操纵无人车执行相应的操作。[0035]在本实施例中，自主运动控制器40上还连接有进行侦察的有效负载50。在本实施例中，有效负载50为警用侦察设备。具体地，警用侦察设备采用不需要发射任何信号的侦察设备，例如:长变焦的红外成像相机、被动式的电磁频谱检测设备及被动式的爆炸物检测设备等。[0036]优选地，自主运动控制器40上还设有用于与远程遥控终端通信连接的远程通信端口，用于将侦察设备侦测到的信息上传给远程监控终端并接收远程监控终端下发的遥控指令。在本实施例中，通信方式采用线缆通信。在本实施例中，线缆为网线或光纤等介质。[0037]优选地，在无人车车身的外表面喷涂有用于消散雷达波的雷达吸波材料RAM，以改变无人车的雷达发射特性，能很好的隐蔽无人车，使得侦察设备无法通过雷达侦测到无人车。另外，无人车的车身表面还涂有用于隔离无人车红外特性的红外隔离材料，以改变或隔离无人车的红外特性，使得侦察设备无法通过红外相机侦测到无人车。[0038]可选地，无人车的外形采用增加多次反射的结构设计，以减少外界的侦察设备发射到车身上的侦察波的反射信号，使侦察设备无法通过发射的侦察波的反射信号侦测到无人车。在本实施例中，无人车的车身上设有多个反射板，以减少或削弱雷达波的散射截面积Radar-CrossSection，使发射到无人车车身的镜面反射和边缘绕射基本消失，侦察设备无法侦测到雷达波的散射场，使无人车不易被外界的侦察设备发现。另外，无人车的车身材料也可采用隐身结构材料，例如，结构型的雷达吸波材料，它是一种多功能复合材料，既能承载作结构件，具备复合材料质轻、高强的优点，又能较好地吸收或透过电磁波，用在无人车的车身能很好的隐蔽无人车，提高侦察效率。[0039]通过以上的描述可以得知:本发明的反侦察无人车，通过在无人车的环境感知系统上采用不需要光源的监控相机来获取周围环境信息，因此不会主动发射现有环境感知系统中的雷达信号，侦察设备无法通过雷达信号或光源侦测到无人车;线控化底盘采用无噪音装置的电动电机提供动力，不会发出噪音，侦察设备无法通过声音侦测到无人车；另外，在无人车的外表面增设有多次反射的外形，且在无人车的表面喷涂雷达吸波材料及红外隔离材料，改变车辆的红外辐射特性及雷达反射特性，使该无人车无法被一般的侦察手段或者仪器探测到，该无人车可对重要侦测目标执行长时间的抵近侦察或监视而不被发现，提高了侦察效率，侦察效果好。[0040]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种反侦察无人车，其特征在于，包括：用于操控无人车的线控化底盘（10、用于无人车导航和定位的导航定位系统20、用于检测无人车周围是否有障碍物及无人车到所述障碍物距离的环境感知系统30及用于根据所述环境感知系统30及所述导航定位系统20的信息生成控制指令并将其发送至所述线控化底盘10的自主运动控制器40，所述线控化底盘10、所述导航定位系统20及所述环境感知系统30均与所述自主运动控制器40通信连接，所述环境感知系统30包括:用于检测无人车周围是否有障碍物的检测模块31及用于计算无人车到所述障碍物之间距离的计算模块32;所述检测模块31为无需辅助光源的监控相机。2.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述监控相机为星光极相机、黑光级相机或被动式红外成像相机。3.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述计算模块32包括:设置在无人车车身周围的多个立体视觉相机和或多个被动式红外成像相机。4.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述线控化底盘1〇包括:车辆底盘框架、车辆动力电子控制系统、车辆转向电子控制系统、车辆刹车电子控制系统、车辆驻车电子控制系统及车辆主控制器;所述车辆动力电子控制系统的动力系统为静音电机。5.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述导航定位系统（20包括：用于测量无人车三轴姿态角和加速度的惯性测量单元、用于接收卫星信号的接收机及用于辐射和接收无线电波的天线，以确保不对外泄露电磁信号。6.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述自主运动控制器（40为ARM和FPGA组成的嵌入式控制器，所述自主运动控制器40上设有分别与所述线控化底盘（1〇、所述导航定位系统20及所述环境感知系统30连接的通信端口。7.根据权利要求1至6任一所述的反侦察无人车，其特征在于，所述反侦察无人车的车身表面喷涂有用于消散雷达波雷达吸波材料和或用于隔离无人车红外特性的红外隔离材料。8.根据权利要求7所述的反侦察无人车，其特征在于，所述反侦察无人车的车身上设有多个反射板，以减少外界的侦察设备发射到无人车上的侦察波的反射信号。9.根据权利要求1所述的反侦察无人车，其特征在于，所述自主运动控制器40还连接有有效负载50，所述有效负载5〇均采用不发射任何信号的侦察设备。10.根据权利要求9所述的反侦察无人车，其特征在于，所述自主运动控制器40上设有用于与远程遥控终端通信连接的远程通信端口，用于将所述侦察设备侦测到的信息上传给远程监控终端并接收所述远程监控终端下发的遥控指令。

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