一种多级式挂载的雷达探测方法

1.本发明涉及货运电梯技术领域，尤其是，本发明涉及一种多级式挂载的雷达探测方法。


背景技术：

2.探地雷达(ground penetrating radar，简称gpr)作为一种浅层地球物理探测技术，对于小区域探测而言，非常有效；但对于大区域、人类无法到达的地区以及危险地区如战场、雷场等地方的探测，常规的地面操作的探地雷达则显得无能为力，需借助于能够进行非接触式、远距离探测的机载探地雷达(airborne gpr)。
3.而上述大区域、人类无法到达的地区以及危险地区如战场、雷场等地，往往工作环境恶劣、地质条件复杂，利用现有地质目标的探测方法进行探测时，适应性和识别准确性较低，且都没有得到较好的工程应用。在生产实际中，更多的是依靠低分辨率的地面物探结合解释人员的经验进行判断，但这种方法精度低，劳动强度大。
4.现有根据无人机搭载探地雷达对地面进行有效探测，例如中国专利发明专利cn113504539a提供了一种无人机搭载的探地雷达探测装置及方法，涉及地表地下探测工程技术领域，包括无人机控制终端、探地雷达数据采集终端以及后台服务器。无人机控制终端，与无人机连接，用于发出飞行指令以及记录所述无人机的飞行位置数据；探地雷达数据采集终端，与所述无人机连接，用于采集所述无人机获取的探测数据；后台服务器，分别与所述无人机控制终端和所述探地雷达数据采集终端连接，用于将所述飞行位置数据与所述探测数据融合以得到探地雷达数据。上述发明通过无人机控制终端控制无人机飞行，能够快速高效地获取探测数据以及飞行位置数据，还通过后台服务器对探测数据和飞行位置数据进行融合，得到更精准的探地雷达数据。
5.但是上述探地探测方法还有以下缺点：单个探地雷达的探测能力有限，容易受到部分干扰波的影响，造成探测信息失真，且探地雷达直接通过无人机进行调节，没有考虑到无人机飞行速度和探测距离，探测干扰大，无法保证探测数据准确性和安全性。
6.因此为了解决上述问题，设计一种合理的多级式挂载的雷达探测方法对我们来说是很有必要的。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种多级式挂载的雷达探测方法，简单方便，通过多级挂载多个雷达，且雷达位置可调，且雷达位置根据飞行器速度和探测目标距离进行调节，确保安全性和准确性，从而得到多组探测数据，汇总之后可以得到干扰小、准确率高的探测目标参数。
8.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：
9.一种多级式挂载的雷达探测方法，包括以下步骤：
10.s1：在飞行器下方设置第一伸缩柱，第一伸缩柱下端设置第一横梁，第一横梁处设
置第一雷达；在第一横梁下侧设置第二伸缩柱，第二伸缩柱下端设置第二横梁，第二横梁处设置第二雷达；
11.s2：获取飞行器航行速度，生成第一横板与飞行器下侧的第一需求距离值；
12.s3：获取飞行器与目标距离，生成第二横板与第一横板的第二需求距离值；
13.s4：获取第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值时的多组探测信息；
14.s5：将多组探测信息进行汇总分析，得到探测目标参数。
15.作为本发明的优选，在执行步骤s1时，确保第一横梁和第二横梁均与飞行器下表面水平设置。
16.作为本发明的优选，第一伸缩柱和第二伸缩柱的数量至少为两个。
17.作为本发明的优选，在执行步骤s2之前，预先实验得到飞行器下侧气流厚度值与飞行器航行速度的对应关系，生成第一记录表；
18.在执行步骤s2时，将当前飞行器航行速度输入至第一记录表内，得到当前飞行器下侧气流厚度值，第一需求距离值不小于当前飞行器下侧气流厚度值。
19.作为本发明的优选，在执行步骤s3之前，获取第一雷达和第二雷达直径，预先实验得到两个雷达间距和两个雷达的有效探测距离之间的对应关系，生成第二记录表；
20.在执行步骤s3时，将当前飞行器与目标的距离输入至第一记录表内，得到当前的两个雷达间距值，第二需求距离值不小于当前的两个雷达间距值。
21.作为本发明的优选，在执行步骤s4之前，获取第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值；
22.在执行步骤s4时，确保第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值，将第一伸缩柱和第二伸缩柱以最小步进值为伸缩单位进行调节，获取时的多组探测信息。
23.作为本发明的优选，第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值相同。
24.作为本发明的优选，在执行步骤s5时，将多组探测信息进行收集，获取任意两组探测信息的匹配值，将每一组探测信息与其他所有组探测信息的匹配值相加得到可信度，将每一组探测数据按照可信度进行汇总分析，得到探测目标参数。
25.本发明一种多级式挂载的雷达探测方法有益效果在于：简单方便，通过多级挂载多个雷达，且雷达位置可调，且雷达位置根据飞行器速度和探测目标距离进行调节，确保安全性和准确性，从而得到多组探测数据，汇总之后可以得到干扰小、准确率高的探测目标参数。
附图说明
26.图1为本发明一种多级式挂载的雷达探测方法的流程示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
28.在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗
示相对重要性。下述介绍提供了本技术的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本技术也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征a、b、c，另一个实施例包含特征b、d，那么本技术也应视为包括含有a、b、c、d的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
29.下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本技术内容的范围的情况下，对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
30.实施例一：如图1所示，图1为本发明一种多级式挂载的雷达探测方法的流程示意图，仅仅为本发明的其中一个的实施例，一种多级式挂载的雷达探测方法，包括以下步骤：
31.s1：在飞行器下方设置第一伸缩柱，第一伸缩柱下端设置第一横梁，第一横梁处设置第一雷达；在第一横梁下侧设置第二伸缩柱，第二伸缩柱下端设置第二横梁，第二横梁处设置第二雷达；
32.s2：获取飞行器航行速度，生成第一横板与飞行器下侧的第一需求距离值；
33.s3：获取飞行器与目标距离，生成第二横板与第一横板的第二需求距离值；
34.s4：获取第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值时的多组探测信息；
35.s5：将多组探测信息进行汇总分析，得到探测目标参数。
36.下面对本发明一种多级式挂载的雷达探测方法的步骤进行详细说明：
37.s1：在飞行器下方设置第一伸缩柱，第一伸缩柱下端设置第一横梁，第一横梁处设置第一雷达；在第一横梁下侧设置第二伸缩柱，第二伸缩柱下端设置第二横梁，第二横梁处设置第二雷达；
38.需要注意的是，在执行步骤s1时，确保第一横梁和第二横梁均与飞行器下表面水平设置，也就是，第一伸缩柱和第二伸缩柱的数量至少为两个，多个第一伸缩柱同步伸缩，相同的，多组第二伸缩柱也是同步伸缩控制。
39.实际上，第一雷达和第二雷达是平行设置的，那么只有保证第一横梁和第二横梁的平行，才能确保第一雷达和第二雷达对准同一个探测目标。
40.s2：获取飞行器航行速度，生成第一横板与飞行器下侧的第一需求距离值；
41.在执行步骤s2之前，预先实验得到飞行器下侧气流厚度值与飞行器航行速度的对应关系，生成第一记录表；
42.在执行步骤s2时，将当前飞行器航行速度输入至第一记录表内，得到当前飞行器下侧气流厚度值，第一需求距离值不小于当前飞行器下侧气流厚度值。
43.避免第一雷达受到飞行器下侧气流影响，第一雷达不会随着气流进行晃动甚至坠落，确保探测安全性。
44.由于第一横梁和第一雷达是可伸缩设置的，所以其稳定性需要有保障，若是第一雷达受到飞行器下侧气流影响，不仅可能导致第一雷达对准方向发生偏离，而且可能造成第一伸缩杆断裂，雷达从高空坠落的事件发生。
45.s3：获取飞行器与目标距离，生成第二横板与第一横板的第二需求距离值；
46.在执行步骤s3之前，获取第一雷达和第二雷达直径，预先实验得到两个雷达间距和两个雷达的有效探测距离之间的对应关系，生成第二记录表；
47.在执行步骤s3时，将当前飞行器与目标的距离输入至第一记录表内，得到当前的两个雷达间距值，第二需求距离值不小于当前的两个雷达间距值。
48.一般来说，第一雷达和第二雷达距离越大，抗干扰的能力就越强，只有在根据第一雷达和第二雷达直径以及飞行器与探测目标的目标，计算出来可能受到干扰的程度，从而加大第一雷达和第二雷达距离，确保探测准确性。
49.s4：获取第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值时的多组探测信息；
50.在本发明中，在执行步骤s4之前，获取第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值；
51.在执行步骤s4时，确保第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值，将第一伸缩柱和第二伸缩柱以最小步进值为伸缩单位进行调节，获取时的多组探测信息。
52.第一伸缩杆的最大伸长距离为l1，第一需求距离值为l2，第一横梁与飞行器之间的距离应当在l2至l1之间，可调节距离也就是l1-l2；第二伸缩杆的最大伸长距离为l3，第二需求距离值为l4，第二横梁与第一横梁之间的距离应当在l4至l3之间，可调节距离也就是l3-l4；
53.那么第一伸缩柱步进值为δ1，以及第二伸缩柱步进值为δ2，那么第一伸缩柱可以步进伸缩的次数为a＝(l1-l2)/δ1；那么第二伸缩柱可以步进伸缩的次数b＝(l3-l4)/δ2；对a和b取整数。
54.那么可以得到的探测信息组数为a乘以b。
55.一般来说，第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值相同，即第一伸缩柱和第二伸缩柱规格相同，可以确保整个探测结构伸缩设置成本更低。
56.s5：将多组探测信息进行汇总分析，得到探测目标参数。
57.将a*b组的探测信息进行汇总分析。
58.具体的，在执行步骤s5时，将a*b组探测信息进行收集，获取任意两组探测信息的匹配值，将每一组探测信息与其他所有组探测信息的匹配值相加得到可信度，将每一组探测数据按照可信度进行汇总分析，得到探测目标参数。
59.本发明一种多级式挂载的雷达探测方法，其简单方便，通过多级挂载多个雷达，且雷达位置可调，且雷达位置根据飞行器速度和探测目标距离进行调节，确保安全性和准确性，从而得到多组探测数据，汇总之后可以得到干扰小、准确率高的探测目标参数。
60.本发明不局限于上述具体的实施方式，本发明可以有各种更改和变化。凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：在飞行器下方设置第一伸缩柱，第一伸缩柱下端设置第一横梁，第一横梁处设置第一雷达；在第一横梁下侧设置第二伸缩柱，第二伸缩柱下端设置第二横梁，第二横梁处设置第二雷达；s2：获取飞行器航行速度，生成第一横板与飞行器下侧的第一需求距离值；s3：获取飞行器与目标距离，生成第二横板与第一横板的第二需求距离值；s4：获取第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值时的多组探测信息；s5：将多组探测信息进行汇总分析，得到探测目标参数。2.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：在执行步骤s1时，确保第一横梁和第二横梁均与飞行器下表面水平设置。3.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：第一伸缩柱和第二伸缩柱的数量至少为两个。4.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：在执行步骤s2之前，预先实验得到飞行器下侧气流厚度值与飞行器航行速度的对应关系，生成第一记录表；在执行步骤s2时，将当前飞行器航行速度输入至第一记录表内，得到当前飞行器下侧气流厚度值，第一需求距离值不小于当前飞行器下侧气流厚度值。5.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：在执行步骤s3之前，获取第一雷达和第二雷达直径，预先实验得到两个雷达间距和两个雷达的有效探测距离之间的对应关系，生成第二记录表；在执行步骤s3时，将当前飞行器与目标的距离输入至第一记录表内，得到当前的两个雷达间距值，第二需求距离值不小于当前的两个雷达间距值。6.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：在执行步骤s4之前，获取第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值；在执行步骤s4时，确保第一横板与飞行器下侧距离大于第一需求距离值，且第二横板与第一横板的距离大于第二需求距离值，将第一伸缩柱和第二伸缩柱以最小步进值为伸缩单位进行调节，获取时的多组探测信息。7.根据权利要求6所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：第一伸缩柱和第二伸缩柱的最小步进值相同。8.根据权利要求1所述的一种多级式挂载的雷达探测方法，其特征在于：在执行步骤s5时，将多组探测信息进行收集，获取任意两组探测信息的匹配值，将每一组探测信息与其他所有组探测信息的匹配值相加得到可信度，将每一组探测数据按照可信度进行汇总分析，得到探测目标参数。

技术总结
本发明提供一种多级式挂载的雷达探测方法，涉及雷达探测技术领域，包括：S1：设置第一雷达和第二雷达；S2：获取飞行器航行速度，生成第一横板与飞行器下侧的第一需求距离值；S3：获取飞行器与目标距离，生成第二横板与第一横板的第二需求距离值；S4：获取要求参数下的多组探测信息；S5：将多组探测信息进行汇总分析，得到探测目标参数。本发明简单方便，通过多级挂载多个雷达，且雷达位置可调，且雷达位置根据飞行器速度和探测目标距离进行调节，确保安全性和准确性，从而得到多组探测数据，汇总之后可以得到干扰小、准确率高的探测目标参数。准确率高的探测目标参数。准确率高的探测目标参数。


技术研发人员：安庆 涂科 袁得胜 王德平 黄书文
受保护的技术使用者：武昌理工学院
技术研发日：2023.07.14
技术公布日：2023/10/11