无人机探测系统光电分机系统产品系统

1. 立项原因：解决的核心产品问题
本项目旨在研发一套集成化、智能化的多光谱光电探测系统，以解决当前低空安防领域的突出痛点：单一传感器在复杂环境下的探测局限、多载荷协同能力弱导致的效率低下、专用设备功能固化难以升级以及高端系统成本过高。系统通过融合可见光、红外与激光测距，实现全天候可靠探测与跟踪；通过以太网统一控制实现智能联动；通过远程升级功能保持技术迭代灵活性，最终为目标市场提供一款高性价比、稳定可靠且适应未来发展的解决方案。
2. 行业场景与业务背景
该系统主要应用于对无人机等“低慢小”目标具有监测、识别与处置需求的各类专业场景：
• 关键基础设施安防：守护机场净空区、核电站、政府要地及大型活动场所，防范无人机非法侵入、窥探或破坏。
• 国防与边境安全：作为边防哨所、机动部队的低空预警与监视节点，应对低空渗透威胁。
• 工业与商业监控：保障工业园区、监狱、景区的空域安全，防止无人机进行窃密或投递违禁物品。
• 智慧城市管理：作为城市低空感知网络的组成部分，协助规范无人机活动，提升公共安全治理能力。
业务背景核心：随着无人机普及与滥用风险激增，全球对高效、经济的低空无人机探测与反制需求迫切。本项目瞄准专业安防与准军事市场，致力于提供符合技术趋势且能切实解决用户痛点的国产化核心设备。

1. 项目的具体功能模块
该系统由光电分系统的核心硬件模块及智能处理模块构成：
• 可见光分机：负责高清彩色/黑白成像，具备48倍光学连续变焦与光学透雾能力。
• 热成像分机：基于非制冷氧化钒探测器，实现中长波红外热成像与电动调焦。
• 激光测距分机：采用1570nm人眼安全激光，提供对目标的精确距离测量。
• 伺服转台分机：驱动整个光电载荷进行两维运动，实现大范围、高精度、快速度的瞄准与跟踪。
• 信号处理分机：作为“大脑”，完成多路图像处理、数据融合、智能算法运算与系统控制。
• 智能算法模块（软件）：支撑目标自动识别、移动/特定目标追踪等多种工作模式。
2. 项目主要功能描述
本系统是以伺服转台为承载平台，集成可见光、红外与激光测距的多光谱光电探测系统，其核心功能体现在：
• 全天候、多光谱融合侦测：结合高性能可见光（低照度、透雾）与红外热成像通道，确保在昼夜、薄雾等复杂环境下均能有效发现2公里外的无人机目标。
• 多种智能工作模式：系统具备自动识别、雷达引导、移动追踪、特定目标锁定及复合引导追踪五种模式，可灵活应对自主搜索、协同预警、持续跟踪等不同任务场景。
• 高精度定位与稳定跟踪：激光测距提供精准距离信息，结合云台的高精度伺服控制，可对动态目标实现平滑、稳定的自动跟踪。
• 多传感器协同与系统集成：支持通过UDP/RS422协议接收雷达/频谱设备的方位指引，快速引导光电系统捕获目标，形成融合探测能力。同时，支持标准视频传输协议（Onvif/GB28181），便于接入现有安防网络。
• 环境适应性与扩展性：具备宽温工作、IP66防护及移动部署能力。提供的控制协议SDK与远程升级功能，保障了系统的二次开发和未来功能扩展。

您在此项目中负责电气系统与伺服控制的核心开发与集成。

1. 负责内容
• 电气架构：设计全系统供电与内部通信网络，确保多模块在宽温环境下稳定协同。

• 硬件集成：主导光电载荷与伺服转台的一体化集成、标定与联合调试。

• 伺服控制：开发伺服转台驱动与控制算法，实现宽速域、高精度的运动与跟踪。

2. 技术栈、亮点与难点
• 技术架构：采用基于实时操作系统的集中控制架构，通过以太网调度各模块，集成多种工业与安防协议。

• 核心亮点：

1. 智能闭环：实现“雷达引导→光电捕获→自动跟踪”的全自动工作流。
2. 高动态伺服：算法实现0.01°/s至80°/s的宽速域平滑控制与高精度跟踪。
• 关键难点：
1. 多传感器同步：解决可见光、红外、激光与伺服数据的毫秒级同步。
2. 系统可靠性：保障复杂算法与实时控制并存，并满足野外极端环境长期运行。