具有自动去噪功能的无人机装置的制作方法

本技术涉及深度学习与无人机，更具体地说，涉及一种具有自动去噪功能的无人机装置。

背景技术：

1、在无人机的应用领域，声音采集和处理是一项至关重要的任务。声音信息可以用于环境监测、定位和导航、通信等多个方面，对无人机的作用和价值不可忽视。然而，在实际操作中，无人机在复杂的环境中进行声音采集，通常会受到各种因素的干扰，特别是噪声的影响，这对声音信号的质量和可用性产生了负面效果。

2、传统的声音采集和处理技术，往往面临诸多挑战无法有效解决这一问题。例如，基于传统信号处理的噪声去除技术，如频谱减法、小波变换等，这些方法在处理单一、固定的噪声源时可能有一定的效果，但面对复杂、多变的实际环境，其去噪效果大打折扣。这是因为传统信号处理技术在设计时，通常会假设噪声具有一定的统计特性，比如白噪声假设等。然而，在实际环境中，噪声的特性通常远比这些理论假设复杂和多变，因此，传统方法的效果在这种情况下通常会大打折扣。

3、另一方面，传统的噪声抑制算法通常需要对噪声进行精确的建模和估计，这在实际应用中是非常困难的。例如，为了有效地去除噪声，需要先准确地估计噪声的功率谱密度。然而，由于无人机所处的环境多种多样，且环境中的噪声性质和特征也各不相同，这使得噪声的建模和估计非常困难，进一步降低了传统噪声抑制算法的性能。

4、因此，传统的声音采集和处理技术，由于其固有的限制，很难满足无人机在复杂环境中的声音采集需求。面对各种复杂、多变的噪声，传统技术往往无法提供满意的噪声去除效果，这直接影响了无人机采集到的声音信号的质量，进一步限制了无人机在声音应用上的性能和能力。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种具有自动去噪功能的无人机装置，能有效去除环境噪声，提高了无人机声音采集的质量。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有自动去噪功能的无人机装置，包括无人机，所述无人机端部设置支撑腿，所述支撑腿底端设置有缓冲橡胶套，所述支撑腿顶端设置有风扇去噪圈，所述无人机中部上端设置有电池板，所述无人机中部底端设置有减震板，所述减震板下固定有两个上下旋转缓冲架和两个水平旋转连接架，两个所述上下旋转缓冲架上分别卡设有第一安装框和第二安装框，所述第一安装框内设置有摄像机，所述第二安装框内设置有声音自动去噪装置；

3、所述风扇去噪圈包括吸音海绵、风扇叶片、叶片固定架、连接器和风扇去噪外壳，所述连接器设置在支撑腿顶端，所述风扇叶片通过叶片固定架固定设置在连接器四周，所述风扇叶片外部套设有风扇去噪外壳，所述风扇去噪外壳外部设置有吸音海绵；

4、所述减震板包括上端连接板、下端连接板、活塞架、橡胶垫和弹簧，所述上端连接板固定设置在无人机底端中部，所述上端连接板底部设置有弹簧，所述弹簧内部设置有活塞架，所述弹簧低端通过橡胶垫设置有下端连接板；

5、所述声音自动去噪装置包括电容式麦克风、数据处理模块箱、sd储存卡插入孔和扬声器导相孔，所述电容式麦克风设置在第二安装框前端，所述数据处理模块箱设置在第二安装框内部，所述sd储存卡插入孔设置在第二安装框侧面中部，所述扬声器导相孔设置在第二安装框后端；

6、所述数据处理模块箱内设置有声音输入模块、数据处理模块储存器、可拆卸存储设备和声音输出模块；所述数据处理模块储存器包括模数转换器、预处理单元、transformer处理单元、逆变换单元、数字模拟转换器；

7、所述声音输入模块用于从各种源收集声音信号，并通过输出端口传输至模数转换器中进行采集音声的编码处理；所述模数转换器用于将收集到的模拟声音信号转换为数字信号；所述逆变换单元包括逆fft模块和逆归一化电路；所述逆fft模块将频域的声音信号转换回时域，所述逆归一化电路将信号恢复到原始范围，以便于后续的播放和传输；所述transformer处理单元利用transformer的自注意力机制来处理声音信号，并实现高效的噪声抑制；所述数字模拟转换器将处理过的数字声音信号转换回模拟信号，以便于通过扬声器进行播放；所述声音输出模块选用于将具有优秀频响特性和高音质输出能力的动圈扬声器，确保去噪后的声音信号以高的质量播放出来。

8、按上述方案，所述声音输入模块选用电容式麦克风，所述声音输出模块采选用动圈扬声器。

9、按上述方案，还包括内置存储器，所述内置存储器内存储有预先训练的transformer模型参数。

10、按上述方案，所述可拆卸存储设备为sd卡。

11、按上述方案，所述第一安装框、第二安装框、摄像机与无人机主体之间均设置有缓冲组件。

12、实施本实用新型的具有自动去噪功能的无人机装置，具有以下有益效果：

13、本实用新型提供了一种基于transformer深度学习方法具有自动去噪功能的新型无人机，能够有效的去除环境噪声和无人机自身的噪声，提高了声音信息的质量，作为新型无人机，提高了无人机在复杂环境下的声音采集能力，在目标检测、故障诊断和电力巡检等方面有重要意义。

技术特征：

1.一种具有自动去噪功能的无人机装置，包括无人机，所述无人机端部设置支撑腿，所述支撑腿底端设置有缓冲橡胶套，其特征在于，所述支撑腿顶端设置有风扇去噪圈，所述无人机中部上端设置有电池板，所述无人机中部底端设置有减震板，所述减震板下固定有两个上下旋转缓冲架和两个水平旋转连接架，两个所述上下旋转缓冲架上分别卡设有第一安装框和第二安装框，所述第一安装框内设置有摄像机，所述第二安装框内设置有声音自动去噪装置；

2.根据权利要求1所述的具有自动去噪功能的无人机装置，其特征在于，所述声音输入模块选用电容式麦克风，所述声音输出模块采选用动圈扬声器。

3.根据权利要求1所述的具有自动去噪功能的无人机装置，其特征在于，还包括内置存储器，所述内置存储器内存储有预先训练的transformer模型参数。

4.根据权利要求1所述的具有自动去噪功能的无人机装置，其特征在于，所述可拆卸存储设备为sd卡。

5.根据权利要求1所述的具有自动去噪功能的无人机装置，其特征在于，所述第一安装框、第二安装框、摄像机与无人机主体之间均设置有缓冲组件。

技术总结本技术涉及一种具有自动去噪功能的无人机装置，包括无人机，所述无人机端部设置支撑腿，所述支撑腿底端设置有缓冲橡胶套，所述支撑腿顶端设置有风扇去噪圈，所述无人机中部上端设置有电池板，所述无人机中部底端设置有减震板，所述减震板下固定有两个上下旋转缓冲架和两个水平旋转连接架，两个所述上下旋转缓冲架上分别卡设有第一安装框和第二安装框，所述第一安装框内设置有摄像机，所述第二安装框内设置有声音自动去噪装置。本技术能够在各种复杂环境下获取高质量的声音信息，能有效去除了环境噪声，提高了无人机声音采集的质量。技术研发人员：饶智敏,李汉标,肖汉斌,朱泽,祝锋,孙飞越,鄢里康受保护的技术使用者：广州港股份有限公司技术研发日：20231016技术公布日：2024/6/13