CN104932527A - 一种飞行器的操控方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞行器的操控方法和装置，包括如下步骤：步骤一、感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；步骤二、向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。本发明提供的一种飞行器的操控方法，通过获取智能终端感知用户通过输入设备的输入作为飞行指令，并将所述飞行指令发送给机载飞控系统，由机载飞控系统控制飞行器进行飞行，大大降低了飞行器操作手的技术水平要求，同时降低了飞行器的飞行环境要求，且能够进行实时操作。

Description

一种飞行器的操控方法和装置

技术领域

本发明涉及飞行器控制技术领域，尤其涉及一种飞行器的操控方法和装置。

背景技术

多旋翼飞行器是一种通过多个(一般至少4个)旋翼提供动力的小型飞行器。由于多旋翼飞行器具有垂直起降和悬停的能力，并且飞行平稳，成本相对较低，因此广泛应用于个人娱乐、影视航拍、国土测绘、农林业巡检、电力线路巡检和警用监控等许多行业。

目前，对于小型飞行器的控制方式有两种：一种方式是使用遥控器，操控手可以通过遥控器直接控制飞行器的油门、姿态角和飞行速度等。这种方式可以对飞行器进行非常精确的操控，但对操作手的技术水平要求很高，并且不适合超视距飞行，当飞机与操作手距离较远时由于观察不清容易造成误判。另一种方式是为飞行器配备功能完善的自驾仪，该方式依赖GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)定位，通过地面站向飞行器发送起飞、降落、按指定航线飞行等指令，虽然易于操作，但无法在室内或不开阔的环境飞行，且无法进行实时操控。由此可见，现有技术中无法对飞行器进行有效控制。

发明内容

本发明的目的在于提出一种飞行器的操控方法，以对飞行器进行有效控制。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种飞行器的操控方法，包括如下步骤：

步骤一、感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

步骤二、向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。

进一步地，还包括：接收飞行器的机载飞控系统发送的飞行信息，并通过终端设备的显示器进行显示，所述飞行信息包括坐标信息、飞行高度、飞行速度、飞行器的姿态信息。

进一步地，所述飞行指令还包括微控，所述微控是指当飞行器处于所述悬停状态下，感知用户通过智能终端的输入动作来控制所述飞行器的飞行。

进一步地，所述返航是指飞行器返回起飞点坐标；

所述指点是指在智能终端的电子地图上指点位置，让飞行器到达所点选的目的地；

所述悬停是指飞行器悬停在当前位置，

进一步地，所述步骤一中感知用户输入飞行指令之前，还包括：

对飞行器进行解锁操作，所述解锁操作包括如下步骤：

读取GPS信号，确定GPS卫星数；

当GPS卫星数达到预设数量，解锁飞行器控制功能。

进一步地，所述读取GPS信号前，之前还包括如下步骤：

智能终端通过自身的蓝牙模块与飞行器地面站的蓝牙通讯盒内的蓝牙模块进行配对；

接收用户通过智能终端的输入设备输入的飞行器的参数设置和机型设置。

进一步地，所述参数设置包括飞行器及其外挂设备的重量，所述机型设置包括是否带有护圈、是否带有云台和叶桨的数量。

进一步地，如果所述机型设置包括带有云台的机型，则所述智能终端还用于通过感知所述智能终端上云台俯仰角滑条上的滑动操作，来控制所述云台运动。

进一步地，所述读取GPS信号时，还包括：

获取到飞行器的经度和纬度，并储存，如果是第一次得到飞行器的经度和纬度，则该经纬度作为飞行器的起飞点坐标。

进一步地，所述解锁飞行器控制功能包括：

在GPS卫星数达到预设数量时自动解锁，或者，在GPS卫星数达到预设数量时，通过点击智能终端上的解锁界面进行解锁。

进一步地，接收用户在飞行器飞行过程中选择的降落模式，将根据用户选择的降落模式，指示飞行器将降落到当前地面。

进一步地，所述智能终端还用于通过感知所述智能终端上飞行器升降和旋转滑条上的滑动操作，控制所述飞行器飞行。

第二方面，本发明提供了一种飞行器的操控装置，包括：

感知模块，用于感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

发送模块，用于向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。

本发明提供的一种飞行器的操控方法和装置，通过获取智能终端感知用户通过输入设备的输入作为飞行指令，并将所述飞行指令发送给机载飞控系统，由机载飞控系统控制飞行器进行飞行，大大降低了飞行器操作手的技术水平要求，同时降低了飞行器的飞行环境要求，且能够进行实时操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种飞行器的操控方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种飞行器的操控方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种飞行器的操控装置的框图；

图4是本发明实施例四提供的智能终端的控制界面的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参考图1，为本发明实施例一提供的一种飞行器的操控方法的流程图，该方法可以由本发明实施例中的飞行器的操控装置执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，并一般可集成在智能手机、平板电脑等智能终端中。

本发明提供了一种飞行器的操控方法，包括如下步骤：

步骤S10、感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

步骤S20、向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。

本实施例一提供的一种飞行器的操控方法，通过获取智能终端感知用户通过输入设备的输入作为飞行指令，并将所述飞行指令发送给机载飞控系统，由机载飞控系统控制飞行器进行飞行，大大降低了飞行器操作手的技术水平要求，同时降低了飞行器的飞行环境要求，且能够进行实时操作。

示例性的，上述方法还包括：接收飞行器的机载飞控系统发送的飞行信息，并通过终端设备的显示器进行显示，所述飞行信息包括坐标信息、飞行高度、飞行速度、飞行器的姿态信息。

示例性的，上述飞行指令还可包括微控，所述微控是指当飞行器处于所述悬停状态下，感知用户通过智能终端的输入动作来控制所述飞行器的飞行。具体的，所述微控可配合GPS定位来更好的控制飞行器的飞行。例如，飞行器需要悬停在空中进行固定点的持续拍摄或者测绘等动作时，可能需要对飞行器的朝向或者具体位置进行微调，以便改变飞行器上的拍摄设备或者测绘设备等的角度；还可能需要控制飞行器在水平方向上以非常低的速度进行飞行，以保证拍摄画面的清晰度或者测绘结果的准确性等等。以上这些情况下，都可通过微控来实现，用户可在智能终端上输入相应的动作来对飞行器的飞行进行细微调控。

示例性的，上述返航是指飞行器返回起飞点坐标；

所述指点是指在智能终端的电子地图上指点位置，让飞行器到达所点选的目的地；也可建立常用地点列表，在该列表中添加飞行器经常需要飞达的目的地，通过指点该列表其中的一个常用地点，来控制飞行器到达该常用地点。

所述悬停是指飞行器悬停在当前位置。

所述返航、指点和悬停在飞行器的飞行过程中可进行反复切换，即进行多次执行。

此外，飞行指令还可包括起飞和降落。所述起飞是指控制飞行器起飞；所述降落是指控制飞行器在目的地或者任意指定地点降落。起飞和降落的指令在一次飞行过程中通常仅执行一次，但当起飞或降落过程中出现特殊状况导致起飞或降落失败时，可中断对起飞或降落指令的执行，随后重新执行起飞或降落指令。

示例性的，上述步骤一中感知用户输入飞行指令之前，还可包括：

对飞行器进行解锁操作，所述解锁操作包括如下步骤：

读取GPS信号，确定GPS卫星数；

当GPS卫星数达到预设数量时，解锁飞行器控制功能。

示例性的，上述读取GPS信号之前，还可包括如下步骤：

智能终端通过自身的蓝牙模块与飞行器地面站的蓝牙通讯盒内的蓝牙模块进行配对；

接收用户通过智能终端的输入设备输入的飞行器的参数设置和机型设置。

示例性的，上述参数设置可包括飞行器及其外挂设备的重量，所述机型设置包括是否带有护圈、是否带有云台和叶桨的数量。

示例性的，上述如果所述机型设置包括带有云台的机型，则所述智能终端还可用于通过感知所述智能终端上云台俯仰角滑条上的滑动操作，来控制所述云台运动。

示例性的，上述读取GPS信号时，还可包括：

获取到飞行器的经度和纬度，并储存，如果是第一次得到飞行器的经度和纬度，则该经纬度作为飞行器的起飞点坐标。

示例性的，上述解锁飞行器控制功能包括：

在GPS卫星数达到预设数量时自动解锁，或者，在GPS卫星数达到预设数量时，通过点击智能终端上的解锁界面进行解锁。

示例性的，上述接收用户在飞行器飞行过程中选择的降落模式，将根据用户选择的降落模式，指示飞行器将降落到当前地面。

示例性的，上述智能终端还用于通过感知所述智能终端上飞行器升降和旋转滑条上的滑动操作，控制所述飞行器飞行。

实施例二

参考图2，为本发明实施例二提供的一种飞行器的操控方法的流程图。

本发明提供了一种飞行器的操控方法，包括如下步骤：

智能终端通过自身的蓝牙模块与飞行器地面站的蓝牙通讯盒内的蓝牙模块进行配对；

接收用户通过智能终端的输入设备输入的飞行器的参数设置和机型设置。

读取GPS信号，确定GPS卫星数；

解锁：当GPS卫星数达到6颗时，解锁飞行器控制功能。

起飞：飞行器接收到起飞指令后，感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令，所述机载飞控系统控制所述飞行器飞行，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

降落：飞行器接收到降落指令后，接收用户在飞行器飞行过程中选择的降落模式，将根据用户选择的降落模式，指示飞行器将降落到当前地面。

上锁：当飞行器降落到距底面一定距离时，进行上锁操作，飞行器的旋翼停止转动，飞行器结束飞行。

示例性的，上述读取GPS信号前，之前还包括如下步骤：

智能终端通过自身的蓝牙模块与飞行器地面站的蓝牙通讯盒内的蓝牙模块进行配对；

接收用户通过智能终端的输入设备输入的飞行器的参数设置和机型设置。

本实施例中，智能终端和飞行器通过飞行器地面站连接，其降低了飞行器的飞行环境要求，且能够进行实时操作。

示例性的，上述参数设置包括飞行器及其外挂设备的重量，所述机型设备包括是否带有护圈、是否带有云台和叶桨的数量。

本实施例中，飞行器的外形不同，其重量也不同，重量的大小会影响飞行器的飞行姿态的平稳性，选择真实的机型会得到理想的飞行效果。

示例性的，上述如果所述机型设置包括带有云台的机型，则所述智能终端还用于通过感知所述智能终端上云台俯仰角滑条上的滑动操作，来控制所述云台运动。

示例性的，上述接收飞行器的机载飞控系统发送的飞行信息，并通过终端设备的显示器进行显示，所述飞行信息包括坐标信息、飞行高度、飞行速度、飞行器的姿态信息。

本实施例中，将飞行器的飞行信息实时反馈到智能终端的显示器或者显示屏幕上，可以对飞行器的飞行状态，在地图上的飞行位置进行直观的显示。

示例性的，上述飞行指令还包括微控，所述微控是指当飞行器处于所述悬停状态下，感知用户通过智能终端的输入动作来控制所述飞行器的飞行。

所述返航是指飞行器返回起飞点坐标；

所述指点是指在智能终端的电子地图上指点位置，让飞行器到达所点选的目的地；

所述悬停是指飞行器悬停在当前位置，

示例性的，上述读取GPS信号时，还包括：获取到飞行器的经度和纬度，并储存，如果是第一次得到飞行器的经度和纬度，则该经纬度作为飞行器的起飞点坐标。

示例性的，上述解锁飞行器控制功能包括：在GPS卫星数达到预设数量时自动解锁，或者，在GPS卫星数达到预设数量时，通过点击智能终端上的解锁界面进行解锁。

示例性的，上述智能终端还用于通过感知所述智能终端上飞行器升降和旋转滑条上的滑动操作，控制所述飞行器飞行。

实施例三

本实施例提供的一种飞行器的操控装置可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

参考图3，为本发明实施例三提供的一种飞行器的操控装置的框图，

本发明提供了一种飞行器的操控装置，包括：

感知模块100，用于感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

发送模块200，用于向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。

本实施例中，所述智能终端可为智能手机或平板电脑等终端设备，所述感知模块可为智能手机的触摸屏，通过对触摸屏的点击和滑动操作，生成飞行指令，以控制所述飞行器的飞行目的地。

实施例四

本实施例提提供的智能终端的控制界面适用于本发明任意实施例所提供的方法和装置。

参考图4，为本发明实施例四提供的智能终端的控制界面的示意图，

本发明提供了一种飞行器的操控装置，包括：

控制界面说明:

飞行信息显示1，该显示区位于顶部和右下部，顶部显示GPS卫星数、电量、坐标信息、飞行高度、飞行速度、飞行时间，右下部显示飞行器的姿态信息，

滑条控制区：

左竖滑条:云台上下控制滑条2，左横滑条:云台左右控制滑条3，

右竖滑条:飞行器升降滑条4，右横滑条:飞行器旋转滑条5。

底部按钮区:

解锁、上锁按钮6，起飞按钮7、返航按钮8、降落按钮9和悬停按钮10。

飞行器上携带GPS设备，当GPS卫星数达到6颗时，

点击解锁、上锁按钮6，解锁飞行器控制功能；

解锁成功后，点击起飞按钮7，

飞行器起飞后，可以通过点击返航按钮8、降落按钮9和悬停按钮10对飞行器进行控制，或者在智能终端的电子地图上指点位置位置，让飞行器到达所点选的目的地；

所述返航是指飞行器返回起飞点坐标；

所述悬停是指飞行器悬停在当前位置，当点击悬停按钮10后，通过感知用户通过智能终端的输入动作来控制所述飞行器的飞行，如通过滑动飞行器升降、旋转滑条4、5，来对飞行器进行操作，

所述降落是指将飞行器降落到当前地面；

降落后，当高度小于预定值(如四米)，点击解锁、上锁按钮6，飞行器螺旋桨停止转动，飞行任务结束。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (13)

1.一种飞行器的操控方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

步骤二、向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

接收飞行器的机载飞控系统发送的飞行信息，并通过终端设备的显示器进行显示，所述飞行信息包括坐标信息、飞行高度、飞行速度、飞行器的姿态信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述飞行指令还包括微控，

所述微控是指当飞行器处于所述悬停状态下，感知用户通过智能终端的输入动作来控制所述飞行器的飞行。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，

所述返航是指飞行器返回起飞点坐标；

所述指点是指在智能终端的电子地图上指点位置，让飞行器到达所点选的目的地；

所述悬停是指飞行器悬停在当前位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤一中感知用户输入飞行指令之前，还包括：

对飞行器进行解锁操作，所述解锁操作包括如下步骤：

读取GPS信号，确定GPS卫星数；

当GPS卫星数达到预设数量，解锁飞行器控制功能。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述读取GPS信号之前，还包括如下步骤：

通过智能终端自身的蓝牙模块与飞行器地面站的蓝牙通讯盒内的蓝牙模块进行配对；

接收用户通过智能终端的输入设备输入的飞行器的参数设置和机型设置。

7.根据权利要求6所述的操控方法，其特征在于，所述参数设置包括飞行器及其外挂设备的重量，所述机型设置包括是否带有护圈、是否带有云台和叶桨的数量。

8.根据权利要求7所述的操控方法，其特征在于，如果所述机型设置包括带有云台的机型，则还包括：

通过感知所述智能终端上云台俯仰角滑条上的滑动操作，来控制所述云台运动。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述读取GPS信号时，还包括：

获取到飞行器的经度和纬度，并储存，如果是第一次得到飞行器的经度和纬度，则将所述经度和所述纬度作为飞行器的起飞点坐标。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述解锁飞行器控制功能包括：

在GPS卫星数达到预设数量时自动解锁，或者，在GPS卫星数达到预设数量时，通过点击智能终端上的解锁界面进行解锁。

11.根据权利要求1所述的操控方法，其特征在于，还包括：

接收用户在飞行器飞行过程中选择的降落模式，将根据用户选择的降落模式，指示飞行器降落到当前地面。

12.根据权利要求1所述的操控方法，其特征在于，还包括：

通过感知所述智能终端上飞行器升降和旋转滑条上的滑动操作，控制所述飞行器飞行。

13.一种飞行器的操控装置，其特征在于，包括：

感知模块，用于感知用户通过智能终端的输入设备输入的飞行指令，所述飞行指令包括返航、指点、悬停的任意一项；

发送模块，用于向飞行器的机载飞控系统发送所述飞行指令。