CN105047022A - 无人机监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于无人机技术领域，提供了一种无人机监控方法及装置，所述方法包括：无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数；当接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台的操作人员手动触发的控制指令。本发明使得无人机的飞行过程处于管理平台的监控下，解决了目前微小型民用无人机监管处于空白的问题，有利于规范无人机的使用及提高无人机飞行的安全性。

Description

无人机监控方法及装置

技术领域

本发明适用于无人机技术领域，尤其涉及一种无人机监控方法及装置。

背景技术

目前，无人机的飞行过程仅受使用者的单独控制，存在较大的安全隐患。政府机构等第三方无法对无人机的飞行过程进行实时监测与操控，对无人机的使用还未形成规范的管理，微小型民用无人机的监管仍处于空白状态。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供一种无人机监控方法及装置，以实现对无人机的飞行状况的监控，提高无人机飞行的安全性。

第一方面，提供了一种无人机监控方法，所述方法包括：

无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台在接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数；

当无人机接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；

其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台的操作人员手动触发的控制指令。

进一步地，在无人机执行应用之前，所述方法还包括：

所述无人机建立与所述管理平台之间的通信连接。

进一步地，所述方法还包括：

所述无人机在执行应用的过程中，当与所述管理平台的通信连接中断时，执行当前运行状态对应的应急操作。

进一步地，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合。

进一步地，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级；

所述方法还包括：

所述无人机在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。

第二方面，提供了一种无人机监控装置，所述装置包括：

发送模块，用于无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台在接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数；

第一执行模块，用于当接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；

其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台的操作人员手动触发的控制指令。

进一步地，所述装置还包括：

通讯模块，用于建立所述无人机与所述管理平台之间的通信连接。

进一步地，所述装置还包括：

第二执行模块，用于在执行应用的过程中，当与所述管理平台的通信连接中断时，执行当前运行状态对应的应急操作。

进一步地，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合。

进一步地，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级；

所述第一执行模块还用于：

在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。

与现有技术相比，本发明实施例中，无人机在执行应用的过程中实时地获取飞行参数，并将所述飞行参数发送至管理平台，以使得所述管理平台监控所述飞行参数；当接收到管理平台发送的控制信息时，则停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台操作人员手动触发的控制指令；从而使得无人机的飞行过程处于所述管理平台的监控下，解决了目前微小型民用无人机监管处于空白的问题，有利于规范无人机的使用及提高无人机飞行的安全性。

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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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附图。

图1是本发明实施例一提供的无人机监控方法的实现流程图；

图2是本发明实施例二提供的无人机监控装置的组成结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中，本发明实施例中，无人机在执行应用的过程中实时地获取飞行参数，并将所述飞行参数发送至管理平台，以使得所述管理平台监控所述飞行参数；当接收到管理平台发送的控制信息时，则停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台操作人员手动触发的控制指令；从而使得无人机的飞行过程处于所述管理平台的监控下，解决了目前微小型民用无人机监管处于空白的问题，有利于规范无人机的使用及提高无人机飞行的安全性。本发明实施例还提供了相应的装置，以下分别进行详细的说明。

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的无人机监控方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

在本发明实施例中，所述方法应用于无人机。

如图1所述，所述方法包括：

在步骤S101中，无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数。

在本发明实施例中，所述管理平台为无人机的管理平台，可以对无人机的启用、飞行过程进行统一监控以及向无人机发送控制指令。区别与无人机使用者所使用的遥控设备，所述管理平台的操作人员为政府机构等，可以是无人机的注册平台(用于进行无人机的实名制注册)，也可以是无人机的监控平台(用于监控无人机的飞行)。在执行应用之前，所述无人机首先与所述管理平台之间建立通信连接。当所述管理平台按照行政区域、地理位置等进行了划分时，所述无人机可以与不同地方的管理平台建立连接通信，通信连接不受行政区域、地理位置划分的限制；比如，无人机在地方A的注册平台进行注册后，可以在地方B的管理平台建立连接通信以使得飞行过程受控于地方B的管理平台。

作为本发明提供的无人机注册的一个示例，一架无人机对应一个标识信息，作为无人机在注册平台的管理代号，类似于网卡的MAC。所述标识信息在无人机设计生产时通过编码的方式强制注入无人机的操作系统。用户购买无人机后，必须使用无人机的标识信息及表明自身身份的信息在所述注册平台进行注册，以对无人机进行实名制注册，激活所述无人机，激活后的无人机处于可联络状态，即所述无人机建立了与所述注册平台的通信连接。优选地，所述身份信息包括但不限于用户的身份证信息、护照信息、通行证信息、驾照信息以及社保号等。注册平台一并存储所述身份信息和标识信息。在完成无人机的实名制注册后(即无人机与注册平台建立了通信连接)，所述方法还可以包括：无人机每次启用都要向注册平台进行认证，即询问所述无人机是否已经注册、是否合法等。认证成功后所述无人机可以启用并执行应用，注册平台将开始对所述无人机进行监控。

在所述无人机完成实名制注册后，用户可以再指定所述无人机与其他的监控平台建立连接通信，使得所述无人机的飞行受控于与其建立连接通信的监控平台。同样地，无人机每次启用都要向该监控平台进行认证，即询问所述无人机是否已经注册、是否合法等。认证成功后所述无人机可以启用并执行应用，监控平台将开始对所述无人机进行监控。无人机与注册平台或者监控平台之间的通信是强制的、保密的，对无人机的使用者不可见，且无人机的使用者对其也不可操作。

当无人机与管理平台建立通信连接并且认证成功之后，无人机接收使用者通过遥控设备发出的指令执行应用，所述应用包括无人机在飞行状态下的应用(比如空中的飞行载货)和非飞行状态下的应用(比如地面上的移动载货)。在执行应用的过程中实时地将所获取的飞行参数发送至所述管理平台，以使得所述管理平台监控所述飞行参数，包括将所述飞行参数通过显示屏等呈现给用户以及判断所述飞行参数是否满足设定的标准。优选地，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合；其中，所述运行参数包括当不限于所述无人机的高度、速度、角速度、姿态角、姿态角速度等；所述动力系统参数包括但不限于发动机转速、温度、燃油量、压力、燃油压力等；所述导航参数包括但不限于无人机的物理位置、航向、高度、速度、距离等，所述设备结构参数包括但不限于无人机的完好程度、接收损坏程度等。从而使得管理平台的操作人员可以实时地获知无人机的飞行状况，使得无人机处于管理平台的监控下。

在步骤S102中，当接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作。

在本发明实施例中，管理平台接收到飞行参数后，可以按照预设程序分析无人机的飞行状况，判定无人机的飞行是否合法，并根据分析结果向所述管理平台发送控制信息。无人机接收到所述控制信息后，暂停当前的应用，无条件地执行所述控制信息对应的操作，从而到达了对无人机飞行状况的控制。

作为本发明的一个示例，所述控制信息可以为所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令；所述控制指令为符合法律、法规规定或者用户协议规范的无人机控制指令，包括但不限于禁飞指令、返航指令、降落指令和悬停指令。管理平台执行程序，按照预设的规范要求或协议对无人机发送的飞行参数进行安全性分析，比如判断无人机是否飞入平台内提前标记的禁飞区或者在飞行区域内遇到特殊情况等。若是，则向所述无人机发送控制信息。当所述控制信息包括返航指令或者降落指令，无人机在接收到所述返航指令后无条件执行所述指令，进行返航操作或者降落操作。

作为本发明的另一个示例，所述控制信息也可以为管理平台操作人员手动触发的控制指令。在无人机执行应用的过程中，若遇到必须召回无人机的情况，管理平台的操作人员可在所述管理平台上输入操作指令来强制所述无人机返航，而不需要依赖无人机的使用者来控制无人机返航，达到了第三方对无人机的监测与管理。

进一步地，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级，即所述管理平台发送的控制信息的优先级高于无人机使用者发送的控制信息。

所述方法还包括：

在步骤S103中，所述无人机在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。

无人机在执行管理平台发送的控制信息对应的操作的过程中，禁止接收无人机遥控设备所发送的控制信息，以及执行所述控制信息对应的应用，直至执行完管理平台发送的控制信息对应的操作，或者再次接受到管理平台发送的控制信息，从而实现了对无人机进行强制的监测与管理，政府机构等可借助所述管理平台来规范和管理无人机的使用。

进一步地，所述方法还包括：

在所述无人机建立与所述管理平台之间的通信连接后，若所述无人机在执行应用的过程中与所述管理平台的通信连接中断，则执行当前运行状态对应的应急操作。

无人机在飞行过程中可能出现因通信系统、设备、能量源故障等导致通信连接中断，此时管理平台无法对无人机的飞行进行监测和管理。鉴于此，本发明实施例改进无人机的控制系统，在无人机内部设置符合相关规范或协议的处理方式，使得无人机可以根据发生通信连接中断时无人机的运行状态执行对应的应急操作。其中，所述应急操作预先设置，包括但不限于降落、返航操作、低空飞行或者降低航速等，此处不作限制。本发明实施例在无人机在与管理平台失联时强制暂停执行当前应用，并返航或者降落，从而保证了无人机执行应用时必须是处于管理平台的监控下，有利于降低无人机不受监控时的附带影响。

本发明实施例中，无人机在执行应用的过程中实时地获取飞行参数，并将所述飞行参数发送至管理平台，以使得所述管理平台监控所述飞行参数；当接收到管理平台发送的控制信息时，则停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台操作人员手动触发的控制指令；从而使得无人机的飞行过程处于所述管理平台的监控下，解决了目前微小型民用无人机监管处理空白的问题，有利于规范无人机的使用及提高无人机飞行的安全性。

实施例二

图2出了本发明实施例二提供的无人机监控装置的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

在本发明实施例中，所述装置用于实现上述图1实施例中所述的无人机监控方法，可以是内置于无人机的软件单元、硬件单元或者软硬件结合的单元。

参阅图2，所述装置包括：

发送模块21，用于无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数。

第一执行模块22，用于当接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作。

在本发明实施例中，所述管理平台为无人机的管理平台，可以对无人机的启用、飞行过程进行统一监控以及向无人机发送控制指令。区别与无人机使用者所使用的遥控设备，所述管理平台的操作人员可以为政府机构等，可以为无人机的注册平台(用于无人机的实名制注册)，也可以为无人机的飞行监控平台(用于无人机的飞行监控)。在执行应用之前，所述无人机首先与所述管理平台之间建立通信连接。因此，所述装置还包括：

通讯模块23，用于建立所述无人机与所述管理平台之间的通信连接。

进一步地，当所述管理平台按照行政区域、地理位置等进行了划分时，所述无人机可以与不同地方的管理平台建立连接通信，通信连接不受行政区域、地理位置划分的限制。

当无人机与管理平台建立通信连接之后，无人机在执行应用的过程中实时地获取飞行参数，并将所获取的飞行参数发送至所述管理平台，以使得所述管理平台接收并监控所述飞行参数。优选地，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合；其中，所述运行参数包括当不限于所述无人机的高度、速度、角速度、姿态角、姿态角速度等；所述动力系统参数包括但不限于发动机转速、温度、燃油量、压力、燃油压力等；所述导航参数包括但不限于无人机的物理位置、航向、高度、速度、距离等，所述设备结构参数包括但不限于无人机的完好程度、接收损坏程度等。从而使得管理平台的操作人员可以实时地获知无人机的飞行状况。

管理平台接收到飞行参数后，可以按照预设程序分析无人机的飞行状况，判定无人机的飞行是否合法，并根据分析结果向所述管理平台发送控制信息，因此，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令。另一方面，所述控制信息也可以为管理平台操作人员手动触发的控制指令。优选地，所述控制指令为符合法律、法规规定或者用户协议规范的无人机控制指令，包括但不限于禁飞指令、返航指令、降落指令和悬停指令。无人机接收到所述控制信息后，暂停当前的应用，无条件地执行所述控制信息对应的操作，从而实现了对无人机飞行状况的控制。

进一步地，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级。

所述第一执行模块22还用于：在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。

在本发明实施例中，无人机在执行管理平台发送的控制信息对应的操作的过程中，禁止接收无人机使用者发送的其他控制信息，以及执行所述其他控制信息对应的应用，从而实现了对无人机进行的强制管理，政府机构等可借助所述管理平台来规范和管理无人机的使用。

进一步地，所述装置还包括：

第二执行模块24，用于在执行应用的过程中，当与所述管理平台的通信连接中断时，执行当前运行状态对应的应急操作。

无人机在飞行过程中可能出现因通信系统、设备、能量源故障等导致的通信连接中断，此时管理平台无法对无人机的飞行进行监测和管理。鉴于此，本发明实施例改进无人机的控制系统，在无人机内部设置符合相关规范或协议的处理方式，使得无人机可以根据发生通信连接中断时无人机的运行状态执行对应的应急操作。其中，所述应急操作预先设置，包括但不限于降落、返航操作、低空飞行或者降低航速等，此处不作限制。本发明实施例在无人机在与管理平台失联时强制暂停执行当前应用，并返航或者降落，从而保证了无人机执行应用时必须是处于管理平台的监控下，有利于降低无人机不受监控时的附带影响。

需要说明的是，本发明实施例中的装置可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实例中的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例中，无人机在执行应用的过程中实时地获取飞行参数，并将所述飞行参数发送至管理平台，以使得所述管理平台监控所述飞行参数；当接收到管理平台发送的控制信息时，则停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台操作人员手动触发的控制指令；从而使得无人机的飞行过程处于所述管理平台的监控下，解决了目前微小型民用无人机监管处于空白的问题，有利于规范无人机的使用及提高无人机飞行的安全性。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无人机监控方法，其特征在于，所述方法包括：

无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台在接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数；

当无人机接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；

其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台的操作人员手动触发的控制指令。

2.如权利要求1所述的无人机监控方法，其特征在于，在无人机执行应用之前，所述方法还包括：

所述无人机建立与所述管理平台之间的通信连接。

3.如权利要求2所述的无人机监控方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述无人机在执行应用的过程中，当与所述管理平台的通信连接中断时，执行当前运行状态对应的应急操作。

4.如权利要求1所述的无人机监控方法，其特征在于，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合。

5.如权利要求1至4任一项所述的无人机监控方法，其特征在于，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级；

所述方法还包括：

所述无人机在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。

6.一种无人机监控装置，其特征在于，所述装置包括：

发送模块，用于无人机在执行应用的过程中，向预设的管理平台发送飞行参数，以使得所述管理平台在接收到所述飞行参数后监控所述飞行参数；

第一执行模块，用于当接收到所述管理平台发送的控制信息时，停止执行当前应用，并执行所述控制信息对应的操作；

其中，所述控制信息包括所述管理平台根据所述飞行参数触发的控制指令和/或管理平台的操作人员手动触发的控制指令。

7.如权利要求6所述的无人机监控装置，其特征在于，所述装置还包括：

通讯模块，用于建立所述无人机与所述管理平台之间的通信连接。

8.如权利要求7所述的无人机监控装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二执行模块，用于在执行应用的过程中，当与所述管理平台的通信连接中断时，执行当前运行状态对应的应急操作。

9.如权利要求6所述的无人机监控装置，其特征在于，所述飞行参数包括无人机在起飞、巡航、降落过程中的运行参数、动力系统参数、导航参数、电源系统参数、设备结构参数中的之一或者其任意组合。

10.如权利要求6至9任一项所述的无人机监控装置，其特征在于，所述管理平台所发送的控制信息具有最高的执行优先级；

所述第一执行模块还用于：

在执行管理平台发送的控制信息对应的操作时，屏蔽无人机遥控设备发送的控制信息以及禁止执行所述无人机遥控设备所发送的控制信息对应的应用。