CN106553762A - 一种无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明方案为一种无人机，包括飞机本体，设置在飞机本体上的摄像装置，还包括灯，检测单元，用以驱动灯的驱动单元，控制系统；灯设置在飞机本体下侧，检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体的位置关系，检测单元将检测信息输入控制系统，驱动单元受控制系统的控制，控制系统根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。本发明方案具有以下优点：能消除飞机本体自身留下的影子。

Description

一种无人机
技术领域
本发明方案涉及一种无人机的制造领域。
背景技术
无人机包括飞机本体，设置在飞机本体上的摄像装置，由于能从不同角度对场景进行追踪拍摄，在摄影领域，无人机越来越受到欢迎，但已有技术的无人机有一些不可克服的缺点，具体如下：众所周知，在重要的场合，不但有无人机参加拍摄，还有其它的摄像设备从不同机位对场景进行拍摄，无人机常常会在场景中留下自己的影子，这一点在白天阳光照射下显得尤为明显，这些影子被其它的摄像设备摄入后，会对其摄得的画面质量造成严重影响，如在2016年的欧洲杯电视转播画面中，观众经常看到一个黑影在足球场上晃来晃去，影响观感，这个黑影其实就是足球场上的无人机造成的，鉴于此，有必要提供一种技术方案，使之能克服上述缺点。
发明内容
本发明方案要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种无人机，且这种无人机能消除自身留下的影子。
本发明方案解决上述问题的技术方案为：一种无人机，包括飞机本体，设置在飞机本体上的摄像装置，还包括灯，检测单元，用以驱动灯的驱动单元，控制系统；灯设置在飞机本体下侧，检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体的位置关系，检测单元将检测信息输入控制系统，驱动单元受控制系统的控制，控制系统根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。本发明方案的无人机在使用时，控制系统根据检测单元的检测结果对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致，灯发射的光照射在无人机的影子上，无人机的影子被消除，不会对其它摄像设备摄得的画面质量造成影响。驱动单元根据控制系统的指示，把灯可控地送达到目标位置，这样的驱动单元涉及已有技术，例如在数控机床邻域，驱动装置可控地把刀具送到目标位置，又或者在机器人邻域，机械臂可控地把物品送到目标位置。
检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体的位置关系，对本发明方案来说尤为重要，应尽量使检测单元的结构简单、合理。
优选的，检测单元包括一基板，一立杆，一摄像头；基板与飞机本体的上侧面贴合，立杆竖立在基板中央，摄像头对基板进行拍摄，摄像头将摄得的图像输入控制系统。入射光线相对于飞机本体的位置关系不同，立杆在基板上留下的影子的位置也不同，基于这一原理，根据摄像头摄得的图像中立杆的影子，控制系统就能得出入射光线相对于飞机本体的位置关系，在实际应用中，可将立杆的形状做成不规则，如此入射光线的射入角度改变时，立杆的影子差别会更大。
优选的，检测单元包括若干直线状的管道；管道设置在飞机本体的上侧面，管道首端的朝向各不相同，管道的尾端设置有光感应装置，光感应装置与控制系统相连接。在这一技术方案中，控制系统对各光感应装置的输入数据进行比较，以得出哪一个光感应装置感应的光强度最大，显然，该光感应装置对应的管道的方向与入射光线的方向最为接近，控制系统就把该光感应装置对应的管道的方向作为入射光线的方向。
显然，检测单元还可有更多的技术方案，如通过检测飞机本体的自身姿态，并结合当前时间，就能得出飞机本体相对于阳光的位置关系，事实上，很多技术邻域都需要对光线的射入方向进行检测，如在汽车的制造邻域，需制造一种能自动调节位置的遮阳板，就需要对光线的射入方向进行检测，如申请号为201510182713.9中国专利就描述了多种对光线的射入方向进行检测的技术方案。
驱动单元用以驱动灯，以使灯的朝向与入射光线的方向一致，对本发明方案来说尤为重要，应尽量使驱动单元的结构简单、合理。
优选的，驱动单元包括第一转杆，第二转杆，薄板，第一转动装置，第二转动装置；第一转杆的首端转动连接在飞机本体下侧面上，第一转杆可左右向转动；薄板中部连接在第一转杆尾部右侧；第二转杆首端转动连接在薄板上，且在转动过程中，第二转杆紧贴薄板；灯设置在第二转杆尾端，从第二转杆首端指向第二转杆尾端的方向称之为第二转杆朝向，第二转杆朝向与灯朝向一致；第一转动装置用以转动第一转杆，第二转动装置用以转动第二转杆，第一转动装置和第二转动装置都接受控制系统的控制。在本技术方案中，通过转动第一转杆和第二转杆，灯的朝向就可自由调节，灯可朝向地面上的任意目标，第一转动装置和第二转动装置都接受控制系统的控制，也就是说第一转杆和第二转杆的转动角度受控制系统的控制，这样的控制方式涉及已有技术，在数控机床和机器人邻域，这样的控制技术屡见不鲜，机械构件可实现可控地转动或移动。
优选的，驱动单元包括转轴，塑料片，塑料杆，第一转动部，第二转动部；转轴上端转动连接飞机本体下侧面，塑料片上下向设置，塑料片上端连接转轴下端，塑料杆首端转动连接在塑料片上，且在转动过程中，塑料杆紧贴塑料片；灯设置在塑料杆尾端，从塑料杆首端指向塑料杆尾端的方向称之为塑料杆朝向，塑料杆朝向与灯朝向一致；第一转动部用以转动转轴，第二转动部用以转动塑料杆，第一转动部和第二转动部都接受控制系统的控制。在本技术方案中，通过转动转轴和塑料杆，灯的朝向就可自由调节，灯可朝向地面上的任意目标，第一转动部和第二转动部都接受控制系统的控制，也就是说转轴和塑料杆的转动角度受控制系统的控制。
显然，驱动单元还可有更多的技术方案，如在机器人邻域，机器人的手臂在驱动装置的作用下可向任意方向伸展，在某些监控装置中，摄像头可向各个方向转动以追踪可疑目标。
控制系统根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。一般来说，控制系统可对检测单元输入的检测信息进行分析计算，从而得到入射光线相对于飞机本体的位置关系，然后，控制系统对驱动单元进行控制，驱动单元驱动灯，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。
在实际应用中，还可采用数据采集的方法来解决这一问题，以检测单元为摄像头，驱动单元为第一转杆和第二转杆为例，设置一个有平行光线射入的环境，如室外阳光下，预先得知平行光线的射入方向，如阳光相对于地平面的射入角度，把飞机本体放置在平行光线中，摄像头摄得一个图像并输入控制系统，先使第一转杆与飞机本体下侧面垂直，第二转杆与第一转杆朝向一致，之后用手转动第一转杆和第二转杆，使灯的朝向与入射光线的方向一致，记录下第一转杆的转动角度和第二转杆的转动角度，把摄像头摄得的图像、第一转杆的转动角度、第二转杆的转动角度作为数据一存入控制系统，然后改变飞机本体的姿态得到数据二，以此类推，控制系统存有几万组数据，在实际使用时，摄像头把当前摄得的图像输入控制系统，控制系统把这一当前图像与各数据中的图像进行匹配，控制系统选择一个数据作为执行数据，执行数据的图像与当前图像最为接近，控制系统以执行数据所记录的第一转杆的转动角度和第二转杆的转动角度作为基准来对驱动单元进行控制。综上所述，采用数据采集的方法，只要把检测单元的信号输入与驱动单元的运行参数对应起来，控制系统就能对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。
与现有技术相比，本发明方案为一种无人机，包括飞机本体，设置在飞机本体上的摄像装置，还包括灯，检测单元，用以驱动灯的驱动单元，控制系统；灯设置在飞机本体下侧，检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体的位置关系，检测单元将检测信息输入控制系统，驱动单元受控制系统的控制，控制系统根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯的朝向与入射光线的方向一致。本发明方案具有以下优点：能消除飞机本体自身留下的影子。
附图说明
图1为本发明实施例1的整体结构示意图；
图2为本发明实施例2的整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明方案作进一步详细描述：
实施例1
一种无人机，包括飞机本体1，设置在飞机本体1上的摄像装置10，还包括灯2，检测单元，用以驱动灯2的驱动单元，控制系统3；灯2设置在飞机本体1下侧，检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体1的位置关系，检测单元将检测信息输入控制系统3，驱动单元受控制系统3的控制，控制系统3根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯2的朝向与入射光线的方向一致。
其中，检测单元包括一基板A1，一立杆A2，一摄像头A3；基板A1与飞机本体1的上侧面贴合，立杆A2竖立在基板A1中央，摄像头A3对基板A1进行拍摄，摄像头A3将摄得的图像输入控制系统3。
其中，驱动单元包括第一转杆D1，第二转杆D2，薄板D3，第一转动装置D5，第二转动装置D6；第一转杆D1的首端转动连接在飞机本体1下侧面上，第一转杆D1可左右向转动；薄板D3中部连接第一转杆D1尾部右侧；第二转杆D2首端转动连接在薄板D3上，且在转动过程中，第二转杆D2紧贴薄板D3；灯2设置在第二转杆D2尾端，从第二转杆D2首端指向第二转杆D2尾端的方向称之为第二转杆D2朝向，第二转杆D2朝向与灯2朝向一致；第一转动装置D5用以转动第一转杆D1，第二转动装置D6用以转动第二转杆D2，第一转动装置D5和第二转动装置D6都接受控制系统3的控制。
本发明方案是这样实现的：本发明方案的无人机在使用时，控制系统3根据检测单元的检测结果对驱动单元进行控制，以使灯2的朝向与入射光线的方向一致，灯2发射的光照射在无人机的影子上，无人机的影子被消除，不会对其它摄像设备摄得的画面质量造成影响。在实际应用中，还可采用数据采集的方法来解决这一问题，设置一个有平行光线射入的环境，如室外阳光下，预先得知平行光线的射入方向，如阳光相对于地平面的射入角度，把飞机本体1放置在平行光线中，摄像头A3摄得一个图像并输入控制系统3，先使第一转杆D1与飞机本体1下侧面垂直，第二转杆D2与第一转杆D1朝向一致，之后用手转动第一转杆D1和第二转杆D2，使灯2的朝向与入射光线的方向一致，记录下第一转杆D1的转动角度和第二转杆D2的转动角度，把摄像头A3摄得的图像、第一转杆D1的转动角度、第二转杆D2的转动角度作为数据一存入控制系统3，然后改变飞机本体1的姿态得到数据二，以此类推，控制系统3存有几万组数据，在实际使用时，摄像头A3把当前摄得的图像输入控制系统3，控制系统3把这一当前图像与各数据中的图像进行匹配，控制系统3选择一个数据作为执行数据，执行数据的图像与当前图像最为接近，控制系统以执行数据所记录的第一转杆的转动角度和第二转杆的转动角度作为基准来对驱动单元进行控制。
实施例2
一种无人机，包括飞机本体1，设置在飞机本体1上的摄像装置10，还包括灯2，检测单元，用以驱动灯2的驱动单元，控制系统3；灯2设置在飞机本体1下侧，检测单元用以检测入射光线相对于飞机本体1的位置关系，检测单元将检测信息输入控制系统3，驱动单元受控制系统3的控制，控制系统3根据检测单元的检测信息对驱动单元进行控制，以使灯2的朝向与入射光线的方向一致。
其中，检测单元包括若干直线状的管道B1；管道B1设置在飞机本体1的上侧面，管道B1首端的朝向各不相同，管道B1的尾端设置有光感应装置B3，光感应装置B3与控制系统3相连接。
其中，驱动单元包括转轴K1，塑料片K2，塑料杆K3，第一转动部K5，第二转动部K6；转轴K1上端转动连接飞机本体1下侧面，塑料片K2上下向设置，塑料片K2上端连接转轴K1下端，塑料杆K3首端转动连接在塑料片K2上，且在转动过程中，塑料杆K3紧贴塑料片K2；灯2设置在塑料杆K3尾端，从塑料杆K3首端指向塑料杆K3尾端的方向称之为塑料杆K3朝向，塑料杆K3朝向与灯2朝向一致；第一转动部K5用以转动转轴K1，第二转动部K6用以转动塑料杆K3，第一转动部K5和第二转动部K6都接受控制系统3的控制。
本发明方案是这样实现的：本发明方案的无人机在使用时，控制系统3根据检测单元的检测结果对驱动单元进行控制，以使灯2的朝向与入射光线的方向一致，灯2发射的光照射在无人机的影子上，无人机的影子被消除，不会对其它摄像设备摄得的画面质量造成影响。在实际应用中，还可采用数据采集的方法来解决这一问题，先使塑料片K2左右向分布，塑料杆K3垂向设置，然后用手转动塑料片K2和塑料杆K3，使塑料杆K3的朝向与第一根管道B1的朝向一致，把塑料片K2的转动角度、塑料杆K3的转动角度、管道序号作为数据一存入控制系统3，以此类推，每一管道都对应有一数据，如控制系统3得知第十二根管道的方向与当前光线射入方向最为接近，控制系统3就以第十二根管道对应的塑料片K2的转动角度、塑料杆K3的转动角度为基准来对驱动单元进行控制。
虽然本发明方案已通过参考优选的实施例进行了描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种变化。

Claims (5)

1.一种无人机，包括飞机本体(1)，设置在所述飞机本体(1)上的摄像装置(10)，其特征在于；还包括灯(2)，检测单元，用以驱动所述灯(2)的驱动单元，控制系统(3)；所述灯(2)设置在所述飞机本体(1)下侧，所述检测单元用以检测入射光线相对于所述飞机本体(1)的位置关系，所述检测单元将检测信息输入所述控制系统(3)，所述驱动单元受所述控制系统(3)的控制，所述控制系统(3)根据所述检测单元的检测信息对所述驱动单元进行控制，以使所述灯(2)的朝向与入射光线的方向一致。
2.根据权利要求1所述的一种无人机，其特征在于：所述检测单元包括一基板(A1)，一立杆(A2)，一摄像头(A3)；所述基板(A1)与所述飞机本体(1)的上侧面贴合，所述立杆(A2)竖立在所述基板(A1)中央，所述摄像头(A3)对所述基板(A1)进行拍摄，所述摄像头(A3)将摄得的图像输入所述控制系统(3)。
3.根据权利要求1所述的一种无人机，其特征在于：所述检测单元包括若干直线状的管道(B1)；所述管道(B1)设置在所述飞机本体(1)的上侧面，所述管道(B1)首端的朝向各不相同，所述管道(B1)的尾端设置有光感应装置(B3)，所述光感应装置(B3)与所述控制系统(3)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种无人机，其特征在于：所述驱动单元包括第一转杆(D1)，第二转杆(D2)，薄板(D3)，第一转动装置(D5)，第二转动装置(D6)；所述第一转杆(D1)的首端转动连接在所述飞机本体(1)下侧面上，所述第一转杆(D1)可左右向转动；所述薄板(D3)中部连接在所述第一转杆(D1)尾部右侧；所述第二转杆(D2)首端转动连接在所述薄板(D3)上，且在转动过程中，所述第二转杆(D2)紧贴所述薄板(D3)；所述灯(2)设置在所述第二转杆(D2)尾端，从所述第二转杆(D2)首端指向所述第二转杆(D2)尾端的方向称之为第二转杆(D2)朝向，第二转杆(D2)朝向与所述灯(2)朝向一致；所述第一转动装置(D5)用以转动所述第一转杆(D1)，所述第二转动装置(D6)用以转动所述第二转杆(D2)，所述第一转动装置(D5)和所述第二转动装置(D6)都接受所述控制系统(3)的控制。
5.根据权利要求1所述的一种无人机，其特征在于：所述驱动单元包括转轴(K1)，塑料片(K2)，塑料杆(K3)，第一转动部(K5)，第二转动部(K6)；所述转轴(K1)上端转动连接所述飞机本体(1)下侧面，所述塑料片(K2)上下向设置，所述塑料片(K2)上端连接所述转轴(K1)下端，所述塑料杆(K3)首端转动连接在所述塑料片(K2)上，且在转动过程中，所述塑料杆(K3)紧贴所述塑料片(K2)；所述灯(2)设置在所述塑料杆(K3)尾端，从所述塑料杆(K3)首端指向所述塑料杆(K3)尾端的方向称之为塑料杆(K3)朝向，塑料杆(K3)朝向与所述灯(2)朝向一致；所述第一转动部(K5)用以转动所述转轴(K1)，所述第二转动部(K6)用以转动所述塑料杆(K3)，所述第一转动部(K5)和所述第二转动部(K6)都接受所述控制系统(3)的控制。
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