CN107992068A - 目标跟踪方法、装置及飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞行控制技术领域，具体而言，涉及一种目标跟踪方法、装置及飞行器。所述方法通过接收跟踪目标的GPS信息，根据GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向，根第一速度和第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置，根据第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向，控制飞行器根据第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向目标位置，实现目标跟踪。这种目标跟踪方法的跟踪效果好。

Description

目标跟踪方法、装置及飞行器

技术领域

本发明涉及飞行控制技术领域，具体而言，涉及一种目标跟踪方法、装置及飞行器。

背景技术

无人机跟随拍摄常用的方法基于为GPS的跟踪，即将飞机的GPS信息与目标的GPS信息对比，飞机保持一个与地面GPS相对的位置，并用摄像头对准目标。摄像头的角度为地面高度到目标距离计算出的夹角，机头方向为飞机点到目标点的坐标关系的夹角，这样使用GPS就能跟踪拍摄到跟踪目标。但是，因为GPS更新频率相对较慢，并且有一定延迟，所以在目标改变运行方向的时候跟随的无人机反应迟缓，而且很难将摄像头对准跟踪目标。

因此，这种方法跟目标跟踪效果差，不能满足需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种目标跟踪方法、装置及飞行器，其旨在改善现有技术中存在的上述问题。

本发明提供一种技术方案：

本发明实施例提供的一种目标跟踪方法，所述方法包括：接收跟踪目标的GPS信息；根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

本发明实施例还提供了一种目标跟踪装置，所述装置包括：

接收GPS信息模块，用于接收跟踪目标的GPS信息；

计算目标运动信息模块，用于根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；

预估目标位置模块，用于根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；

调整运动信息模块，用于根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；

飞行控制模块，用于控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

本发明实施例还提供了一种飞行器，所述飞行器与地面跟踪目标通信连接，所述飞行器上搭载有吊舱，所述吊舱搭载有摄像装置，所述飞行器包括：

存储器；

处理器，所述处理器与所述摄像装置连接；以及

目标跟踪装置，所述目标跟踪装置存储于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模组，其包括：

接收GPS信息模块，用于接收跟踪目标的GPS信息；

计算目标运动信息模块，用于根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；

预估目标位置模块，用于根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；

调整运动信息模块，用于根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；

飞行控制模块，用于控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

本发明实施例提供的一种目标跟踪方法、装置及飞行器，所述方法通过接收跟踪目标的GPS信息，根据GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向，根第一速度和第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置，根据第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向，控制飞行器根据第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向目标位置，实现目标跟踪。这种目标跟踪方法的跟踪效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种飞行器100的方框结构示意图。

图2示出了本发明实施例提供的一种目标跟踪方法流程图。

图3示出了步骤S300的包括的子步骤的流程图。

图4示出了步骤S400包括的子步骤的流程图。

图5示出了第一方向调整所述当前方向，得到第二方向的步骤流程图。

图6示出了本发明实施例中提供的一种目标跟踪装置200的方框结构示意图。

图7示出了预估目标位置模块230的方框结构示意图。

图8示出了调整运动信息模块240的方框结构示意图。

图9示出了调整方向单元242的方框结构示意图。

图标：100-飞行器；101-存储器；102-处理器；103-外设接口；104-摄像装置；200-目标跟踪装置；210-接收GPS信息模块；220-计算目标运动信息模块；230-预估目标位置模块；231-获取时长单元；232-确定目标位置单元；240-调整运动信息模块；241-获取当前运动信息单元；242-调整方向单元；2421-求取旋转矩阵子单元；2422-计算旋转方向子单元；2423-确定方向子单元；243-调整速度单元；250-飞行控制模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种飞行器100的方框结构示意图。在本发明实施例中，飞行器100可以是无人机、飞机等等。飞行器100包括目标跟踪装置200、存储器101、处理器102、外设接口103和摄像装置104。

所述存储器101、处理器102、外设接口103和摄像装置104各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述目标跟踪装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器101中或固化在所述飞行器100的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器102用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如所述目标跟踪装置200包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器101用于存储程序，所述处理器102在接收到执行指令后，执行所述程序，本发明任一实施例揭示的流程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器102中，或者由处理器102实现。

处理器102可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述的处理器102可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器102也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口103用于将各种输入/输出装置耦合至处理器102以及存储器101。在一些实施例中，外设接口103以及处理器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

摄像装置104用于拍摄跟踪目标。在本发明实施例中，摄像装置104有多种，例如当牧摄像装置、多目摄像装置、激光摄像装置、夜视摄像装置等等。

在本发明实施例中目标跟踪装置200用于跟踪目标。目标跟踪装置200在跟踪目标的过程中，可以通过以下方法实现。具体的，请参阅图2，图2示出了本发明实施例提供的一种目标跟踪方法流程图。以下对目标跟踪方法进行详细阐述。目标跟踪方法包括以下步骤。

步骤S100：接收跟踪目标的GPS信息。

在本发明实施例中，跟踪目标的GPS信息由地面基站发射，噶底面积基站通过跟踪目标的获取GPS信息，然后将跟踪目标的获取GPS信息发射至飞行器100。

步骤S200：根据GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向。

在本发明实施例中，GPS信息包括了跟踪目标的在地面坐标的运动速度和运动方向。飞行器100接收到：根据GPS信息后，将基于地面基站坐标的运动速度和运动方向分别转换为飞行器100坐标或者是基于世界坐标的第一速度和第一方向。具体的转换方式为，通过求取地面基站坐标到飞行器100坐标或者是基于世界坐标的变换矩阵，将运动速度与变换矩阵相乘，得到第一速度，将运动方向与变换矩阵相乘，得到第一方向。

步骤S300：根第一速度和第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置。

请参阅图3，图3示出了步骤S300的包括的子步骤的流程图。在本发明实施例中，步骤S300包括步骤S310和步骤S320两个子步骤。以下对步骤S310和步骤S320进行详细阐述。

步骤S310：判断第一速度是否达到预设值，如果第一速度达到预设值，获取当前时间点到下一个时间点的时长。

在本发明实施例中，如果第一速度没有达到预设值，则可以理解为第一速度太小，进一步理解为，跟踪目标运动幅度小，飞行器100在当前位置就能够对跟踪目标进行有效跟踪和拍摄。如果第一速度达到预设值，可以理解为，跟踪目标的运动幅度比较大，达到了需要移动飞行器100的位置，才能使得飞行器100有效跟踪和拍摄跟踪目标，这个时候，需要预估跟踪目标在下一个时间点的位置，并控制飞行器100飞向跟踪目标在下一个时间点的位置对应的位置，从而实现有效跟踪和拍摄跟踪目标。预估跟踪目标在下一个时间点的位置，需首先获取当前时间点到下一个时间点的时长。

步骤S320：根据时长、第一速度和第一方向，通过牛顿运动定律，确定跟踪目标在下一个时间点的目标位置。

作为一种实施方式，通过时长和第一速度，通过牛顿运动定律计算跟踪目标当前位置到下一个时间点的目标位置之间的距离。再通过第一方向和跟踪目标当前位置到下一个时间点的目标位置之间的距离确定目标位置。具体的，跟踪目标当前位置到下一个时间点的目标位置之间的方向与第一方向一致。

步骤S400：根据第一速度和第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向。

请参阅图4，图4示出了步骤S400包括的子步骤的流程图。在在本发明实施例中，步骤S400包括步骤S410、步骤S420和步骤S430三个子步骤。

步骤S410：获取飞行器的当前方向和当前速度。

在本发明实施例中，飞行器的当前方向和当前速度可以是基于飞行器100坐标系的，也可以是基于世界坐标系的。

步骤S420：判断第一方向与当前方向是否一致，如果第一方向与当前方向不一致，根据第一方向调整当前方向，得到第二方向，其中第二方向与所述第一方向一致。

在本发明实施例中，根据第一方向调整当前方向之前，需要将当前方向和第一方向变换到同一个坐标系中，可以转换到基于地面基站的坐标系、世界坐标系或者是飞行器100坐标系中。

在本发明实施例中，第一方向与当前方向是否一致的判断标准有多种，例如，第一方向与当前方向的夹角小于设定值，则认为第一方向与当前方向一致，否则认为，第一方向与当前方向不一致。

请参阅图5，图5示出了第一方向调整所述当前方向，得到第二方向的步骤流程图。在本发明实施例中，步骤S420中第一方向调整所述当前方向，得到第二方向的步骤，包括：

步骤S421：控制飞行器旋转飞行，获得飞行器的旋转矩阵。

在本发明实施例中，在飞行器飞行过程中，通过飞行器的IMU机组实时获取飞行器飞行的旋转矩阵。

步骤S422：求取旋转矩阵与当前方向的乘积，得到旋转方向。

步骤S423：如果旋转方向与第一方向之间差值在预设范围内，则以旋转方向作为第二方向。

在本发明实施例中，如果旋转方向与第一方向之间差值不在预设范围内，则继续控制飞行器旋转飞行，即执行步骤S421～步骤S423，直到如果旋转方向与第一方向之间差值在预设范围内，则以该旋转方向作为第二方向。

步骤S430：判断第一速度与当前速度之间的差值是否在设定范围内，如果第一速度与当前速度之间的差值不在设定范围内，则根据第一速度调整当前速度，得到第二速度，其中，第二速度与第一速度之间的差值在设定范围内。

在本发明实施例中，如果第一速度与当前速度之间的差值在设定范围内，则说明飞行器以当前速度飞行就可以实现对跟踪目标的有效跟踪和拍摄，不需要调整当前速度。如果第一速度与当前速度之间的差值不在设定范围内，则需要调整飞行器的当前速度，增大或较小，使得飞行器的速度与第一速度之间的差值在设定范围内，从而满足飞行器能够有效跟踪和拍摄跟踪目标的目的。将满足与第一速度之间的差值在设定范围内的当前速度作为第二速度。

步骤S500：控制飞行器根据第二速度和第二方向飞行，从而飞向目标位置，实现目标跟踪。

在本发明实施例中，在步骤S500中，在控制飞行器根据第二速度和第二方向飞行，从而飞向目标位置之后，还包括：根据第二方向，调整飞行器中的摄像装置的角度，使得摄像装置能准确拍摄所述跟踪目标。

在本发明实施例中，根据第二方向调整摄像装置的方向，使得摄像装置的方向与第二方向对应，然后根据飞行器100到跟踪目标之间的距离求飞行器100到跟踪目标之间的角度，以该角度和第二方向调整摄像装置，使得摄像装置拍摄跟踪目标效果好。

在本发明实施了中，实现步骤S100～步骤S500，可通过目标跟踪装置200执行。

请参阅图6，图6示出了本发明实施例中提供的一种目标跟踪装置200的方框结构示意图。在本发明实施例中，目标跟踪装置200包括：接收GPS信息模块210、计算目标运动信息模块220、预估目标位置模块230、调整运动信息模块240和飞行控制模块250。目标跟踪装置200包括：接收GPS信息模块210、计算目标运动信息模块220、预估目标位置模块230、调整运动信息模块240和飞行控制模块250之间依次连接。

接收GPS信息模块210，用于接收跟踪目标的GPS信息。在本发明实施例中，接收GPS信息模块210可以用于执行步骤S100，上述步骤S100所述内容适用于接收GPS信息模块210，在此不再赘述。

计算目标运动信息模块220，用于根据GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向。在本发明实施例中，计算目标运动信息模块220可以用于执行步骤S200，上述步骤S200所述内容适用于计算目标运动信息模块220，在此不再赘述。

预估目标位置模块230，用于根第一速度和第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置。在本发明实施例中，预估目标位置模块230可以用于执行步骤S300，上述步骤S300所述内容适用于预估目标位置模块230，在此不再赘述。

在本发明实施例中，预估目标位置模块230包括获取时长单元231和确定目标位置单元232。请参阅图7，图7示出了预估目标位置模块230的方框结构示意图。以下对获取时长单元231和确定目标位置单元232进行阐述。

获取时长单元231，用于判断第一速度是否达到预设值，如果第一速度达到预设值，获取当前时间点到下一个时间点的时长。在本发明实施例中，获取时长单元231可以用于执行步骤S310，上述步骤S310所述内容适用于获取时长单元231，在此不再赘述。

确定目标位置单元232，用于根据时长、第一速度和第一方向，通过牛顿运动定律，确定跟踪目标在下一个时间点的目标位置。在本发明实施例中，确定目标位置单元232可以用于执行步骤S320，上述步骤S320所述内容适用于确定目标位置单元232，在此不再赘述。

调整运动信息模块240，用于根据第一速度和第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向。在本发明实施例中，调整运动信息模块240可以用于执行步骤S400，上述步骤S400所述内容适用于调整运动信息模块240，在此不再赘述。

在本发明实施例中，调整运动信息模块240包括获取当前运动信息单元241、调整方向单元242和调整速度单元243。请参阅图8，图8示出了调整运动信息模块240的方框结构示意图。在本发明实施例中，获取当前运动信息单元241与调整方向单元242连接，调整方向单元242与调整速度单元243连接。

获取当前运动信息单元241，用于获取飞行器的当前方向和当前速度。在本发明实施例中，获取当前运动信息单元241可以用于执行步骤S410，上述步骤S410所述内容适用于获取当前运动信息单元241，在此不再赘述。

调整方向单元242，用于判断第一方向与当前方向是否一致，如果第一方向与当前方向不一致，根据第一方向调整当前方向，得到第二方向，其中第二方向与第一方向一致。在本发明实施例中，调整方向单元242可以用于执行步骤S420，上述步骤S420所述内容适用于调整方向单元242，具体请参阅上述步骤S420，在此不再赘述。

在本发明实施例中，调整方向单元242包括求取旋转矩阵子单元2421、计算旋转方向子单元2422和确定方向子单元2423。请参阅图9，图9示出了调整方向单元242的方框结构示意图。在本发明实施例中，求取旋转矩阵子单元2421与计算旋转方向子单元2422连接，计算旋转方向子单元2422与确定方向子单元2423连接。

求取旋转矩阵子单元2421，用于控制飞行器旋转飞行，获得飞行器的旋转矩阵。在本发明实施例中，求取旋转矩阵子单元2421可以用于执行步骤S421

计算旋转方向子单元2422，用于求取所述旋转矩阵与所述当前方向的乘积，得到旋转方向，在本发明实施例中，计算旋转方向子单元2422可以用于执行步骤S422，上述步骤S422所述内容适用于计算旋转方向子单元2422，具体请参阅上述步骤S422所述内容，在此不再赘述。

确定方向子单元2423，用于如果旋转方向与第一方向之间差值在预设范围内，则以旋转方向作为第二方向。在本发明实施例中，确定方向子单元2423可以用于执行步骤S423，上述步骤S423所述内容适用于确定方向子单元2423，具体请参阅上述步骤S423所述内容，在此不再赘述。

调整速度单元243，用于判断第一速度与当前速度之间的差值是否在设定范围内，如果第一速度与当前速度之间的差值不在设定范围内，则根据第一速度调整当前速度，得到第二速度，其中，第二速度与第一速度之间的差值在设定范围内。在本发明实施例中，调整速度单元243可以用于执行步骤S430，上述步骤S430所述内容适用于调整速度单元243，具体请参阅上述步骤S430所述内容，在此不再赘述。

飞行控制模块250，用于控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

综上所述，本发明实施例提供的一种目标跟踪方法、装置及飞行器，所述方法通过接收跟踪目标的GPS信息，根据GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向，根第一速度和第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置，根据第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向，控制飞行器根据第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向目标位置，实现目标跟踪。这种目标跟踪方法的跟踪效果好。通过第一速度和第一方向得到第二速度和第二方向，能够实现准确跟踪。

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，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块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-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：

接收跟踪目标的GPS信息；

根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；

根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；

根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；

控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

2.根据权利要求1所述的目标跟踪方法，其特征在于，根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置的步骤，包括：

判断所述第一速度是否达到预设值，如果所述第一速度达到预设值，获取当前时间点到下一个时间点的时长；

根据所述时长、所述第一速度和所述第一方向，通过牛顿运动定律，确定跟踪目标在下一个时间点的目标位置。

3.根据权利要求2所述的目标跟踪方法，其特征在于，根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向的步骤，包括：

获取飞行器的当前方向和当前速度；

判断所述第一方向与所述当前方向是否一致，如果所述第一方向与所述当前方向不一致，根据所述第一方向调整所述当前方向，得到第二方向，其中第二方向与所述第一方向一致；

判断所述第一速度与所述当前速度之间的差值是否在设定范围内，如果所述第一速度与所述当前速度之间的差值不在设定范围内，则根据所述第一速度调整所述当前速度，得到第二速度，其中，所述第二速度与所述第一速度之间的差值在设定范围内。

4.根据权利要求3所述的目标跟踪方法，其特征在于，根据所述第一方向调整所述当前方向，得到第二方向的步骤，包括：

控制飞行器旋转飞行，获得所述飞行器的旋转矩阵；

求取所述旋转矩阵与所述当前方向的乘积，得到旋转方向；

如果所述旋转方向与所述第一方向之间差值在预设范围内，则以所述旋转方向作为第二方向。

5.根据权利要求4所述的目标跟踪方法，其特征在于，在步骤控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置之后，还包括：

根据所述第二方向，调整飞行器中的摄像装置的角度，使得所述摄像装置能准确拍摄所述跟踪目标。

6.一种目标跟踪装置，其特征在于，所述装置包括：

接收GPS信息模块，用于接收跟踪目标的GPS信息；

计算目标运动信息模块，用于根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；

预估目标位置模块，用于根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；

调整运动信息模块，用于根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；

飞行控制模块，用于控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。

7.根据权利要求6所述的目标跟踪装置，其特征在于，所述预估目标位置模块包括：

获取时长单元，用于判断所述第一速度是否达到预设值，如果所述第一速度达到预设值，获取当前时间点到下一个时间点的时长；

确定目标位置单元，用于根据所述时长、所述第一速度和所述第一方向，通过牛顿运动定律，确定跟踪目标在下一个时间点的目标位置。

8.根据权利要求7所述的目标跟踪装置，其特征在于，所述调整运动信息模块包括：

获取当前运动信息单元，用于获取飞行器的当前方向和当前速度；

调整方向单元，用于判断所述第一方向与所述当前方向是否一致，如果所述第一方向与所述当前方向不一致，根据所述第一方向调整所述当前方向，得到第二方向，其中第二方向与所述第一方向一致；

调整速度单元，用于判断所述第一速度与所述当前速度之间的差值是否在设定范围内，如果所述第一速度与所述当前速度之间的差值不在设定范围内，则根据所述第一速度调整所述当前速度，得到第二速度，其中，所述第二速度与所述第一速度之间的差值在设定范围内。

9.根据权利要求8所述的目标跟踪装置，其特征在于，所述调整方向单元包括：

求取旋转矩阵子单元，用于控制飞行器旋转飞行，获得所述飞行器的旋转矩阵；

计算旋转方向子单元，用于求取所述旋转矩阵与所述当前方向的乘积，得到旋转方向；

确定方向子单元，用于如果所述旋转方向与所述第一方向之间差值在预设范围内，则以所述旋转方向作为第二方向。

10.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器与地面跟踪目标通信连接，所述飞行器上搭载有吊舱，所述吊舱搭载有摄像装置，所述飞行器包括：

存储器；

处理器，所述处理器与所述摄像装置连接；以及

目标跟踪装置，所述目标跟踪装置存储于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模组，其包括：

接收GPS信息模块，用于接收跟踪目标的GPS信息；

计算目标运动信息模块，用于根据所述GPS信息计算跟踪目标的第一速度和第一方向；

预估目标位置模块，用于根所述第一速度和所述第一方向预估跟踪目标下一个时间点的目标位置；

调整运动信息模块，用于根据所述第一速度和所述第一方向得到飞行器的第二速度和第二方向；

飞行控制模块，用于控制所述飞行器根据所述第二速度和所述第二方向飞行，从而飞向所述目标位置，实现目标跟踪。