CN108181924A - 一种在图像界面上控制无人机飞行的方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于无人机控制领域，具体涉及一种在图像界面上控制无人机飞行的方法与系统。本发明可以利用地理信息系统，在无人机的遥控器或者是作为无人机遥控器的手机屏幕上显示地图，用户在地图上通过规划路径并通过遥控器将路径发送给无人机并控制无人机沿规划的曲线飞行。本发明具有路径规划与地理空间信息紧密结合、路径规划操作便利迅速、适合个人特别是家庭应用的优势。
Description
技术领域
本发明属于无人机控制领域，具体涉及一种在图像界面上控制无人机飞行的方法与系统。
背景技术
无人机飞行路线控制系统是无人机技术中尤为基础和关键的部分，涉及技术方面广，具有重要的研究价值和广阔的发展应用前景。无人机飞行路线控制系统主要包含定位导航、信息通信等技术领域，在无人机飞行路线控制具体的实施过程中，终端飞行路线控制系统作为飞行路线控制系统中的最为重要的部分，成为研究重点。
终端控制系统跟随无人机技术共同发展。国外许多知名的大学、企业及研究机构都将终端飞行路线控制系统列入首要研究目标，并取得了不菲的研究成果。加拿大的MicroPilot公司研制了一款应用于MP2028、MP2128、MP2128Heli系列自动飞控驾驶系统的HORIZONMP终端控制系统，该终端控制系统可遥控负载伺服舵机，支持鼠标点击调整航点等功能。法国“红隼”的终端控制系统，使用户能够通过缩放度很高的电子地图对无人机的飞行进行预定和监测跟踪，无人机接收预定飞行数据并按此飞行，同时终端控制系统还能对无人机传回的图像进行处理和分析。耶卢大学研发与AP50飞控系统配套的MP终端控制系统可展示无人机的航行速度、航行高度、航行轨迹、方位信息等信息，并可通过交互界面实时对航路点、航线制式等信息进行设置来控制无人机飞行。新加坡国立大学开发的终端控制系统，实现在无人机飞行过程中接收无人机下发的信息，并在后端对信息进行提取和处理得到飞行状态信息，以在前端对飞行状态数据进行实时跟踪显示。美国AAI公司研制的单一系统的One System GCE终端控制系统，是一适用性较强的控制系统，针对于美国陆地各类军事无人机遥控，能够控制包括“猎人”、“先锋”、“影子”等多款无人机。Mediaware国际公司为“捕食者”无人战斗机的终端控制系统提供增强的数字视频获取和开发技术，将无人机的方位信息和采集到的视频数据综合为符合Internet标准格式的数字信息数据并发送出去，实现无人机位置信息共享。
国内的终端飞行路线控制系统经过近来的不断发展，也取得了比较大的成效。西安工业大学研发的终端控制系统能够通过以太网在系统的导航、监测、视图部分之间传送数据，系统的监测部分将获取到的无人机飞行数据和位置信息传送给导航部分，视图部分展示实际的无人机拍摄到的图像信息，导航部分结合接收到的飞行数据和位置信息预定飞行路线。北京航空航天大学研制的一款FLIY自动驾驶仪采用了GCS300终端控制系统，该控制系统能够通过组网功能实现同时对多架无人机进行远程监测和遥控。清华大学开发的无人机终端控制系统为管理人员提供文本形式为主的无人机实时跟踪显示、航线规划、路线重放等功能。
然而，上述系统的航迹控制大多采用专用计算机终端加程序指令输入的方式，对于民用特别是家用型无人机控制实施难度较大。而时下正在风靡的各种无人机飞行路线控制终端，都是以手机或者是小型便携遥控器作为实现形态，且已经大批量的采用了触摸屏设计，因此目前现有技术当中急缺一种能够通过触摸屏控制无人机飞行航迹的方法和系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在图像界面上控制无人机飞行的方法与系统。本发明可以利用地理信息系统，在无人机的遥控器的触摸屏或者是作为无人机遥控器的手机屏幕上显示地图，用户在地图上规划路径，通过遥控器将路径发送给无人机并控制无人机沿规划的路线飞行。本发明的目的还在于提供一种在图像界面上控制无人机飞行的系统。
本发明的目的是这样实现的：
一种用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，包括：
数据库模块，用于存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
电子地图模块，用于存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
触摸屏显示模块，用于将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块；接收外部的触摸压力信号，将外部触摸压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据并传送至中心控制处理模块；
中心控制处理模块，采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据；将所述调整路线数据发送给无人机控制模块；
无人机控制模块，用于根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，并发送给信号输出模块；
信号输出模块，用于将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。
优选的是，所述中心控制处理模块连接无线数传模块以及网络传输模块；并且所述无人机控制模块连接无线数据接收模块以及GPRS通信模块；所述中心控制处理模块通过所述无线数传模块将调整路线数据传输给无线数据接收模块，或者通过所述网络传输模块将调整路线数据传输给所述GPRS通信模块；无线数据接收模块或GPRS通信模块接收到相应的调整路线数据，则将接收到的调整路线数据传送至无人机控制模块；所述无人机控制模块通过所述无线数据接收模块或者GPRS通信模块获得所述调整路线数据。
进一步优选的是，所述中心控制处理模块判断无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽大于设定的阈值B，则中心控制处理模块将调整路线数据发送至无线数传模块，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽小于设定的阈值B，则中心控制处理模块将调整路线数据发送至网络传输模块；无线数传模块接收到调整路线数据则启动无线电数据传输模式，将调整路线数据通过无线电数据发送至无线数据接收模块；网络传输模块接收到调整路线数据则启动网络数据传输模式，将调整路线数据通过网络数据发送至GPRS通信模块。
优选的是，所述信号输出模块连接无线数传模块以及网络传输模块；所述信号输出模块通过无线数传模块将飞行动作调整数据发送至无人机的无线数据接收模块，或者通过所述网络传输模块将飞行动作调整数据传输给无人机的GPRS通信模块；无线数据接收模块或GPRS通信模块接收到相应的飞行动作调整数据，则将接收到的飞行动作调整数据传送至无人机各部位的控制机构。
进一步优选的是，所述信号输出模块判断无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽大于设定的阈值B，则信号输出模块将飞行动作调整数据发送至无线数传模块，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽小于设定的阈值B，则信号输出模块将飞行动作调整数据发送至网络传输模块；无线数传模块接收到飞行动作调整数据则启动无线电数据传输模式，将飞行动作调整数据通过无线电数据发送至无线数据接收模块；网络传输模块接收到飞行动作调整数据则启动网络数据传输模式，将飞行动作调整数据通过网络数据发送至GPRS通信模块。
优选的是，所述电子地图模块存储的区域地图数据由空间位置数据、空间关系和属性数据构成；空间位置数据描述地理对象与地理空间的关系，并确定地理对象位于地理空间中的具体位置以及处于地理空间中的状态，具有几何空间形态，记录有地理对象的形态、大小、方位、位置分布；属性数据与空间位置数据一一对应，表征地理对象自身属性的名字、类别、数目、特征、重量以及级别；空间关系表述多个地理对像在地理空间中的相互关联性关系，包括距离关系、方位关系、空间拓扑关系。
所述中心控制处理模块采用如下方式形成调整路线数据：根据所述区域地图数据生成栅格地图位图；设置栅格地图位图的原点并确定各坐标轴；执行地图配准；将人工设定路线数据转化为所述栅格地图位图上的特征位置点；将所述特征位置点与所述预定路线和历史路线数据的特征位置点进行匹配，从而确定预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分与未重合部分；根据所述重合部分与未重合部分生成调整路线；根据调整路线的特征位置点在所述栅格地图位图上的坐标，将其映射为地理空间的空间位置，从而生成所述调整路线数据。
优选的是，所述的无人机控制模块采用PID控制算法根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据对无人机机体的俯仰姿态、滚转姿态、偏航姿态及垂直运动进行控制。
本发明进而提供了一种在图像界面上控制无人机飞行的方法，包括如下步骤：
(1)通过数据库模块存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
(2)通过电子地图模块存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
(3)通过触摸屏显示模块将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块上；
(4)通过触摸屏显示模块接收外部压力信号，将外部压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据，并传送至中心控制处理模块；
(5)通过中心控制处理模块采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据；将所述调整路线数据发送给无人机控制模块；
(6)通过无人机控制模块根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，并发送给信号输出模块；
(7)通过信号输出模块将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。
优选的是，步骤(2)中所述的区域地图数据由空间位置数据、空间关系和属性数据构成；空间位置数据描述地理对象与地理空间的关系，并确定地理对象位于地理空间中的具体位置以及处于地理空间中的状态，具有几何空间形态，记录有地理对象的形态、大小、方位、位置分布；属性数据与空间位置数据一一对应，表征地理对象自身属性的名字、类别、数目、特征、重量以及级别；空间关系表述多个地理对像在地理空间中的相互关联性关系，包括距离关系、方位关系、空间拓扑关系。
优选的是，所述步骤(5)的形成调整路线数据包括如下步骤：根据所述区域地图数据生成栅格地图位图；设置栅格地图位图的原点并确定各坐标轴；执行地图配准；将人工设定路线数据转化为所述栅格地图位图上的特征位置点；将所述特征位置点与所述预定路线和历史路线数据的特征位置点进行匹配，从而确定预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分与未重合部分；根据所述重合部分与未重合部分生成调整路线；根据调整路线的特征位置点在所述栅格地图位图上的坐标，将其映射为地理空间的空间位置，从而生成所述调整路线数据。
所述的步骤(6)采用PID控制算法根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，对无人机机体的俯仰姿态、滚转姿态、偏航姿态及垂直运动进行控制。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种在图像界面上控制无人机飞行的方法和系统，可以利用地理信息系统，在无人机的遥控器或者是作为无人机遥控器的手机屏幕上显示地图，用户在地图上通过规划路径并通过遥控器将路径发送给无人机并控制无人机沿规划的曲线飞行。本发明具有路径规划与地理空间信息紧密结合、路径规划操作便利迅速、适合个人特别是家庭应用的优势。
附图说明
图1为本发明第一实施例的系统框架图；
图2为本发明第二实施例的系统框架图。
具体实施方式
下面结合附图对发明做进一步描述。
第一实施例
如图1所示，本发明的一种在图像界面上控制无人机飞行的系统，包括数据库模块1、电子地图模块2、中心控制处理模块3、无线数传模块4、网络传输模块5、无线数据接收模块6、GPRS通信模块7、无人机控制模块8、信号输出模块9和触摸屏显示模块10。在本实施例中，数据库模块1、电子地图模块2、中心控制处理模块3、无线数传模块4、网络传输模块5和触摸屏显示模块10设置在无人机遥控装置或者作为遥控装置的手机中。无线数据接收模块6、GPRS通信模块7、无人机控制模块8和信号输出模块9则设置在无人机机体内部。
所述的数据库模块1存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块10和中心控制处理模块3。所述的电子地图模块2存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块10和中心控制处理模块3。所述的触摸屏显示模块10将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块10。所述的触摸屏显示模块10接收外部压力信号，并将外部压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据；所述的触摸屏显示模块10将人工设定路线数据传送至中心控制处理模块3，中心控制处理模块3采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据。中心控制处理模块3判断无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽，若无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽大于设定的阈值B，则中心控制处理模块3将调整路线数据发送至无线数传模块4，若无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽小于设定的阈值B，则中心控制处理模块3将调整路线数据发送至网络传输模块5；无线数传模块4接收到调整路线数据则启动无线电数据传输模式，将调整路线数据通过无线电数据发送至无线数据接收模块6；网络传输模块5接收到调整路线数据则启动网络数据传输模式，将调整路线数据通过网络数据发送至GPRS通信模块7；若无线数据接收模块6或GPRS通信模块7接收到相应的数据信号，则将接收到的调整路线数据传送至无人机控制模块8，无人机控制模块8根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，信号输出模块9是无人机机体内无人机控制模块8与旋翼等各部位控制机构的接口，将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。
通过以上系统，本发明提供的一种在图像界面上控制无人机飞行的方法，包括如下步骤：
(1)数据库模块存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；所述的预定路线可以是人工设定的路线数据或者无人机动作的具体数据；
(2)电子地图模块存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；所述的区域地图数据多采用现有的地图软件或者数据库存储的地图数据，也可以采用精确绘制的纸质地图进行精确扫描后转化的电子矢量地图。所述的区域地图数据由空间位置数据、空间关系和属性数据构成；空间位置数据描述地理对象与地理空间的关系，并确定地理对象位于地理空间中的具体位置以及处于地理空间中的状态，具有几何空间形态，记录有地理对象的形态、大小、方位、位置分布；属性数据与空间位置数据一一对应，表征地理对象自身属性的名字、类别、数目、特征、重量以及级别；空间关系表述多个地理对像在地理空间中的相互关联性关系，包括距离关系、方位关系、空间拓扑关系。
(3)触摸屏显示模块将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块；该步骤进行数据重叠后展示的是一张能够显示具有行径路线的地图模式。这样本发明的方法就具备了容易被普罗大众所接受的模式。而本发明的触摸屏显示模块即设置在手机或者无人机遥控装置等移动终端上。
(4)触摸屏显示模块接收外部压力信号，将外部压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据并传送至中心控制处理模块。
(5)中心控制处理模块采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据并形成调整路线数据。步骤(5)的形成调整路线数据包括如下步骤：根据所述区域地图数据生成栅格地图位图；设置栅格地图位图的原点并确定各坐标轴；执行地图配准；将人工设定路线数据转化为所述栅格地图位图上的特征位置点；将所述特征位置点与所述预定路线和历史路线数据的特征位置点进行匹配，从而确定预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分与未重合部分；根据所述重合部分与未重合部分生成调整路线；根据调整路线的特征位置点在所述栅格地图位图上的坐标，将其映射为地理空间的空间位置，从而生成所述调整路线数据。
(6)中心控制处理模块判断无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽大于设定的阈值B，则中心控制处理模块将调整路线数据发送至无线数传模块，若无线数传模块与无线数据接收模块的通信带宽小于设定的阈值B，则中心控制处理模块将调整路线数据发送至网络传输模块；
(7)无线数传模块接收到调整路线数据则启动无线电数据传输模式，将调整路线数据通过无线电数据发送至无线数据接收模块；网络传输模块接收到调整路线数据则启动网络数据传输模式，将调整路线数据通过网络数据发送至无GPRS通信模块；
(8)若无线数据接收模块或GPRS通信模块接收到相应的数据信号，则将接收到的调整路线数据传送至无人机控制模块；
(9)无人机控制模块根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，信号输出模块将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。采用PID控制算法根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，对无人机机体的俯仰姿态、滚转姿态、偏航姿态及垂直运动进行控制。本发明中所述的无人机还包括四旋翼无人机平台，微控制器模块，飞行姿态检测模块，电机驱动模块，超声波测距模块；超声波测距模块和飞行姿态检测模块将接收到的信号处理后传送给微控制器模块，微控制器模块判断处理后，将信号传送给电机驱动模块，电机驱动模块控制电机转速，控制植保无人机的飞行。飞行姿态检测模块，采用六轴运动处理传感器MPU6050，包括三轴MEMS陀螺仪，三轴MEMS加速度计；三轴MEMS陀螺仪，三轴MEMS加速度计分别包含三个16位的ADC模块；飞行姿态检测模块的三轴MEMS陀螺仪可测量范围为±25°、±50°、±100°与±200°/秒，三轴MEMS加速度计可测量范围为±2g、±4g、±8g与±16g。所述的电机驱动模块包括第一电机，第二电机，第三电机，第四电机，第一电调，第二电调，第三电调，第四电调；第一电调，第二电调，第三电调，第四电调分别与第一电机，第二电机，第三电机，第四电机连接；第一电调，第二电调，第三电调，第四电调具有BEC输出。所述的超声波测距模块，包括第一超声波测距模块，第二超声波测距模块，第三超声波测距模块，第四超声波测距模块，第五超声波测距模块和第六超声波测距模块，分别安装在无人机机身的前、后、左、右、上、下六个方位；每个方位的超声波测距模块包括发送器、接收器、控制部分；发送器是陶瓷振子，通过振动产生电振动能量，转化为超声波能量向四周空间辐射；接收器接收反射回来的超声波信号，进行转换；控制部分检测接收器转换的超声波信号，判断信号的大小有无；第一超声波测距模块，第二超声波测距模块，第三超声波测距模块，第四超声波测距模块与Arduinomega2560连接。
上述方法能够有效且简单的修改无人机的路径，通过触摸屏显示模块的方式能够将无人机路径进行可视化修改，便于普罗大众的操作，效率远高于手柄式遥控器等遥控方式。
第二实施例
如图2所示，作为本发明在图像界面上控制无人机飞行的系统的另一种架构，包括数据库模块1、电子地图模块2、中心控制处理模块3、无线数传模块4、网络传输模块5、无线数据接收模块6、GPRS通信模块7、无人机控制模块8、信号输出模块9和触摸屏显示模块10。在本实施例中，数据库模块1、电子地图模块2、中心控制处理模块3、无线数传模块4、网络传输模块5、无人机控制模块8、信号输出模块9和触摸屏显示模块10设置在无人机遥控装置或者作为遥控装置的手机中。无线数据接收模块6以及GPRS通信模块7设置在无人机机体内部，并且与无人机旋翼等各个部件的控制机构相连接。
按照与第一实施例类似的方式，所述的数据库模块1存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块10和中心控制处理模块3。所述的电子地图模块2存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块10和中心控制处理模块3。所述的触摸屏显示模块10将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块10。所述的触摸屏显示模块10接收外部压力信号，并将外部压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据；所述的触摸屏显示模块10将人工设定路线数据传送至中心控制处理模块3，中心控制处理模块3采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据。中心控制处理模块3将调整路线数据传送至无人机控制模块8，无人机控制模块8根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，信号输出模块9连接无线数传模块4以及网络传输模块5；所述信号输出模块9判断无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽，若无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽大于设定的阈值B，则信号输出模块9将飞行动作调整数据发送至无线数传模块4，若无线数传模块4与无线数据接收模块6的通信带宽小于设定的阈值B，则信号输出模块9将飞行动作调整数据发送至网络传输模块5；无线数传模块4接收到飞行动作调整数据则启动无线电数据传输模式，将飞行动作调整数据通过无线电数据发送至无线数据接收模块6；网络传输模块5接收到飞行动作调整数据则启动网络数据传输模式，将飞行动作调整数据通过网络数据发送至GPRS通信模块7。无人机机体的无线数据接收模块6或GPRS通信模块7接收到相应的飞行动作调整数据，则将接收到的飞行动作调整数据传送至无人机各部位的控制机构。
本发明提供了一种在图像界面上控制无人机飞行的方法和系统，可以利用地理信息系统，在无人机的遥控器或者是作为无人机遥控器的手机屏幕上显示地图，用户在地图上通过规划路径并通过遥控器将路径发送给无人机并控制无人机沿规划的曲线飞行。
这里必须指出的是，本发明给出的其他未说明的结构因为都是本领域的公知结构，根据本发明所述的名称或功能，本领域技术人员就能够找到相关记载的文献，因此未做进一步说明。本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (10)
1.一种用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，包括：
数据库模块，用于存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
电子地图模块，用于存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
触摸屏显示模块，用于将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块；接收外部的触摸压力信号，将外部触摸压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据并传送至中心控制处理模块；
中心控制处理模块，采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据；将所述调整路线数据发送给无人机控制模块；
无人机控制模块，用于根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，并发送给信号输出模块；
信号输出模块，用于将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。
2.根据权利要求1所述的用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，所述中心控制处理模块连接无线数传模块以及网络传输模块；并且所述无人机控制模块连接无线数据接收模块以及GPRS通信模块；所述中心控制处理模块通过所述无线数传模块将调整路线数据传输给无线数据接收模块，或者通过所述网络传输模块将调整路线数据传输给所述GPRS通信模块；无线数据接收模块或GPRS通信模块接收到相应的调整路线数据，则将接收到的调整路线数据传送至无人机控制模块；所述无人机控制模块通过所述无线数据接收模块或者GPRS通信模块获得所述调整路线数据。
3.根据权利要求1所述的用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，所述信号输出模块连接无线数传模块以及网络传输模块；所述信号输出模块通过无线数传模块将飞行动作调整数据发送至无人机的无线数据接收模块，或者通过所述网络传输模块将飞行动作调整数据传输给无人机的GPRS通信模块；无线数据接收模块或GPRS通信模块接收到相应的飞行动作调整数据，则将接收到的飞行动作调整数据传送至无人机各部位的控制机构。
4.根据权利要求1所述的用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，所述电子地图模块存储的区域地图数据由空间位置数据、空间关系和属性数据构成；空间位置数据描述地理对象与地理空间的关系，并确定地理对象位于地理空间中的具体位置以及处于地理空间中的状态，具有几何空间形态，记录有地理对象的形态、大小、方位、位置分布；属性数据与空间位置数据一一对应，表征地理对象自身属性的名字、类别、数目、特征、重量以及级别；空间关系表述多个地理对像在地理空间中的相互关联性关系，包括距离关系、方位关系、空间拓扑关系。
5.根据权利要求1所述的用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，所述中心控制处理模块采用如下方式形成调整路线数据：根据所述区域地图数据生成栅格地图位图；设置栅格地图位图的原点并确定各坐标轴；执行地图配准；将人工设定路线数据转化为所述栅格地图位图上的特征位置点；将所述特征位置点与所述预定路线和历史路线数据的特征位置点进行匹配，从而确定预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分与未重合部分；根据所述重合部分与未重合部分生成调整路线；根据调整路线的特征位置点在所述栅格地图位图上的坐标，将其映射为地理空间的空间位置，从而生成所述调整路线数据。
6.根据权利要求1所述的用于在图像界面上控制无人机飞行的系统，其特征在于，所述的无人机控制模块采用PID控制算法根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据对无人机机体的俯仰姿态、滚转姿态、偏航姿态及垂直运动进行控制。
7.一种在图像界面上控制无人机飞行的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)通过数据库模块存储预定路线和历史路线数据，并在系统启动时自动将预定路线和历史路线数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
(2)通过电子地图模块存储预先下载的与预定路线和历史路线数据相匹配的区域地图数据，并在系统启动时自动将区域地图数据发送至触摸屏显示模块和中心控制处理模块；
(3)通过触摸屏显示模块将预定路线和历史路线数据以及区域地图数据重叠展示在触摸屏显示模块上；
(4)通过触摸屏显示模块接收外部压力信号，将外部压力信号转换为与区域地图数据相匹配的人工设定路线数据，并传送至中心控制处理模块；
(5)通过中心控制处理模块采集预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分，并删除重合部分之间的未与人工设定路线数据重合的预定路线和历史路线数据，形成调整路线数据；将所述调整路线数据发送给无人机控制模块；
(6)通过无人机控制模块根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，并发送给信号输出模块；
(7)通过信号输出模块将飞行动作调整数据发送至无人机各部位的控制机构。
8.根据权利要求7所述的在图像界面上控制无人机飞行的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的区域地图数据由空间位置数据、空间关系和属性数据构成；空间位置数据描述地理对象与地理空间的关系，并确定地理对象位于地理空间中的具体位置以及处于地理空间中的状态，具有几何空间形态，记录有地理对象的形态、大小、方位、位置分布；属性数据与空间位置数据一一对应，表征地理对象自身属性的名字、类别、数目、特征、重量以及级别；空间关系表述多个地理对像在地理空间中的相互关联性关系，包括距离关系、方位关系、空间拓扑关系。
9.根据权利要求7所述的在图像界面上控制无人机飞行的方法，其特征在于，所述步骤(5)的形成调整路线数据包括如下步骤：根据所述区域地图数据生成栅格地图位图；设置栅格地图位图的原点并确定各坐标轴；执行地图配准；将人工设定路线数据转化为所述栅格地图位图上的特征位置点；将所述特征位置点与所述预定路线和历史路线数据的特征位置点进行匹配，从而确定预定路线和历史路线数据与人工设定路线数据的重合部分与未重合部分；根据所述重合部分与未重合部分生成调整路线；根据调整路线的特征位置点在所述栅格地图位图上的坐标，将其映射为地理空间的空间位置，从而生成所述调整路线数据。
10.根据权利要求7所述的在图像界面上控制无人机飞行的方法，其特征在于，所述的步骤(6)采用PID控制算法根据调整路线数据设置无人机的飞行动作调整数据，对无人机机体的俯仰姿态、滚转姿态、偏航姿态及垂直运动进行控制。
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