CN109508029B - 无人机及其控制方法、装置、系统和计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机的控制方法、装置、系统、无人机和计算机可读存储介质。其中方法包括：当无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常；根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地；通过陀螺仪检测无人机的移动方向和移动速度，并根据移动方向、移动速度和最终目的地的位置信息获取无人机的待行驶的导航路线，并根据待行驶的导航路线控制无人机向最终目的地飞行。本发明实施例可以实现无人机的应急自救的功能，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种无人机的控制方法、装置、系统、无人机和计算机可读存储介质。
背景技术
目前，随着科学技术的发展，航空等领域也在快速进步，例如，通过远程控制无人机进行高空作业也逐渐成为人们研究的对象，比如，可通过远程控制无人机进行航拍，或者远程控制无人机进行位置定位以实现对被困人员进行解救等。
相关技术中，无人机通常是通过自身的通讯模块与地面上的终端控制系统进行通信的，并通过该通讯模块以接收该终端控制系统的控制指令，并根据该控制指令执行相应的操作，从而达到通过地面上的终端控制系统远程控制无人机的目的。然而，当无人机的通讯网络出现故障，无人机和终端控制系统无法通信时，终端控制系统此时无法联系上该无人机，导致不能远程控制该无人机，而该无人机与终端控制系统失去联系，不能再接收到终端控制系统的控制指令，此时会出现无人机漫无目的的飞行，甚至直接坠落等情况。
因此，无人机如何在与终端控制系统之间的通讯网络出现故障时进行应急自救，已经成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种无人机的控制方法。该方法可以实现无人机的应急自救的功能，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
本发明的第二个目的在于提出一种无人机的控制装置。
本发明的第三个目的在于提出一种无人机的控制系统。
本发明的第四个目的在于提出一种无人机。
本发明的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的无人机的控制方法，包括：当所述无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常；根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地；通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线；根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。
根据本发明实施例的无人机的控制方法，在检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，以及通过陀螺仪根据所述最终目的地的位置信息获取该无人机的待行驶的导航路线，并根据该待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的无人机的控制装置，包括：判断模块，用于在检测到所述无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常；确定模块，用于根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地；获取模块，用于通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线；控制模块，用于根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。
根据本发明实施例的无人机的控制装置，可通过判断模块在检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，确定模块根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，获取模块通过陀螺仪根据最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线，控制模块根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的无人机的控制系统，包括无人机和终端控制系统，其中，所述无人机，用于在检测到与终端控制系统之间的通信网中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地，并通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线，以及根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行；所述终端控制系统，用于接收所述无人机实时发送的当前位置信息和当前剩余电量信息，并在所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断时，根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地。
根据本发明实施例的无人机的控制系统，在无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，以及通过陀螺仪根据所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线，并根据该待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的无人机，包括陀螺仪、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现本发明第一方面实施例所述的无人机的控制方法。
为达到上述目的，本发明第五方面实施例提出的非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明第一方面实施例所述的无人机的控制方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1是根据本发明一个实施例的无人机的控制方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的确定所述无人机的最终目的地的流程图；
图3是根据本发明一个具体实施例的无人机的控制方法的流程图；
图4是根据本发明一个实施例的无人机的控制装置的结构示意图；
图5是根据本发明一个具体实施例的无人机的控制装置的结构示意图；
图6是根据本发明另一个具体实施例的无人机的控制装置的结构示意图；
图7是根据本发明一个实施例的无人机的控制系统的结构示意图；
图8是根据本发明一个实施例的无人机的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的无人机的控制方法、装置、系统、无人机和计算机可读存储介质。
图1是根据本发明一个实施例的无人机的控制方法的流程图。需要说明的是，本发明实施例的无人机的控制方法可应用于本发明实施例的无人机的控制装置，该控制装置可被配置于无人机上，即本发明实施例的无人机的控制方法可从无人机侧进行描述。其中，该无人机可理解为无人驾驶飞机，例如，该无人机可以是但不限于：用于航拍的无人机，或者，用于位置定位的无人机等。
如图1所示，该无人机的控制方法可以包括：
S110，当无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常。
可以理解，本发明实施例的无人机中可具有通信模块，无人机可通过该通信模块与位于地面上的终端控制系统进行远程通信，以实现与终端控制系统保持实时联系，并将无人机自身位置和电量发送给终端控制系统。作为一种示例，在无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断之前，无人机可实时将自身的当前位置信息和当前剩余电量信息发送给终端控制系统，这样，终端控制系统可根据该当前位置信息和当前剩余电量信息可以实时获知该无人机下一步将会做什么操作，或者飞行的最终目的地。
其中，在本发明的实施例中，上述无人机与中断控制系统之间的通信方式可以是有线通信方式或无线通信方式。由于无线通信方式具有更好的使用体现，因此，在本发明的实施例中，以所述通信方式为无线通信方式为例进行说明描述，也就是说，无人机可通过无线通信的方式与终端控制系统进行通信。
在本步骤中，在无人机根据终端控制系统发送的控制指令执行相应的操作的过程中，可检测所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络是否中断，若检测到所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断，则无人机可对自身的通信模块进行自检，即检测自身的信息接收功能是否正常。例如，无人机可通过自身的通信模块向自身发送一个信息，如果无人机接收到该信息，则可判定所述无人机自身的信息接收功能正常，如果无人机未接收到该信息，则可判定所述无人机自身的信息接收功能异常。
需要说明的是，导致无人机与终端控制系统之间的通信网络中断的因素会有很多种，例如，所述无人机进入网络环境差的山林、沙漠等恶劣环境中，或者，卫星信号不稳定，或者，终端控制系统中的终端控制设备的通信模块出现故障等。由此，可见导致无人机与终端控制系统之间的通信网络出现中断的因素有很多种，为了保证无人机能够正常实现应急自救，在本步骤中，在检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，无人机可对自身的通信模块进行自检，以判断网络中断是由于外在因素还是因为自身原因。
S120，根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地。
例如，可根据判断结果，按照实际情况或实际需求从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地。其中，在本发明的实施例中，上述紧急回收地可理解为对无人机的始发地和目的地的之间空白的补充，该紧急回收地是距离所述无人机最近的一个紧急回收地点。此外，还可以理解，上述无人机的始发地、目的地和紧急回收地可以是在控制无人机之前预先存储在无人机上的，或者，在控制无人机飞行的过程中，终端控制系统发给无人机的。
作为一种示例，上述根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地的具体实现过程可如下：如果所述无人机自身的信息接收功能正常，则将所述无人机的目的地作为所述最终目的地；如果所述无人机自身的信息接收功能异常，则确定所述无人机的当前剩余电量，并根据所述无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机的最终目的地。
具体地，在判断所述无人机自身的信息接收功能正常时，可认为所述无人机本身仍可以正常地接收信息，此时可确定所述最终目的地为所述无人机的目的地，以便后续利用陀螺仪根据所述目的地的位置信息对无人机进行导航，以使得所述无人机继续向所述目的地飞行。在判断所述无人机自身的信息接收功能异常时，可认为所述无人机本身不能正常地接收信息，此时可确定所述无人机的当前剩余电量，并根据所述无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定出所述最终目的地，进而确定出所述无人机的去向。
作为一种示例，如图2所示，上述根据无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机的最终目的地的具体实现过程可包括以下步骤：
S210，根据所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标。
其中，在本发明的实施例中，所述始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序可以根据实际需要进行手动预先设置，或者，可以根据实际情况由所述无人机自主设定。作为一种示例，所述目的地的优先级高于所述始发地的优先级，所述始发地的优先级高于所述紧急回收地的优先级。也就是说，在本示例中，所述排列在第一优先级的目标为所述目的地，所述排列在第二优先级的目标为所述始发地，所述排列在第三优先级的目标为所述紧急回收地。
S220，根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置。
其中，在本发明的实施例中，所述无人机可具有陀螺仪。作为一种示例，可通过所述无人机中的陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述排列在第一优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线，并根据所述待行驶的行驶路线，计算所述无人机从当前位置飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置时所需的耗电量，并在所述当前剩余电量大于或等于该所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置，以及在所述当前剩余电量小于该所需的耗电量时，判定所述无人机不能飞行至所述排序在第一优先级的目标的位置。
更具体地，可通过所述无人机自身的陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述排列在第一优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线，并获取所述无人机在行驶单位距离内所需的耗电量，之后，可根据所述待行驶的行驶路线(即所述无人机将要行驶的距离)和所述行驶单位距离内所需的耗电量，计算出所述无人机从当前位置飞行到所述排列在第一优先级的目标的位置时所需的总耗电量。然后，将所述无人机的当前剩余电量与所述排列在第一优先级的目标的位置时所需的耗电量进行大小比对，若所述当前剩余电量大于或等于该所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行到所述排列在第一优先级的目标的位置，即认为所述无人机有足够电量能力能飞行到所述排列在第一优先级的目标的位置，否则判定所述无人机不能飞行到所述排序在第一优先级的目标的位置，即认为所述无人机没有电量能力能飞行到所述排列在第一优先级的目标的位置。
S230，若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第一优先级的目标。
S240，若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置。
作为一种示例，可通过所述无人机中的陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述排列在第二优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线，并根据所述待行驶的行驶路线，计算所述无人机从当前位置飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置时所需的耗电量，并在所述当前剩余电量大于或等于该所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置，以及在所述当前剩余电量小于该所需的耗电量时，判定所述无人机不能飞行至所述排序在第二优先级的目标的位置。
S250，若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第二优先级的目标。
S260，若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置。
作为一种示例，可通过所述无人机中的陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并所述移动方向、所述移动速度和根据所述排列在第三优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线，并根据所述待行驶的行驶路线，计算所述无人机从当前位置飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置时所需的耗电量，并在所述当前剩余电量大于或等于该所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置，以及在所述当前剩余电量小于该所需的耗电量时，判定所述无人机不能飞行至所述排序在第三优先级的目标的位置。
S270，若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第三优先级的目标。
S280，若否，则从所述无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地。
其中，在本发明的实施例中，所述安全着陆点可理解为可利于所述无人机安全降落的地点，该地点应为在所述无人机降落时不会影响交通秩序、不破坏周围环境的地方。
更具体地，在判定所述无人机没有足够的剩余电量能力飞行到上述始发地、目的地与紧急回收地中的任意一个地方时，可从所述无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找一个安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地，即所述无人机在自身的信息接收功能异常、且没有足够的剩余电量时，可以在所述通信网络中断位置的周围寻找一个安全着陆点，以使所述无人机能够紧急迫降，等待救援。
可以理解，所述无人机的始发地和目的地可以是固定的目标，还可以是移动的目标。上述步骤S210-S280适用于所述始发地和目的地为固定的目标。其中，当所述始发地和所述目的地均为移动的目标时，所述排列在第一优先级的目标为所述紧急回收地。也就是说，当所述始发地和所述目的地是移动的目标时，则优先级最高的目标应为紧急回收地，而排列在第二优先级、第三优先级的目标均设置为空。在本示例中，当排列在第二优先级、第三优先级的目标均为空时，在执行所述根据当前剩余电量，判断所述无人机不能够飞行到所述排列在第一优先级的目标(即所述紧急回收地)的位置的步骤之后，可直接执行步骤S280，即执行所述从无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地的步骤。
S130，通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线。
可以理解，陀螺仪能在GPS(Global Positioning System，全球定位系统)信号不好时能继续发挥导航的作用，例如，可根据已获知的方位、方向和速度来继续进行精确导航，这也是惯性导航技术的基本原理。为此，本发明实施例正是基于该原理，通过无人机自身的陀螺仪来检测该无人机当前的移动方向和移动速度，并根据该移动方向、移动速度和已经确定的最终目的地的位置信息，来计算出该无人机将要行驶的导航路线，以便无人机能够按照该导航路线飞行到最终目的地。
S140，根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行，进而实现无人机的应急自救的目的。
进一步地，在本发明的一个实施例中，在利用陀螺仪对无人机进行导航，使得所述无人机向所述最终目的地飞行的过程中，还可记录所述无人机的实时位置，并将记录的所述实时位置进行存储，以便后续对所述实时位置进行分析以了解所述无人机与终端控制系统失联后所行驶的路线，或者，在后续所述无人机与终端控制系统之间的通信网络恢复时，将所述存储的实时位置发送至所述终端控制系统，以便所述终端控制系统获知所述无人机的当前位置。
为了提升用户体验，保证无人机能够安全被回收，进一步地，在本发明的一个实施例中，在所述无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断之前，该无人机的控制方法还可包括：实时将无人机的当前位置信息和当前剩余电量信息发送至终端控制系统，其中，终端控制系统在无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，根据无人机在通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地。
也就是说，在无人机与终端控制系统之间的通信网络中断前，无人机与终端控制系统是进行实时互联的，这样，终端控制系统可对无人机的位置、电量等信息全面监控。当无人机与终端之间的通信网络中断后，无人机的当前、当前剩余电量等信息除了无人机自身知道，终端控制系统同样也清楚。这样，无人机和终端控制系统通过同样的算法，会得到同样的答案，所以在所述通信网络中断后，终端控制系统会知道无人机下一步将会做什么操作，或者飞行的最终目的地，这样，在无人机飞行到最终目的地时，用户可通过终端控制系统即可知道到该最终目的地对所述无人机进行回收。
作为一种示例，终端控制系统在根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，确定出所述无人机的最终目的地为所述安全着陆点时，终端控制系统可根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息找到所述无人机的失联地点，并在所述失联地点通过近场通讯模块与所述无人机进行联系。由此，在无人机处于低电量而紧急迫降时，终端控制系统也能够根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息找到所述无人机的失联地点，并通过近场通讯与失联的无人机取得联系，并回收该无人机，全面考虑了无人机在执行任务时会出现网络中断的情况下，尽可能地做到回收该无人机。
为了使得本领域的技术人员能够更加清楚地了解本发明，下面将结合图3对本发明进行进一步描述。
举例而言，如图3所示，无人机起飞后可通过通信模块与终端控制系统进行通信，以保持实时联系，并通过该通信模块将自身实时位置和实时电量上传给终端控制系统(S301)。在无人机根据终端控制系统发送的控制指令执行相应的操作的过程中，无人机可检测与所述终端控制系统之间的通信网络是否中断，若是，则无人机无法上传和接收数据(S302)。此时，无人机可对自身的通信模块进行自检，以判断自身的信息接收功能是否正常(S303)。若正常，则确定无人机的目的地，并根据该目的地的位置信息，利用自身的高精度陀螺仪继续向所述目的地飞行，并记录实时位置并存储(S304)。
如果无人机判断自身的信息接收功能异常，则判定X、Y、Z，其中，X为排列在第一优先级的目标，Y为排列在第二优先级的目标，Z为排列在第三优先级的目标，并按照流程根据X、Y、Z的距离判定无人机的去向。具体地，无人机可先判定自身电量能力能否飞回X(S305)，若能，则无人机飞向X，并通过自带的高精度陀螺仪记录实时位置(S306)；若否，则无人机进一步判断自身电量能力能否飞回Y(S307)，若能，则无人机飞向Y，并通过自带的高精度陀螺仪记录实时位置(S308)；若否，则无人机进一步判断自身电量能力能否飞回Z(S309)，若能，则无人机飞向Z，并通过自带的高精度陀螺仪记录实时位置(S310)；若否，则无人机在通讯中断位置的周围寻找一个安全着陆点，紧急迫降，等待救援(S311)。终端控制系统在接收到无人机发送的紧急迫降信号之后，可根据无人机发送的网络中断位置的位置信息，来到无人机失联地点，并通过近场通讯模块与无人机取得联系，并在与无人机取得联系后，对所述无人机进行准确定位，进而可以收回所述无人机(S312)。
需要说明的是，在本发明的一个实施例中，在无人机检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断，并利用陀螺仪对该无人机进行导航，以使得所述无人机向所述最终目的地飞行的过程中，无人机和终端控制系统会实时向对方发送网络接入信号，如果无人机和终端控制系统恢复通信，即双方能够进行网络通信，则无人机可放弃当前的应急自救操作，并接收终端控制系统的控制指令，以终端控制系统发送的控制指令为最高优先级，并执行所述控制指令。
根据本发明实施例的无人机的控制方法，在无人机检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，通过陀螺仪仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取该无人机的待行驶的导航路线，并根据该待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
与上述几种实施例提供的无人机的控制方法相对应，本发明的一种实施例还提供一种无人机的控制装置，由于本发明实施例提供的无人机的控制装置与上述几种实施例提供的无人机的控制方法相对应，因此在前述无人机的控制方法的实施方式也适用于本实施例提供的无人机的控制装置，在本实施例中不再详细描述。图4是根据本发明一个实施例的无人机的控制装置的结构示意图。如图4所示，该无人机的控制装置400可以包括：判断模块410、确定模块420获取模块430和控制模块440。
具体地，判断模块410可用于在检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常。
确定模块420可用于根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地。作为一种示例，确定模块420在无人机自身的信息接收功能正常时，确定无人机的当前剩余电量，并在无人机自身的信息接收功能异常时，确定无人机的当前剩余电量，以及根据无人机的始发地、当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定无人机的最终目的地。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，该确定模块420可包括：第一确定单元421、第一判断单元422、第二确定单元423、第二判断单元424、第三确定单元425、第三判断单元426、第四确定单元427和第五确定单元428。
其中，第一确定单元421用于根据无人机的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标。
第一判断单元422用于根据当前剩余电量，判断无人机是否能够飞行至排列在第一优先级的目标的位置。作为一种示例，第一判断单元422可通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和排列在第一优先级的目标的位置，获取无人机的待行驶的行驶路线，并根据待行驶的行驶路线，计算无人机从当前位置飞行至排列在第一优先级的目标的位置时所需的耗电量，并在当前剩余电量大于或等于所需的耗电量时，判定无人机能够飞行至排列在第一优先级的目标的位置，以及在当前剩余电量小于所需的耗电量时，判定无人机不能飞行至排序在第一优先级的目标的位置。
第二确定单元423用于在无人机能够飞行至排列在第一优先级的目标的位置时，确定最终目的地为排列在第一优先级的目标。
第二判断单元424用于在无人机不能飞行至排列在第一优先级的目标的位置时，进一步根据当前剩余电量，判断无人机是否能够飞行至排列在第二优先级的目标的位置。
第三确定单元425用于在无人机能够飞行至排列在第二优先级的目标的位置时，确定最终目的地为排列在第二优先级的目标。
第三判断单元426用于在无人机不能飞行至排列在第二优先级的目标的位置时，进一步根据当前剩余电量，判断无人机是否能够飞行至排列在第三优先级的目标的位置。
第四确定单元427用于在无人机能够飞行至排列在第三优先级的目标的位置时，确定最终目的地为排列在第三优先级的目标。
第五确定单元428用于在无人机不能飞行至排列在第三优先级的目标的位置时，从无人机在通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将安全着陆点作为无人机的最终目的地。
作为一种示例，所述目的地的优先级高于所述始发地的优先级，所述始发地的优先级高于所述紧急回收地的优先级。
获取模块430可用于通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、移动速度和最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线。
控制模块440可用于根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。
为了提升用户体验，保证无人机能够安全被回收，进一步地，在本发明的一个实施例中，如图6所示，该无人机的控制装置还可包括：发送模块450。其中，发送模块450可用于在无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断之前，实时将无人机的当前位置信息和当前剩余电量信息发送至终端控制系统，其中，终端控制系统在无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，根据无人机在通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地。
根据本发明实施例的无人机的控制装置，可通过判断模块在检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，确定模块根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，获取模块通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线，控制模块根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种无人机的控制系统。
图7是根据本发明一个实施例的无人机的控制系统的结构示意图。如图7所示，该无人机的控制系统700可以包括：无人机710和终端控制系统720。
具体地，无人机710用于在检测到无人机710与终端控制系统720之间的通信网络中断时，判断自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从无人机710的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机710的最终目的地，通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和最终目的地的位置信息获取无人机710待行驶的导航路线，以及根据所述待行驶的导航路线控制无人机710向最终目的地飞行。
在本发明的一个实施例中，无人机710根据判断结果，从无人机710的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机710的最终目的地的具体实现过程可如下：如果所述无人机710自身的信息接收功能正常，则将所述无人机710的目的地作为所述最终目的地；如果所述无人机710自身的信息接收功能异常，则确定所述无人机710的当前剩余电量，并根据所述无人机710的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机710的最终目的地。
作为一种示例，无人机710根据无人机710的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机710的最终目的地的具体实现过程可包括以下步骤：根据所述无人机710的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标；根据所述当前剩余电量，判断所述无人机710是否能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置；若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第一优先级的目标；若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机710是否能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置；若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第二优先级的目标；若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机710是否能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置；若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第三优先级的目标；若否，则从所述无人机710在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机710的最终目的地。
在本发明的实施例中，在确定出无人机710的最终目的地之后，无人机710可通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机710待行驶的导航路线，并根据所述导航路线控制所述无人机710继续向所述最终目的地飞行，进而实现无人机710的应急自救的目的。
终端控制系统720用于接收无人机710实时发送的当前位置信息和当前剩余电量信息，并在所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断时，根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的。由此，使得终端控制系统可以找到应急自救的无人机，保证了无人机能够安全被回收，提高了无人机的利用率，提升了用户体验。
需要说明的是，在本发明的一个实施例中，在无人机检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断，并利用陀螺仪对该无人机进行导航，以使得所述无人机向所述最终目的地飞行的过程中，无人机和终端控制系统会实时向对方发送网络接入信号，如果无人机和终端控制系统恢复通信，即双方能够进行网络通信，则无人机可放弃当前的应急自救操作，并接收终端控制系统的控制指令，以终端控制系统发送的控制指令为最高优先级，并执行所述控制指令。
根据本发明实施例的无人机的控制系统，在无人机检测到无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出无人机的最终目的地，通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取无人机待行驶的导航路线，并根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。即全面考虑无人机在执行任务时会出现网络中断的情况，并给出了在无人机网络中断后，无人机可以进行应急自救，进而保证无人机能够降落在易于回收的地方，提高了无人机的利用率。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种无人机。
图8是根据本发明一个实施例的无人机的结构示意图。如图8所示，该无人机800可包括：陀螺仪810、存储器820、处理器830及存储在存储器820上并可在处理器830上运行的计算机程序840，所述处理器830执行所述程序840时，实现本发明上述任一个实施例所述的无人机的控制方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明上述任一个实施例所述的无人机的控制方法。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，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模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块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，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种无人机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
当所述无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常；
根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地；其中，所述根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地，包括：
如果所述无人机自身的信息接收功能正常，则将所述无人机的目的地作为所述最终目的地；
如果所述无人机自身的信息接收功能异常，则确定所述无人机的当前剩余电量；
根据所述无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机的最终目的地；其中，所述根据无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机的最终目的地，包括：
根据所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标；
根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第一优先级的目标；
若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第二优先级的目标；
若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第三优先级的目标；
若否，则从所述无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地；
通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线；
根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行。
2.如权利要求1所述的无人机的控制方法，其特征在于，根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至排列在第i优先级的目标的位置，包括：
通过所述陀螺仪根据所述排列在第i优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线，其中，i为1、2和3；
根据所述待行驶的行驶路线，计算所述无人机从当前位置飞行至所述排列在第i优先级的目标的位置时所需的耗电量；
在所述当前剩余电量大于或等于所述所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行至所述排列在第i优先级的目标的位置；
在所述当前剩余电量小于所述所需的耗电量时，判定所述无人机不能飞行至所述排列在第i优先级的目标的位置。
3.如权利要求1所述的无人机的控制方法，其特征在于，在所述无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断之前，所述方法还包括：
实时将所述无人机的当前位置信息和当前剩余电量信息发送至所述终端控制系统，其中，所述终端控制系统在所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断时，根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地。
4.如权利要求1至3中任一项所述的无人机的控制方法，其特征在于，其中，所述目的地的优先级高于所述始发地的优先级，所述始发地的优先级高于所述紧急回收地的优先级。
5.一种无人机的控制装置，其特征在于，包括：
判断模块，用于在检测到所述无人机与终端控制系统之间的通信网络中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常；
确定模块，用于根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地；其中，所述确定模块具体用于：在所述无人机自身的信息接收功能正常时，确定所述无人机的当前剩余电量；在所述无人机自身的信息接收功能异常时，确定所述无人机的当前剩余电量；根据所述无人机的始发地、所述当前剩余电量和目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定所述无人机的最终目的地；
获取模块，用于通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线；
控制模块，用于根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行；
其中，所述确定模块包括：
第一确定单元，用于根据所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标；
第一判断单元，用于根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置；
第二确定单元，用于在所述无人机能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置时，确定所述最终目的地为所述排列在第一优先级的目标；
第二判断单元，用于在所述无人机不能飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置时，进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置；
第三确定单元，用于在所述无人机能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置时，确定所述最终目的地为所述排列在第二优先级的目标；
第三判断单元，用于在所述无人机不能飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置时，进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置；
第四确定单元，用于在所述无人机能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置时，确定所述最终目的地为所述排列在第三优先级的目标；
第五确定单元，用于在所述无人机不能飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置时，从所述无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地。
6.如权利要求5所述的无人机的控制装置，其特征在于，所述第一判断单元具体用于：
通过所述陀螺仪根据所述排列在第一优先级的目标的位置，获取所述无人机的待行驶的行驶路线；
根据所述待行驶的行驶路线，计算所述无人机从当前位置飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置时所需的耗电量；
在所述当前剩余电量大于或等于所述所需的耗电量时，判定所述无人机能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置；
在所述当前剩余电量小于所述所需的耗电量时，判定所述无人机不能飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置。
7.如权利要求5所述的无人机的控制装置，其特征在于，还包括：
发送模块，用于在所述无人机检测到与终端控制系统之间的通信网络中断之前，实时将所述无人机的当前位置信息和当前剩余电量信息发送至所述终端控制系统，其中，所述终端控制系统在所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断时，根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地。
8.如权利要求5至7中任一项所述的无人机的控制装置，其特征在于，其中，所述目的地的优先级高于所述始发地的优先级，所述始发地的优先级高于所述紧急回收地的优先级。
9.一种无人机的控制系统，其特征在于，包括无人机和终端控制系统，其中，
所述无人机，用于在检测到与终端控制系统之间的通信网中断时，判断所述无人机自身的信息接收功能是否正常，并根据判断结果，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地，并通过陀螺仪检测所述无人机的移动方向和移动速度，并根据所述移动方向、所述移动速度和所述最终目的地的位置信息获取所述无人机待行驶的导航路线，以及根据所述待行驶的导航路线控制所述无人机向所述最终目的地飞行；
所述终端控制系统，用于接收所述无人机实时发送的当前位置信息和当前剩余电量信息，并在所述无人机与所述终端控制系统之间的通信网络中断时，根据所述无人机在所述通信网络中断时的当前位置信息和当前剩余电量信息，从所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地中确定出所述无人机的最终目的地；
其中，所述终端控制系统具体用于：
根据所述无人机的始发地、目的地与紧急回收地之间的优先级顺序，确定分别排列在第一优先级、第二优先级和第三优先级的目标；
根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第一优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第一优先级的目标；
若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第二优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第二优先级的目标；
若否，则进一步根据所述当前剩余电量，判断所述无人机是否能够飞行至所述排列在第三优先级的目标的位置；
若是，则确定所述最终目的地为所述排列在第三优先级的目标；
若否，则从所述无人机在所述通信网络中断位置的周围寻找安全着陆点，并将所述安全着陆点作为所述无人机的最终目的地。
10.一种无人机，其特征在于，包括陀螺仪、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1至4中任一项所述的无人机的控制方法。
11.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的无人机的控制方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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