CN109960276B - 无人航空器的远程控制装置、方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

公开无人航空器的远程控制装置及方法。公开的无人航空器的远程控制装置是安装于用户远程控制无人航空器的运动的装置，其包括：传感器部，其通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成感测数据；控制部，其根据所述感测数据确定所述装置的倾斜方向、处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个，并且利用确定的所述倾斜方向、角度及保持时间中至少一个生成用于控制所述无人航空器的运动的控制命令；及通信部，其将所述控制命令发送到所述无人航空器。根据本发明，能够直观地控制无人航空器的运动，无需额外装备即可控制使得无人航空器按几何学飞行轨迹运动。

Description

无人航空器的远程控制装置、方法及计算机可读存储介质
技术领域
本发明的实施例涉及直观地控制无人航空器的运动，无需额外装备即可控制使得无人航空器按几何学飞行轨迹运动的无人航空器的远程控制装置及方法。
背景技术
无人机等无人航空器(UAV：Unmanned Aerial Vehicle)是操控师不直接搭乘飞行体，而是在地上通过远程控制来控制运动。通常，用户使用无线电控制器(RC：RadioController)作为专用控制器控制无人航空器的运动。然而RC难以操作，因此具有初学者不易操作的缺点。
为了解决这种问题，开发出了基于摄像头的手势方式的无人航空器控制技术。然而，所述技术具有拍摄手的光的量(intensity)导致手势识别率明显低，为识别手势需要进行大量运算，难以将基于手势大小的飞行轨迹一般化的缺点。并且，欲利用几何学手势控制UAV的情况下，还具有需要利用深度识别摄像头或额外附着传感器的不便之处。
【现有技术文献】
【专利文献】
(专利文献1)韩国公开专利10-2017-0090603
发明内容
技术问题
为了解决如上所述的现有技术的问题，本发明提供一种直观地控制无人航空器的动运动，无需额外装备即可控制使得无人航空器按几何学飞行轨迹运动的无人航空器的远程控制装置及方法。
本领域的一般技术人员可通过下述的实施例导出本发明的其他目的。
技术方案
根据用于达成上述目的的本发明的优选的一个实施例，提供一种无人航空器的远程控制装置，是安装于用户远程控制无人航空器的运动的装置，其特征在于，包括：传感器部，其通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成感测数据；控制部，其根据所述感测数据确定所述装置的倾斜方向、处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个，并且利用确定的所述倾斜方向、角度及保持时间中至少一个生成用于控制所述无人航空器的运动的控制命令；及通信部，其将所述控制命令发送到所述无人航空器。
所述控制部可利用处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个确定所述无人航空器的移动速度。
确定的所述倾斜方向是预先设定的多个倾斜方向中的一个倾斜方向，所述多个倾斜方向可包括所述装置的上部面朝向上侧的状态下区分的x(2以上的整数)个倾斜方向A及所述装置的下部面朝向上侧的状态下区分的y(2以上的整数)个倾斜方向B。
所述控制部利用所述感测数据算出所述装置的分组倾斜方向，还利用确定的所述分组倾斜方向生成所述控制命令，确定的所述分组倾斜方向是预先设定的多个所述分组倾斜方向中的一个分组倾斜方向，多个所述分组倾斜方向可包括关于前方向的第一分组倾斜方向、关于后方向的第二分组倾斜方向、关于左方向的第三分组倾斜方向及关于右方向的第四分组倾斜方向。
所述x个倾斜方向A包括关于前方向的多个倾斜方向A1、关于后方向的多个倾斜方向A2、关于左方向的多个倾斜方向A3及关于右方向的多个倾斜方向A4，所述第一分组倾斜方向是所述多个倾斜方向(A1)分组得到的，所述第二分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A2分组得到的，所述第三分组倾斜方向是所述多个倾斜方向(A3)分组得到的，所述第四分组倾斜方向可以是所述多个倾斜方向(A4)分组得到的。
所述控制命令可包括用于控制所述无人航空器的移动方向的第一模式(mode)控制命令及用于控制使得所述无人航空器按预先设定的几何学飞行轨迹运动的第二模式控制命令。
所述控制部利用所述多个倾斜方向中至少一个倾斜方向执行模式转换，可随着所述模式转换生成所述第一模式控制命令及所述第二模式控制命令中任意一个模式控制命令。
所述第一模式控制命令包括上升移动命令、下降移动命令、右侧移动命令、左侧移动命令、前进移动命令、后退移动命令、右侧前进移动命令、左侧前进移动命令、右侧后退移动命令及左侧后退移动命令，所述第二模式控制命令可包括圆形移动命令、螺旋形移动命令、三角形移动命令及四角形移动命令。
所述控制部在转换成所述第二模式后依次确定所述x(2以上的整数)个倾斜方向A中相当于从基准位置起相邻的区域的倾斜方向A时，可生成用于控制所述无人航空器使得按几何学飞行轨迹运动的控制命令。
所述控制部在依次确定所述相当于从基准位置起所述相邻的区域的倾斜方向A后，利用重新回到所述基准位置的时间确定所述几何学飞行轨迹的比例。
所述基准位置可被定义为所述装置的上部面朝向上侧的状态下相当于水平的倾斜方向。
根据本发明的另一方面，提供一种无人航空器的远程控制方法，其由安装于用户且具有处理器的装置执行，其特征在于，包括：接收通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成的感测数据的步骤(a)；根据所述感测数据确定所述装置的倾斜方向、处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个的步骤(b)；利用确定的所述倾斜方向、角度及保持时间中至少一个生成用于控制所述无人航空器的运动的控制命令(c)；及将所述控制命令发送到所述无人航空器的步骤(d)。
根据本发明的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有执行上述方法的程序。
技术效果
根据本发明，能够直观地控制无人航空器的运动，无需额外装备即可控制使得无人航空器按几何学飞行轨迹运动。
并且，本发明的效果不限于上述效果，因此应该理解为包括能够从本发明的详细说明或技术方案范围记载的发明构成推导的所有效果。
附图说明
图1为显示本发明的一个实施例的无人航空系统的概略构成的示意图；
图2为显示本发明的一个实施例的运动控制装置的概略构成的示意图；
图3显示本发明的一个实施例的远程控制装置的原型的安装形态及大小；
图4为显示控制利用本发明的一个实施例的远程控制装置的无人航空器的一例的示意图；
图5为显示本发明的一个实施例的远程控制装置的概略构成的示意图；
图6为显示本发明的一个实施例的多个手姿势区域的一例的示意图；
图7为说明本发明的一个实施例的远程控制装置的动作的概念的示意图；
图8为显示本发明的一个实施例的用于生成几何学飞行轨迹命令的手姿势区域的出现的一例的示意图；
图9为显示本发明的一个实施例的无人航空器的远程控制方法的流程图的示意图。
具体实施方式
本说明书中使用的单数表现形式在文中无其他明确含义的情况下还包括复数表现形式。本说明书中，“构成”或“包括”等术语不应被理解为必须包括说明书中记载的各构成要素或各步骤，而是应被理解为可以不包括其中部分构成要素或部分步骤，或还可以包括其他构成要素或步骤。并且，说明书中记载的“……部”、“模块”等术语表示处理至少一个功能或动作的单位，这可以通过硬件或软件实现，又或通过硬件和软件的结合实现。
以下参照附图详细地说明本发明的多种实施例。
图1为显示本发明的一个实施例的无人航空系统的概略构成的示意图。
参照图1，本发明的一个实施例的无人航空系统包括无人航空器100、运动控制装置200及远程控制装置300。以下详细说明各构成要素的功能。
无人航空器100表示操控师并不直接搭乘飞行体，而是在地上远程控制以控制运动的飞行体。在此，图1将作为具有4个旋转翼的无人机的四旋翼(quad rotor)作为无人航空器100的一例示出。然而本发明不限于此，本发明可适用于多种无人航空器100。
运动控制装置200附着于无人航空器100的一面，作为一例，附着于下面，是用于控制无人航空器100的运动的装置。在此，运动控制装置200可根据由远程控制装置300发送的控制命令控制无人航空器100的运动。
图2为显示本发明的一个实施例的运动控制装置200的概略构成的示意图。
参照图2，本发明的一个实施例的运动控制装置200包括通信部210、高度传感器部220及控制部230。
通信部210接收由远程控制装置300发送的控制命令。在此，通信部210可通过WIFI等近距离通信模块或RF模块等远程通信模块执行通信。另外，以下对接收的控制命令进行更具体的说明。
高度传感器部220测定起飞乃至悬停(hovering)所需的无人航空器100的高度。作为一例，高度传感器部220可以是LeddarOne。
通常，无人航空器100的悬停可通过控制电机的节流值执行，但不使用高度传感器的情况下，很小的节流值变化也能够造成高度急剧变化。以往情况下使用了超声波传感器，但地上不平坦的情况下可能会发生扩散反射，因此难以测定准确的高度。因此，本发明用作为高度传感器部220的LeddarOn e稳定地控制起飞乃至悬停。
控制部230根据从通信部210接收到的控制命令及由高度传感器部220测定的高度值算出用于控制无人航空器100的运动的控制值。
根据本发明的一个实施例，控制部230可包括树莓派(Raspberry Pi)及Pixhack。树莓派(Raspberry Pi)为超小型计算机，接收由通信部210接收的控制命令并输出控制值。并且，Pixhack是飞行控制器，包括加速度计、磁强计及陀螺仪(九轴传感器)。
另外，控制命令及LeddarOne的感测值是四元值，控制值可以是欧拉角度值，Pixhack可利用欧拉角度值控制无人航空器100的运动。以下数学式1及2表示四元值与欧拉角度值的关系。
【数学式1】
Figure BDA0001883280510000051
【数学式2】
Figure BDA0001883280510000061
其中，{φ，θ，ψ}分别表示翻滚(roll)数据、俯仰(pitch)数据、偏航(yaw)数据，q＝{q0，q1，q2，q3}分别表示四元的4个元素。
再次参照图1，远程控制装置300是用于远程控制无人航空器100的运动的装置。在此，远程控制装置300生成以上所述的用于控制无人航空器100的运动的控制命令并发送到运动控制装置200。
在此，远程控制装置300安装于用户，作为一例，安装于用户的手，可优选安装于用户的手掌。图3显示安装于用户的手掌的远程控制装置300的原型(proto type)的安装形态及大小。
以下为了便于说明，如图3的(A)假设远程控制装置300安装于用户的手掌进行说明。在此，以远程控制装置300的上部面与用户的手掌接触，远程控制装置300的下部面朝向地面为前提进行说明。
并且，远程控制装置300通过至少一个传感器测定用户的手的姿势(pose)并生成用于控制无人航空器100的运动的控制命令，更准确来讲，可利用安装于用户的手的远程控制装置300的姿势生成控制命令。
作为一例，远程控制装置300附着于用户的手掌的状态下，向下倾斜手指的情况下，如图4的(A)所示，远程控制装置300的前侧向下侧倾斜，无人航空器100可前进移动。
作为另一例，远程控制装置300附着于用户的手掌的状态下，向上侧倾斜手指的情况下，如图4的(B)所示，远程控制装置300的后侧向下侧倾斜，无人航空器100可后退移动。
作为又一例，远程控制装置300附着于用户的手掌的状态下，向左侧扭转手的情况下，如图4的(C)所示，远程控制装置300向左侧倾斜，无人航空器100可向左侧移动。
作为又一例，远程控制装置300附着于用户的手掌的状态下，向右侧扭转手的情况下，如图4的(D)所示，远程控制装置300向右侧倾斜，无人航空器100可向右侧移动。
以下参照图5更详细地说明本发明的一个实施例的远程控制装置300。
图5是显示本发明的一个实施例的远程控制装置300的概略构成的示意图。
参照图5，远程控制装置300包括传感器部310、控制部320及通信部330。另外，可以将包括处理器及通信模块的智能手机作为远程控制装置300。以下详细说明各构成要素的功能。
传感器部310感测用户的手的运动(姿势)，即感测安装于用户的手上的远程控制装置300的运动并生成感测数据。为此，传感器部310包括至少一个传感器。作为一例，传感器部310可以是包括陀螺仪及加速度计的MPU-6050即六轴传感器。
然而，本实施例的传感器部310不限于六轴传感器，还可以是包括加速度计、磁强计及陀螺仪的九轴传感器。
以下以传感器部310为六轴传感器为中心进行说明，但还说明使用不仅能够控制无人航空器100的移动方向，还能够控制速度的九轴传感器的情况。
根据本发明的一个实施例，感测数据可以是关于远程控制装置300的动运动的翻滚数据、俯仰数据及z轴的重力数据。
控制部320根据感测数据生成用于控制无人航空器100的运动的控制命令。作为一例，控制部320可包括树莓派(Raspberry Pi)。并且，通信部330将生成的控制命令发送到运动控制装置200。
根据本发明的一个实施例，控制部320利用感测数据确定远程控制装置300的倾斜方向(倾斜的方向乃至扭转的方向)，利用确定的倾斜方向生成用于控制无人航空器100的运动的控制命令。即，为了定义远程控制装置300的姿势而可以使用多个倾斜方向，倾斜方向表示远程控制装置300向哪个部分发生了倾斜或扭转。这与以上图3所述说明相同。
在此，以上确定的倾斜方向可以是预先设定的多个倾斜方向中的一个倾斜方向。即，根据本发明，可通过学习感测数据将多个倾斜方向分别匹配到感测数据，使用远程控制装置300时，生成一个感测数据的情况下，控制部320可判断生成的感测数据和学习时设定的多个倾斜方向中哪个倾斜方向相对应。
并且，多个倾斜方向可包括远程控制装置300的上部面朝向上侧的状态(换而言之，用户的手背位于上侧的状态)下区分的x(2以上的整数)个倾斜方向A及远程控制装置300的下部面朝向上侧的状态(换而言之，用户的手掌位于上侧的状态)下区分的y(2以上的整数)个倾斜方向B。
其中，在将远程控制装置300的上部面划分成不相重叠的x个区域的情况下，x个倾斜方向A与远程控制装置300分别向x个区域的上侧或下侧倾斜的方向对应。并且，在将远程控制装置300的下部面划分成不相重叠的y个区域的情况下，y个倾斜方向B与远程控制装置300向y个区域的上侧或下侧倾斜的方向对应。
另外，根据本发明的另一实施例，控制部320可利用感测数据算出远程控制装置300的分组倾斜方向，并利用远程控制装置300的倾斜方向及以上确定的分组倾斜方向生成控制命令。其中，分组倾斜方向是将多个倾斜方向中2以上的倾斜方向分组的，与倾斜方向一样用于确定远程控制装置300的倾斜方向。即，分组倾斜方向并非用于判断准确的倾斜方向，而是用于判断用户期望的倾斜方向。其用于减少噪音和生成准确的控制命令，以此无晃动地控制无人航空器100。
在此，以上确定的分组倾斜方向也可以是预先设定的多个分组倾斜方向中的一个分组倾斜方向。即，根据本发明，可通过学习感测数据将多个分组倾斜方向分别匹配到感测数据，使用远程控制装置300时，生成一个感测数据的情况下，控制部210可判断生成的感测数据与学习时设定的多个分组倾斜方向中哪个分组倾斜方向对应。
以下参照图6更详细地说明倾斜方向及分组倾斜方向。
图6是用于定义本发明的一个实施例的倾斜方向及分组倾斜方向的多个手姿势的区域(Hand Pose Zone)的一例的示意图。
在此，用户的手对应于远程控制装置300，用户的手背(图6的(A))对应于远程控制装置300的上部面，用户的手掌(图6的(B))对应于远程控制装置300的下部面。以下为了便于说明，假设远程控制装置300的上部面为手背，远程控制装置300的下部面为手掌进行说明。
首先参照图6的(A)，用户的手背被区分为3×3矩阵形态，以此生成不相重叠的9个区域。在此，9个区域均用于定义9个倾斜方向A。即，9个倾斜方向A对应于手背向所述9个区域(即，9个区域A)中各自的下侧倾斜的方向。作为一例，与9个倾斜方向A中①号区域对应的倾斜方向A对应于用户的手背向①号方向倾斜的状态。另外，也可以将9个倾斜方向A定义为向9个区域中各自的上侧倾斜的方向。
其中，x个区域中还包括相当于远程控制装置300保持水平的状态(5号区域，倾斜方向0)的方向。
然后参照图6的(B)，用户的手掌区分为3×3矩阵形态，以此生成不相重叠的9个区域。在此，9个区域中5个区域用于定义5个倾斜方向B。即，5个倾斜方向B对应于手掌向所述9个区域中5个区域(即，5个区域B)各自的下侧倾斜的方向。另外，也可以将5个倾斜方向B定义为向5个区域中各自的上侧倾斜的方向。
同样，y个区域中还包括相当于远程控制装置300保持水平的状态(⑩号，倾斜方向0)的方向。
另外，图6的(C)显示4个分组倾斜方向。参照图6的(C)，可根据图6的(A)说明的关于用户的手背的9个区域A定义4个分组倾斜方向，4个分组倾斜方向包括关于前方向的第一分组倾斜方向
Figure BDA0001883280510000091
号、关于后方向的第二分组倾斜方向
Figure BDA0001883280510000092
号、关于左方向的第三分组倾斜方向
Figure BDA0001883280510000093
号及关于右方向的第四分组倾斜方向
Figure BDA0001883280510000094
号。
在此，第一分组倾斜方向是分组与9个区域中位于前方向的3个区域A即①号区域、②号区域、③号区域对应的3个倾斜方向A得到的，第二分组倾斜方向是分组与9个区域中位于后方向的3个区域A即⑦号区域、⑧号区域、⑨号区域对应的3个倾斜方向A的，第三分组倾斜方向是分组与9个区域中位于左侧方向的3个区域A即①号区域、④号区域、⑦号区域对应的3个倾斜方向A得到的，第四分组倾斜方向是分组与9个区域中位于右侧方向的3个区域A即③号区域、⑥号区域、⑨号区域对应的3个倾斜方向A得到的。
若将图6的(C)的内容一般化，基于远程控制装置300的上部面的x个倾斜方向A包括关于前方向的多个倾斜方向A1、关于后方向的多个倾斜方向A2、关于左方向的多个倾斜方向A3、关于右方向的多个倾斜方向A4，第一分组倾斜方向是分组多个倾斜方向A1得到的，第二分组倾斜方向是分组多个倾斜方向A2得到的，第三分组倾斜方向是分组多个倾斜方向A3得到的，第四分组倾斜方向是分组多个倾斜方向A4得到的。
远程控制装置300在安装于用户手上的(握住)的状态下被操作的情况下，可随着用户手的动作发生细微的晃动。
例如，即使用户为了向前方方向移动无人航空器100而向下倾斜远程控制装置300的前侧也可能会发生细微的晃动，但与对应于前方的多个倾斜方向相对应的感测数据输入预定时长的情况下，利用分组倾斜方向使得不反映晃动地向前方方向稳定地移动。
参照以上说明的内容和图7更详细地说明本发明的一个实施例的远程控制装置300的动作。
图7为显示本发明的一个实施例的远程控制装置300的动作的概念的示意图。在此，在图6说明的假设也可以适用于图7。
传感器部310通过感测用户的手的运动生成关于用户的手的翻滚数据、俯仰数据及z轴的重力数据，并将其发送到控制部320。在此，传感器部310持续地感测翻滚数据、俯仰数据及z轴的重力数据。
控制部320接收持续地感测到的翻滚数据、俯仰数据及z轴的重力数据并生成控制命令，为此包括第一神经网络(Neural Network 1)及第二神经网络(Neural Network 2)。
更具体来讲，参照图7的内容，第一神经网络是由3个输入数据、32个隐藏数据及14个输出数据构成的神经网络，接收持续地感测到的翻滚数据、俯仰数据及z轴的重力数据，输出14个区域各自的概率值，以此确定14个倾斜方向中一个倾斜方向。
作为一例，第一神经网络根据持续地输入的感测数据输出14个区域的概率值，14个区域中①号区域的概率值最大的情况下，确定远程控制装置300向与14个倾斜方向中①号区域对应的倾斜方向发生了倾斜。
并且，第二神经网络是由18个输入数据、64个第一隐藏数据、32个第二隐藏数据及14个输出数据构成的神经网络。
在此，18个输入数据中14个输入数据对应于以上确定的倾斜方向。例如，确定的倾斜方向为与①号区域对应的倾斜方向的情况下，作为14个输入数据中①号输入数据可输入值"1"，作为②号乃至
Figure BDA0001883280510000111
号输入数据可输入值"0"。
并且，18个输入数据中其余4个输入数据被输入4个分组倾斜方向。该情况下，根据持续地输入的感测数据确定4个分组倾斜方向中某一个分组倾斜方向并输入到第二神经网络。例如，以上确定的分组倾斜方向为第一分组倾斜方向的情况下，作为
Figure BDA0001883280510000112
号输入数据可输入值"1"，作为
Figure BDA0001883280510000113
号乃至
Figure BDA0001883280510000114
号输入数据可输入值"0"。
并且，以下举例说明控制部320如何确定分组倾斜方向。
作为一例，持续地输入的感测数据中很多数量的感测数据分布于①号区域，②号区域及③号区域仅分布有一定程度的感测数据，其余区域未分布有感测数据的情况下，确定远程控制装置300向与4个分组倾斜方向中前方向对应的第一分组倾斜方向发生了倾斜。
作为另一例，持续地输入的感测数据均匀地分布于①号区域、④号区域及⑦号区域，其余区域未分布有感测数据的情况下，确定远程控制装置300向与4个分组倾斜方向中左方向对应的第三分组倾斜方向发生了倾斜。
并且，第二神经网络通过14个输出数据生成控制命令。控制命令可包括用于控制无人航空器100的移动方向的第一模式(mode)控制命令及用于控制使得无人航空器100向预先设定的几何学飞行轨迹运动的第二模式控制命令。
其中，第一模式控制命令可包括上升移动命令(Up)、下降移动命令(Down)、右侧移动命令(Right)、左侧移动命令(Left)、前进移动命令(Forward)、后退移动命令(Backward)、右侧前进移动命令(Forward-Right)、左侧前进移动命令(Forward-Left)，右侧后退移动命令(Backward-Right)及左侧后退移动命令(Backward-Left)。并且，第二模式控制命令可包括圆形移动命令(Circle)、螺旋形移动命令(Spiral)、三角形移动命令(triangle)及四角形移动命令(Square)。
另外，所述控制命令只是一例而已，可定义多种控制命令。并且，图8显示用于生成几何学飞行轨迹命令的手势区域的显示的一例。
另外，控制部320利用14个倾斜方向中至少一个倾斜方向执行模式转换，可随着模式转换生成第一模式控制命令及第二模式控制命令中任意一个模式控制命令。作为一例，远程控制装置300向与
Figure BDA0001883280510000121
号区域对应的倾斜方向倾斜的情况下转换到第一模式，远程控制装置300向与
Figure BDA0001883280510000122
号区域对应的倾斜方向倾斜的情况下可转换到第二模式。
并且，无人航空器100按几何学轨道飞行的情况下，本发明的远程控制装置300可调节飞行轨迹的大小(作为一例，小圆、中圆、大圆)，为此可利用比例因子(scale factor)。即，控制部320可利用由传感器部310的陀螺仪感测的感测数据和制造手势的时间算出比例因子。比例因子可用以下数学式3表示。
【数学式3】
S＝α(∑G)+(1-α)(T)
其中，S表示比例因子，G表示累计值，T表示画出手势的时间，a表示固定为0.1的常数。
根据本发明的一个实施例，无人航空器100的几何学飞行轨迹控制过程可在转换成第二模式后远程控制装置300的上部面朝向上侧的状态下执行。
例如，可利用对应于从图6的(A)的9个区域中⑤号区域，即从保持水平的状态(基准位置)起如①号、②号、③号、⑥号、⑨号、⑧号、⑦号及④号区域之类的相邻的区域的感测数据依次输入之后重新回到⑤号区域的时间调节比例(scale)。
在此，控制使得再次回到水平方向的时间越长，无人航空器100就画着越大的轨迹运动。
以上说明了确定远程控制装置300的倾斜方向并控制无人航空器100的运动。
本发明的优选的一个实施例的控制部320可利用通过感测数据确定的倾斜方向的保持时间确定移动速度。
控制部320确定图6的(A)的9个区域中一个倾斜方向，判断确定的倾斜方向的保持时间。
优选地，本实施例的无人航空器100的移动速度可区分为多个区间，可根据倾斜方向的保持时间确定为对应于多个区间中一个区间的移动速度。
例如，确定一个倾斜方向之后保持T1时间之后无人航空器100向对应于该倾斜方向的移动方向以V1的速度运动。之后，至T2为止保持该倾斜方向的情况下，可以以对应于T1乃至T2区间的速度V2移动。
其中，V2是大于V1的速度。
根据本实施例，也可以利用处于倾斜方向的角度控制无人航空器100的移动速度。
例如，可以控制使得无人航空器100的移动速度和处于倾斜方向的角度的大小成比例。
在使用九轴传感器而非六轴传感器的情况下可确定处于倾斜方向的角度。
并且，根据本发明的优选的一个实施例，无人航空器100按几何学轨迹飞行完之后，无人航空器100的前方指向的方向可能会和几何学轨迹飞行初始时刻不同。
考虑到这种问题，本实施例的控制部320在转换到第二模式的时刻(初始时刻)存储无人航空器100的位置。
其中，初始时刻的位置可以是关于无人航空器100的前方指向的方向的信息。
之后，结束几何学飞行轨迹后的位置和初始时刻的位置不同的情况下，控制部320可生成用于补正无人航空器100的位置的控制命令。
本发明通过安装于用户的手上的远程控制装置300控制无人航空器100的运动，能够直观地控制无人航空器100的运动，无需额外装备即可控制使得无人航空器100按几何学飞行轨迹运动。
图9为显示本发明的一个实施例的无人航空器的远程控制方法的流程图的示意图。在此，所述方法可以由安装于用户且具有处理器的装置上执行。以下，说明按各阶段执行的过程。
在步骤910，接收通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成的感测数据。
在步骤920，根据感测数据确定所述装置的倾斜方向。
在步骤930，利用确定的所述倾斜方向生成用于控制无人航空器的运动的控制命令。
在步骤940，将生成的控制命令发送到无人航空器。
根据本发明的一个实施例，在步骤920利用感测数据还算出分组倾斜方向，在步骤930，还可以利用确定的所述分组倾斜方向生成控制命令。
以上参照实施例说明了本发明的无人航空器的远程控制方法，其可适用以上图1至图8说明的关于远程控制装置300的构成。因此胜率更详细的说明。
并且，本发明的实施例可以以能够通过多种计算机手段执行的程序命令形态构成并存储在计算机可读介质。所述计算机可读介质可包括程序命令、数据文件、数据结构等中的一种或其组合。存储在所述介质的程序命令可以是本发明而特别设计和构成的或计算机软件领域普通技术人员所公知和可使用的。计算机可读存储介质例如可以包括硬盘、软盘及磁带等磁介质(magn etic media)、CDROM、DVD等光存储介质(optical media)、软磁盘(flo ptical disk)等磁-光介质(magneto-optical)及ROM、RAM、闪存储器等用于存储和执行程序命令的特殊构成的硬件装置。程序命令例如不仅包括通过编译器制成的机械代码，还包括能够用解释器等通过计算机执行的高级语言代码。所述硬件装置可以构建成为以一个以上软件模块的方式执行本发明的动作，反之相同。
以上通过具体构成要素等特定事项与限定的实施例及附图说明了本发明，但这是为了帮助整体理解本发明，本发明不限于上述实施例，本发明所属领域的普通技术人员可通过这些记载进行多种修正及变形。因此，本发明的范围不限于说明的实施例，下述技术方案范围及与该权利要求范围等同或具有等价变形的一切都属于本发明思想的范畴。

Claims (9)

1.一种无人航空器的远程控制装置，是安装于用户远程控制无人航空器的运动的装置，其特征在于，包括：
传感器部，其通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成感测数据；
控制部，其根据所述感测数据确定所述装置的倾斜方向、处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个，并且利用确定的所述倾斜方向、角度及保持时间中至少一个生成用于控制所述无人航空器的运动的控制命令；及
通信部，其将所述控制命令发送到所述无人航空器，
所述控制部利用处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个确定所述无人航空器的移动速度，
确定的所述倾斜方向是预先设定的多个倾斜方向中的一个倾斜方向，所述多个倾斜方向包括所述装置的上部面朝向上侧的状态下区分的x个倾斜方向A及所述装置的下部面朝向上侧的状态下区分的y个倾斜方向B，其中x、y是2以上的整数，
所述控制部在接收到预定时长的对应于多个倾斜方向的感测数据的情况下，利用所述感测数据算出所述装置的分组倾斜方向，还利用确定的所述分组倾斜方向生成所述控制命令，
确定的所述分组倾斜方向是预先设定的多个倾斜方向中，利用对应于输入所述预定时长的多个倾斜方向的感测数据，分组输入的所述多个倾斜方向的一个方向，
确定的所述分组倾斜方向为关于前方向的第一分组倾斜方向、关于后方向的第二分组倾斜方向、关于左方向的第三分组倾斜方向及关于右方向的第四分组倾斜方向中的一个，
所述x个倾斜方向A包括关于前方向的多个倾斜方向A1、关于后方向的多个倾斜方向A2、关于左方向的多个倾斜方向A3及关于右方向的多个倾斜方向A4，
所述第一分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A1分组得到的，所述第二分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A2分组得到的，所述第三分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A3分组得到的，所述第四分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A4分组得到的。
2.根据权利要求1所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述控制命令包括用于控制所述无人航空器的移动方向的第一模式控制命令及用于控制使得所述无人航空器按预先设定的几何学飞行轨迹运动的第二模式控制命令。
3.根据权利要求2所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述控制部利用所述多个倾斜方向中至少一个倾斜方向执行模式转换，随着所述模式转换生成所述第一模式控制命令及所述第二模式控制命令中任意一个模式控制命令。
4.根据权利要求3所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述第一模式控制命令包括上升移动命令、下降移动命令、右侧移动命令、左侧移动命令、前进移动命令、后退移动命令、右侧前进移动命令、左侧前进移动命令、右侧后退移动命令及左侧后退移动命令，
所述第二模式控制命令包括圆形移动命令、螺旋形移动命令、三角形移动命令及四角形移动命令。
5.根据权利要求4所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述控制部在转换成所述第二模式后依次确定所述x个倾斜方向A中相当于从基准位置起相邻的区域的倾斜方向A时，生成用于控制所述无人航空器使得按几何学飞行轨迹运动的控制命令，x是2以上的整数。
6.根据权利要求5所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述控制部在依次确定所述相当于从基准位置起所述相邻的区域的倾斜方向A后，利用重新回到所述基准位置的时间确定所述几何学飞行轨迹的比例。
7.根据权利要求6所述的无人航空器的远程控制装置，其特征在于：
所述基准位置被定义为所述装置的上部面朝向上侧的状态下相当于水平的倾斜方向。
8.一种无人航空器的远程控制方法，其由安装于用户且具有处理器的装置执行，其特征在于，包括：
接收通过至少一个传感器感测所述装置的运动而生成的感测数据的步骤(a)；
根据所述感测数据确定所述装置的倾斜方向、处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个的步骤(b)；
利用确定的所述倾斜方向、角度及保持时间中至少一个生成用于控制所述无人航空器的运动的控制命令(c)；及
将所述控制命令发送到所述无人航空器的步骤(d)，
所述控制命令的生成步骤，利用处于所述倾斜方向的角度及所述倾斜方向的保持时间中至少一个确定所述无人航空器的移动速度，
确定的所述倾斜方向是预先设定的多个倾斜方向中的一个倾斜方向，所述多个倾斜方向包括所述装置的上部面朝向上侧的状态下区分的x个倾斜方向A及所述装置的下部面朝向上侧的状态下区分的y个倾斜方向B，其中x、y是2以上的整数，
所述控制命令的生成步骤，进一步在接收到预定时长的对应于多个倾斜方向的感测数据的情况下利用所述感测数据算出所述装置的分组倾斜方向，还利用确定的所述分组倾斜方向生成所述控制命令，
确定的所述分组倾斜方向是预先设定的多个倾斜方向中，利用对应于输入所述预定时长的多个倾斜方向的感测数据，分组输入的所述多个倾斜方向的一个方向，
确定的所述分组倾斜方向为关于前方向的第一分组倾斜方向、关于后方向的第二分组倾斜方向、关于左方向的第三分组倾斜方向及关于右方向的第四分组倾斜方向中的一个，
所述x个倾斜方向A包括关于前方向的多个倾斜方向A1、关于后方向的多个倾斜方向A2、关于左方向的多个倾斜方向A3及关于右方向的多个倾斜方向A4，
所述第一分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A1分组得到的，所述第二分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A2分组得到的，所述第三分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A3分组得到的，所述第四分组倾斜方向是所述多个倾斜方向A4分组得到的。
9.一种计算机可读存储介质，存储有执行权利要求8所述的方法的程序。
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